首页 百科知识 在实践中检验

在实践中检验

时间:2022-08-24 百科知识 版权反馈
【摘要】:现在回想过去的教学过程,结合当前的实际情况,再上《物质的导电性》,有更加值得借鉴的地方。当然,在《物质的导电性》的教学中仍要以一些感性认识作为依托,利用实验探究或多媒体等手段,加强直观性和形象性教学,以便让学生更好地理解和掌握。能用简单的实验方法检测物质的导电性;知道常见的导体和绝缘体;了解导体的导电能力与外界条件有关;知道半导体材料及其应用;知道金属导电原因是有自由电子;理解电阻概念。

一、在实践中检验———送教

1.《物质的导电性》课堂教学实录

记得2004年,那是我参加台州市名教师考核评比,上课地点是台州市三门县城关镇中学。当时课题的内容只提前一天告知,且是上复习课。于是,我通过了解学生情况,补充一些学生最感兴趣的实验探究内容来最大限度地激发学生的学习潜能。因为兴趣是最好的老师,所以我每增加一个实验,课堂就多一次学生的兴奋,最后终于成功了。

现在回想过去的教学过程,结合当前的实际情况,再上《物质的导电性》,有更加值得借鉴的地方。教学就应该反思,且要及时反思,不仅要反思自己的行为,更要反思自己的思想,做到反思成习惯。

以下是《物质的导电性》的备课、上课、反思的教学实录。

《物质的导电性》

浙江省温岭市第三中学 叶富军

【学情分析】

由于学生对科学中的电学知识学习还刚起步,因此本节可以尝试学生超市式探究模式,老师是组织者、帮助者和引导者。再则,学生的思维方式要求逐步由形象思维向抽象思维过渡。因此,在教学中就应注意积极引导学生应用已掌握的知识,进行分析推理来获取新的知识,从而培养学生抽象思维的能力。当然,在《物质的导电性》的教学中仍要以一些感性认识作为依托,利用实验探究或多媒体等手段,加强直观性和形象性教学,以便让学生更好地理解和掌握。

【教学目标】

1.知识与技能

能用简单的实验方法检测物质的导电性;知道常见的导体和绝缘体;了解导体的导电能力与外界条件有关;知道半导体材料及其应用;知道金属导电原因是有自由电子;理解电阻概念。

2.过程与方法

通过学生实验探究活动,初步培养他们的实验操作能力、观察能力和思维分析能力;通过超市式探究教学,使学生认识到实验可以挑选做。

3.情感、态度与价值观

首先培养学生的探究能力,激发学生参与活动的主动性;其次是学会合作与交流,使自己真正融入到集体当中;再次是体验探究成功的乐趣,尤其是绝缘体与导体可以转化的实验,使学生认识到导体导电是容易不容易,而不是能不能的问题。

【教学重点、难点】

重点:知道常见的导体和绝缘体;理解电阻概念,知道电阻的单位。

难点:能设计一个最简单可行的实验方案来检测物质的导电性。

【教学方法】

实验探究,启发引导,讨论评价等。

【教学流程】

一、实验引入

取出一根导线,当场剖开,可看到外面的塑料外套和里面的金属丝。

师:提问题:⑴为什么导线是这样设计的?⑵我能不能将塑料外套和里面的金属丝换一下,如果外面是金属会产生什么问题?(让学生挑选着回答)

生1:我选⑴,可能是为了安全吧。

生2:我选⑵,不能,这样会着火的。

师:好,下面我们一起来探究电线的奥秘。

二、探究导航

在讲台上展示铜片、塑料直尺、铁钉、铅笔芯、橡皮、粉笔等。

师:根据生活经验,你能把这些材料分类吗,你分类的依据是什么呢?

生:刚才看了导线的结构,我想可以分为能导电与不能导电两类。

师:好的。这是我们由生活常识得到的结论,正确与否我们得用事实来说话,动手做做实验,验证一下我们的猜想。首先我们要来设计一下实验方案,请同学们动手画出它的电路图。

收集学生所设计的电路图(如图4‐1),下面对以下的三幅图作出评价:

img163

图4‐1 

师:你们说说图中三种方案中的优劣。(学生超市式评价)

生1:我认为方案A好,它简单明了。

生2:我认为方案A不够好,当电流很小时,灯亮不起来,我们的判断就无能为力了。

生3:我认为方案B不好,可能会短路。

生4:应该是方案C最好,既考虑到灯很暗时电流的大小,又防止短路烧毁电流表。

师:很好。现在我们采用方案C,同学们打开实验包,从中取出我们方案中所需的仪器。

(一)探究提供材料的导电性

学生连接好电路,很快把台上展示的铜片、塑料直尺、铁钉、铅笔芯、橡皮、粉笔等的导电性检验出来。

结论:能导电的是铜片、铁钉、铅笔芯。

不能导电的是塑料直尺、橡皮、粉笔。师:下面同学利用身边的材料继续实验。(超市式探究之材料超市式)

(二)探究身边材料的导电性

学生发现身边能导电的有硬币、金属笔、回形针、圆规等。

学生发现身边不能导电的有纸、木头、三角板等。

师归纳出:能够导电的物体,我们称之为导体,不能导电的物体,我们称之为绝缘体。

过渡:刚才我们探究的都是固体材料,液体是否也可分为导体与绝缘体呢?

(三)探究液体、气体的导电性

学生根据上述设计的方案继续探究,发现纯净的水(蒸馏水)是不导电的。

师:在水中加入事先准备好了的盐,叫学生继续实验。

生:会导电了。

可见,盐水是导体,不过普通水中往往溶有大量杂质,也是能够导电。

师:空气呢?

生:不能导电。因为开关打开灯不会亮,这就说明空气不能导电。

师:好。其实橡胶、玻璃、瓷、塑料、干木头、油和干燥的空气都是很好的绝缘体。你们有没有想过人是导体还是绝缘体?

(四)探究人体的导电性

学生一时议论纷纷。

师:你们有办法找出自己是导体的证据?(超市式评价)

生1:人会触电,所以是导体。

师:很好。还有吗?

生2:我们在使用电笔的时候,氖管发光,说明人是导体。

师:太好啦!

过渡:刚才我们一起探究了固体、液体和气体中有些能导电,有些不能导电,且把不能导电的物体称为绝缘体,绝缘体真的不会导电吗?

(五)探究导体绝缘体转化

师:你们对刚才的纯水中加盐的实验怎么看?(超市式评价)

生1:原来不能导电的,后来会导电了。

生2:原来绝缘体可以变为导体。

生3:那是因为物质已经不同了。

师:对。这说明了物质内部改变,绝缘体可以变为导体。你们有没有听过或见过外部条件改变了绝缘体也可以变为导体的例子?

生:打雷触电可能是吧。

师:很好!这是外部条件中的什么发生改变了?

生:电压。

师:请看下面的实验,是什么因素发生变化所引起的?

老师演示实验:将大灯泡与废弃了的灯泡连接(击碎废弃的灯泡,只取中心部分,将中心部分支架的两金属丝串联接入电路),再接入照明电路,然后用酒精灯对着废弃灯泡中心的玻璃加热,约过2分钟,大灯泡就亮起来啦,说明绝缘体玻璃烧红时变成了导体。等到冷却后,灯熄灭,说明导体变为了绝缘体。

可见,当温度改变时,导体与绝缘体是可以相互转化的。因此,我们对刚才导体与绝缘体的概念作出修正:将能改为容易,将不能改为不容易。其实在现实生活中,还有一种导电能力介于导体与绝缘体之间的材料,我们称之为半导体。

半导体:导电能力介于导体与绝缘体之间。

说说你心目中的半导体(常见的半导体材料有硅、锗)。

(在上课前可布置学生了解硅谷和中关村高科技产业大概情况,在课堂进行交流。指出半导体在电子工业中的重要地位,可作适当拓展,使所学内容贴近当代科技,激发学习热情。)

过渡:你们知道导体为何容易导电吗?

(六)探究导体导电的原因

金属导电的微观解释:

原子是由原子核和绕原子核高速运动的电子构成。电子带负电,原子核带正电。

金属内部原子核位置是相对固定的,但有大量能自由移动的电子,它们能从一个地方移动到另一地方。当电路中接通电源,金属中的这些自由电子都向同一方向(由电源的负极经导线流向电源的正极)移动,从而形成了电流。

(七)探究导电能力的大小

我们已经知道有些物质容易导电叫做导体,有些物质不容易导电叫做绝缘体。在科学上到底怎样来比较物质导电能力的强弱呢?我们引入电阻这个概念。

三、自主学习

师:用你最擅长的学习方法将电阻介绍给同学。

生:我认为这部分讲了电阻的概念、单位、符号。

(电阻是导体对电流的阻碍作用,导体对电流的阻碍作用越强,电阻就越大。)

师:很好!老师也将自己的学习方法介绍给你们,比一比(如图4‐2)。

四、展示收获(超市式评价)

这节课快要结束了,总结一下我们的收获。

生1:我学到了检验物质是否会导电的方法。

生2:导体与绝缘体是可以相互转化的。转化途径有两条,可以是内部改变(掺杂质),也可以外部改变(电压和温度等)。

生3:我学会了整理知识的方法(脑图法)。

……

img164

图4‐2 

五、板书设计(如图4‐3)

img165

图4‐3 

六、超市式作业(第1题必做,2和3两题任选一题)

1.完成作业本题目。

2.1911年,荷兰莱顿大学的卡茂林‐昂尼斯意外地发现,将汞冷却到零下268.98℃时,汞的电阻突然消失;后来他又发现许多金属和合金都具有与上述汞相类似的低温下失去电阻的特性,由于它的特殊导电性能,卡茂林‐昂尼斯称之为超导态。卡茂林由于他的这一发现获得了1913年诺贝尔奖。从上述材料中你能得到哪些信息?请你把它整理出来。

3.上网查找硅谷有关资料,写一篇200字硅谷说明。

【教学反思】

本节课紧紧围绕着探究这一主题展开,先从方案的合理性作出评价,促使了问题的生成,使生成的问题得到解决。当方案确定后,分以下步骤进行探究:从准备的材料到身边材料;从固体材料到液体和气体材料;从周围材料到探究自己是否是导体?从而达到一个小高潮。紧接着,绝缘体真的就不能导电了吗?通过精彩的实验得出绝缘体可以转化为导体,使课又一次进入高潮。然后,老师带着同学一起探究导体容易导电的原因,并了解半导体与超导体的相关内容,使课朝纵深方向发展。同时,在探究过程中时时处处体现方法。因此,这节课是问题线、实验线、方法线、能力线和情感线融为一体的一节课。同时,蕴含着超市式的探究、练习、问题和评价。真正做到把时间还给学生,让他们做学习的主人。

2.《物质的除杂》课堂教学实录

有人说,课是磨出来的。这话一点不假,这正说明“台上十分钟,台下十年功”的道理。但磨课也是有窍门的,它并不是一个人冥思苦想就能想出来的,而往往是团队集体智慧的结晶。正好比我们个人搬不动大石头,怎么办?简单的办法就是叫人来帮忙。备课、上课也是如此。因此,我们要学会请教,请教老师,请教同行,请教书本和参考资料等,不耻下问是为师之道。

《物质的除杂》

浙江省温岭市温西中学 郑文兵

【学情分析】

这是一节进入第二轮的复习课,是学生学习物质鉴别后的又一次实际应用。本节课从学生知道的物质分类出发,利用酸、碱、盐的一些性质和物质间相互转化的规律的应用,将混合物中的杂质彻底除尽。同时根据学生记忆的特点,编成心法口诀,并能将其熟练运用。这也是复习课所要达到的目标———从繁到简,从多到少,从粗到精的过程。复习过程,只有简、少、精,才能减轻学生学习负担,才能提高复习效率。

【教学目标】

1.知识和技能

(1)巩固物质除杂的常用方法及常见方程式书写;

(2)将物质除杂的多种方法有效整合,提炼为“心法口诀”并熟练应用;

(3)以粗盐提纯为例掌握多杂质除杂的技巧;

2.过程和方法

(1)在多种方案评价中,体现求同、求异思想精髓;

(2)“宏观着眼、微观入手”,深入认识事物差异的本质;体现从宏观物质到微观粒子再到宏观物质的解题思想。

3.情感、态度与价值观

(1)通过小组合作学习,培养学生互助、协同、表达的能力;

(2)通过超市自选模式,培养学生自主选择的能力,使学生的水平得到提高。

【教学重难点】

(1)“心法口诀”的有效提炼及应用;

(2)多杂质除杂的方案设计;

(3)宏微观思想的有效渗透。

【教学方法】

讨论、交流、探究、合作、评价等。

【教学准备】

PPT制作,导学案设计。

【教学过程】

img166

续表

img167

续表

img168

【教学反思】

通过对这一节课堂教学进行全面反思,我认识到本节课内容是初中科学中化学知识的综合应用,也是学生相对较薄弱的,它对学生的各方面能力要求比较高,需要学生有较高的化学功底,因此在中考第二轮专题中上较为合适。

本节课的设计意图是如何有效地组织学生去积极复习,让学生在问题解决中领悟将无序的知识整合为有序知识体系的过程;然后从知识中提炼方法,再将方法提升到思想;以能力提升为主线,以思想渗透为核心开展教学。在教学实践过程中,我还认识到要善于处理好教学中知识传授与能力培养的关系,巧妙地创设能引导学生主动参与活动及情境。因此在超市式自选环节中,增设学生小组合作竞争十分必要,可以让学生在实践中学习,不断地激发学生的学习积极性与主动性,这样既培养学生的学习兴趣,又培养学生思维能力、创新精神和协作互助能力,使每个学生的身心都能得到良好的发展。

3.《电压的测量》课堂教学实录

众所周知,《电压的测量》一节是电学当中最难教的。多少学生自学习电压开始,电学就学得一塌糊涂。看似这只不过是增加一个概念而已,但为何变得如此难呢?这可能就是辩证法所说的量变到质变的道理。电压和电流,电压表和电流表,连接时一个并一个串,把原来暂时平衡的知识打破了。而往往电压表和电流表又同时出现的,学生难免会晕。因此,这节课的教学必须将两电表相似点和不同点比较清楚,是教学成功的前提和关键。

《电压的测量》一节有幸让我上了三次公开课。记得1995年下半年,我是提着小黑板在台州市回浦中学借班上课,那次平淡的课让我思索了好久好久,情景依然历历在目;第二次是2012年下半年,我带着优盘和“超市式教学”方法在杭州市第十三中学借班上课,得到了同行们的认可;第三次是作为名师工作室的领衔人为工作室成员及市部分初中科学老师开设公开课。

现在将课堂实录如下(此文已发表在物理教学探讨2013年第4期)。

《电压的测量》

浙江省温岭市第三中学 叶富军

【学情分析】

学生对科学中的电学知识已储备了一定的基础,本节可以尝试培养学生自主、分层、评价的能力。而老师是组织者、参与者和引导者。再则,学生的思维方式要求逐步由形象思维向抽象思维过渡。因此,在教学中就应注意积极引导学生应用已掌握的知识,进行分析推理来获取新的知识,从而培养了抽象思维能力。当然,在这节课的教学中仍要以一些感性材料作为依托,利用实验、视频或多媒体等手段,加强直观性和形象性,以便学生更好地理解和掌握。

【教学目标】

1.知识与技能

知道电压是提供电路中有持续电流的“推动作用”;知道常见的一些电压值;会把电压表正确连入电路;会根据不同的量程读出电压表的读数。

2.过程与方法

通过学生测量电压活动,初步培养他们的实验操作能力、观察能力和思维分析能力;通过学生介绍方法给同学,注重了学习方法比获取知识更重要,同时也熏陶他们有资源共享的意识;再通过挑战权威的教学环节,培养他们敢于质疑,尤其是培养质疑权威的胆识。

3.情感、态度与价值观

首先是培养学生的探究能力,激发学生参与活动的主动性;其次是学会合作与交流,使自己真正融入到集体当中;再次是体验探究成功的乐趣,尤其是一些意外的收获;最后体验辩证唯物主义的辩证观点,如电压表反偏刻度的意义,不高于36伏不一定就安全等。

【教学重点、难点】

重点:使用电压表测量电压;

难点:电压的概念。

【教学方法】

类比,启发引导,讨论评价,实验探究等。

【教学资源】

每组学生有:一份电学实验包(电源、电压表、小灯泡、开关和导线等)、水果电池、伏打电池,老师有:甲型干电池一节,示教电压表一只。

【教学流程】

(一)激趣导入

师:考考同学们的英语水平,(媒体展示)美国心理学家说过这样一句话:“I+We=Fully(完整的)I.”谁能猜出这句英文的意思吗?

生1:我和我们是……

师:你可以求助,看看谁能帮上你。

生2:只有把个人融入集体,才能体现完整的自我价值。(老师采用肢体语言帮助学生)

师:说得很好,希望你能融入到我们集体当中,一起探究这节课的内容。

设计意图:由于借班上课,此举的目的在于:一是缓解同学紧张的情绪;二是在学习过程中,同学之间通过讨论和帮助融为一体,达到最优化

(二)新课展开

过渡:请看一条微博,标题是“湖北高考班集体打吊瓶复习”(如图4‐4)。

图4‐4

上半年,微博上一组湖北孝感一中高考班同学集体在复习时打吊瓶的图片引起广泛关注。孝感一中称,学生打的是补充能量的氨基酸,为了不耽误学生复习,也省得学生们在医务室和教室之间来回跑,所以学校就安排学生在教室内吊氨基酸。

师:学生的精神可嘉,但方法不可取。可取的是吊瓶的装置,现在我把它取出来,加以改装,请看(图4‐5甲)装置。

[演示自制实验仪器:在两个铁架台上分别用铁圈固定一个底部剪去的大雪碧塑料瓶并倒放,瓶口之间用一根打吊针的细管(中间有开关)连接,倒放塑料瓶中装有适量的红墨水。]

设计意图:关注微博,关注我们身边发生的事情。且从吊瓶装置中巧取输液管为学电压所用。让同学感知,科学知识和方法就存在于我们生活中,且学习过程中寻找方法比学知识更重要。

img170

图4‐5

问:你们有办法使管子里的水流动起来吗?

生1:左边水位高一些。

生2:打开那个“开关”。

师:如何使之持续流动起来,流到下午,流到明天……

生3:再往左边的瓶内倒水,一直倒下去……

生4:用抽水机把右边的水不断地抽到左边(如图4‐5乙)。

师:很好!现在你知道水流形成的原因吗?

生:水压是使水发生定向移动形成水流的原因。

抽水机的作用是:保持一定的水压,形成持续的水流。

师:抽水机提供img171水压形成img172水流

问:灯泡中的电流又是怎样形成的呢(如图4‐5丙)?

生:电源是使闭合电路中的自由电荷定向移动形成电流的原因。

电源的作用:使电路中有持续的电流通过。

师:电源为何具有这个本领呢(播放视频,能否用类比的方法解释图乙和丙呢)?

生:电源提供img173电压形成img174电流

师:对,这就是我们这节课要学习的电压(板书)。

设计意图:从已知的将电流与水流类比,到电压与水压类比,帮助学生建立电压的概念。

(三)自主学习

问题1:亮出你的方法———把你学习P133第2~4小节知识点的整理方法介绍给同学。

学生展示自学成果(超市式展示自学方法:学生挑选学生,学生挑选方法)。

生1:这几节都讲了电压的有关内容。(学生笑了)

生2:这几节讲了电压的符号,电压单位及其换算,还有关于伏特的故事。

生3:还讲了电压的作用和测量。

师:很好。刚才同学都是以知识条目的形式整理,下面老师将它整理成图4‐6的形式,看看哪种容易记?(稍等)其实脑科学证实,知识以图的形式呈现出来,记忆效果是最好的。“图书”一词也是这个道理。所以,我们应经常使用(板书图4‐6)。

img175

图4‐6 

过渡:电压是怎样使电荷定向移动的,请看媒体(播放电压使电荷移动的视频)。师:电压有这么大的本领,那我们一起来“查查它的身世”!

电池的身世:在伏打之前,人们只能应用摩擦发电机,运用旋转以发电,再将电存放在莱顿瓶中,以供使用,这种方式相当麻烦,所得的电量也受限制。图4‐7伏打电池(电堆)的发明改进了这些缺点,使得电的取得变成非常方便,现在电气所带来的文明,伏打电池是一重要的起步,他带动后续电气相关研究的蓬勃发展,后来利用电磁感应原理研发成功的发电机也得归功于它。世界上第一个人工电池———伏打电池,是根据电鳐的发电器官为模型而设计出来的。

img176

图4‐7 

法国皇帝拿破仑平素喜欢学者,1800年11月20日在巴黎召见伏打,当面观看实验时顿觉感动,立即命令法国学者成立专门的委员会,进行大规模的相关实验。同时也颁发6000法郎的奖金和勋章给伏打,发行了纪念金币,而伏打也被作为电压的单位,直到现在我们还在如此引用。

后来,丹麦丹聂尔(J.F.Daniell)和卢克歇尔(Leclanche)发明铅电池;1859年,普兰第(R.L.G.Plante)发明铅蓄电池。

过渡:我们刚才在看资料时,脑细胞在工作时也需要电压,这个值仅为0.001伏,所以书本上引入了毫伏单位。而警察用的电警棍的电压高达几万伏,于是引入了千伏单位。下面我们来看一看常见的一些电压P134。

设计意图:增加知识面,调节课堂的气氛,使学生乐学。

师:对人体来说,36伏以下的电压就安全了吗?请观看视频(播放网上小女孩手触电动门离奇死亡视频,截屏如图4‐8所示),对此事件作出评价。

img177

图4‐8 

生1:小女孩年龄小,电阻也小吧。

生2:小女孩没穿拖鞋的缘故。

生3:小女孩触电时身体肚子部位与电门接触,电阻变小了。

师:同学们分析得很好。所以,这个安全值也是相对的。电压高就不安全了吗?请看阅读材料P137:静电电压(电压虽高,但电流量很少,所以一般来说也是安全的。因此,看事情要一分为二)。

设计意图:安全电压值只是一个相对的值,蕴含着用辩证的思想看问题。

过渡:刚才这些电压值是用什么仪器测量出来的,下面我们一起来认识电压表(板书)。

(四)合作共享

见学习任务单(摘自人教版八年级下册P6直流电压表使用说明书,其内容有用途、结构、规格、使用等四项)。

设计意图:让学生阅读说明书中的内容,从中挑选出关键的段落。同时,说明书中最后有“……”,引导学生,假如是你来续写,怎么写?从而激发学生的学习热情,使兴趣变为兴奋。

问题2:观察电压表及说明书后,你有话想说吗?

生1:我刚才直接阅读电压表的使用说明,找到了连接方法。

师:好。下面我就针对如何接,提三个问题:①三个接线柱怎么选?②与被测电路怎么接?③“+”、“-”接线柱怎么接?你们可以挑选任何一个回答(板书:“怎么接”)。

生2:我挑选第①个,负接线柱是共用的,看所测的值来挑选“3”或“15”中的一个。

师:好。你再挑选一位同学作答。生2挑选了好朋友生3。

生3:第②题的电压表与被测电路并联,第③题,电压表的“+”接线柱接在与电源正极相连的那端。

师:回答得很到位。下面我叫个同学上来电脑模拟演练。

电压表测小灯泡的电压,以笔代线,在画图软件上连接模拟的实物图。

设计意图:为了使学生加深对电压表正确使用的印象,同时也更自然地过渡到设计电压表测小灯泡的电路图。

师:同学画得对吗?

生:不对,这个图不符合与被测电路并联的要求。

师:你能改正吗?

生:可以。

师:同学们将改正了的实物图画成电路图(同学相互校对一下)。

过渡:刚才我们解决了怎么接的问题,如果“人教版物理”说明书中的“……”叫同学们续写的话,你们认为写什么好呢?

生:应该是怎么读吧。

师:太好了,你都会编写教材啦!那么“读”应该解决哪些问题呢(板书:“怎么读”)?

生:我认为先看接线柱,再看量程中的最小一格刻度,然后看指针所指的位置。(练习读数)

师:好,这就是“三看”。下面我们把前面的注意点整理一下,叫个小精灵来温馨提示一下。请听:“大家好!我是电压表,刚才大家都看了我的照片和简介,还讨论了我呢。把我接错就毁了我,把我读错就怪你没学好电流表。所以,我们在连接之前必须清楚……”

过渡:同学们,我们抓紧活动,测出任务单中的电压值。

(五)自主探究

活动:测量电压(挑选一个来设计电路,画在右框内)。

img178

1.一节干电池的电压;

2.两节干电池串联的电压;

3.发光小灯泡两端的电压;

4.(挑选)自制伏打电池两端的电压或自制水果电池的电压。

学生跃跃欲试并分组完成探究任务。

问题3:你们在实验中有意外的收获吗?请说出来分享一下。

设计意图:此处的意外也包括学生接错了的情况,接线柱接反了,说明有反偏刻度是必要的;并联错接串联了,也有一样的读数,说明电压表内阻很大;量程接错了,说明试触重要性等。

生1:一节干电池电压是1.5V,两节干电池串联的电压是3V。(电鳗就相当于小电池串联)

生2:小灯泡两端的电压等于两节干电池串联的电压。(开关断开时,电池两端也有电压)

生3:我做的水果(苹果)电池的电压是0.2V。

生4:我做的水果(橙子)电池的电压是0.6V。

生5:不同水果电池的电压可能不同。

师问:你们刚才得出水果电池电压时,知道电池的正极吗?(学生摇摇头)

追问:指针有反偏的情况吗?

生1:有,我们马上把它调换了。

生2:我们不换也能测出来的。

师:不行的!若电压高的话,指针就打弯了。但我们从中辨认出水果电池的正负极(板书)。

看来同学们通过探究收获真的不少。课外再去探究自制水果电池的电压大小还与什么因素有关?相信同学有更多的惊喜。

(六)挑战权威

问题4:请你仔细观察图4‐9和4‐10两电压表,找一找,若有不同,你来评价优劣?

img179

图4‐9

img180

图4‐10

生1:我觉得右边电压表的零刻度指针的左边还有一格示数,也是可以测量的。

生2:不对,右边电压表设计得好,因为它的指针还可以向相反的方向偏转,可能设计时考虑我们误将正、负接线柱接反了或者有些电池的正负极不清楚而接反了,防止把指针打弯了。

生3:我认为不接错也会反偏的可能,因为惯性。

师:说得太好了。看来书本上的电压表不如我们实验包中的电压表好!你还想挑战权威吗?

生:想。

师:请同学们仔细看看图4‐11左上角的表头,你发现了什么?

图4‐11

生:反偏上方的刻度示数和我电压表的示数不同,我的是“-5”,书上的是“-15”。

师:很好。你能说出书上是不对的理由吗?

生1:每一大格都是小格的5倍,反偏也一样的吧……

生2:电流大小与方向无关,书上是错了的。

师:你们都敢于质疑,太有水平了,下次肯定要请你们去编写教材了。

(学生笑了)

设计意图:敢于挑战书本,质疑权威。

同学们,接错读错是我们学习中不可能不犯的错,但犯了错就要改,改了后不犯同样的错误,这样才能对得起电压表。

(七)“超市式”作业

1.完成作业本中的练习;

2.在下列两个题中挑选一个来做:

(1)给电压表制作一张身份证;

(2)探究水果电池的电压大小跟哪些因素有关?

设计意图:体现分层教学思想和以生为本的教育思想。第1题必做是基础的保障,第2题中两小题,他们可以以自己喜欢的学习方式来挑选做,也可以凭自己的能力选择做或不做。

(八)板书(图4‐12)

img182

图4‐12

【课后反思】

课已停止,可课的内容依然浮现在脑海中,现简单反思如下:

1.巧设问题路标。问题是连接师生的桥梁,设置有效问题使学生理解重点、突破难点,从而轻松地掌握所学的知识点,最终实现本节课的各项目标。挑选本节课的几个问题时,还蕴含着问题的趣味性,从亮出你的方法到意外收获,再到挑战权威。让学生有兴趣答,甚至抢着答,体现高效的课堂。

2.生活课堂合一。整节课把所学知识与生活联系在一起,体现科学来自生活又高于生活。从关注微博,到取其有用的装置为教学所用;从了解安全电压值,到如何用辩证的观点看待电压太高(静电)不一定触电,低了可能也会触电的现象;从测自制的水果电池,到电压表也能判断正负极等。真正做到了生活和课堂融为一体。

3.方法重于知识。课堂中多处不惜花时间向学生介绍学习方法,体现了讲方法比学知识更重要。首先要将自己融入集体,才能体现自身的价值;其次要把自己最好的方法亮出来,与同伴分享;再则,学会与他人合作,分享合作成果;最后,用所学的知识挑战权威,敢于质疑。

4.学会即时评价。评价也是本节课的一大亮点,学生通过评价促成了问题的生成,从而使课堂变得精彩。首先,对同学自主学习中亮出的方法和老师的方法作出评价,说出好的理由;其次,对小女孩在安全电压下触电身亡展开讨论,作出评价,加强自身的安全意识;最后,让同学仔细观察书本中的两幅图,评价其优劣,从而挑战了教材。每一次即时评价,学生都会兴奋,从而把课堂一次次推向高潮。

4.《氧气和氧化》课堂教学实录

《氧气和氧化》是科学课中化学知识部分的经典内容,也是化学味很浓的一节课。这节课凡是化学专业的老师都上过公开课吧,是被老师们研究过一遍又一遍,该挖掘的都挖完啦。可就是这节课让物理专业的我去上比赛课,真是赶鸭子上架!如果按教材去教的话,肯定精彩不了。于是,我避开不是自己专业的弱点,开发出另一种让学生来做实验的新尝试。由于学生是主角,把他们的学习积极性彻底激活,课堂气氛很好,学生满意度和收益率都很高。

以下就是我在台州市实验中学的上课课堂教学实录,此文《别一样的精彩———氧气和氧化教学设计》曾发表在中学教学参考,后来被中国基础教育资源库初中学科教学参考初中化学2012(下)收录。

《氧气和氧化》

浙江省温岭市第三中学 叶富军

【学情分析】

学生对科学的学习已储备了一定的知识和方法,本节可以尝试培养学生的自主学习和分析归纳能力。此时,老师是组织者、参与者和引导者。而初中生的思维方式要求逐步由形象思维向抽象思维过渡。因此,在教学中就应注意积极引导学生应用已掌握的知识,进行分析推理来获取新的知识,从而发展了抽象思维的能力。当然,在这节课的教学中仍要以一些感性认识作为依托,可以利用实验或多媒体等手段,加强直观性和形象性,以便学生更好地理解和掌握。

【教学目标】

1.知识与技能

了解氧气的主要性质,能通过氧气的性质理解氧气的广泛用途;通过实验得出氧气的化学性质,了解氧气是空气中最活泼的成分;了解氧化反应及氧化物的概念。

2.过程与方法

通过学生活动初步培养他们的实验操作能力、观察能力和思维能力;对演示实验和学生分组实验的观察,理解反应物和生成物的性质。

3.情感、态度与价值观

根据氧气的性质,理解氧气的广泛用途;它和我们人类生命息息相关。通过实验探究和小组讨论,培养学生主动与他人合作、交流的意识及科学探究的精神,使自己真正融入到集体当中。

【教学重点、难点】

氧气的化学性质;观察、分析实验现象,归纳得出氧气的性质。

【教学方法】

启发引导,讨论归纳,实验探究等方法。

【教学资源】

每组现制的氧气3瓶、教师准备六瓶(一瓶备用)、火柴、燃烧匙、硫黄、酒精灯、细沙、光亮的细铁丝四根(其中一根直的,三根绕成螺旋状,其中两根一端系有火柴)。

【教学流程】

(一)激趣导入

师:考考同学们的英语水平,(媒体展示)美国心理学家说过这样一句话:“I+We=Fully(完整的)I.”谁来读出这句子?

生1:I加We等于Fully(完整的)I.(学生笑了)

师:你可以求助于你的好友。

生2:I and We is Fully(完整的)I.

师:谁能猜出这句英文的意思吗?

生:只有把个人融入集体,才能体现完整的自我价值。(老师采用肢体语言帮助学生)

师:说得很好,希望你能融入到我们集体当中,一起探究氧气的性质。

设计意图:学生评价培养学生看待事物一分为二,做到客观公正;语言表达恰如其分。

设计意图:由于借班上课,此举的目的在于:一是缓解同学紧张的情绪;二是学习过程中,同学之间通过求助来合作成为一个整体,达到最优化;三是英语中“+”读法和化学反应中“+”的读法相同,有意埋伏了难点的处理方法。

师:请看下列图片,同学们来评判以下4幅图,氧气是“好人”吗?(学生笑了)

生:铜、铁长时间放置在空气中会生锈,罪魁祸首是氧气,所以它不好。好的方面是图4‐15、4‐16,氧气可以提供人呼吸,炼铁,航天,急救等。

img183

图4‐13

img184

图4‐1

img185

图4‐15

img186

图4‐16

师:你的评价真的好公正!其实像塑料或橡胶(橡皮筋)等长时间放在空气中也会因老化而没弹性,粘在一起了。它在生活中很重要,这节课我们就一起来探究氧气的性质。

学生挑学生求助可以减轻学生心理负担。

(二)探究展开

师:说说你心目中的“观察”(写在黑板中心,稍分开点)。

生1:“观察”就是用人的眼睛去看物体。

师:实物展示:展示一瓶收集的氧气,让这位同学观察,说出氧气的性质。

生1:状态:气态。颜色:无色透明……答不出来。

师:你可以求助同学。

生2:气味:无味。(我们周围存在着大量的氧气,我们的生存离不开它,可以直接闻到它是无味的,不过对一种有毒气体进行气味的辨别,应该怎样做呢?请这位同学上来演示。为了增强实验的安全性,我们用“扇闻法”。使学生学会闻气体的方法)

师:现在,归纳你心目中的“观察”。

生2:“观察”要用到人的眼、鼻、耳、口、手等器官去感觉物体的颜色、气味、味道、状态等。氧气是没有味道的。

师:“亲友团”真厉害!

设计意图:观察是本节课的重点,所以要选准工具,观察是多方面多角度的,从而达到认识事物的目的。也为下面讲化学反应时,观察反应前、中、后的现象埋下伏笔。

师:你能说出氧气的状态、颜色和气味是属于什么性质?生2:物理性质。

过渡:根据你的观察,氧气的物理性质还有吗,(稍停)有人溺水身亡,你说水中有氧气存在吗?

学生自主、合作学习(师提示:联系图3、4或看书本P37)。

超市式问题:学生挑问题回答,学生求助,学生评价等可以减轻学生心理负担且提高效率。

1.说出氧气的色、态和气味。

2.已知氧气的密度是1.429克/升,空气的密度是1.293克/升,你从中得到什么结论?

3.在1升水中仅溶解30毫升的氧气,书中怎样表示氧气的溶解性?

4.氧气有三态的变化吗?你来说说。

师:下面同学可以挑选一个对自己有挑战性的问题回答。

生1:挑选了第一个,无色、无味的气体。

生2:挑选了第三个,不易溶于水。

生3:挑选了第四个,液态为淡蓝色、固态为蓝色雪花状。

生4:只有第二个,密度比空气大(同一条件下),放置氧气时瓶口向上。

板书:氧气的物理性质(黑板适当的位置,即观察的左上方)。

设计意图:采用“超市式教学”之“问题超市”,此时学生可以挑选自己喜欢的问题回答,回答了后可以挑选同学回答,也可以挑选同学来评价自己回答的问题。这样学习的过程就好比在超市挑选东西,学生会在很短的时间内学到最多的知识,又培养了分析能力,评价能力和语言表达能力。

(三)新课推进

师:我们学习了氧气的物理性质,那你能解释图1和2的现象吗?显然还不能。你能区分出桌上的A、B两瓶(另一瓶是空气),那瓶是氧气吗?

生:能。在八(上)水的组成成分中学过氧气的检验方法,氧气能使带火星的木条复燃。

师:好。你们桌面上标有标签A、B的两瓶气体,一瓶装有氧气,一瓶装有空气,请区分。

探究活动一:究竟A、B中哪一瓶是氧气呢?

学生活动:用带火星的木条伸入集气瓶中,其中一瓶能使带火星的木条复燃。

师:在检验氧气的过程中,发生的是化学变化还是物理变化?

生:化学变化。

师:现在你能否检验出一瓶盛的是已满的氧气呢?

生:用带火星的木头条伸到集气瓶瓶口,若能使带火星的木条复燃则盛的是已满的氧气。

过渡:物质在化学变化中表现出的性质就是化学性质,接下来我们就来学习氧气的化学性质。

板书:氧气的化学性质(黑板适当的位置,即观察的左下方)。

下面请两位同学合作演示实验,在实验过程中希望同学们仔细观察演示的前、中、后。

探究活动二:“非金属代表”硫在空气和氧气中燃烧实验。

(展示实验器材)先是“非金属代表”硫在空气和氧气中燃烧实验。教师先在铺有细砂的燃烧匙里加一些硫粉,叫一位同学拿着转一圈(硫代表了解民情,你们要认得它),再把燃烧匙放在酒精灯上加热到硫被点燃,同学们注意观察现象(火焰颜色)并记录。再慢慢地将燃烧匙伸入事先制取好的氧气中,注意仔细观察,记录不同的现象。

师:请刚才上来的另一位同学(近距离闻更有说服力)说出刚才看到了什么现象?与空气中燃烧比哪个火焰更旺?

生:反应前“硫代表”黄色的;反应时剧烈燃烧;反应后,观察到淡淡的火焰和气味还有雾等。在氧气中比在空气中燃烧得更旺些。

师:谁能对他的观察作出评价呢?

生1:反应前和反应中讲得很好,反应后不全面。补充:空气中燃烧是淡蓝色的火焰,有刺激性气味,还放出热量。氧气中是明亮的蓝紫色火焰,其他一样。至于有白雾不知道为什么?

生2:白雾是小水珠,可能是水蒸气液化了,水蒸气应该来自反应放热使水汽化所至的。

老师请了一位同学上来摸一下瓶壁,再闻一下产物的气味(刺激性气味的气体是二氧化硫)。证实了刚才同学的回答是正确的。同时再次提醒同学闻气体的方法,然后告之处理有毒气体的方法。这就知道当初为何在集气瓶底留有水的原因所在,也是出于环保考虑。

师:你们能把刚才硫在氧气中燃烧的过程用文字表达式写出来吗?

生:能。

学生写反应表达式:img187板书(写在观察的正上方)

学生念反应表达式:硫加氧气生成二氧化硫。(少数学生笑了)

此时老师抓准教育时机,把英语中的“+”复述一遍,自然很快地解决了。

设计意图:紧紧围绕观察这个中心,使学生最大程度地参与到实验中来,在学生表达不完整时,老师提示,学生评价学生的回答等方式来达到共同参与、融入整体的目的。

设计意图:这是学生第一次书写表达式,要求规范,且能读出来。这和课开头的设置呼应。然后追问,除了硫以外,还有其他非金属物质也会和氧气反应吗?此时把刚才做检验氧气的实验联系起来(木条在氧气中燃烧),同时也把上节课测氧气体积的实验也回忆起来(磷在空气中燃烧)。然后,归纳得出除“硫代表”以外,还有好多非金属都能和氧气反应的。

过渡:现在你可以用所学的知识解释图1和图2了吗?学生摇摇头。那我们继续探究吧。

探究活动三:“金属代表”铁丝在氧气中燃烧的实验。

师:观察铁丝的颜色、状态。

生:颜色:银白色,状态:固态。

师:硫粉和氧气反应是在燃烧匙中进行,那铁丝呢?

生:直接用钳子夹着。

师:好。不过你成功了的话,我的集气瓶就惨喽。想一想:怎么保护?

学生一致认为,应该在瓶底放水或沙子。老师出示了瓶底有水的一瓶氧气提供给学生实验。同时,老师有意将一根直铁丝给他,让他尝试着铁丝在空气中点燃,并问有什么明显的现象吗?显然没有得到应要的结果。于是他聪明地将加热的铁丝放入氧气瓶中,期待着的现象也没有发生。

师:同学们可以想想办法帮助他。

生1:将银白色铁丝绕成螺旋状加热可能行吧。

给学生一根光亮的绕成螺旋状的细铁丝,叫他试着做在氧气中燃烧的实验。无论他将加热的铁丝移动得多么快,实验都没有成功。

生2:将银白色铁丝绕成螺旋状,一端系有火柴梗。火柴燃烧,这样可以使铁丝一直红着。

老师又提供材料,他将铁丝(一端燃着的火柴)放入盛氧气的集气瓶中,这时大家都看到有白光发出,这个同学脸上也露出了微笑。但他在取出反应后的铁丝时,奇怪的发现,铁丝几乎是完好的!学生发现观察到的是刚才木条燃烧的现象,铁丝还没有发生反应。

生3:将银白色铁丝绕成螺旋状,待火柴快燃尽时,立即把铁丝伸入氧气瓶中。

师:这个高难度的动作你能完成,试试看。

此时老师将“待火柴将要烧完时”这句话用媒体显示出来,鼓励刚才的同学再做一次,这次他成功啦!

师:请大家把刚才观察到的现象表述出来。

生:观察到的现象是火星四射,生成了一种黑色的固体物质,并产生大量热。

师:好。你能把刚才的现象用文字表达式表示吗?

生:能。

学生写出反应表达式img188 板书(写在观察的下方)

学生念反应表达式:铁和氧气等于四氧化三铁。(多数学生笑了)

设计意图:把铁丝燃烧的条件分步呈现出来,使学生原有认知与事实现象产生冲突,处于“心求迫而未得”、“口欲言而不能”的急需状态,产生一种“愤”、“悱”的心理佳境。这样得出的结论他们会很深刻。然后追问,除了铁以外,还有哪些金属物质也会和氧气反应吗?此时把刚才图4‐13和图4‐14的现象联系起来,然后,归纳得出除“铁代表”以外,还有哪些金属也能和氧气反应。

合作交流:氧气能与硫、磷、木条、铁、铜等物质发生化学反应,通过分析这些反应,你可以得出什么结论?

师:说说你的收获:

生1:物质在纯氧气中燃烧比在空气中燃烧更剧烈。

生2:某些在空气中不能燃烧的物质却可以在纯氧气中燃烧。

生3:不同物质在氧气中燃烧现象不同,但都放出热量。

生4:氧气能与多种物质发生化学反应,氧气是一种化学性质比较活泼的气体。

设计意图:培养学生归纳总结的能力,同时使他们在讨论、交流过程中得到发展、提高。

(四)归纳提升

回顾木炭和磷的燃烧实验,写出文字表达式。

写出并分析生成物的化学式CO2 P2 O5 SO2 Fe3 O4(在文字表达式中间板书后面两个化学式)总结一下有什么规律?

板书:氧化反应和氧化物(氧化物写在观察的右边)。

1.氧化物:由两种元素组成,其中一种元素是氧元素的化合物。

2.氧化反应:物质和氧发生的反应叫做氧化反应。

(五)脑图小结

脑图法是由托尼·布赞发明的,它是以主题为中心,把主题写在中央,每个分主题都有一个主要的分支,每个概念用一个字或词来表达,可能的话,给每个概念画幅画,如图4‐17。

img189

图4‐17

(六)“超市式”作业(第1题必做,2、3两题可挑选一个做)

1.完成作业本练习题;

2.以图表的形式,挑选几种学过了的物质(如:硫、磷、铁等)与氧气化学反应的现象和表达式罗列出来;

3.假如你是氧气,你会跟大伙说些什么?

设计意图:体现自然分层教学思想。2、3两题,他们可以以自己喜欢的学习方式来挑练习做,也可以凭自己的能力选择做或不做。体现以生为本的教育思想。

设计意图:体现分层教学思想。2、3两题,他们可以以自己喜欢的学习方式来挑选练习做,也可以凭自己的能力选择做或不做。体现以生为本的教育思想。

(六)板书显现(如图4‐18)

img190

图4‐18 

【课后体检】

本节课的体检项目有学生的参与度、学生听课的满意度、实验操作规范性、现象观察的全面性、学生评价的准确性等五方面。1.学生的参与度。本节课从引课到新课的展开;从学生个别回答到学生相互求助;从三个探究实验到现象的观察和分析;学生的参与面广,参与度高,参与的热情高涨,感受到他们是真正的想学和乐学。2.学生听课的满意度。因为实验是激发学生学习兴趣最好的方法,本节安排三个探究实验恰到好处,且层层深入,分析和归纳的要求也逐步提高,学生不断在讨论和交流中学到知识,有一种成功的喜悦。3.实验操作规范性。从闻气体的方法入手,培养学生科学实验的规范。哪怕只是小小的一个细节,如二氧化硫气体的处理,就体现实验的规范性。4.观察现象的全面性。从实验一开始就让学生说出心目中的“观察”,然后将其写在黑板中心位置。再从物理性质到化学变化中产生的现象,均引导和启发学生观察应从多个角度,从而得出完整的结论。5.学生评价的准确性。学生评价是这节课的一大亮点,它贯穿始终。从四幅图片评价开始,再到同学对自己心目中的“观察”认识的评价,然后到铁丝在氧气中燃烧实验设计和可行性的评价。本节课多处出现评价,学生在评价中培养了自己分析问题的能力,语言表达的能力,真正把自己融入了集体,完善并体现自身的价值。本节课采用三个“过渡”把体检项目链接在一起,使整节课自然流.,从而使学生学习的效果变得有效且高效。

5.《液体的压强》课堂教学实录

我们名师工作室是每三周活动一次,内容可以是送教,也可以是讲座,也可以是以论坛的形式。无论哪种形式,结束后每位成员都要讲出自己的观点或者是感受,一次活动就是一次头脑风暴。活动带给我的是快乐和喜悦;带给我的是帮助和鼓励;带给我的是成长和成功。

以下是我在一次送教中的记录,现撰写出来与大家分享。此文曾获台州市案例教学评比一等奖。

《液体的压强》

浙江省温岭市第三中学 张正辉

【教学目标】

1.知识目标:了解液体对容器的压强、内部压强及影响液体压强大小的因素;

2.能力目标:学习归纳方法,培养和提高学生探究能力;

3.情感目标:利用“超市式教学”组织学生评价,激发学生学习科学的兴趣。

【教学重点、难点】

重点和难点:液体压强大小的影响因素研究。

【教学方法】

实验探究、合作交流、感悟分享。

【教学工具】

每小组(6人)有两端开口和侧面开口塑料瓶各一只、橡皮膜两个;微小压强计一只;清水、盐水、酒精各一杯;400ml烧杯一只,200ml烧杯两只。

【教学过程】

img191

续表

img192

【板书设计】

液体的压强

img193

液体对容器底和侧壁都有压强,液体内部向各个方向都有压强。

液体压强随着深度的增加而增大;在同一深度,液体向各个方向的压强相等;液体的密度越大,压强越大。

【超市式作业】

(第1题必做,第2题选择做)

1.完成作业本相应题目。

2.阅读材料:温岭市沿海一带已全面建成省一级围塘,使温岭沿海人民的财产安全有了保障。围塘示意图如图4‐19。请回答下列问题:

图4‐19

(1)为什么围墙越往下面做得越厚?

(2)处在同一深度的A、B两条鱼,哪一条鱼受到压强大?

【教学设计】

1.理论依据

布鲁纳发现说认为,学习是对环境的适应,是一个主动的过程。人的认识过程正是通过主动地把进入感官的事物进行选择、转换、储存和应用,才得以向环境学习并适应以致改造环境。掌握学科的基本结构的同时,也要掌握这一学科的基本态度和方法,其中一个重要因素是关于发现的态度和方法。发现不限于寻求人类尚未知晓的事物。确切地说,它包括用自己的头脑亲自获得知识的一切方法。

2.条件分析

本节课是在学生学习密度、重力、固体压强及科学实验的基础上进行教学的。学生在学习时,已经具备了一定的相关知识、科学方法及具有一定的观察和动手实验能力。而且心理学表明:八年级的学生已有较强的独立思维能力,他们喜欢为自己的好奇心而去发现某些规律。这些都为学生能够对液体压强进行探究教学提供了条件。

3.探究目的

教材中原来按演示实验法授课,现将其改为学生实验探究课,把学生每6人分成实验小组,在实验室上课,学生根据教师提出的问题,进行探究,既“动手”又“动脑”,亲自参与科学探究的全过程,感受科学方法,获取事实证据,检验自己的想法和科学理论,逐步形成科学的态度,情感和价值观。

4.具体构思

在教学过程中主要分为三个阶段,在每个阶段中都进行了探究式教学,对学生的探究能力要求螺旋式上升,由单一假设到开放假设(多个变量),从人为控制一个条件到控制多个条件的研究,这符合学生认知的发展心理。主要教学程序设计如图4‐20。

img195

图4‐20

6.《电流、电压和电阻的关系》课堂教学实录

撰写这篇实录时,使我想起了20世纪在台州市路桥实验中学开设台州市级公开课的情景:

那是1999年12月的一天,我接到市教育局教研室的任务,到路桥实验中学上一节观摩课,课题就是《欧姆定律》。这是一节专业性很强,技术含量很高,难度系数很大,成功率极低的课。当时尽管给我的时间很充足,可是学生不熟悉,环境不熟悉,怎么办好呢?作为市教学能手的我还是迎着困难上,上得好不好无所谓,关键的是自己要努力去做!本着学习的态度,我在设计时体现出三个字“新、奇、趣”,抓住实验这个命根子,展开了精心备课。仅在准备实验仪器上就花了三天,因为实验室只有5欧、10欧、15欧的电阻,实验读数时会产生很大的误差。于是,我自己制作了1欧、2欧、4欧的电阻,这样改正后实验成功了。其实在实验探究中数据是最有说服力的,所以也就顺利地完成了教学任务。现在将上世纪的教案作了修改,近期又在课堂中再次实施过,取得了很好的效果。课堂从学生已知的知识为基准点,寻找生长点,使学生在认知过程中不知不觉产生冲突,从而自然而然地进入课堂教学。其中运用超市式方案评价,超市式问题挑选回答,再到超市式的练习和作业,环环相扣,达到了学生想学乐学的目标。

《电流、电压和电阻的关系》课堂教学的实录具体文本如下。

《电流、电压和电阻的关系》

浙江省温岭市第三中学 叶富军

【教材分析】

学生对电学知识有了一定的认识,尤其是电流、电压、电阻三个概念有了基本的了解。但还没有仔细地研究三者的关系。电压使电路中形成电流,电阻又阻碍了电路中电流的通过,这三者既对立又好像是统一的关系。因此,教材编排了电流、电压和电阻的关系,是很及时也很合理的。并且,欧姆定律反映的是电流、电压和电阻三者的关系,是八年级上册的重点内容。这节课还蕴含着探索自然定律和规律的一般方法:提出问题———猜想———实验———归纳———得出规律———应用。其次,欧姆定律是电学的中心内容,考纲要求达到C级,是电路计算中常用的重要定律,是对电流、电压和电阻三者相互矛盾着的概念的统一,更是串、并联电路电阻关系导出的依据。再则,这个规律得出是通过实验的,是对前面电流表和电压表正确使用的再一次过关考查。

【教学目标】

(一)知识目标

掌握欧姆定律的内容;会应用欧姆定律解决一些简单的问题。

(二)能力目标

培养设计实验,动手实验,分析、归纳,解决现有的、熟悉的、实际问题等能力。

(三)情感目标

激发兴趣和培养探索精神;接受对立统一的初步思想。

【教学重点、难点】

重点:(1)培养学生探索规律的方法;

(2)掌握欧姆定律;

(3)用欧姆定律解决一些简单的问题。

难点:设计电路;实验数据的处理。

【教学方法】

体验、探究、学会自主、合作、“超市式”学习。

【教学流程】

(一)复习提问

电阻是导体对电流的阻碍作用。当将它接入闭合电路时,导体两端有电压,在导体中就形成了电流,而电阻又阻碍电流的流过。可见这三者既矛盾,又有着某种联系,这节课我们就来讨论他们的联系(一边叙述,一边在电阻符号旁边标上I、U、R,为下面“猜想”埋下伏笔,具体见图4‐21)。

img196

图4‐21

(二)新课教学

1.猜想

师:电阻的概念是什么(边问边画图4‐21甲)?

生:导体对电流的阻碍作用。

师:电路中有电流通过的条件是什么?

生:是电压和闭合电路。

在图4‐21乙和图4‐21丙中标上电压符号U和电流I。问流过的电流会跟哪些因素有关呢?

生:电压和电阻。

师:你能证明自己的猜想吗?

生:设计一个由规格不同的小灯泡组成的并联电路。可见电阻不同,电流不同;改变电压,发现电流也不一样。从而验证了上述的猜想是正确的。

这时再画出图4‐21丁。问:电流、电压、电阻三者中的“主人”是谁?(超市式问题)

生1:电流。

生2:因为上节课刚学习了电阻取决于导体的长度、横截面积和材料,还有温度,与电流和电压无关。

生3:电源电压U是稳定不变的。

生4:这样的话,我认为题目中电流与电压之间不应该用“顿号”。

师:很好。你能设计一个方案,得出电流跟电压和电阻的定量关系吗?

生:通过实验测出电压和电流就可以。

师:好。试试看。

2.设计方案

仔细观察学生设计的电路,挑选出几个作出评价。(超市式评价)

生1:左图好(如图4‐22),因为简单。

生2:左图不好(如图4‐22),它只能测得一次数据。

生1:我可以换电源的。

生3:那不如图4‐23好,它可以测得多组数据,不用换电源,只需调节滑片即可。

生4:当然图4‐23好。滑动变阻器还可以起到保护电路作用。

img197

图4‐22

img198

图4‐23

师:很好。下面各组采用图4‐23进行实验,将测得的数据记录到任务单中。

3.实验活动

学生根据任务单中的步骤,测出所需的数据,并作了记录(数据如表4‐1、表4‐2)。

4.分析数据

表4‐1

img199

表4‐2

img200

师:哪个小组来分析一下。(超市式练习)

生1:从表一中得出,电压不变时,电流跟电阻成反比。

生2:从表二得出,电阻不变时,电流跟电压成正比。

师:好。我们把它综合一下,这就是很著名的欧姆定律。简单介绍欧姆的事迹。

欧姆定律:导体中的电流,跟这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比。

师:你能找出此定律的条件和注意点吗?

生1:都是导体。

生2:计算时单位统一。

生3:首先是各量的对应。

5.定律应用(超市式评价)

例题讲解:学生先看书,然后小结,再教师总结。(1)根据题意画图;(2)注意各量的对应关系;(3)规范格式。

超市式练习:阅读短文找错误。

欧姆定律是研究电压与电流、电阻之间的关系。方法是:先保持R不变,改变U,研究I跟U的关系;然后保持U不变,改变R,研究R跟I的关系。这样通过定性的探索,最后归纳出:电流跟这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比。其数学表达式为I=U/R或R=U/I,因此当U=0时,R=0。

师:能找出几处错误?(超市式练习)

生1:欧姆定律是研究电流跟电压、电阻之间的关系。

生2:保持U不变,改变R,研究I跟R的关系。

生3:通过定量而不是定性的探索。

生4:导体中的电流,缺少条件。

生5:数学表达式只有I=U/R

生6:当U=0时,电阻保持不变。

生7:还有保持U不变,改变R,研究R跟I的关系,应改为保持U不变,改变R,研究I跟R的关系。

师:很好(把改正了的短文当作小结)。

6.教学小结:提出问题———猜想———实验———归纳———得出规律———应用

(四)板书设计(图4‐24)

img201

图4‐24

(五)超市式作业(第1题必做,2、3小题可以挑选一个来做或全做)

(1)完成作业本中练习;

(2)划分欧姆定律的句子成分,并说说这节改成怎么的课题比较合适;

(3)用欧姆定律解释电压表允许直接接在电源两端而电流表绝对不允许的原因(提供电压表和电流表的内阻)。

【教学反思】

通过对教材的分析,课堂的检验,老师和同学的反馈情况,我们有以下几方面的思考:

(1)欧姆定律在电学中占有重要的地位。它是学生必须掌握的重要规律之一,所以要花大力气讲透定律是怎样得出的,它的条件是什么,应用过程中应注意什么问题,最好让学生讨论再评价。

(2)因为实验仪器较多,可以说前面几节所出现过的电流表、电压表和滑动变阻器等都用到了。所以,我们事先要设计好,连接电路时要交代清楚,这为测量数据的准确性和定律的得出提供保障。也为下节课伏安法测电阻打好基础。

(3)培养学生分析、归纳能力。要引导学生分析数据,得出结论,切不可包办代替。若误差较大也要解释原因,培养学生实事求是的态度。同时要注意在选题设计时要考虑到一题多用,比如“阅读短文找错误”练习,它既能巩固学生所学知识,又能作课堂教学小结之用。体现了趣味性和多功能性。

(4)定律往往是在一定的条件下总结出来的,并适用于一定的范围,欧姆定律也不例外。本节课运用语文中的找句子成分,找到了电流的定语是这段导体这一条件,为本节的教学解决了一大难点。这点也是体现了各科知识的渗透和联系。

(5)多媒体是现代教学必不可少的一部分,它既能助教,又能助学,并且能把教师的意图和学生的心愿紧紧地连在一起。所以在本节的教学中多媒体起到举足轻重的作用,其中“找错误”的设计最为突出。

(6)本节课中多次采用“超市式教学”,有超市式问题、超市式评价、超市式练习等,在实施过程中学生的兴趣得以培养,学习主动性得到发挥,学生的各方面能力得到发展。

7.《物质的构成》课堂教学实录

名师工作室是个小家庭,自2011年11月加入以来,我时时处处感受到工作室的温暖,无论是上课还是听课,无论是教研还是论坛,无论是在市内还是到市外,我都得到优厚的待遇。记得我在2012年底到贯庄中学送教时,成员们一个个过来帮忙,上完课以后,一个个热心地给予指点。这样的机会实在是很难得的,现在我把《物质的构成》课堂实录撰写出来,与同行分享。

《物质的构成》

浙江省温岭市第八中学 叶 珏

【学情分析】

本节课是学生从更深微观层次去认识物质本质的一节课,使学生初步建立起分子观和分子运动观,并用以解释宏观现象。本节课内容对学生今后进一步学习有关物质结构方面的知识至关重要。

由于分子是肉眼甚至一般显微镜都观察不到的一种微粒,加之初一学生的思维能力和认知水平有限,本节教学有相当大的难度。故应以学生分组实验,自主探究为主,教师要引导学生全面观察和总结,并借助多媒体演示,巩固学生对知识的感性认识。

【教学目标】

1.知识和技能

(1)通过实验活动,了解分子是构成物质的一种极其微小的粒子。

(2)理解分子之间存在空隙,能列举反映分子之间有空隙的证据。能用事实说明气体分子之间的空隙比固体和液体之间的空隙大得多。

(3)了解扩散现象,确认固体、液体、气体都能发生扩散,能列举反映固体、液体、气体扩散的现象,能用分子运动论的观点解释扩散。理解扩散的快慢与温度有关,能叙述分子运动的剧烈程度与温度的关系。

2.过程与方法

通过应用分子和分子运动论的观点解释宏观现象,学会透过现象看事物的本质。

3.情感、态度与价值观

(1)通过教学活动,激发学生对科学的学习兴趣,培养学生实事求是的科学态度。

(2)鼓励学生积极参与分组实验活动,使学生善于发现科学实验中的现象,并揭示科学本质。

(3)密切联系实际,提高科学技术应用于日常生活和社会的意识。

【教学重点、难点】

重点:物质的构成。

难点:分子的性质。

【教学设计】

img202

【教学过程】

引 课

问题:同学们,你们见过沙雕作品吗?各种沙雕作品造型各异,千姿百态,它们有什么共同特点?(课件展示沙雕作品图片)

学生:由大量细小的沙粒构成。

教师:我们周围存在着各种各样的物质(如:水、空气、金属等),它们是否也是由大量微小的粒子构成呢?引入课题《物质的构成》。

展 开

1.分子是构成物质的一种微粒

活动一:请大家使用放大镜观察(1)一块方糖;(2)磨碎的方糖;(3)将蔗糖粉末溶解在水中,再观察水中的蔗糖。(超市式探究)

问题:老师手中的这块方糖是由什么构成的呢?

学生1:蔗糖小颗粒(没有经过观察)。

学生2:看到了一些小颗粒。

学生3:一团一团的。

教师追问:这些蔗糖小颗粒能不能分割得更小些?

学生:研磨成粉末。

教师再追问:蔗糖粉末是不是最小的蔗糖颗粒?

学生:不是,将它溶解在水中。

教师:请同学们将蔗糖粉末倒入已准备好水的烧杯中溶解,观察。

学生:看不见蔗糖颗粒了。

教师:看不见了是不是就等于消失了呢?

学生:没有,因为蔗糖水喝起来是甜的。

教师:我们用肉眼和放大镜都无法观察到说明了蔗糖在水中分散的颗粒怎么样?

学生:非常小(蔗糖在水中是以一种极其微小的粒子存在)。

教师:我们把这种极其微小的粒子叫做分子。分子是构成物质的一种微粒。蔗糖是由蔗糖分子构成,水是由水分子构成的。

2.分子的性质:①微小;②构成物质的分子之间有空隙;③分子热运动

教师:分子非常微小,我们用肉眼看不见的时候怎么办呢?

学生:用显微镜。

教师:同学们都使用过光学显微镜,它的放大倍数还不足以观察到分子,那怎么才能观察到分子呢?

学生:用放大倍数更大的显微镜。

教师:对,这种仪器叫电子显微镜,也叫扫描隧道显微镜。它的放大倍数可达到几百万倍。这张图片就是在电子显微镜下观察到的分子图片。现在同学们对分子有什么了解?

学生:分子是构成物质的一种极其微小的粒子(分子性质1)。

教师:播放分子的自述视频。并且用一个字来概括分子的特点。

学生:小。

教师:通过以上的学习,同学们已经对分子有了一定的了解。现在就假设你能看到分子(每个同学的眼睛都有扫描隧道显微镜的功能),那你所看到的这杯水跟普通人看到的有什么区别?

学生:看到的是一个个的水分子。

教师:好的,那就请同学们展开想象的翅膀,将你们所看到的水分子画出来。

活动二:在白纸上画出水分子。教师请两位学生到黑板上画出他眼中的水分子。

教师:同学们的想象力都非常的好,画出了形状各异的水分子,自然界中确实存在着各种不同的分子。不知道大家有没有看到,我发现了除形状之外的其他不同之处。(超市式评价)

学生:有些分子和分子之间是紧挨着的,有些是有空隙的。

教师:分子之间到底有没有空隙呢?我们先来解决这个问题。分子太小了,我们能否通过宏观的实验来证明呢?请同学们讨论一下。

学生:用电子显微镜观察。

教师:借助仪器观察确实是一种好方法,可惜教室里没有这么先进的设备。老师这里记录了一位同学的实验过程:他量出50ml酒精和50ml水,然后将它们混合,再用量筒测量总体积=?(V<100ml,V=100ml,V>100ml)

活动三:酒精和水混合实验。

实验器材:一端封闭的细径玻璃管(教师事先注入近一半水),已染红色的酒精溶液,针筒。

实验步骤:用针筒沿玻璃管内壁缓缓注入酒精直至注满,如图4‐25所示。再用手指封住管口,将玻璃管反复颠倒几次,使酒精和水充分混合,观察混合液的液面________(大于、等于或小于)原先所标液面位置。

img203

图4‐25

学生实验现象:混合液的液面小于原先所标液面。

教师:从实验现象中得出什么结论?

学生:(液体中的)分子之间存在空隙。

教师:有没有同学能解释这个实验现象呢?我们用黄豆代表酒精分子,芝麻代表水分子。

学生模拟实验:我们先在量筒中倒入芝麻代表水,再倒入黄豆,总体积为100ml,这就如我们刚才往水中注入酒精先是满的。现在我摇晃量筒,使芝麻和黄豆充分混合,芝麻就进入了黄豆的空隙,所以总体积就小于100ml了。

教师:既然液体中的分子之间存在空隙,那么气体、固体中分子之间存在空隙吗?请同学们拔掉针头,用针筒抽气,然后用手压住一端,往里推。描述实验现象,并说明原因。

学生:能推动。说明气体中分子之间也有空隙。

教师:固体的热胀冷缩,使我们非常容易理解固体中分子之间也存在着空隙。因此我们可以得出分子的第2个性质:构成物质的分子之间存在着空隙。哪个空隙大些?

学生实验:大家再利用针筒抽出蔗糖水,往里推,有什么现象?学生:能推一点点,而且很费力,说明了空隙大小气体大于液体。

教师:一般情况,分子间隙是气体>液体>固体,也有特例。同学们,今天老师喷了点香水,大家有没有感受到呢?

学生:闻到了。

教师:香水喷在我身上,怎么会跑到你们鼻子里面呢?

学生:风吹过来。

教师:那现在我们就排除外界因素干扰,放在一个相对密闭的容器内进行实验。播放视频:空气和二氧化氮的扩散现象。

教师:现在我们来看两个生活中实例①当桂花开时,我们的校园里总是弥漫着香气;②热菜总是香气四溢,冷菜却只有靠得很近时才能闻到它的气味。请你们任选一个进行解答。(超市式问题)

学生1:第一个问题是物质的扩散现象。

学生2:第二种现象也是物质的扩散现象,热的时候香气四溢而冷的时候却不容易闻到,说明了物质的扩散现象跟温度有关。温度越高,扩散越快。

教师:从宏观上看是物质的扩散现象,我们知道物质都是由许许多多的分子构成的,从微观上看应该是什么现象呢?

学生:(气体中)分子在不停地运动。

教师:同样,液体、固体有没有扩散现象呢?

教师演示实验:先来看这样一个实验:取两个烧杯,分别倒入等量的热水和冷水,用针筒分别同时将等量的红墨水注入两杯水的底部,一段时间后将会看到什么现象?

学生:红墨水在水中开始扩散,并且在热水中的扩散得更快。

教师:那固体物质呢?看这幅图片,墙角长期堆放煤之后,墙壁变黑,而且用刀刮去外面一层,里面也是黑的,这是什么原因呢?

学生:说明煤已经进入墙壁,固体中也有扩散现象。

教师:生活中有很多扩散现象的例子。扩散现象表明了什么呢?

学生:扩散现象表明构成物质的分子都在不停地做无规则运动。温度越高,分子的无规则运动越剧烈。

教师:由于分子的无规则运动跟温度有关,所以我们把分子永不停息的无规则运动叫做热运动。

小结

教师:最后,我们做一个游戏来进行本节课的小结,假设我们每一个人代表一个水分子,请以小组为单位,将今天所学的分子的性质以表演的形式展示一下,其中一位同学边展示边解说(每小组可选择其中一点性质)。

板书:

img204

作业式超市:从下列题目中选3小题解答

1.二氧化氮由什么构成?

2.将50ml水和50ml白酒混合在一起,总体积_______100ml(填大于、等于或小于)。

3.冰融化成水后,体积会变小,这说明冰中水分子之间的空隙比水中水分子的空隙要_______。

4.用分子观点解释:春暖花开的季节里,人们在公园里通常能闻到宜人的花香,为什么?

5.生活中为了增加菜的味道,炒菜时要往锅中加盐和味精,盐和味精在_______时溶解得快,这是因为这种情况下温度_______,分子_______的缘故。

6.吸烟有害健康,在房间里吸烟,房间会充满烟味,这是_______现象,这种现象是由于_________引起的,所以为了您和他人的健康,请不要吸烟。

【课后反思】

本节课是经过自己精心准备过的,但还是存在实际课堂与理想课堂的差距,同时感受到自己的“功力”还远远不够。总体感觉通过学生分组实验来了解分子的其他性质,学生的兴趣比较浓厚,也能建立起微观与宏观之间的联系。例如讲分子之间存在空隙时,在课堂上运用了酒精和水混合的分组实验,让学生亲自感受空隙的存在。之后又用黄豆和芝麻做模拟实验,作了进一步的补充说明,这样学生很容易接受原本抽象的知识。但是我在上课时觉得还是没有真正地让学生的思维活起来。我想主要原因是教师在设置问题的时候梯度性还不够好,导致课堂有时会出现沉闷。因此,下次上课时应多挖掘教材,寻找超市式教学的内容,把学生的思维最大程度的激活。

8.《质量的测量》课堂教学实录

我作为课题组的一员能参与到课堂研究之中,这对自身业务的提高很有帮助。课堂是教师成长的最好地方,从布置课题到备课,从备课到试上,从试上到送教,从送教到撰写课堂实录,这一系列的实践活动都是对自己最好的检验。

有付出就有收获,以下就是我的课堂实录,与同行分享。

《质量的测量》

浙江省温岭市第三中学 张凌芬

【教材分析】

质量这个概念在本章中起着举足轻重的作用,它像纲,我们可以找出每一节都跟质量这一知识点有关。密度是等体积比质量,比热是等质量,比升高相同温度吸收热量的多少。物态变化只是温度、状态改变,而物质的质量是不变的。物质特性是物质特有的性质,知道它就能辨别出是什么物质,可见,物质的特性与本身的多少无关。最后,物理变化和化学变化的内容,物理变化质量不变是很自然的,而化学变化中的质量守恒要到八年级下册学习。

【教学目标】

1.知识和技能

说出质量的初步概念以及单位;通过实际操作,掌握天平的使用方法;列举测量固体和液体的质量。

2.过程与方法

通过观察、实验,认识质量是不随物体的形状、状态、地理位置、温度而变化的物理量。

3.情感、态度与价值观

通过天平使用的技能训练,培养学生严谨的科学态度与合作精神。

【教学重、难点】

1.质量的概念。

2.质量的单位和如何用天平测量质量。

【教学方法】

实验法、引导法、谈话法、“超市式教学”法。

【教学课时】

1课时

【教学准备】

橡皮泥、铁锤、铁钉、天平、冰、课件。

【教学过程】

img205

续表

img206

续表

img207

【板书设计】

(图4‐26)

img208

图4‐26

【教学反思】

这节课始终把学生当作是主体,把机会让给学生,使他们有足够的时间讨论、交流和探究。从而让他们在问题挑选中学会合作,让他们在求助中学会相互帮助,让他们在评价中学会解决问题。质量的测量的重点还是测量,所以要留足够的时间给学生活动,学生只有动手做了才会印象深刻,真正体现出“做中学”。由于质量这节课容量较大,所以实施“超市式教学”时时间很紧。再则,质量的前概念已经出现在学生脑子里,所以学了这一知识后要回过头来找找身边的一些物体的质量。因此,在超市式作业中安排查查一些常见物体的质量就恰到好处。

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈