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[关键词]感知 探究 沉浮 悬浮 溶解
[中图分类号]G622[文献标识码]A[文章编号]1009-5349(2011)06-0152-01
一、教学内容
大象版三年级《科学》第四单元第三课《沉与浮》《把固体放入水里》。
二、教学目标
(一)通过激趣,观察、探究感知沉浮的存在,初步了解哪些固体放入水中可能沉浮,哪些固体放入水中可能悬浮,哪些固体放水中可能溶解。
(二)培养学生敢于提出猜想与假设,养成自主合作与交流的科学态度,并体验动手操作乐趣。
教学重点:掌握固体在水中沉浮和溶解现象。
教学难点:正确区分沉浮悬浮与溶解的差别。
实验材料:小木块、泡沫塑料块、钢块、铁块、石子、沙子、糖、盐、水、2个水槽、2个烧杯、鸡蛋、茶匙、勺子。(把这些材料分组放好;第一组:小木块、泡沫塑料块、水、水槽;第二组:小石块、沙子、钢块、铁块、水、水槽;第三组:糖、盐、水、烧杯、勺子;第四组:盐、烧杯、水、鸡蛋、茶匙)
三、教学过程
教师要在教学中不断激发学生的学习兴趣。
CAI出示大海上停放着的轮船,清澈的海底世界。
(一)引导学生认真观察CAI里面的每个画面,并认识与本课有关的物体。
(二)教师:“同学们通过观察后你们各有什么新发现?”
(三)教师紧扣学生们的回答,再问:“为什么轮船会浮在海面上?而石块沙子等之类的固体会沉入海底?有些物体还会悬浮在海底和海面之间?海水为什么会是咸的呢?”
(四)“同学们,根据你们的发现,你们今天想探究哪些知识?”紧扣学生们的回答引出课题《沉与浮》――《把固体放入水里》。
四、探究活动
(一)老师先把学生分成三大组,各组准备好不同实验材料,每个组都自由选好组长(第一组放浮在水面上的材料;第二组放沉入海底的材料;第三组放溶解在水里的材料;第四组放悬浮在水中的材料,老师演示。)
1.紧扣上面的问题,引导学生观察本组的实验材料后,提出问题:“如果我们把这些固体放入水中可能会出现哪些现象呢?”引导学生进行小组讨论,然后作出猜想,由组长汇报猜想结果,教师写板书(浮在水面上,沉入水底,溶解在水中,悬浮在水中)。
2.教师:“同学们,你们要怎么才能知道你的猜想是否正确呢?我们要怎么样做才能找到证据呢?”
3.根据同学们的回答各组进行实验动手操作活动,感知找证据的乐趣。
4.同学们活动完以后,各组组长再次进行汇报证实结果,看看他们的猜想是否正确,如果不正确,老师进行指导,直到操作正确找到证据为止。
(二)教师:“为了公平公正,老师也要用实验来证实老师的猜想是否正确,请同学们认真观察老师的活动。”(老师演示:清水和盐水中的鸡蛋是沉还是浮)
1.在杯中倒半杯清水,用勺子将鸡蛋轻轻放入水中,发现了什么呢?(鸡蛋沉入水底)
2.把鸡蛋捞出来,往水里加10茶匙盐搅拌,这样盐水就调好了。
3.把鸡蛋放入盐水中,发生了什么呢?(鸡蛋浮在水面上)
4.把鸡蛋再捞出来,慢慢地向杯中加入清水,一直到加满。
5.再把鸡蛋放进去,发生了什么呢?(鸡蛋悬浮在杯子中部)
(三)根据同学们和老师的操作,引导学生回答观察到的操作现象?教师板书(浮在水面上、沉入水底、溶解在水中、悬浮在水面上)。
五、知识拓展
(一)引导学生举例说说生活中哪些固体是浮在水面上的,哪些是沉在水底的?哪些是溶解在水里的?哪些是悬浮水中部的?
(二)鼓励学生在家也可以通过做实验来验证我们的猜想。
六、小结全课
关键词:大班幼儿 生活 科学教育
中图分类号:G612 文献标识码:C 文章编号:1672-1578(2016)06-0243-01
在我国幼儿园教育的早期,陶行知先生就已倡导“生活教育思想”,在其生活教育理论中“在生活里找教育,为生活而教育”的观念相当明确,可见幼儿科学教育也是幼儿生活教育的一部分。当孩子进入大班以后,对周围的世界更加好奇,求知欲探索欲望更加强烈,孩子们常常会问各种各样的“奇怪”问题,涉猎的范围方方面面,有时候着实让教师招架不住。所以在大班阶段开展适合幼儿年龄发展的科学活动能满足幼儿认识世界、探索世界的需要,能萌发幼儿爱科学的情感,培养幼儿善于发现、独立思考的能力和好问好学、追求真理的精神。那么如何在幼儿阶段帮助幼儿去探索科学的世界甚至去尝试理解抽象的科学原理呢?如何在日常生活中组织符合幼儿年龄特点的科学活动呢?
1 在生活中发现幼儿的兴趣所在,萌发幼儿感兴趣的科学教育活动
其实科学并非遥不可及高高在上,生活中的科学现象如影随行。在日常生活中可以根据幼儿的兴趣随机生成教学活动,也可以有目的地进行教学活动。记得有一次午餐吃虾,一盘盘大虾被送到孩子的面前。这时一个孩子突然灵光一闪,冒出一个问题:“我和妈妈买菜的时候看见虾是黑的,怎么这个虾是红的?”这个孩子的问题打破了饭前的宁静,大家纷纷议论开了。另一个孩子说:“因为烧熟了呀!”马上就有不服气的声音:“那烧熟了怎么就变红了?”“螃蟹也是这样的!”“你看怎么虾的尾巴有的弯有的不弯了?”一连串关于的问题被提出来了。如何解决呢?把这些问题还给孩子,请孩子回家和爸爸妈妈一起去找答案。把今天发生的事情在家长群中和家长分享,得到了家长的一致支持。于是,在随后的几天里有孩子陆陆续续地来告诉我:“虾烧熟了会变红是因为虾身体里住着变成红颜色的东西,叫虾红素”,“妈妈说,烧之前就死了的虾烧的时候尾巴不会弯,活的虾尾巴才能弯”,“虾变红是它没有蛋白质了”……虽然对于这个问题,孩子不一定能真正理解其中的科学原理,但是有了父母的支持和引导,我们班的孩子养成了善于观察善于发现的品质,他们会为一个小问题刨根问题,甚至会用自己的方式寻找答案。
2 利用生活中的常见材料,组织生动有趣的科学探索活动
儿童的世界是多彩的世界,人的一生中,儿童时代是最富有想象力的。在他们的眼中,世界都是神奇的:花草树木会跳舞,地球会流眼泪,小动物会说话……纸箱、木头、稻草、铁丝、麻绳、泥巴……这些在生活中随手可取的材料,在孩子们的眼里,都能变成充满神奇的探索品。科学探索活动《让纸站起来》就是利用了我们常见的废纸作为探索材料。这个活动的目标定位是大胆尝试用不同的方法让纸站起来;在探索中感受线与面的区别,了解纸站起来的原因是因为底面的作用;积极参与科学活动,体验探索、交流、分享的乐趣。在活动中大班的幼儿通过一次次地探索纸站起来的方法,发现了用折、卷、撕等多种方法能让纸长出“脚”来。通过观察、记录纸的“脚印”,了解了让纸站起来的秘密:当纸的“脚印”变成一个面时纸就能站起来了。最后利用刚才发现的秘密进行了垒高游戏。在游戏中,孩子们探索到了让纸站起来的秘诀是要让地面变大,还要小心、细心、耐心。后来,在区域活动中延伸出来用纸牌来垒高,用纸杯来垒高,这些材料都是生活中常见的物品,正是这些常见的材料让幼儿在科学的世界里面不停探索,玩得不亦乐乎。
3 打破时间空间的限制,在动手操作中激发幼儿的探索热情
伟大教育家陶行知先生说过:“行动是老子,知识是儿子,创造是孙子。”可见动手操作的重要性。在组织幼儿科学活动时要让幼儿有亲身体验的机会。我们组织了科学实验《鸡蛋的沉浮》这一集体教学活动。我们给每个孩子提供鸡蛋和操作材料,通过小组合作的形式鼓励幼儿探索让鸡蛋浮起来的方法。装水、放盐、记录、观察……每一个操作过程孩子都能全情投入。在合作中,孩子能大胆发表意见,他们不惧失败,敢想敢干。不知不觉中这个活动进行了很长的时间,远远超出了集体教学活动所规定的时间。在幼儿园里,孩子们了解了在水中放盐能让鸡蛋浮起来并且成功地完成了实验。活动结束后,孩子们的探索却没有结束。“水里面放点糖可以让鸡蛋浮起来吗?”“换个鸭蛋试试能让蛋浮起来吗?”于是,“实验室”从幼儿园搬到了家里,孩子们在家和父母共同探索,他们做了“鸡蛋在糖水中的沉浮实验”“鸭蛋在盐水中的沉浮实验”、“鸡蛋在可乐中的沉浮实验”……通过这些实验,我们班的孩子俨然成了一个个“小科学家”,他们发现了鸡蛋在糖水中也能浮起来;鸭蛋虽然比鸡蛋重但是也能浮起来;坏掉的鸡蛋和煮熟的鸡蛋是浮起来的……关于蛋的沉浮探索在我们班延续了很长时间,很多家长表示自己的孩子回家以后比以前更会问为什么了。
在探索活动《学习测量》时,孩子们在学会了使用测量工具测量后,已经不满足于我给他们提供的图形测量,有孩子提出要量一量操场有多长。对于这种大胆的想法我只提出了一个要求:不要打扰到别人。于是他们带着自己的测量工具冲出了教室。在蓝天下,他们有的三五成群,有的爬在地上,有的争论,有的思索。幼儿科学的教育不应该局限在一定空间和时间下,科学是需要想象力的,科学是要大胆去尝试的,通过一个个科学实验活动,我们班孩子的思维更加活跃,行动更加大胆,眼光更善于发现,探索的热情也日益高涨。
4 尊重幼儿的年龄特点和能力发展,把抽象的科学原理变得简单易懂
一、上好入门第一堂课
物理课是八年级的一门新学科,这对刚接触这门课的学生来说,往往有一种新鲜感。许多学生对此学科表现出极大的兴趣,但这种兴趣仅仅是停留在表面的一种新奇,如不及时深化,“热”的时间是短暂的。这就要求老师在上序言课时,认真设计教案,上好第一堂课。比如像通过演示“停止沸腾的水,浇上冷水后会怎样?”“纸盒烧开水”“被纸片封闭在倒转的玻璃杯中的水不会流出来”等操作简单、现象明显的实验,引起学生的疑问,激起他们求知的欲望。再举一些生活中看得见、摸得着的现象,如:把小鱼和水装入试管中,当把试管中上部的水加热煮沸的时候,鱼还在试管的下部游来游去,这和他们实验前的估计不大相同,表现出了强烈的兴趣,感到十分新鲜,使学生一接触物理就感觉到学物理有趣,为今后的奋发学习打下良好的开端。
二、培养师生情感
兴趣总是与人们对事物的情感态度紧密相连,当人们接触到事物,产生愉悦的情绪体验时,就会对它产生向往的心理,进而对它发生兴趣。没有这种情感。就不可能形成兴趣。因此,教师要深入到学生中去,与他们同欢乐,共忧患,热爱自己的学生,尊重学生的人格,和学生打成一片,利用一切手段激发学生对物理学的热爱之情。有了良好的师生关系,学生才能热爱教师,听从教师的教诲,做到“亲其师,信其道”。
三、展示物理趣味
物理是一门以观察实验为主的学科,许多物理概念、规律都是通过实验获得的。教师和学生共同探究实验,能大大满足学生的好奇心、求知欲,促进他们对自然现象的解释和日常生活中的实际问题的处理等都具有浓厚的兴趣。如:初中学“声音的特性”后问:怎样辨别一个人的声音?学习“物态变化”后,问:自然现象中的“雾”“露”是怎么形成的?学习“两种类型的触电”后,提出停在高压线上的小鸟为什么不会触电?书写台灯为什么能调光等。由于这些都是在现实生活中经常遇到或发生的物理现象,所以既满足了学生的好奇心,又稳定了学生对物理学的浓厚兴趣。
又如在学习浮力那章时,可以做这样的实验。用一个小玻璃瓶(如蛇胆川贝液的瓶子)作为沉浮子,在瓶里装适量的水使它刚好能漂浮于水面,将沉浮子漂浮在一个较大的塑料瓶里,瓶内装接近满的水,拧紧瓶盖,稍用力将塑料瓶向内挤压,使瓶内空气的体积减小,沉浮子跟着下沉。手松开后沉浮子又上浮。学生看到瓶内的“沉浮子”时沉时浮,感到很新奇,大大激发了他们学习物理的兴趣。
四、探究演示实验的重要性
中学物理实验是学生认识物理概念、规律的基础,实验对培养学生良好的素质、科学作风和各种能力均有重要作用。培养学生的兴趣是调动学生主动性的关键。通过探究实验教学,培养学生学习物理的浓厚兴趣,使学生形成最佳的学习状态,产生爱科学的激情,引起学习动力。由于中学生的身心特点决定了他们好动,喜欢实际操作。因此,在课堂内外多给学生做探究实验的机会。而演示实验是实验的重要组成部分,演示实验具有形象真实、生动有趣的特点。它能化抽象为具体,把要研究的物理对象展示在学生面前;能引导学生观察和思考,培养他们的观察能力、思维能力、探索精神以及良好的学习方法。因为学生看得见摸得着具有很强的直观性和说服力。例如在学气压那节课时,我们为了直观可以做这样的实验,用我们随手可以找到的鸡蛋着手,将浸湿酒精的棉花放在广口瓶内,点燃棉花,并让它燃烧一会儿,然后将一只剥壳的熟鸡蛋(稍大于瓶口)置于瓶口上,熟鸡蛋在瓶内、外压强差作用下,被压入了瓶内。
五、培养思维能力
1.将一只生鸡蛋(或螺丝壳)放到盛有稀盐酸的容器中,观察实验现象: 。
2.两分钟后,将生鸡蛋从酸中取出,用水冲洗干净,蛋壳发生了什么变化?
3.将鸡蛋继续放置在稀盐酸中,10分钟后取出,用水冲洗干净,蛋壳又发生了什么变化? 。
解释上述变化的原因: 。
浙教版九年级上科学教学参考书第40页中是这样写的:“将一只生鸡蛋放在盛有稀盐酸的容器中,将会看到非常有趣的一幕:鸡蛋一会儿沉下去,一会儿浮起来,不断地上下沉浮。”“发生以上变化的原因主要是:蛋壳的主要成分是碳酸钙,当把鸡蛋放入盐酸中时,鸡蛋重力大于所受到的浮力,因此鸡蛋下沉;与盐酸接触后立刻发生化学反应:CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2+H2O,生成的CO2气体就附着在鸡蛋壳的表面上,将鸡蛋托起,此时,鸡蛋受到的浮力大于重力,鸡蛋就向上浮起;接近液面时,CO2气泡破裂,逸到空气中去,鸡蛋的重力又大于其受到的浮力,又向下沉,不断循环,不断上下浮沉。”
本人也在课堂上也做了这个演示实验,但这次却有不一样的发现。在演示实验中,鸡蛋放入稀盐酸中,先下沉后上浮,然后就不再下沉了,鸡蛋表面聚集着大量的气泡,露出水面时也只有露出部位少量的气泡破裂,所以还是漂浮在水面上。然后过两分钟之后取出洗净,蛋壳变白了,且有些粗糙,之后由于将鸡蛋一直放在稀盐酸中就上课了。下课后二十分钟左右,气泡迅速增多,原来蛋壳开始出现破洞,没过多久,蛋壳全部消失,鸡蛋变成了软壳蛋,打开之后发现:外层的蛋清也变成了白色的固态蛋白,蛋黄还是液体状态的。
“为什么蛋白质凝固了?鸡蛋为什么像是被煮熟了?”带着这个疑问,本人又专门重新做了一次实验,再次确认实验现象,选择了一个生鸡蛋,且还是一样的稀盐酸,并拍照做了记录。过程如下:
(1)14:18开始实验,鸡蛋同样先下沉后上浮,之后不再下沉,而是翻了两次(如图1)。
(2)14:21突然产生大量气泡,取出来洗净,发现开始有破洞,没想到这个鸡蛋这么快就出现破洞(如图2)。
(3)14:30反应基本停止,只剩下顶部未与盐酸接触的部分蛋壳还在,其他部分均无蛋壳了,我将鸡蛋压入稀盐酸中,让顶部蛋壳与稀盐酸继续反应,最后就制成了一个完整的软壳蛋(如图3)。
(4)剥去软壳蛋外面的膜,发现里面的鸡蛋像是煮熟了一样,鸡蛋黄都有点凝固了(如图4)。
这些现象是在以往都没有发现过的,以往的教学中有时候认为这个实验太简单了就没做,只用嘴巴讲一下,完全是按照教参来说的,有时候做也因为考虑到课堂时间的紧迫性,没有好好地加以观察,更不要说做后面软壳蛋的实验了。
高中的选修教材《有机化学基础》一书中第104页写到:“蛋白质遇到重金属盐、强酸、强碱、甲醛、酒精等物质也会产成沉淀,但与盐析不同的是,析出的沉淀不能在水中重新溶解,蛋白质将失去原来的活性。蛋白质的这种变化叫做变性(denaturation)。用紫外线、X射线等照射蛋白质,或者给蛋白质加热都能使蛋白质变性。”终于弄清楚生鸡蛋放入稀盐酸中最后变成一个“熟”了的软壳蛋的原因了,稀盐酸先和蛋壳中的碳酸钙反应,然后盐酸继续与鸡蛋中的蛋白质反应生成沉淀,与煮熟的鸡蛋一样发生了变性。
关键词:物理;生活;情景教学
中图分类号:G630文献标识码:A文章编号:1003-2851(2010)07-0202-01
一、用“物”和“理”之间的联系创设生活化情境
物理来源于生活,用大量的生活事例让学生感觉:“物理就在我们身边”从而调动学习的积极性。如:在《物态变化》这章的教学中,像“夏天感觉井水凉,冬天感觉井水热”“测体温时先要把体温计甩一甩”,“冰雪熔化”“河水结冰”“水的沸腾”“刚洗完澡感觉很冷”“夏天吃冰棍儿时,刚从冰柜里面拿出来,包装纸外面有‘粉’,剥开之后会冒‘烟’,把它放在茶杯里,茶杯会出‘汗’”“放在衣柜里的卫生球过段时间变小甚至不见了”等等,这些都是学生已有的生活经验,教学中要充分利用。 像关于电冰箱的冷藏原理,由于我们是 农村 中学,大部分学生家庭没用冰箱,但农村有一些保鲜的土办法,如把装有食物的器具浸在冷水里(水不没过装食物的器具),再用湿毛巾盖上;甚至将食物用篮子装好吊在井里(不与水接触);关于蒸发致冷,讲到了用擦酒精的办法为高烧病人退烧,但学生更熟悉自己如果发烧,父母会用湿毛巾敷在额头上帮助退烧等,这些都是学生现时的生活环境,教师要启发他们进行比较,悟出其中的道理。
二、利用学生的好奇心理创设生活化情境
根据中学生的年龄特点和心理特征,创设新奇的生活化情景,能强烈地激发学生的问题意识和学习兴趣。
例如:在讲光的直线传播时,创设了这样一个情景,用分别带有方形、三角形、圆形小孔的三张白纸发给学生,并提问:太阳光线射过这些小孔在地上会留下什么样的光斑?几乎所有的学生都这样回答,跟几何图形一样。然后,让学生走出教师,在阳光下观察光斑的形状,结果光斑都是圆形的(也可以在日光灯下观察,结果是细长的光斑)。现象与学生的想象出现了差异,从而造成了悬念,使学生产生了强烈的求知欲,自始至终带着这个问题主动的去学习。又如:在讲热传递时,演示这个实验用火轻而易举地烧掉一张纸条,把同样的纸条紧缠在铁棒上,再用火烧,纸条安然无恙,学生很奇怪,这时,告诉学生,骗子就是用这种方法推销假毛料服装坑害人的。创设这些情景使学生既觉得新奇,又倍感亲切,但就是不知所以然,使学生感到物理知识就在自己的生活中,激发了学生解决问题的欲望。
三、利用实验活动创设生活化情境
物理是实验性很强的一门学科,教师应在课堂教学中投放足够的实验设备,让学生围绕某个专题展开实验探究,学生在这样的情境中就像 科学 家一样探究问题验证假释,体验成功的喜悦,有利于培育学生的创新精神和科学素质。
在教学“浮力”时,为了说明物体的沉浮条件与物体和液体的密度有关,我设计了一个实验:一个鸡蛋在清水里下沉,再在水里加盐并搅拌使其充分溶解,鸡蛋又能浮起来,水和盐的比例如果适当,鸡蛋甚至还能在水里悬浮。实验中,通过比较鸡蛋和液体的密度来 总结 物体沉浮的条件。实验过后,有一个同学问,为什么师傅往榨好的油里加盐? 我就告诉他,榨出来的油里含有一些杂质,放一段时间以后,这些杂质就会发生沉淀,卖不出去。在油里加盐后,增大了油的密度,使这些杂质悬浮在油里面,卖的时候就连杂质一起卖出去了,还增加了油的质量。这样做是坑害消费者的、不当的做法,以后再看到要加以制止。这样一解释,关于物体沉浮条件的知识获得了巩固,还潜移默化地对学生进行了思想道德 教育 ,一举数得。再如:在教学“升华和凝华”时, 为培养学生的动手能力和创新精神,我指导学生在课外做了“人造雪景”的实验。即在一透明的玻璃杯内放少许樟脑球的粉末,再在杯内放小树枝或小石子,将杯口盖严后再缓慢加热,直到樟脑粉末完全消失,最后让它冷却。当同学们情绪高涨,兴趣盎然时,让学生说出其中反映的物理知识,使这一节的知识点得到了很好的落实。诸如此类,物理概念的形成过程的实验研究,如密度、压强、欧姆定律等让学生自己设计实验,并通过实验分析归纳出结论,使学生既掌握了物理概念或 规律 ,又从中体会到 科学 探究的精髓,体验成功的喜悦,有效激发学生学习的兴趣。
四、多媒体 网络 技术能跨越时空的限制
能生动的再现生活情境,也能将不同的情境进行整合,并且形象地展示情境的核心内容。使学生在较短的时间内在头脑中建立起相对完整的物理过程,有助于理解和记忆,可极大地提高学生学习物理的兴趣和学习效率。