水果電池公開課

1、水果電池一一科學(xué)探究復(fù)習(xí)課提問：同學(xué)們，水果除了吃，還能用來發(fā)電，你相信嗎？提問：如何來判斷水果能否發(fā)電呢？請同學(xué)們小組討論，利用這些儀器：1個番茄、1片銅片、1片鋅片、導(dǎo)線、發(fā)光二極管，設(shè)計實驗，并在學(xué)案上連接相應(yīng)的實物圖?！居懻摗吭O(shè)計水果發(fā)電的電路圖（學(xué)生討論設(shè)計）提問：哪一組愿意先給大家展示一下你們的電路圖？好，請你帶著學(xué)案交流一下你們的設(shè)計方案。（投影儀上展示）生1:將銅片和鋅片插在水果上，并通過兩根導(dǎo)線，連接發(fā)光二極管提問：你預(yù)測一下會有什么現(xiàn)象呢？生1:可能發(fā)光提問：如果發(fā)光，可以得岀什么結(jié)論呢？生1:水果能發(fā)電提問：還有沒有其他不同的電路圖？提問：好，接下來我就按照同學(xué)們設(shè)計的方

2、案，進(jìn)行實驗，看看，水果是不是真的能發(fā)電？【演示】水果能發(fā)電嗎？介紹：在番茄上插入銅片和鋅片，用導(dǎo)線將銅片和發(fā)光二極管的正接線柱相連，鋅片和二極管的負(fù)接線柱相連。提問：同學(xué)們，二極管發(fā)光了嗎？生：不發(fā)光提問：那可以得岀什么結(jié)論呢？生：水果不能發(fā)電。提問：有不同的意見嗎？生1:可能是電量（電壓或電流）太小了生2:可能是二極管爆掉了生3:可能是接觸不良老師：假設(shè)這些器材都是好的，電路連接也是正確的，可能是電壓太小造成的問題。接下來，我 就多再串聯(lián)1個番茄，看看會不會使二極管發(fā)光?！狙菔尽坑?個水果發(fā)電介紹：在2個番茄上分別插上銅片和鋅片，用導(dǎo)線把前一個水果的銅片和后一個水果的鋅片相連,相當(dāng)于2節(jié)干

3、電池，首尾相連。然后和發(fā)光二極管連接。老師：同學(xué)們，現(xiàn)在岀現(xiàn)了什么現(xiàn)象？生：二極管亮了。提問：水果能發(fā)電嗎？生：能老師：看來，當(dāng)實驗現(xiàn)象與假設(shè)不符合的時候，我們需要分析原因，不斷對實驗進(jìn)行修正，才能 得岀正確的結(jié)論。同學(xué)們，水果真的能發(fā)電，能制作成電池，我們稱它為水果電池。提問：其實剛才我們已經(jīng)經(jīng)歷一次科學(xué)探究，大家還能回憶起科學(xué)探究的基本環(huán)節(jié)嗎？ 生： 1、提出問題2、提出猜想與假設(shè)3、制訂探究方案4、獲取事實與證據(jù)5、解釋、檢驗與評價6、表達(dá)與交流 老師：接下來，我們?nèi)匀灰浴八姵亍睘槔^續(xù)踏上科學(xué)探究的旅程。一、提出問題 提問：同學(xué)們，通過剛才的實驗發(fā)現(xiàn)，一個水果不能使二極管發(fā)光，多

4、串聯(lián)一個水果，二極管就 能發(fā)光。那么，針對這個現(xiàn)象，你想要提出什么問題呢？生 1 ：水果電池的電壓大小與哪些因素有關(guān)？生 26 ：水果電池的電壓是否與水果的種類、大小、個數(shù)、金屬片（電極）插入的深度、電極的寬度、金屬片插入的接觸面積、電極之間的距離是否有關(guān)？ 老師：這幾位同學(xué)提出的問題點很小，很有針對性，有一定的研究價值。 小結(jié)：同學(xué)們要注意提出問題時，要從實際的情境和現(xiàn)象出發(fā)，要有一定的研究價值，而且它 肯定是疑問句。老師：接下來我們就針對“水果電池的電壓大小與哪些因素有關(guān)？”這個問題進(jìn)行展開。二、提出猜想與假設(shè)提問：那對于這個問題，大家有哪些猜想與假設(shè)呢？（把可行的寫在板書上）生 1：可能

5、與水果的種類有關(guān)生 2：可能與水果的酸度有關(guān)生 3：可能與水果的大小有關(guān)生 4：可能與水果的質(zhì)量有關(guān)生 5：可能與水果的體積有關(guān)生 6：可能與水果的個數(shù)有關(guān) 提問：你覺得有沒有關(guān)系？生 6 ：有 提問：你是如何得知的呢？生 6：剛才水果多串聯(lián)幾個，二極管就發(fā)光了 老師：看來這個猜想，你已經(jīng)通過剛才的現(xiàn)象得到了驗證。 這就相當(dāng)于干電池節(jié)數(shù)越多，能提供 的電壓越大是一樣的。生 7：可能與金屬片（電極）插入的深度有關(guān)生 8：可能與電極的寬度有關(guān)生 9：可能與金屬片和水果的接觸面積有關(guān)（接觸面積的大小其實就是有電極插入的深度和電極 的寬度來決定的）生 10：可能與電極之間的距離有關(guān)生 11：可能與電極

6、（金屬片）的種類有關(guān)生 12：可能與電極的金屬活動性順序有關(guān) 老師：同學(xué)們的思維非常的活躍，一下子就提出了這么多的猜想與假設(shè)。當(dāng)然，猜想與假設(shè)并不是胡思亂想，而是需要根據(jù)生活經(jīng)驗或直接思維提出猜想。三、制訂探究方案 提問：猜想與假設(shè)過后，需要進(jìn)行哪一個科學(xué)探究的環(huán)節(jié)？ 生：制訂探究方案老師：由于時間的限制，我們就對水果電池電壓大小可能與水果的種類、 電極插入的深度、 電極 之間的距離以及電極的種類這 4 個因素有關(guān)來設(shè)計方案。提問：實驗探究中涉及到多種因素的情況，需要采用什么科學(xué)方法來進(jìn)行探究呢？ 生：控制變量法 老師：控制變量法在科學(xué)中非常地重要。在探究多個因素發(fā)生變化的問題時，我們有意地控

7、制 某些因素不變，每次只研究一個因素的變化，把一個多個因素變化的問題變成幾個單個 因素變化的問題，然后再綜合解決。老師：接下來，請同學(xué)們拿出課桌里的籃子，利用籃子里的器材，運用控制變量法，小組討論， 制訂出方案。為了研究的方便，我們分組進(jìn)行。第一組：水果的種類第二組：深度第三組：距離第四組：電極的種類 （學(xué)生討論，老師指導(dǎo)） 提問：有哪一組先和交流一下你們的實驗方案？ 提問：你們組研究的是什么因素？ （通過以下幾個問題，對學(xué)生設(shè)計的實驗方案進(jìn)行修正：1、為了現(xiàn)象明顯，電量充足，用幾個水果做電池好？（討論時指導(dǎo)學(xué)生）2、設(shè)計的時候有沒有考慮到控制變量呢？3、要如何體現(xiàn)出控制變量？4、你們打算改變

8、幾次該因素？三次以上5、如何能直觀地判斷出電壓的大小？電壓表6、電壓表的正負(fù)接線柱怎么接？銅片接正接線柱，鋅片（鐵片、鋁片）接負(fù)接線柱） 第一組：水果種類保持電極的種類不變，用銅片做正極，鋅片做負(fù)極；電極之間的距離不變，為1cm ；電極插入的深度不變，為3cm，使用不同的水果（檸檬、番茄、蘋果）做電池，將電壓表接入電路中，觀察電壓表的示數(shù)變化。第二組：深度 保持水果的種類不變，使用番茄；電極的種類不變，用銅片做正極，鋅片做負(fù)極； 電極之間的距離不變，為1cm;電極插入的深度改變，分別為1cm、2cm、3cm,將電壓表接入電路中，觀察電壓表的示數(shù)變化。第三組：距離 保持水果的種類不變，使用番茄;

9、電極的種類不變，用銅片做正極，鋅片做負(fù)極;電 極之間的深度不變，為 3cm ;電極之間的距離改變，分別為1cm、2cm、3cm，將電壓表接入電路中，觀察電壓表的示數(shù)變化。第四組：電極的種類保持水果的種類不變，使用番茄；電極之間的深度不變，為3cm ;電極之間的距離不 變，為 1cm ，電極的種類改變，用銅片做正極，分別用鋅片、鐵片、鋁片做負(fù)極，將電 壓表接入電路中，觀察電壓表的示數(shù)變化。四、獲取事實與證據(jù) 老師：有了科學(xué)、恰當(dāng)?shù)膶嶒灧桨?，我們下一步要做的就是根?jù)方案，來獲取事實與證據(jù)。 實驗前的介紹與說明：1、每一次都將 2 個水果串聯(lián)在一起作為電池組， 注意電極的連接方式： 前一個水果的銅片

10、和后 一個水果的鋅片（或鐵片或鋁片）用導(dǎo)線連接。2、為了方便插電極，大家可以事先在水果相應(yīng)位置上，用小刀割開，電極是豎直插下去。3、有幾組電極上，事先劃了幾條線，每兩條線之間距離是1cm 。4、注意電壓表的正負(fù)接線柱連接，銅片連接正接線柱，鋅片（或鐵片、鋁片）連接負(fù)接線柱。5、把數(shù)據(jù)和現(xiàn)象寫在學(xué)案中的表格中，將表格填寫完整。6、根據(jù)數(shù)據(jù)和現(xiàn)象，寫出你們的結(jié)論。（學(xué)生討論設(shè)計實驗并進(jìn)行實驗，老師指導(dǎo)）五、解釋、檢驗與評價提問： 我們來看看幾個小組的實驗數(shù)據(jù)與現(xiàn)象。（學(xué)生實驗中，收集幾張典型的學(xué)案，在 PPT 中展示）第一組：水果種類水果電池產(chǎn)生的電壓與水果的種類有關(guān)第二組：深度水果電池產(chǎn)生的電壓

11、與電極插入水果的深度有關(guān)， 在其他條件不變時， 深度越深， 電壓越大 第三組：距離水果電池產(chǎn)生的電壓與電極之間的距離有關(guān)，在其他條件不變時，距離越遠(yuǎn)，電壓越小 第四組：電極的種類水果電池產(chǎn)生的電壓與電極的種類有關(guān)。提問：同學(xué)們，有沒有與上述結(jié)論不一致的？ （針對實驗方案和結(jié)論有錯誤的組，分析原因，進(jìn)行評價。讓學(xué)生先評價，老師再進(jìn)行補(bǔ) 充。）小結(jié)： 一般情況下，利用控制變量法進(jìn)行實驗時，我們可以從以下幾個方面進(jìn)行評價：1、有沒有控制變量2、有沒有對照組3、有沒有多次實驗六、表達(dá)與交流老師：根據(jù)這些數(shù)據(jù)與現(xiàn)象，同學(xué)們可以得出哪些結(jié)論呢？我們來看看這幾組的結(jié)論：第一組：水果種類水果電池產(chǎn)生的電壓與水

12、果的種類有關(guān)第二組：深度水果電池產(chǎn)生的電壓與電極插入水果的深度有關(guān)， 在其他條件不變時， 深度越深， 電壓越大 第三組：距離水果電池產(chǎn)生的電壓與電極之間的距離有關(guān)，在其他條件不變時，距離越遠(yuǎn)，電壓越小 第四組：電極的種類水果電池產(chǎn)生的電壓與電極的種類有關(guān)。提問：同學(xué)們，有沒有與上述結(jié)論不一致的？ （針對實驗方案和結(jié)論有錯誤的組，分析原因，進(jìn)行評價。讓學(xué)生先評價，老師再進(jìn)行補(bǔ) 充。）小結(jié)：在這一環(huán)節(jié)中，運用控制變量法進(jìn)行探究的，大家要注意結(jié)論的表述要體現(xiàn)控制變量的 思想，比如在什么什么條件不變的條件下，。老師：經(jīng)過大家的努力，我們知道了，水果的種類、電極插入的深度、電極之間的距離以及電極 的種類影響水果電池的電壓大小。教師： 在黑板上， 我還記錄著同學(xué)們其他的猜想與假設(shè)， 大家在課后也可以按照類似的實驗來驗 證自己的猜想。課堂結(jié)束： 同學(xué)們，今天我們以“水果電池是否能發(fā)電”以及“水果電池的電壓大小與哪些因素有關(guān)” 為例，進(jìn)行了科學(xué)探究的復(fù)習(xí)，科學(xué)探究的基本環(huán)節(jié)包括：提岀問題T猜想與假設(shè)T設(shè)計實驗T進(jìn)行實驗與收集證據(jù)T得岀結(jié)論T評價與反思提問：同學(xué)們，在實驗過程中，你們有