從生活中挖掘規(guī)律 在探究中發(fā)展?jié)撃?doc

教學(xué)案例：從生活中挖掘規(guī)律 在探究中發(fā)展?jié)撃?研究“水的沸騰” 一、主題與背景 關(guān)注生活是物理教學(xué)過程中最有效的教學(xué)資源之一。物理課程標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)為：初中物理課程應(yīng)貼近學(xué)生生活、適應(yīng)學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)，激發(fā)并保持學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，通過探究物理現(xiàn)象，揭示其中的物理規(guī)律，并將其應(yīng)用于生產(chǎn)、生活實(shí)際，培養(yǎng)學(xué)生終身的探究樂趣、良好的思維習(xí)慣和初步的科學(xué)實(shí)踐能力。生活中處處存在物理現(xiàn)象和物理規(guī)律，教學(xué)中不斷地從生活中挖掘規(guī)律,對于學(xué)生有一定的吸引力，可以不斷地激發(fā)學(xué)生的探索欲望，從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性、自覺性和創(chuàng)造性。 科學(xué)探究既是學(xué)生的學(xué)習(xí)目標(biāo)，又是重要的教學(xué)方式之一。物理課程標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)為：初中物理教學(xué)應(yīng)以物理知識和技能為載體，讓學(xué)生經(jīng)歷探究過程，詳細(xì)研究方法。在教學(xué)中，必須不斷要求學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探究讓學(xué)生從被動接受知識向主動獲取知識轉(zhuǎn)化，從而培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力，實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和敢于創(chuàng)新的科學(xué)精神。探究過程可以是對某種簡單的現(xiàn)象、某一個知識點(diǎn)、某一個規(guī)律進(jìn)行探究；可以在課內(nèi)，也可以在課外；探究的形式可以是實(shí)驗(yàn)，也可以是查閱資料、瀏覽網(wǎng)絡(luò)、求助于專家或家長、社區(qū)中心等。 二、情境與過程 1、生活先導(dǎo) 構(gòu)建主題 師：誰能說一說你見過的水沸騰時有什么現(xiàn)象嗎？ 生1：溫度越來越高； 生2：冒“白氣”； 生3：沸騰時，水劇烈地翻滾，有氣泡； 生4： （說明：從研究“燒開水”入手，挖掘“水的沸騰”現(xiàn)象中所包含的內(nèi)容和規(guī)律。學(xué)生從已有的生活經(jīng)驗(yàn)出發(fā)，羅列出一系列的現(xiàn)象。雖然，學(xué)生回答不完善，但是教師應(yīng)給予及時的表揚(yáng)和鼓勵。） 師：大家還想知道有關(guān)沸騰的哪些問題？ （說明：讓學(xué)生自由猜想，培養(yǎng)發(fā)散思維和主動參與課堂教學(xué)的意識。） 生1：物質(zhì)的狀態(tài)如何變化？ 生2：溫度有什么變化規(guī)律？ 生3：吸收或放出熱量的情況如何？ 生4：水內(nèi)部的氣泡有什么變化？ （說明：學(xué)生討論、思考、猜想，教師將學(xué)生有代表性的問題列出，并進(jìn)行簡單的歸類，以便實(shí)驗(yàn)時明確目的。） 師：今天，我們將通過探究實(shí)驗(yàn)來研究水災(zāi)沸騰時有什么現(xiàn)象？繼續(xù)加熱水溫是否變化？ （說明：確立課題，明確探究目的，可以像進(jìn)行科學(xué)探究一樣進(jìn)行教學(xué)。） 2、實(shí)驗(yàn)遞進(jìn) 擴(kuò)展主題 師：請同學(xué)們根據(jù)剛才的猜想內(nèi)容，交流一下：我們需要哪些實(shí)驗(yàn)器材？ （說明：學(xué)生分組討論、思考、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)裝置，教師巡回指導(dǎo)并及時為學(xué)生講解設(shè)計(jì)方案，進(jìn)行鼓勵表揚(yáng)，強(qiáng)調(diào)應(yīng)注意的問題，將教學(xué)活動變?yōu)閷W(xué)生的創(chuàng)造性活動。） 師：在探究過程中，怎樣可以使水盡快沸騰呢？ （說明：學(xué)生經(jīng)過討論，歸納出有效的措施。） 生1：選擇溫度適當(dāng)高一些的水來加熱； 生2：水量要適中（能夠足夠淹沒溫度計(jì)的玻璃泡為宜）； 生3：加蓋子。 （說明：實(shí)驗(yàn)裝置如右圖。） 師：實(shí)驗(yàn)中有兩種加熱方式：加蓋加熱、無蓋加熱，你認(rèn)為哪一種加熱方式好一些？ 生1：加蓋好，這樣可以既節(jié)約能源又節(jié)省時間； 生2：不加蓋好，加蓋后，水的沸騰特征會受到一定的影響。 （說明：實(shí)驗(yàn)方案在課本的基礎(chǔ)上進(jìn)行了改進(jìn)，有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和敢于質(zhì)疑的意識。） 師：下面，我們可以分兩種方式實(shí)驗(yàn)，對比一下：哪種方式好一些？ 師：請同學(xué)們思考一下：實(shí)驗(yàn)中主要探究什么問題？ 生1：記錄不同時間的水溫，列表，繪制“溫度時間”圖像； 生2：當(dāng)水沸騰后，繼續(xù)加熱，仔細(xì)觀察水沸騰時的狀態(tài)及溫度變化； 生3：當(dāng)水沸騰后，撤掉酒精燈，觀察水的狀態(tài)。 師：點(diǎn)燃酒精燈給水加熱，注意觀察溫度計(jì)的示數(shù)，當(dāng)水溫升到90時開始計(jì)時，每隔一分鐘記錄一次水溫，直到水沸騰5分鐘左右為止。為研究實(shí)驗(yàn)過程，需要記錄有關(guān)數(shù)據(jù)和現(xiàn)象，那么怎樣設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)記錄表格呢？（說明：學(xué)生自由討論、設(shè)計(jì)。教師總結(jié)如下：）時間（min）01234567溫度（） 3、探究深入 深化主題 師：下面，請同學(xué)們動手一起來探究吧！ （說明：學(xué)生實(shí)驗(yàn)時，要求兩人分工合作，一人看表，另一人讀出溫度計(jì)的示數(shù)并記錄在表格中。注意時間控制在15分鐘左右，試驗(yàn)結(jié)束后，師生共同分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果。同時，強(qiáng)調(diào)要尊重事實(shí)，如實(shí)記錄數(shù)據(jù)，讀數(shù)迅速，減少實(shí)驗(yàn)誤差。） 師：請同學(xué)們根據(jù)觀察的現(xiàn)象和記錄的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析對比，有什么發(fā)現(xiàn)？ （說明：教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行如下對比，分析得出結(jié)論。） 方案一：加蓋加熱 A、“溫度時間”圖像如下左圖 B、當(dāng)水沸騰時，水中產(chǎn)生大量的氣泡，上升、變大，最后在水面破裂，釋放出水蒸氣。 C、沸騰時，需要繼續(xù)加熱，水溫不再升高，保持不變。沸騰現(xiàn)象非常劇烈。 方案二：無蓋加熱 A、“溫度時間”圖像如下右圖 B、t2t1，即無蓋加熱至沸騰的時間加長，水表面散熱較多。溫度/Tt2 時間/sT溫度/t1 時間/s 師：由上述實(shí)驗(yàn)我們可以得出什么結(jié)論？能簡單地說明液體沸騰時有什么規(guī)律嗎？ 生1：水沸騰時發(fā)生劇烈的汽化現(xiàn)象，水在一定溫度下沸騰； 生2：水沸騰時吸收熱量，溫度保持不變； （說明：學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并進(jìn)行操作，通過觀察現(xiàn)象，分析得出結(jié)論，既培養(yǎng)了創(chuàng)造精神，又增加了合作意識，體會到了科學(xué)研究的成功和自豪。） 師：請同學(xué)們熄滅酒精燈，觀察水是否還能沸騰？ 生：不能沸騰。 師：這說明水沸騰需要什么條件？ 生：達(dá)到沸點(diǎn)，繼續(xù)吸熱。 師：水在一定溫度下沸騰，我們把沸騰時的溫度叫沸點(diǎn)。水的沸點(diǎn)是多少？ 生：100 師：有些小組實(shí)驗(yàn)時得出的沸點(diǎn)不是100，這是為什么？ 生1：可能是溫度計(jì)存在問題； 生2：可能受當(dāng)?shù)氐拇髿鈮河绊憽?師：請閱讀沸點(diǎn)表，你又有什么發(fā)現(xiàn)？ 生：不同液體的沸點(diǎn)不同，表中的數(shù)據(jù)是在一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下測出的。 師：沸點(diǎn)受大氣壓的影響，以后我們會進(jìn)一步學(xué)習(xí)。 （說明：在評價(jià)交流中，要肯定學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度，同時，培養(yǎng)學(xué)生的辯證的認(rèn)識觀。） 4、總結(jié)交流 升華主題 師：為什么用紙鍋可以燒開水呢？ 生：給紙鍋加熱，水沸騰后，吸收熱量，溫度保持不變，達(dá)不到紙的著火點(diǎn)，所以水沸騰而紙鍋不會燃燒。 （說明：培養(yǎng)學(xué)生利用所學(xué)知識解決疑惑的能力，認(rèn)識到知識的力量。） 師：通過實(shí)驗(yàn)，我們發(fā)現(xiàn)：加蓋加熱好。假如容器蓋是密閉的，散熱會更少，沸騰現(xiàn)象的結(jié)論是否相同？ （說明：引導(dǎo)學(xué)生從生活經(jīng)驗(yàn)中挖掘高壓鍋的有關(guān)現(xiàn)象。） 生1：冒氣后，溫度會很高； 生2：食物很容易煮爛； 生3：加熱后，鍋內(nèi)氣壓很大，打開鍋蓋很危險(xiǎn)； 生4： 師：學(xué)習(xí)了沸騰知識后，你們知道沸騰在生活、生產(chǎn)中有什么應(yīng)用嗎？有沒有不利的一面？ 生：（討論舉例回答。） （說明：讓學(xué)生討論解決問題，達(dá)到學(xué)以致用的目的。同時，學(xué)會從正反兩方面認(rèn)識問題，培養(yǎng)辯證的唯物主義觀，將所學(xué)知識與日常生活密切聯(lián)系起來。） 三、感悟與反思 1、通過聯(lián)系實(shí)際生活，探究一系列與“水的沸騰”有關(guān)的物理現(xiàn)象。在探究過程中，注重科學(xué)探究方法的訓(xùn)練，使學(xué)生認(rèn)識到科學(xué)研究的重要性，經(jīng)歷從提出問題到形成科學(xué)理論的過程，樂于參與觀察、實(shí)驗(yàn)、制作、調(diào)查等科學(xué)實(shí)踐，培養(yǎng)一定的實(shí)驗(yàn)技能，體驗(yàn)生活中問題的多樣性和解決問題的復(fù)雜性，體會與他人合作交流的情感。 2、探究內(nèi)容圍繞“水的沸騰現(xiàn)象”展開，具體的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方式由教師和學(xué)生在探究過程中共同構(gòu)建，共同完成學(xué)習(xí)內(nèi)容的選擇、組織和編排。在這個過程中，體現(xiàn)了學(xué)生的主體性，充分發(fā)揮學(xué)生的主動性、自覺性和創(chuàng)造性，教師的作用僅體現(xiàn)為組織者、指導(dǎo)者、促進(jìn)者。 3、改變了傳統(tǒng)的、單一的“傳道授業(yè)”的師生關(guān)系，建立起“生生互動、師生互動”的網(wǎng)絡(luò)關(guān)系。4、探究過程