《物体在水中是沉还是浮》课堂教学设计
课前游戏:
课前我们一起来玩扳手腕的游戏,我选这位同学作为这两组的代表(小个的一位女同学),选那位同学为另两组的代表(大个的男孩),看哪一组的力气大,大家同意吗?(小个组的同学提出抗议)认为这样比不公平,并说明理由。老师建议这个游戏大家可以和体育老师联系,在体育课中试试,当然是要选大家认为合理、公平的方法来比。刚才大家对游戏提出了要公平的要求,其实我们的科学探究中进行比较实验时也应注意“公平”。
一、 更多物体在水中是沉还是浮
1、猜测(8分钟)
师:同学们,今天这节课我们一起来研究物体在水中是沉还是浮的有关问题。(出示课题)
师:(出示物体)盘子里放着七种物体,谁认识它们?(停顿)给大家介绍一下。
生:……
师:这些都是我们身边常见的物体,那你以前有没有研究过它们在水中的沉浮呢?
生:有
师:先猜测一下,这七种物体在水中哪些可能是沉的?哪些可能是浮的?以小组为单位,边猜测边把猜测的结果记录在实验单上。并和你们小组中的同学说说你是根据什么猜测的。
(生猜测,教师巡视,对于猜测较快的组问他们的猜测理由。)
师:我们请一组来汇报,其它组注意听,和他们组有没有不同的意见。
学生汇报,教师根据汇报在多媒体上演示分类。
第一个学生在汇报后,师问:你是根据什么判断的?
生:……
其它组有不同意见的物体将它放入有争议的栏中。并问:你又是怎么想的?
生:……
师:刚才,我们在猜测物体沉浮时,有的是根据物体的轻重猜测的,有的是根据物体的大小猜测的,也有的既有根据物体轻重的,又有根据物体大小的,还有的组是根据其它原因来猜测的。大家认为物体的沉浮和这些因素有关。
边说边板书: 有关
轻重
物体的沉浮 大小
……
2、实验(3分钟)
师:那大家的猜测对吗?我们需要实际地观察一下,在动手之前我有几点小小的建议。(多媒体出示提示)
(1)将物体轻轻地放入水中,看它是下沉还是上浮。
(2)实验完后将物体放回原来的地方,把手擦干
(3)实验后小组交流:你们哪些物体猜测错了,有什么新的发现?
3、交流(2分)
师:差不多了吧。你们都猜对了吗?哪些物体你们猜测错了?
生汇报,教师在多媒体上拖好七种物体的沉浮
二、物体的沉浮和他的大小、轻重有关吗
1、否定(5分钟)
师:经过实验,你觉得物体的沉浮和轻重有关吗?
学生出现争议,有两种不同的观点
师:那我们将七种物体按轻重排一排,看看有什么发现?
生:好像和轻重没有关系,蜡烛比回形针重,可是回形针沉了,蜡烛浮了?
师:那是和什么有关呢?
生:大小
学生又出现争议,有两种不同的观点
师:那我们将七种物体按大小排一排,看看有什么发现?
生:好像和大小也没有关系
师:你现在觉得有什么疑问或困惑的?
师板书:?
2、肯定
(1)轻重(13分钟)
师:你们刚才在把这些物体按轻重排一排时,是怎么排出来的?你觉得这样比较它们的轻重合理吗?(停顿)哪里不合理?(停顿)想一想课前的游戏,我们比的时候要注意什么?(停顿)小组内讨论一下吧。
师:你觉得哪里不合理?
生:它们的大小不一样
师:你能举个例子来说一说吗?
生:比如回形针和胡萝卜……
师:那你认为怎么样比合理?
生:大小一样
师:你们组的发现很价值。我这里有大小一样的物体(出示四个球)除了大小一样以外,还有什么要求
生:轻重不一样
师:那你上来掂量一下
生上来掂,发现轻重不一样
师:那你认为这四个大小一样,轻重不一样的四个球放入水中,会怎么样?
生:重的会沉,轻的会浮
师:那大家认为物体的沉浮还是和轻重有关系的,是吗?那是不是这样呢?我们先来给这四个球按轻重排一排吧,四个同学每人排一次。排好后猜测一下,它们在水中的情况。
学生把四个球按轻重排一排,然后汇报,教师在多媒体上标出四个球不同的轻重
师:它们在水中会怎么样?
生:……
师:真是这样吗?我们把四个球放入水中试试。
学生实验,教师了解学生的实验情况。
请一个小组的同学合作,先在展示台上说实验结果,再在多媒体上拖放它们的位置。这是他们组的结果,其他组呢?都是这样吗?
师:从这个实验中,你发现了什么?
师:那你能用自己的话来科学的说说你的发现吗?
教师板书:大小一样的物体 重的容易沉,轻的容易浮
(2)大小(8分钟)
师:我们在研究物体轻重对沉浮影响的时候用了一组怎么样的物体,那么我们现在要研究大小和沉浮的关系时,需要选择怎么样的一组物体来研究?
生:轻重一样,大小不一样
师:我也带来了四个轻重一样的正方体,多媒体出示,把它们按大小排一排,在师:如果把它们放入水中,哪个会沉?哪个会浮?请你猜测一下
生直接猜测
生:最大的最上面,较大的第二,较小的第三,最小的沉在最下面
师:你为什么认为它们在水中位置会不同,你是怎么想的?
师:你认为和它的大小有怎么样的关系?
生:……
师:真是这样吗?我们动手试试吧
学生实验,教师了解学生的实验情况
师:谁和大家说说你看到的实际情况
(交流)教师拖放各个正方体。其他组的情况呢?是不是都是这样?
师:从实验中你发现了什么?
生:……
师:那你能不能用自己的话,科学的说说看你的发现吗?
(板书:大小一样的物体,大的容易浮,小的容易沉)
师:(指板书)物体的沉浮跟物体的轻重、大小还是有一定的关系的。现在这个有关?它的问号我们怎么办?(黑板板书 有关!)
师:我们在研究物体的沉浮是否和轻重有关时,选择了大小一样、轻重不一样的物体进行研究;在研究物体的沉浮是否和大小有关时,选择了轻重一样、大小不一样的物体进行研究。这是我们进行科学研究的一种重要方法。
三、拓展(2分钟)
1、师:同学们,今天的研究很成功!给我们自己鼓鼓掌吧!(鼓掌)
2、快下课了,我们的研究不得不告一个段落了,大家一定还有许多想说的,想做的。对吗?物体在水中的沉浮除了和物体的大小、轻重有关系,还可能会和什么有关系呢?(黑板板书:……)你可以选择你自己喜欢的方式去研究,当然要注意安全,下节课我们再一起研究!
四、板书设计:
物体在水中是沉还是浮
有关——?——有关!
轻重 大小一样的物体 轻的容易浮
物体的沉浮 重的容易沉
大小 轻重一样的物体
大的容易浮
小的容易沉
反思:
本课的材料的精心准备
“科学课是由一个个观察、研究、认识周围事物和周围环境的探究活动组成的。学习科学,就是去参加、去经历一个个的观察、研究、认识活动。”并不是所有的活动都可以成为科学探究活动,并不是所有的科学探究活动都可以成为科学课的活动。科学课和科学教材的活动,应该是学习主体层面上具有足够的发展意义,教学活动层面上具有足够的效率的科学探究活动。同样,科学课活动的材料来源于生活,但并不是所有的材料都可以作为科学课活动的材料。科学课活动的材料,应该是有典型性、有结构性、有启发性的材料,是能够引发学生思考、促进学生发展的材料。
我们通常所说的材料要生活化,要把学生的探究从课内延伸到课外。这里并不是说生活中的材料都可以作为我们科学课中的材料。是不是可以理解为我们在保证材料具有典型性、结构性、启发性的同时,仅可能让它接近生活。
教师应该怎样挑选材料呢?
统一有歧义的材料。牙签由于做的材料不同,有的沉有的浮,需要统一用同一种材料作为探究材料。
选择会猜错的材料。片段一除了泡沫和铁螺帽学生的意见比较统一之外,其他的都有可能猜错,或者会有两种不同的意见。学生猜错了,说明他们原有的认知跟事实之间有矛盾,矛盾越激烈,越能激起他们探究的欲望。
提供有结构的材料。泡沫是大的,浮,铁螺帽小,沉。胡萝卜是重的,却浮了,大头针是轻的,却沉了。在矛盾中,学生的思维会更加精细,认知会不断深入。但这组材料中还有一点问题,找不到大的沉小的浮的物体。胡萝卜、泡沫、蜡烛能浮,都是大的,大头针、铁螺帽、橡皮擦、会沉,都是小的。
材料有时候会成为学生探究的垫脚石,也有的时候会成为学生探究的绊脚石。如何把这块绊脚石变成垫脚石呢?教师除了精心挑选材料之外,还要充分利用材料。
学生实验观察这一组材料之后,书上提示:分别按大小、轻重顺序排列,再标出它们在水中是沉还是浮,想一想,物体的沉浮和它的大小、轻重有关系吗?片段一中老师没有要求学生这样去做,我认为是可行的,学生在观察这一组物体的沉浮之后,不需要排列,就能够认识到物体的沉浮和它的大小无关,和它的轻重无关。教学中,在学生汇报之后,老师问:起先你们认为沉浮和轻重、大小有关,现在你怎么看?学生的回答显然不是我们预料中的答案。通过这一组材料的观察,我们的目的是让学生明白沉浮和大小无关,和轻重无关。上课时学生之所以这样回答,原因在哪里?我想首先是教师的提问不明确,没有紧密地围绕所提供的材料展开,把材料的作用充分地发挥出来。如先问学生:原来我们认为轻的浮,重的沉,看了这组材料之后,你怎么认为?物体的沉浮和轻重有关系吗?这样,材料的作用可能会更多地发挥出来。其次是学生的认知可能已超出了我们的预料。从学生的回答可以看出,他们并没有就大小或就轻重来论沉浮,很多学生已经能够把两个变量都考虑进去了。就这一个环节,应该怎样做更有利于学生的发展?每个人都可以有自己的思考。
蜡烛能燃烧多久
实验材料:
教师:杯子、长蜡烛、短蜡烛、火柴、碟子、棋子
学生:杯子、短蜡烛、火柴、棋子、吸管、针筒、气垫、培养皿、白纸、湿布(若学生有需要提供一次性杯子或矿泉水瓶和剪刀)
课前渗透:怎样计时(不是一开始就数1,而是过1秒后数1)
一、 杯中的氧气烧完了吗?(18)
1、 一支蜡烛燃烧实验
① 板书课题,直接说课题(课题板书大一点,清楚一点)
② (点燃一支蜡烛)如果给它罩上一只玻璃杯,它会怎么样?(熄灭)一罩上就熄灭吗?(烧一会儿才熄灭)它能燃烧多久?学生猜测:……
③ 我们一起来测量一下,什么时候开始计时?(杯口与桌面完全接触后或杯口碰到桌面开始)什么时候停止?(火焰熄灭时喊“停”)屏幕上有钟,可以帮助我们计时,请这两组同学来计时,另两组同学来发令,观察火焰是怎样变化的?
④ 这支蜡烛燃烧了多久?(8—10秒)大家猜测得很准确。蜡烛的火焰是怎样变化的?(慢慢熄灭、从上面慢慢变小后来熄灭……)为什么后来熄灭了?(学生猜测:可能杯中的氧气烧完了,教师板书学生的猜想)
2、 两支蜡烛燃烧实验
① 点燃另一支短蜡烛,问:如果将这一长一短两支蜡烛点燃后罩在同一只杯子中,它们熄灭的顺序会是怎样的?(同时熄灭;短的先熄灭;长的先熄灭)
② 你为什么这样猜测?
③ 我们通过实验来观察一下,你们刚才都认为里面的氧气烧完了,所以重新用这个杯子做实验我们应该给它换换气(将杯口朝上,在空中挥动几下),教师演示实验,
④ 谁来描述一下实验现象?(长的一支先熄灭,短的一支后熄灭)
⑤ 你猜测对了吗?有什么想法?(会不会老师操作有问题;如果杯中的氧气用完了,两支蜡烛应同时熄灭,为什么会长的一支先熄灭)
⑥ 建议再做一次,教师演示实验
⑦ 怎样解释这个实验现象?
⑧ 当杯中长的那支蜡烛熄灭时,杯中的氧气用完了吗?你是从什么现象中发现的?板书“吗?→没有”
⑨ 你认为杯中哪一部分还有氧气?当短的那支蜡烛熄灭时,杯中的氧气用完了吗?哪一部分还有氧气?
⑩ 如果我放入一支更短的一支蜡烛还能继续燃烧吗?(会)为什么?再做一次实验(三支蜡烛先后熄灭)
⑪ 如果我放入更长的一支蜡烛它还会燃烧吗?(不会)为什么不能继续燃烧?(上面没有氧气了)下面不是还有氧气吗?(跑不上去)如果有办法让下面的氧气跑上去蜡烛还能继续燃烧吗?
二、 保持蜡烛继续燃烧(20)
1、 架空杯子蜡烛能继续燃烧吗?(火柴控制起来)
① 在这支点燃的蜡烛周围摆三颗棋子,让杯口架在棋子上,蜡烛会熄灭吗?为什么?多请几位同学说说他们的猜测以及猜测的理由(如果学生认为不会熄灭让他们说明理由;如果学生认为会熄灭的,则问:那你认为燃烧多少时间后熄灭?等会儿实验时你可以测量一下)
② 为了检验我们的猜测是否正确,等会儿我们要动手实验,,你认为实验中要注意什么?(①用火安全②将蜡烛放在杯子的中间)学生说完后教师补充:这个实验每一组只做一次,刚才猜测会熄灭的同学别忘了测量蜡烛燃烧的多少时间。
③ 火柴在抽屉里,拿出来就可以实验了。学生分组实验
④ 说说你们的实验现象(有不同的实验现象吗?)
⑤ 你猜测对了吗?有什么疑问或想法?(多说几个同学)板书:为什么蜡烛还是熄灭了?
⑥ 是啊,蜡烛为什么还是熄灭了呢?通过上一节课的学习,我们已经知道燃烧需要可燃物、温度达到燃点和空气中的氧气三个条件,现在三个条件不是都有吗?为什么还是熄灭呢?可能是哪个条件出了问题呢?(可能是杯中的氧气没有了)
⑦ 你们不是认为杯子外面的空气会来补充的吗?(现在蜡烛熄灭了,说明什么?外面的新鲜空气有没有进入杯中?)
⑧ 为什么外面的空气不进去?
(点明;杯子的上部被不支持燃烧的气体占据着,外面的空气进不去)
⑨ 出示课件演示。
2、 蜡烛继续燃烧实验
① 原来是这样,如果我们要让这支杯中的蜡烛燃烧的时间比原来再长一些,可以怎么做?(把不支持燃烧的气体从杯中赶出来,让外面的空气能进入杯中)板书:怎样使蜡烛继续燃烧?
② 小组内讨论:小组内设计方法,并说说为什么这样设计,这在实验的时候要注意什么?
③ 学生汇报方法并说说为什么这样设计?(①把不支持燃烧的气体抽出来②往杯子里打气③用棋子垫高④杯底打洞……)学生说设计方法,教师根据学生的设计出示材料。
④ 我们在实验操作时要注意什么?
⑤ 提出实验要求;
因为每一个组的蜡烛不可能完全一样长,实验时,请大家先记录你们组的蜡烛当下面只垫三颗棋子,不使用其它任何方法时燃烧了多久,填写在实验记录单上,(如果刚才已经测量过了,可以直接填入表中);
然后你用了什么方法,使蜡烛燃烧了多久,比原来延长了多少时间记录在实验记录单上。
然后小结一下:怎样做可以是蜡烛继续燃烧。
几个温馨提示:
① 领取材料前小组内统一意见,认为哪两种方法可行就领取相应的材料,这两个实验做完后如果时间还没有到可以再来领材料继续研究。
② 实验时注意用火安全,杯子轻拿轻放,做完一次后记得将杯口朝上,进行换气。
③ 实验时间10分钟,听到音乐,将材料放到中间做好交流的准备:成功的分析为什么蜡烛能继续燃烧;失败的分析蜡烛为什么会熄灭。
(边看实验记录单边说)
⑥ 学生分组实验
⑦ 10分钟到了,音乐响起,出示:实验后分析,成功的分析为什么蜡烛能持续燃烧;失败的分析为什么蜡烛还是熄灭。
⑧ 交流:你用什么方法使蜡烛继续燃烧,什么方法不能使蜡烛继续燃烧?汇报时用同一种方法的小组让他们互相交流。
Ⅰ、用棋子把杯子垫高:这种方法实际是把蜡烛变短,杯中的空气并没有流通;汇报时问清每边棋子垫了几颗,如果比蜡烛还高那这支蜡烛就不是杯中的蜡烛了,如果没有比蜡烛高可以追问为什么后来还是熄灭了;
Ⅱ、把不支持燃烧的气体用针筒抽出来:这种方法是怎么让外面的空气进入杯中的?为什么后来也熄灭了,是设计有问题还是操作的问题
Ⅲ、外面的空气用针筒打进去:这种方法是怎么让外面的空气进入杯中的?为什么后来也熄灭了,是设计有问题还是操作的问题
Ⅳ、杯底剪个洞:“蜡烛一直燃烧,直至蜡烛燃烧完为止”这是学生的猜测,他们是根据什么来这样猜测的,不能说是“无限”;这种方法是怎么让外面的空气进入杯中的?
三、 小结、拓展(2)
① 让蜡烛继续燃烧的这些方法有什么相同点?(让空气流通)板书
② 在生活中,有些用具也和大家今天的设计相仿,你知道有哪些吗?
学生能说让学生自己说,不能教师出示图片:大烟囱、煤炉、鼓风机等
③ 在生活中,有时我们要让火烧得旺些,有时却恰恰要阻止燃烧,进行灭火。日常生活中我们是如何灭火的呢?课后同学们收集有关灭火的知识,并尝试分析它们灭火的原理。
四、 板书设计
蜡烛能燃烧多久
杯中的氧气烧完了?→没有
为什么蜡烛还是熄灭了?→外面的空气进不来
怎样让蜡烛继续燃烧?→使空气流通
反思:
这节课的教学思路是非常清晰的。先探究一支燃烧的蜡烛用一玻璃杯倒扣后能燃烧多久,分析蜡烛熄灭的原因。学生会很快想到是“杯中的氧气用完了”,这其实是学生的初始概念。但第二个实验“一高一矮的蜡烛”没有同时熄灭,引起了学生对自己初始概念的怀疑。如果杯中的氧气用完了,那两只蜡烛应该都熄灭。那为什么会出现高的蜡烛熄灭的时候矮的蜡烛还在继续燃烧呢?说明此时杯中的氧气没有用完。引发学生的探究的欲望。但在这节课中环节都在,在激发学生探究欲望这方面做的不是很到位,没有正确处理好“理”与“趣”的关系。这节课中老师做的比较有特色的是学生经过讨论确定做什么实验,需要什么材料,再到老师处领,这样能增强实验的目的性。我还想指出的一点是老师在利用课堂生成资源这方面做的还有所欠缺,当两组说方法一样而实验现象不一样的时候,老师应该充分利用好这一课堂的生成资源,把科学探究引向深入。
哪杯水温度高
材料准备:(分成10组)
学生用(每组):毛巾1条、水槽、100毫升冷水4杯,温度计2支,烧杯一只,热水(装水的保温杯),记录纸一张,计算器一只,红桶一只。
教师用:装有热水的保温杯,杯子2只(装有冷热不同,体积相同的两杯水),另外再2杯热水(75毫升1杯、150毫升1杯)。
准备两个大水桶,下课时用来收集大家实验后的水。
课前准备:
1、每组4杯100毫升的冷水和量这四杯水的烧杯一起放在水槽中分到同一组后将烧杯拿出。
2、温度计放在桌子的抽屉里
3、桌上还有毛巾、保温瓶
教学过程:
一、 课前导入(3分钟)
1、上课前,我们先来玩个智力小游戏怎么样?大家都知道,现在许多家庭都用上了饮水机,喝水真是方便。你会从饮水机里倒水吗?如果想倒一杯温水来喝,你会怎么倒?
2、学生说倒法,教师在黑板上画图(用红粉笔表示热水,用蓝粉笔表示冷水,画得浓一些)
如果学生在回答时只说:倒一点冷水,再倒一点热水,教师追问:是热水多,还是冷水多,或是同样多?
根据学生的回答,教师主要板画三种情况。
4、倒的方法还有很多,(指黑板)猜测一下,这三杯水中可能哪杯水的温度高?为什么?
(学生能自己分析原因让学生说完,若说不出,教师指出:我们有这样的生活经验,是吗?)
5、时间差不多了,那我们上课了好吗?
二、 一份热水和一份冷水进行混合(15分钟)
1、 引入(1分)
l 刚才,我们对这三杯水哪杯水温度高做了自己初步的猜测,今天这节课,我们就是要来研究这方面的热问题。(板书课题:2哪杯水温度高)
l (指讲台前的两杯水)我这里有两杯都是100亳升的水,其中一杯是热水,另一杯是冷水,如果将这两杯水混合,热水温度和冷水温度会怎样变化?假设热水温度是60℃,冷水温度10℃,混合水的温度可能会是多少?如果热水温度是70℃,冷水温度是20℃,混合水温可能是多少呢?你们是怎样猜测的?
l 学生猜测,教师将学生的猜测板书:两杯水温的平均数
2、 设计实验(4分)
l 要知道我们的猜测是否正确需要实际来测量一下,这个实验你们打算怎么做?
⑴如果学生说得很简单,教师反问:你打算取多少热水?冷水呢?
⑵如果学生说明了要倒同样多的热水和冷水,教师提出建议:建议大家两杯都倒100毫升。(板书:体积相同,温度不同)
⑶如果学生只说了要测混合水的温度,教师反问:只测了混合水的温度,你怎么知道这个温度就是原来两杯水温的平均数呢?还需要怎么做?(测原来热水和冷水的温度)我们有几个温度要测量?那给它们排个序吧!为什么这样排?(先测冷水,再测热水,最后测混合水)我给大家准备了两支温度计,在测冷水的同时,热水也可以同时测量了。
⑷只做了一次实验就说我们证明了自己的猜想,够吗?我们还可以怎么做?(再做一次实验)第二次实验时,我们还需要再测三个温度吗?为什么?
(学生如果说还要再测,教师指出:这个实验需要的热水和刚才一样,都是从桌上的那个保温瓶中取的,需要的冷水也是从同一个大杯子里倒出放在水槽中的,在这个环境中,在这么短的时间内,它们的温度变化对我们今天的研究影响不大,因此可以不用再测量了。)
l 还有什么补充的吗?
l 实验时,我们要边实验边记录(出示实验记录单)测量出水温后,根据你们组测量出来的热水和冷水温度,猜测混合后的水温填在记录表中,再将测量出来的混合水温也填记录单上。第二次实验时,直接测量出混合水温后填在表中。
l 操作中还有什么要提醒大家的?
学生可能会说的内容:使用热水要注意安全;温度计要正确使用;取水时要测量准确;待混合水的水温稳定时再读数;……
教师补充建议:①实验中加强小组内分工合作,提高实验效率②混合水时,建议大家将冷水倒入热水中。③100毫升的冷水已经为大家准备好了,在水槽中任意取一杯就行了;热水在保温瓶中,用烧杯量取。实验怎么做清楚了,就从抽屉中取出温度计开始实验。
3、 分组实验(6分)
l 学生分组实验,教师巡视。
教师在巡视时要注意:①对于测量较快的组指导他们填写实验结果,准备交流;②挑选好准备交流的二个小组,其中一组让他们汇报混合水的温度略低于原来两杯水温的平均数;③督促学生小组合作,捉紧时间;
l 有发现了的小组将那杯混合水倒入红桶中,杯子放在中间,温度计仍然放回抽屉,整理我们的发现,我们准备交流了。
4、 交流实验现象(4分)
l 请2个小组上来汇报。
汇报的二个小组分别是:①混合水温正好是两杯水温的平均数;②混合水温接近(或略低于)两杯水温的平均数,说说为什么说是“接近”、或“略低于”。
l 师:他们三个小组发现都差不多,那你们呢?
通过我们十个小组实验,我们有理由相信,同样多的冷水和热水混合后,混合水温度的变化是有规律,混合水的温度会怎么样?(板书:接近)
二、 两杯温度一样、体积不一样的水与同样多的凉水进行混合(20分钟)
1、 过渡(2分)
l(指讲台前的两杯水)我们再来看这两杯水,如果我原来取的不是100毫升的热水,而是取150毫升的(拿出水),和刚才的这杯冷水混合,混合水的温度可能会是多少?为什么?
l那如果取的是200毫升呢?有没有可能达到原来热水的温度?
l我们的猜测对吗?怎样来设计这个实验证明我们的猜测?
2、设计(4分)
l 首先需要做什么?(倒两杯水)取多少呢?为什么?
① 学生开始设计水量,教师出示实验记录单,记录学生的设计。
② 如果学生说的水量不合适,教师指出:我们刚才猜测的是什么?(指讲台前的水)如果热水换成150毫升,混合水的温度比第一次混合水的温度要高,既然要和第一次的混合水比,水该怎么取?既在第一个实验的基础上展开。
③ 第二杯热水取多少呢?冷水呢?为什么?
④ 那第三杯呢?注意:我们的烧杯最多只能量取250毫升的水。
⑤ 也就是说,我们要取的三杯冷水是……(学生接:一样多的);而三杯热水是不一样多的。(板书:体积不同)
l 实验时取水的量已经考虑好了,还需要考虑什么?(测量温度)测哪些温度就够了?为什么?
也就是说我们的热水温度是一样的(板书:温度相同)除了热水和冷水温度已经知道了,还有哪个温度我们也已经知道了?(若学生能说,让他说明理由,若不能,则教师指记录单)100毫升的热水和100毫升的冷水混合后的温度知道了吗?合理利用原有的实验数据和发现,用于新的实验,也是我们进行科学研究的一种重要方法。
l 相信大家在这次实验中,小组合作会更有效,实验后在小组内交流:哪杯混合水的温度高?怎样解释这个现象?我们有什么发现?实验中需要的100毫升的冷水在水槽中已经准备好了。
3、 学生分组实验(5分)
在学生实验时,教师注意留意:①哪几组动作快,测量的数据准确,指导他们对实验现象的解释,准备交流;②时间允许的话指导二组发现:热水放得越多,混合水的温度越高;当放的热水比冷水多时混合水的温度比两杯水温的平均数大。
4、 交流(5分)
有发现了的小组将那杯混合水倒入红桶中,杯子放在中间,温度计仍然放回抽屉,整理我们的发现,我们准备交流了。
请2组上来汇报:哪一杯混合水温度高,怎样解释这个现象?
汇报中注意倾听学生的汇报,组织学生交流起来。
5、小结(1分)
通过刚才的研究,我们发现:温度相同,体积不同的热水中加入同样多的冷水,热水越多的那杯混合水温度越高。(教师板书:热水多的混合水温高)
6、 解决课前的问题(1分)
现在,再让我们来看这三杯水,(指向课前的三杯水),通过我们今天的研究,你认为刚才我们的猜测对吗?为什么?(板书:平;高于——平;低于——平)能用我们刚才的发现来解释吗?
三、 两杯温度相同,体积不同的热水中加入同样多的凉水,哪杯水温度高(5分钟)
1、 刚才我们研究的很不错,有信心向更高难度的问题挑战吗?
2、 点击课件,出示:一杯装了200毫升温度40℃的水,另一杯100毫升温度80℃的水,如教材41面的图,如果往两杯热水中同时加入100毫升的相同温度的水(20℃),混合后,哪杯混合水的温度高?这个问题在学生回答前给学生稍长的时间思考。
2、生猜测,并说明猜测的理由。
3、据学生的猜测教师点击课件(如果学生猜测不出或猜测后说不出理由,教师点课件提醒学生,让学生注意两杯都是100毫升的水混合后的水温可能是多少?学生指出是接近50℃)
4、第一杯混合水温是多少呢?(学生回答不出,教师边板书边问学生:这两杯水体积怎么样?不同。温度怎么样?也不同。那它们的混合水温是多少呢?有点难,学生答不出)教师板书:体积不同,温度不同,混合水温
5、那这杯混合水温可能会在哪个范围之内?(大于20℃,小于40℃)为什么?看来和原来两杯水的温度是有关的(板书:和温度有关)
6、如果我这杯40℃的水是100毫升的话,(点击课件)混合水温可能是多少?(接近30℃)为什么?那我现在是200毫升,混合水温应该怎么样?(比30℃大)为什么?也就是说和原来水的体积是有关的。(板书:体积)
7、现在你能判断哪杯混合水温高?
五、拓展延伸(1分钟)
1、看似简单的,一杯热水和一杯冷水的混合,却隐藏着这么多有趣的科学规律。大家肯定还想研究其它的热问题,比如,混合后热在热水和冷水之间是怎样在传递呢?后面的科学探究中我们将继续研究。
2、科学实验记录单是我们这节课辛勤劳动的结果,请大家保管好,课后大家还可以根据记录单中原来的设计,对我们的实验结论进行重复验证。当然,使用热水要注意安全。
3、走时,请大家将实验中用过的水倒到门口的大桶中,我们可以用来浇花或拖地,做到节约用水。其它材料放在水槽中。
反思:
亮点:1、对于第一个实验结论的得出处理得当。
(1)学生汇报的两组数据都是略低于两杯水温的平均数。我在预设时,还考虑到:学生实验操作可能出现失误,比如热水取多了一些、冷水少取了一些等原因造成混合水温略高于两杯水温的平均数,我采取的应对策略是让学生自主分析出现这种情况的原因。
(2)在学生实验时,教师加强小组指导。
2、两个探究活动之后对课前三杯水水温的分析,既是对前两个探究结论的应用,又能帮助学生理清思路,为解决下面的难题做好准备。
3、难点的突破处理得当。
4、板书的设计体现思维的轨迹。
值得商榷的地方:1、课前活动——倒一杯温水的三种方法。
我的设计意图:①从生活中一个常见的情境展开《哪杯水温度高》的探究,此时学生倒温水的方法完全来自生活经验,是他们的直观印象。从学生层面上来说,可以调出他们头脑中关于“热”的前概念;从教师角度来说,便于教师了解学生学习的起点。②通过本课的探究,我们需要学生了解热能的储存不仅取决于物体的温度,还取决于物体的质量。学生在理解这一内容,特别是在理解热能的储存和物体的质量有关这一概念时,对于部分学生来说是陌生的。通过这一活动,对学生是个暗示,也是个问题情境的创设。
2、第二个探究活动的设计。
(1)我们在设计这一环节时,主要考虑了三个方面:①第二个探究活动是在第一个探究活动、研究发现的基础上展开的,体现了课堂结构的内在逻辑,努力建构有结构的课堂;②也考虑了课堂时间的控制,将教材中需要重复验证的四杯水进行处理,变成联系更加紧密的三杯水,学生机械测量的时间大大缩短;③75ml,100 ml,150 ml的三杯热水分别和100 ml的冷水混合,测量出三杯混合水温度。这些测量出来的数据蕴含的规律性更明显、更丰富。既凸显了“在其它因素不变的情况下,放的热水越多混合水温越高”这一规律,又隐含着当热水相对于冷水多时,混合水温会高于两杯水温的平均数,反之,则低于两杯水温的平均数。而事实上,另外两杯混合水温与平均数的比较,就是与第一个探究活动中研究的混合水温的比较。
(2)这样的设计增加了学生思维的含量,相对来说比教材中单纯的重复印验证难度加大了。