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[推荐][原创]物体颜色和吸热实验的改进设计 [复制链接]

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[推荐][原创]物体颜色和吸热实验的改进设计

 

物体颜色和吸热实验的改进设计


杭州市萧山区朝晖小学  金亚军


任专职科学教师来,对五年级的教学已经教过多年,于是对教学似乎也有了更多把握,也喜欢在教材的基础上,添加一些个人的思考的和改进,但是即使是这样科学课还是有很多悬疑值得努力!


教科版五年级上册《光》单元第二课《怎样得到更多的光和热》这一篇课文的教学中出现了不可回避的问题。


教学之初,揭示课题后,引用教材中安排的利用太阳光的光和热,进行晒谷子和晒盐观察、思考和交流,学生对生活中的光和热有了有效地经验调动,为课堂的深入做好铺垫。


探究实验一:


接着,就开始导出物体颜色和吸热关系的实验探究,我首先引导学生观察教材设计的实验器材方案,并提出疑问:“同学们,你们觉得课本安排的实验方法好吗?大家讨论一下!”,学生开始讨论。



研讨时,学生提出很多好的建议:


S1:我觉得这样设计不好,放在地面上,地面温度会影响温度计的正常工作。


S2:我觉得用纸对折包裹,里面会有很多空气,也会影响温度的有效变化。


对于学生的回答,正合我意,还真有些不谋而合的味道。


T:同学们的观点我很赞同,所以老师要特别表扬这些同学,我相信:你们的疑问就是改进实验设计的方向和动力。


T:那该如何改进呢?


学生讨论了一下,老师就展示了老师的改进创意。


1、温度计改成带底座的温度计(液泡罩可以拿下),可以将温度计有效悬空,杜绝地面对温度计的影响。


2、将纸包温度计的方法,替换为水粉颜料涂到温度计液泡上,有利于温度计的直接变化。


3、将各种颜色温度计斜放在实验箱内,这样就可以直接领着实验箱到太阳下测试。


学生对老师的改进都感到非常好奇!从眼神中可以看出学生对实验的改进挺感兴趣的。




 注意:涂抹颜料时要注意颜料的厚度要均匀一些!


[此贴子已经被作者于2013-10-18 9:51:22编辑过]

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[此贴子已经被作者于2012-10-24 8:30:58编辑过]

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[此贴子已经被作者于2012-10-24 8:31:24编辑过]

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实验之前的准备,首先老师讲实验颜色进行整理,并将起始温度记在黑板上,颜色包括,黑、白、粉红、红、黄,还有一支温度计用铝箔纸包裹温度计液泡。


实验开始后,老师就把装有严正以待的温度计的实验箱放到太阳下,同时布置观察人员做好及时记录。好在最近太阳老好,正好迎合我们的光单元的学习。


带着期待,我们又开始上课了,考虑到课堂的效率,我们在实验开始对各种颜色的温度计进行思考、预测。主要预测方法是根据光的反光能力和吸热能力展开。


黑色之所以是黑色,因为吸收了大量的光和热,于是反射的光就很少。


白色之所以是白色,因为反射了很多白色的光和热,于是就显示白色,热量也就会减少。


铝箔反射效果很好,接近镜面,于是就反射了大量的光和热,所以温度会较低。


亮黑色之所以亮,因为除了黑色进行吸光吸热外,还有一部分光被反射掉了,所以温度会较低于黑色。


粉红色,反射的是粉红光,所以其他颜色的光得到有效吸收,所以吸热效果会比黑色差,比白色要强。


我们的分析似乎天衣无缝,因为这是经过较为完整的理论分析的,但是10分钟后,实验观察人员的数据来了。整理如下:


20121023 上午10:30  光照效果良好  (数值单位:℃)

















































































颜色


开始温度


上升


2分钟


上升


4分钟


上升


6分钟


上升


8分钟


黑色


16


13


29


5


34


0.5


34.5


1


35.5


白色


19


6.5


25.5


3.5


29


1


30


3


33


粉红


18


3


21


8.5


29.5


1.5


31


4


35


红色


20.5


8.5


29


3


32


1


33


4


37


黄色


20


9


29


2.5


31.5


1.5


33


4.5


37.5


铝箔


20


9


29


2


31


3


34


5


39


    经过数据的整理核对,我们发现黑色的效果明显,4分钟的粉色比白色要高1.5,红色和黄色效果也可以的,但是预测中温度最低的铝箔的表现就显得非常意外,以至于上课时都很难解释。


基于这样的问题,似乎都出乎了大家的意料,老师顺势把问题抛给全班同学来交流。最终我们交流的焦点是实验设计的问题,有同学还说可能铝箔纸比较皱褶,所以会吸收较多的热。老师最后说道,我们的实验不怕意外,难就难在对意外的解决,科学史上有很多科学发现,都源于意外。当然,我认为今天我们的科学预测是没有问题的。


探究实验二:


问题的导出:同学们,你们在火堆旁边玩过吗?(多数学生承认有,因为很多家都有土灶)那么,当你坐在火堆旁时,你对热有什么感觉?


学生你一句我一句的说开了,很多同学都说正面面对火堆时温度很高,但是侧面温度较低,背面温度就更低了。


T:那么你们知道这是什么原因?


S:这和面对火堆的方向有关,正面热,越侧面越冷。


T:如果我们要实验设计,那该怎么进行?


S:只要将温度计对着光进行各种角度安放就可以了。


T:好,这方法简单,有效,相信同学们自己也可以的,那就由你们小组去课后实验吧!但是老师今天想通过数学方法进行解答。








2







6厘米














3







9厘米








于是老师就在黑板上画起探究图示:

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3厘米







1


 



      假设平行线内光的照射热量都是10焦耳(焦耳为热量单位),请计算出三块镜片(3厘米6厘米9厘米)每厘米受到多少焦耳热量?


学生一经计算得数马上得出,发现与阳光垂直的温度最高,越倾斜的温度就越低。


与此同时,有学生提出我要用温度计进行实验,为此,老师鼓励学生积极参加实验。


最后,在完成教学任务后,由学生完成课堂本。


[此贴子已经被作者于2012-10-25 10:15:23编辑过]

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这么快就有帖子出来了啊,这个方法也挺不错的。学习学习!


用纸包着其实也蛮好操作的,纸一样,其他条件也一样,实验效果也还是有的。不过你这方法倒是别出心裁啊。

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亚军非常善于调动学生的学习兴趣,将孩子们的学习、探究的热情激发出来,孩子们在你的带领之下,已经积极思考如何做实验,更将实验中存在的不合理之处进行修改,可能一下子效果并不好,也不出色,但是这样的引导、鼓励、促进,真是非常令人称赞!你很让我佩服!
请关注丫儿的感受帖哦!我的东西都收藏其中哈!

     http://www.zjxxkx.com/bbs/dispbbs.asp?BoardID=4&ID=12416&replyID=&skin=1
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很巧妙的方法,值得学习!
茅盾实验小学→乌镇植材小学→羔羊中心小学   金国江  QQ:55502289
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涂颜色和包铝箔纸的条件不一样
海宁小学科学联盟   联系QQ389853241
http://blog.kxsy.net/user1/4012/index.html
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以下是引用周王庙师在2012-10-24 8:05:00的发言:
涂颜色和包铝箔纸的条件不一样

是的,还没找到合适的颜色替代!

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银色的油漆不是有的,都改用不同的油漆吧,用汽车的补漆笔吧。
茅盾实验小学→乌镇植材小学→羔羊中心小学   金国江  QQ:55502289
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从QQ群里了解到,大家的铝箔实验大多出问题,有一种解释是可能铝箔是金属材质,估计是导热性能强的缘故!

[分享][讨论]萧山区朝晖小学科学自制教学具主题研讨帖
http://lt.zjxxkx.com/showtopic-18768.aspx

欢迎浏览金亚军老师的个人空间:创客之家
http://yun.zjer.cn/index.php?r=space/person/show&sid=106897
最后编辑金亚军 最后编辑于 2016-10-14 12:19:51
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以下是引用一江东水在2012-10-24 8:44:00的发言:
银色的油漆不是有的,都改用不同的油漆吧,用汽车的补漆笔吧。

好方法!

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好方法,学习了,在实验前的引导过程中也很注重培养学生的科学素养。在上这课时,我就用学生材料袋里的材料上的,铝箔纸的效果也不明显。由于怕遇到阴天,没太阳,做了一个在室内上的粗糙教具,但太阳一直观照着,所以没用上场了。
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简单易行的好方法,想不到实验效果、数据还非常的明显。赞一个。
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可以尝试,只是说明不同颜色与吸热的关系。如要研究光滑与粗糙程度跟吸热的关系还需改进材料。
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很好的方法,楼主用心了。

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金老师的方法见识了,本来明天上这课正头疼,现在OK了!
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我做铝箔纸的时候,就出现了比白色的温度高,而且是全班都是这样的结果,材料就是选用的是学具袋里的材料~~
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以前还真没这么考虑过,值得学习!
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看了这个帖子我很纠结,下午的课再怎么上呀?
判天地之美,析万物之理。
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以下是引用冬天的蜗牛在2012-10-25 11:34:00的发言:
看了这个帖子我很纠结,下午的课再怎么上呀?

这就是自制教具的源头,因为问题,所以就有创作的灵感!

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我也去试试看。

萧山区义蓬第一小学 杜志刚
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很有创意,收藏到http://www.zjxxkx.com/bbs/dispbbs.asp?boardid=2&Id=14217


 


 


 


[此贴子已经被作者于2012-12-11 15:09:42编辑过]

王琦峰
浙江省慈溪市龙山镇龙山小学 315311
QQ:151412943
Email:FS00120@163.com   wangqf@zjxxkx.com
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一直在纠结这个问题!已经想了好多方法!亚军的方法给了我一些提示!再试试!
心动,影动,行动的足迹 http://www.zjxxkx.com/bbs/dispbbs.asp?boardid=4&Id=12396
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这个赶紧配到试验箱里!

想一想其实咱们每时每刻都幸福!
吴KING视界影像博客:http://blog.sina.com.cn/u/1593611640
欢迎您的指导
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也不要临时涂了!呵呵
想一想其实咱们每时每刻都幸福!
吴KING视界影像博客:http://blog.sina.com.cn/u/1593611640
欢迎您的指导
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以下是引用吴王不凡在2012-12-11 16:09:00的发言:
也不要临时涂了!呵呵

的确!

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