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挖掘实验资源,突破教学难点——以大气压强为例

作者:未知 时间:2016-03-08 阅读:( )

  杭州市文海实验学校 陈良阳

  一、挖掘实验资源概述

  挖掘实验资源是指,在科学教学中以三维目标的达成为根本宗旨,通过多渠道、多维度的探寻贴近学生最近发展区的素材作为课程资源。在自主、合作的过程中,运用各种方法,发展学生的多种能力。从而实现教材的知识结构、能力结构、学生的认知结构和课堂的教学结构三者的和谐统一。实现习得知识、提高能力、获得情感体验从而培养学生的科学素养。

  二、挖掘实验资源突破教学难点例谈

  科学学科教学中存在很多难点。其中《大气压强》就是其中一例。笔者在教学中深感突破教学难点之困惑。知识本身对理解能力要求较高。能用运用大气压强的知识,解释生活中的实际问题这样的能力要求,对思维还没有完全初中生发育成熟的学生而言本身就具有一定难度。

  (一)观察现象—-生疑问

  首先,播放事先录制好的视频。展示一些生活中与大气压有关的实例和实验,其中有“泰山报纸”、“吸管插土豆”、“双吸杯”、“‘吸水’易拉罐”、“吸尘器”(当然其中一些现象做过适当的处理),吸引学生的注意力,让学生判断该现象是“真”是“假”,在困惑中,开展思维之旅。

  (二)基于知识—-建假设

  让学生充分的思考,形成疑惑得出自身对大气压强知识理解的困难处,运用科学探究的方法,建立假设,为后面探究讨论准备。

  (三)实验探究—-辨真伪

  等学生有了自己的一个判断之后,要求学生证实自己的观点,通过给出的仪器,自主、合作、探究各自的观点。然后,让学生展示自己的探究成果,验证自己的观点,每组之间进行生生互评,通过动手和语言总结得出大气压强对生活的影响。这个环节主要采用师生交流,引导对话,总结的方法。通过桌上的仪器,自主、合作、探究,得出每个人的观点。通过组内交流,明确大气压的变化与实例之间的关系,落实大气压的基础知识。

  1.泰山报纸

  (1)操作介绍:把报纸压平尺子插在报纸和桌子之间,被报纸压住一半,用力压尺子露出的一侧,发现尺子会被报纸压住,动弹不得,故名“泰山报纸”

  (2)原理分析:由于尺子一侧突然受力,另一侧原本要翘起,但是,尺子上部分被报纸压住,形成了一个气压较低的低压区,报纸上部分的大气压就给报纸一个向下的压力,使尺子和报纸无法向上突起。

  2.吸管插土豆

  (1)操作介绍:生土豆那么硬,塑料吸管那么软,吸管都折了,插不进去土豆皮都不一定破用大拇指堵住吸管的上端,快速用力地把下端插向土豆。

  (2)原理分析:由于吸管较为柔软,在插入土豆时发生弯曲,大拇指堵住塑料吸管上端,下端快速插向土豆的时候,也被堵住了,这样吸管里就密封了一段空气。此时吸管要是再发生弯曲,内部容积变小,空气受到压缩,压强变大,对管壁压力变大,大大增加了它的强度,不会轻易发生弯曲,就能够轻易穿透土豆了。

  3.双吸杯

  (1)操作介绍:用热水把2个塑料杯都烫热,迅速在一个杯口盖一张湿润的纸巾,把另外一个杯子端正地倒扣在上面,用手压紧,动作也要快,让杯子变凉,然后提起上面的杯子,你会发现,下面的杯子也一起被提起了

  (2)原理分析:湿润的纸巾起密封作用。2个扣在一起的杯子慢慢变冷之后,热胀冷缩的原因,里面密封的空气体积变小,压力变低。而外界大气压是不变的,在大气压的压力下,2个杯子就吸在了一起。

  4.“吸水”易拉罐

  (1)操作介绍:在一个易拉罐中加入大概十毫升的水,然后用酒精灯加热,使水沸腾,然后迅速把易拉罐倒扣如冷水中,易拉罐就会被大气压挤扁,而并非把水吸进去。

  (2)原理分析:易拉罐内水加热煮沸后,使得易拉罐内充满水蒸气,当易拉罐突然被倒扣到冷水中,罐内水蒸气迅速的液化,罐内几乎接近真空,易拉罐本身质地较为柔软,自然被压成饼状。

  5.吸尘器:

  (1)操作介绍:用矿泉水瓶和小电动机制作一个简易的吸尘器。

  (2)原理分析:根据大气压原理制作的,靠小风扇,在塑料瓶和牙刷杯内形成低压区,外界大气压大于瓶口大气压就把灰尘吸入瓶内。该实验也为后面流体流速压强的关系埋下伏笔。

  (四)总结分析—-获真知

  采用这样的教学策略和方法,即把课堂抓在手上,又把还给了学生,因为只有师生之间的,生生之间的互动才能让这节课堂延续下去,也只有这样才能使双基获得落实,又能让全体学生知识和能力的提高。

  三、体会

  实验的设计要符合课程标准。要以三维目标的达成为宗旨。不能天马行空,随心所欲。实验的设计要符合学生的认知水平和规律。要沿着学生的思维发展顺序逐步搭建攀岩扶梯,是学生能逐步突破自己的最近发展区。实验的设计要能激活学生的思辨。只有在思辨中,学生的思维水平才能得到良性的发展。

  科学实验是科学学习的基础,让实验走向生活,引导学生把做实验的科学思想方法常态化,激发兴趣,才能达到科学学习最佳的效果。

  参考文献

  〔1〕 王磊等译. 中小学科学教学—基于项目的方法与策略. 〔M〕. 高等教育出版社 2004

  作者姓名:陈良阳

  单位:杭州市文海实验学校

  邮编:310018

  版本:浙教版

  学科:初中科学

 

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