《5 核力與結(jié)合能》作業(yè)設(shè)計(jì)方案

《5核力與結(jié)合能》作業(yè)設(shè)計(jì)方案一、作業(yè)設(shè)計(jì)的目標(biāo)這部分關(guān)于核力與結(jié)合能的知識(shí)可重要啦。作業(yè)設(shè)計(jì)的主要目標(biāo)呢，首先是讓同學(xué)們搞清楚核力是個(gè)啥，就像它是原子核里的小秘密，把質(zhì)子和中子緊緊拉在一起。其次呀，要讓同學(xué)們理解結(jié)合能的概念，知道原子核結(jié)合的時(shí)候會(huì)有能量的變化，這就好比小伙伴們手拉手，拉手的時(shí)候會(huì)有力量的傳遞，原子核里也是這樣。最后呢，希望通過(guò)作業(yè)能讓同學(xué)們學(xué)會(huì)運(yùn)用這些知識(shí)去解決一些跟原子核相關(guān)的簡(jiǎn)單問(wèn)題，比如說(shuō)計(jì)算結(jié)合能啦，或者解釋一些原子核反應(yīng)中的能量變化現(xiàn)象。我就記得之前教過(guò)一個(gè)叫小明的同學(xué)，他呀，對(duì)原子核這部分知識(shí)感覺(jué)特別神秘，但是對(duì)核力和結(jié)合能的概念總是模模糊糊的。所以這章作業(yè)要是設(shè)計(jì)得好，像小明這樣的同學(xué)就能對(duì)核力與結(jié)合能有更清楚的認(rèn)識(shí)，說(shuō)不定還能對(duì)原子核的世界更感興趣呢。二、作業(yè)類(lèi)型與內(nèi)容1、基礎(chǔ)型作業(yè)（1）概念鞏固抄寫(xiě)課本上關(guān)于核力部分的重要概念，比如核力的作用范圍、核力的性質(zhì)等，每個(gè)概念抄兩遍，并且用自己的話(huà)簡(jiǎn)單解釋一下。就像核力的作用范圍是短程力，那同學(xué)們?cè)诔瓕?xiě)的時(shí)候就得把這個(gè)意思寫(xiě)出來(lái)，比如說(shuō)核力只在原子核內(nèi)部很小的范圍內(nèi)起作用，就像小螞蟻的活動(dòng)范圍就在它的小窩附近一樣。填空：結(jié)合能是把原子核拆分成____________所需要的能量。（自由核子）這可以幫助同學(xué)們記住結(jié)合能的基本概念。（2）簡(jiǎn)單計(jì)算已知一個(gè)氦原子核（＄＾4_2He$）的質(zhì)量虧損為$＼Deltam$，根據(jù)愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程$E＝＼Deltam＼timesc^｛2}＄（＄c$是真空中的光速，＄c＝3\times10^｛8}m/s$），計(jì)算這個(gè)氦原子核的結(jié)合能。同學(xué)們要先寫(xiě)出公式，再代入數(shù)值計(jì)算。這能讓同學(xué)們初步掌握結(jié)合能的計(jì)算方法。2、拓展型作業(yè)（1）繪圖作業(yè)讓同學(xué)們畫(huà)一個(gè)簡(jiǎn)單的示意圖，表示原子核內(nèi)質(zhì)子和中子通過(guò)核力結(jié)合的情況?？梢院?jiǎn)單畫(huà)幾個(gè)質(zhì)子和中子，然后用線(xiàn)表示核力的作用。我記得小明畫(huà)這個(gè)圖的時(shí)候可認(rèn)真了，他把質(zhì)子畫(huà)成小圓圈，中子畫(huà)成小方塊，然后用彎彎的線(xiàn)表示核力把它們連在一起。通過(guò)這個(gè)繪圖作業(yè)，同學(xué)們能更直觀地理解核力在原子核內(nèi)的作用。（2）解釋現(xiàn)象讓同學(xué)們解釋為什么重核裂變和輕核聚變都會(huì)釋放能量。這就需要同學(xué)們聯(lián)系結(jié)合能的概念，重核的比結(jié)合能比較小，裂變后生成的核比結(jié)合能變大，所以會(huì)釋放能量；輕核的比結(jié)合能也比較小，聚變后生成的核比結(jié)合能變大，所以也會(huì)釋放能量。這樣的作業(yè)能讓同學(xué)們學(xué)會(huì)運(yùn)用知識(shí)去解釋原子核反應(yīng)中的常見(jiàn)現(xiàn)象。3、探究型作業(yè)（1）實(shí)驗(yàn)報(bào)告布置一個(gè)關(guān)于查閱資料探究不同原子核結(jié)合能大小的小實(shí)驗(yàn)。讓同學(xué)們通過(guò)查閱書(shū)籍或者網(wǎng)絡(luò)資料，查找?guī)追N不同原子核（比如氫、氦、鐵等）的結(jié)合能數(shù)據(jù)，然后記錄下來(lái)，并且分析結(jié)合能大小與原子核的質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)之間的關(guān)系。小明和他的小組伙伴們可積極了，他們找了好多資料，發(fā)現(xiàn)隨著質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)的變化，結(jié)合能也會(huì)有規(guī)律地變化呢。最后要根據(jù)分析結(jié)果總結(jié)影響原子核結(jié)合能大小的因素，這能培養(yǎng)同學(xué)們的自主探究能力和資料整合能力。（2）調(diào)查報(bào)告讓同學(xué)們調(diào)查一下核能在生活中的應(yīng)用情況，比如有哪些核電站，核電站是怎么工作的，還有核能在其他領(lǐng)域有沒(méi)有應(yīng)用等。然后寫(xiě)一個(gè)簡(jiǎn)單的調(diào)查報(bào)告，分析調(diào)查結(jié)果，說(shuō)說(shuō)核能在現(xiàn)代社會(huì)中的重要性和存在的問(wèn)題。小明在調(diào)查過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，核電站在很多地方都有，但是人們對(duì)核電站的安全性也很擔(dān)心。通過(guò)這個(gè)調(diào)查作業(yè)，同學(xué)們能將課堂知識(shí)和生活實(shí)際聯(lián)系起來(lái)。三、作業(yè)難度分層1、對(duì)于學(xué)習(xí)能力較弱的同學(xué)重點(diǎn)做基礎(chǔ)型作業(yè)。在概念鞏固方面，可以多給他們一些例子幫助理解，比如核力就像小磁鐵之間的吸引力，但是只在很短的距離內(nèi)有效。在計(jì)算作業(yè)中，可以先讓他們把公式記住，多做一些簡(jiǎn)單的代入練習(xí)，允許他們?cè)谧龅臅r(shí)候參考課本公式。2、對(duì)于中等學(xué)習(xí)能力的同學(xué)在完成基礎(chǔ)型作業(yè)的基礎(chǔ)上，要認(rèn)真做好拓展型作業(yè)。在繪圖作業(yè)中，要求線(xiàn)條清晰、表示準(zhǔn)確；在解釋現(xiàn)象時(shí)，要能條理清晰地把原理說(shuō)清楚。3、對(duì)于學(xué)習(xí)能力較強(qiáng)的同學(xué)要高質(zhì)量地完成基礎(chǔ)型、拓展型作業(yè)，并且在探究型作業(yè)中有更深入的探索。在實(shí)驗(yàn)報(bào)告作業(yè)中，除了記錄基本的查找數(shù)據(jù)和分析結(jié)果，還可以嘗試探究更復(fù)雜的原子核結(jié)合能的規(guī)律；在調(diào)查報(bào)告作業(yè)中，可以對(duì)核能的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)提出自己的看法。四、作業(yè)評(píng)價(jià)方式1、教師評(píng)價(jià)（1）對(duì)于基礎(chǔ)型作業(yè)，主要看概念抄得對(duì)不對(duì)，解釋得是否合理，填空是否正確。如果概念抄得工整又準(zhǔn)確，解釋也到位，就在作業(yè)后面寫(xiě)個(gè)“非常棒”。要是有錯(cuò)誤，就圈出來(lái)讓同學(xué)改正。在計(jì)算作業(yè)方面，檢查計(jì)算過(guò)程是否正確，公式運(yùn)用是否準(zhǔn)確。（2）對(duì)于拓展型作業(yè)，在繪圖作業(yè)中，評(píng)價(jià)圖形的準(zhǔn)確性、表示的合理性。如果畫(huà)得特別好，像核力表示得很清楚，就給予表?yè)P(yáng)。在解釋現(xiàn)象作業(yè)中，看解釋是否完整、準(zhǔn)確。如果能把重核裂變和輕核聚變釋放能量的原理說(shuō)得很透徹，就給加分。（3）對(duì)于探究型作業(yè)，在實(shí)驗(yàn)報(bào)告作業(yè)中，評(píng)價(jià)查找數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、分析結(jié)果的合理性以及總結(jié)規(guī)律的正確性。如果數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，分析合理，規(guī)律總結(jié)正確，就給予高度評(píng)價(jià)。在調(diào)查報(bào)告作業(yè)中，看調(diào)查數(shù)據(jù)是否真實(shí)、分析是否深入。如果能從調(diào)查數(shù)據(jù)中得出有意義的結(jié)論，并且對(duì)核能的發(fā)展有獨(dú)特的見(jiàn)解，就給予肯定。2、學(xué)生自評(píng)引導(dǎo)同學(xué)們對(duì)自己的作業(yè)進(jìn)行自我評(píng)價(jià)。在基礎(chǔ)型作業(yè)完成后，讓他們自己檢查概念有沒(méi)有抄錯(cuò)，計(jì)算有沒(méi)有失誤。在拓展型和探究型作業(yè)中，讓同學(xué)們思考自己的作業(yè)有沒(méi)有達(dá)到預(yù)期的目標(biāo)，比如繪圖有沒(méi)有把核力表示清楚，調(diào)查報(bào)告有沒(méi)有把問(wèn)題分析清楚。3、學(xué)生互評(píng)組織同學(xué)們互相交換作業(yè)進(jìn)行互評(píng)。在互評(píng)過(guò)程中，同學(xué)們可以互相學(xué)習(xí)。比如在繪圖作業(yè)中，看到別人畫(huà)得好的地方，像核力表示得很形象，就可以學(xué)習(xí)。在調(diào)查報(bào)告作業(yè)中，也可以互相交流調(diào)查的方法和分析的思路。這樣能讓同學(xué)們從別人的作業(yè)中發(fā)現(xiàn)自己的不足，同時(shí)也能提高他們的合作意識(shí)。五、作業(yè)時(shí)間安排1、基礎(chǔ)型作業(yè)預(yù)計(jì)花費(fèi)30分鐘。這里面概念鞏固部分大概15分鐘，簡(jiǎn)單計(jì)算部分大概15分鐘。這樣同學(xué)們有足夠的時(shí)間去認(rèn)真抄寫(xiě)概念，仔細(xì)計(jì)算結(jié)合能等問(wèn)題。2、拓展型作業(yè)預(yù)計(jì)花費(fèi)40分鐘。繪圖作業(yè)可能需要25分鐘左右，畢竟要畫(huà)得準(zhǔn)確、表示得合理是需要時(shí)間的。解釋現(xiàn)象作業(yè)大概15分鐘，同學(xué)們要組織好語(yǔ)言把原理說(shuō)清楚。3、探究型作業(yè)預(yù)計(jì)花費(fèi)60分鐘。實(shí)驗(yàn)報(bào)告作業(yè)需要比較多的時(shí)間，從查閱資料到記錄和分析，大概需要40分鐘。調(diào)查報(bào)告作業(yè)20分鐘，包括整理調(diào)查數(shù)據(jù)和撰寫(xiě)簡(jiǎn)單的報(bào)告。六、趣味創(chuàng)新作業(yè)1、游戲類(lèi)作業(yè)設(shè)計(jì)一個(gè)“核力知識(shí)問(wèn)答大比拼”的游戲作業(yè)。把同學(xué)們分成小組，老師提出關(guān)于核力與結(jié)合能的問(wèn)題，比如“核力是長(zhǎng)程力還是短程力？”，然后小組搶答。這個(gè)游戲可以讓同學(xué)們?cè)谳p松愉快的氛圍中復(fù)習(xí)核力與結(jié)合能的知識(shí)，同時(shí)也能鍛煉他們的反應(yīng)能力和團(tuán)隊(duì)合作能力。小明所在的小組在這個(gè)游戲中表現(xiàn)得特別活躍，他們總是很快就能回答出問(wèn)題。2、情境類(lèi)作業(yè)創(chuàng)設(shè)一個(gè)情境：假如你是一個(gè)核能工程師，要給一群小學(xué)生講解核力和結(jié)合能的知識(shí)，你會(huì)怎么講呢？同學(xué)們要寫(xiě)出講解的內(nèi)容，包括用簡(jiǎn)單的例子解釋核力和結(jié)合能的概念等。這可以讓同學(xué)們把課堂知識(shí)用自己的方式表達(dá)出來(lái)，在有趣的情境中鞏固知識(shí)。小明在這個(gè)作業(yè)中就像一個(gè)真正的工程師一樣，他用小積木代表質(zhì)子和中子，然后用橡皮筋代表核力，給小朋友們講得可清楚了。七、知識(shí)整合作業(yè)1、制作思維導(dǎo)圖讓同學(xué)們制作關(guān)于核力與結(jié)合能這一章節(jié)的思維導(dǎo)圖。要把核力的概念、性質(zhì)、作用范圍，結(jié)合能的概念、計(jì)算方法，以及核力和結(jié)合能之間的聯(lián)系都整理到思維導(dǎo)圖里。這樣可以幫助同學(xué)們建立知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，把零散的知識(shí)點(diǎn)整合起來(lái)。小明做的思維導(dǎo)圖可漂亮了，他把核力放在一個(gè)分支，結(jié)合能放在另一個(gè)分支，然后用線(xiàn)把它們和其他相關(guān)知識(shí)點(diǎn)連接起來(lái)，還在旁邊寫(xiě)了很多注釋?zhuān)堰@一章節(jié)的知識(shí)都清晰地呈現(xiàn)出來(lái)了。2、案例分析給出一些生活中的案例，比如核電站反應(yīng)堆中的核反應(yīng)，讓同學(xué)們分析這些反應(yīng)中涉及到哪些核力與結(jié)合能的知識(shí)。這能讓同學(xué)們學(xué)會(huì)從實(shí)際案例中提取知識(shí)，加深對(duì)知識(shí)的理解和應(yīng)用。小明在分析核電站反應(yīng)堆的案例時(shí)，詳細(xì)地說(shuō)明了核反應(yīng)中的質(zhì)量虧損，然后根據(jù)質(zhì)能方程計(jì)算出釋放的能量，還提到了核力在維持原子核穩(wěn)定中的作用，做得非常好。八、個(gè)性化作業(yè)1、對(duì)于對(duì)繪畫(huà)感興趣的同學(xué)除了常規(guī)的繪圖作業(yè)，可以讓他們創(chuàng)作一幅關(guān)于核力與結(jié)合能的科幻畫(huà)。比如畫(huà)一個(gè)未來(lái)的核能世界，有各種利用核力和結(jié)合能的神奇裝置，或者畫(huà)一個(gè)原子核內(nèi)部的微觀世界，展示核力是如何工作的。這樣可以發(fā)揮他們的繪畫(huà)特長(zhǎng)，同時(shí)也能激發(fā)他們對(duì)原子核知識(shí)的想象力。小明就很喜歡這個(gè)作業(yè)，他畫(huà)了一個(gè)巨大的原子核，里面的質(zhì)子和中子像小機(jī)器人一樣，核力就像光線(xiàn)一樣把它們連接起來(lái)，畫(huà)面特別酷炫。2、對(duì)于對(duì)寫(xiě)作感興趣的同學(xué)可以布置一篇關(guān)于“如果沒(méi)有核力，我們的宇宙會(huì)怎樣”的小作文。讓他們發(fā)揮想象，描述在沒(méi)有核力的情況下，原子、分子、物質(zhì)乃至整個(gè)宇宙會(huì)發(fā)生哪些變化。小明在作文里寫(xiě)道，如果沒(méi)有核力，原子核就會(huì)散架，原子也不存在了，整個(gè)宇宙就會(huì)變成一團(tuán)混亂的粒子，寫(xiě)得非常生動(dòng)。九、作業(yè)反饋與改進(jìn)1、定期收集同學(xué)們對(duì)作業(yè)的反饋?？梢栽谡n堂上留出幾分鐘時(shí)間，讓同學(xué)們說(shuō)說(shuō)做這些作業(yè)的感受，有沒(méi)有遇到什么困難，覺(jué)得哪些作業(yè)很有趣，哪些作業(yè)太難或者太簡(jiǎn)單。小明就提過(guò)，他覺(jué)得實(shí)驗(yàn)報(bào)告作業(yè)很有趣，但是在查找一些比較少見(jiàn)的原子核結(jié)合能數(shù)據(jù)的時(shí)候有點(diǎn)困難。2、根據(jù)同學(xué)們的反饋，及時(shí)調(diào)整作業(yè)內(nèi)容和難度。如果大部分同學(xué)覺(jué)得某個(gè)作業(yè)太難，就可以適當(dāng)降低難度，增加一些提示；如果同學(xué)們覺(jué)得某個(gè)作業(yè)太簡(jiǎn)單，就可以增加一些拓展性的要求。