? 物質(zhì)的導(dǎo)熱性與熱傳遞教學(xué)設(shè)計
一、教學(xué)目標(biāo)
1、知識與技能目標(biāo):了解溫度、熱、熱傳遞、導(dǎo)熱性幾個核心概念,通過實驗活動了解熱傳遞、導(dǎo)熱性原理。
2、過程與方法目標(biāo):通過兩個實驗活動,通過學(xué)生的動手實驗和教師指導(dǎo)理解原理。
3、情感態(tài)度與價值觀目標(biāo):培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度,樹立科學(xué)意識,激發(fā)學(xué)生熱愛科學(xué)的熱情和動手能力。
二、教學(xué)重難點
教學(xué)重點:通過實驗過程呈現(xiàn)科學(xué)原理
教學(xué)難點:理解原理和概念,鍛煉學(xué)生動手能力。
三、教學(xué)準(zhǔn)備
實驗儀器:酒精燈、鐵棒、火柴、護手霜、鐵架臺。
溫度計、燒杯、塑料棒、木棒、金屬棒。
四、教學(xué)過程
導(dǎo)入:請同學(xué)們摸一摸自己的鐵質(zhì)文具盒和木頭桌子,感受兩者溫度是否相同,學(xué)生回答溫度不同,鐵質(zhì)文具盒涼,木頭桌子熱。用溫度計對兩種物質(zhì)進行測量,結(jié)果發(fā)現(xiàn)兩者溫度是相同的。教師設(shè)置疑問,為什么我們感受到的溫度和實際測出來的溫度是不同的呢?引導(dǎo)學(xué)生思考原因,引出實驗。
【評價】
(1)亮點:
教師利用學(xué)生眼前的或者我們生活中司空見慣的事物進行導(dǎo)入,是一種很好的教育的方式,能夠讓學(xué)生體會到科學(xué)無處不在,只要我們在生活中事事留心,處處留意,我們就能發(fā)現(xiàn)科學(xué),從而培養(yǎng)學(xué)生在日常生活中善于觀察的良好習(xí)慣。因此,本次課堂導(dǎo)入充分體現(xiàn)了KI中的“使科學(xué)可觸及”原則。
此外,學(xué)生通過對鐵質(zhì)文具盒、木頭桌子的觸摸和用溫度計對兩種物質(zhì)進行測量,發(fā)現(xiàn)兩者溫度是相同的,但是摸起來卻是鐵質(zhì)文具盒涼,木頭桌子熱,這就激起了學(xué)生的認知沖突,激發(fā)了學(xué)生想要深入探究的愿望,初步達到了課堂導(dǎo)入的效果。
(2)還需改進的地方:
我們認為,1組的課堂導(dǎo)入只能說明我們的感覺有時會說謊,也就是說我們感受到的溫度和實際測出來的溫度是不同的。并不能徹底打破打破“金屬天然是冷的”這一迷思概念。其實,在導(dǎo)入部分,教師還可以利用多媒體設(shè)備向?qū)W生出示相關(guān)的照片或視頻,從而讓學(xué)生想象在炎熱的夏天,沙灘上(或者操場上),金屬的溫度卻是熱的??梢姡饘俨灰欢偸抢涞?,還有可能是熱的。
在學(xué)生的觀念庫里,不僅有“金屬天然是冷的”這一概念,肯定還會有學(xué)生的觀念庫里有“金屬天然是熱的”這一概念。其實,“金屬天然是冷的”這一迷思概念并不是全部錯誤的,我們應(yīng)當(dāng)用馬克思主義的“辯證否定觀”去看待它,它里面也是存在著合理成分的,這也就是說我們要去分析學(xué)生“金屬天然是冷的”這一迷思概念的成因。通過分析,我們知道,在周圍溫度較低的情況下,金屬比木頭摸起來要冷,因此有學(xué)生就片面地認為“金屬天然是冷的”。我們認為,要在此處打破“金屬天然是冷的”這一迷思概念,有必要讓學(xué)生感受到金屬還有可能是熱的。在此處,教師可以適當(dāng)鼓勵學(xué)生鼓比較觀念、分析觀念、辨分觀念。從而徹底打破學(xué)生“金屬天然是冷的”這一迷思概念,引發(fā)更加強烈認知沖突。
活動一:不同物質(zhì)的導(dǎo)熱性實驗
實驗步驟:在一只燒杯杯里倒入熱水,再放入一根塑料棒、一根木棒和一根鐵棒,過一會兒,用手摸一摸,感覺金屬棒最熱,塑料棒較熱,而木棒幾乎未感覺到有變化。教師在用溫度計確認溫度。
實驗結(jié)論:鐵的導(dǎo)熱性最大、塑料次之、木材最小。也就是說不同物質(zhì)的導(dǎo)熱性不同,導(dǎo)熱性是物質(zhì)的一種基本物理屬性。
反思:教師先不告訴學(xué)生結(jié)論,讓學(xué)生自己通過觀察體驗來進行總結(jié),思考實驗結(jié)論是否與實驗前學(xué)生摸一摸鐵質(zhì)文具盒和木頭桌子得到的結(jié)論一致。引導(dǎo)學(xué)生反思實驗前的結(jié)論,說一說原因。
活動二:熱傳遞實驗
實驗步驟:放好鐵架臺,鐵棒一端沾少許護手霜,另一端不沾并用鐵架臺固定其中央,用火柴點燃酒精燈,放在鐵棒無護手霜一端下面。
向?qū)W生提出學(xué)習(xí)要求,分小組開展實驗,實驗過程中小組成員討論、互相協(xié)作完成實驗并得出小組實驗結(jié)論。
實驗結(jié)束后,向?qū)W生提出討論要求,班內(nèi)各小組之間討論實驗過程和實驗結(jié)果,像其他小組學(xué)習(xí)。
1.實驗結(jié)果是不是都是護手霜融化了?
2.如果有的小組護手霜沒有融化,思考究竟實驗結(jié)論是應(yīng)該融化還是不會融化?得出結(jié)論是會融化。
3.在得出2的結(jié)論后,請幫助護手霜沒有融化的小組,回顧實驗過程,共同找出其中失誤的地方及原因。
4.小組之間進行頭腦風(fēng)暴,討論出一個最終的實驗結(jié)論,為什么護手霜會融化?
實驗結(jié)論:通過實驗我們知道熱從溫度較高的一端傳向溫度較低的一端,酒精燈被點燃后,熱傳遞到鐵棒加熱的一端,使鐵棒從加熱的一端傳遞到另一端,又傳遞給與它直接接觸的護手霜,這說明熱可以從一個物體傳遞給另一個物體。
小結(jié):引導(dǎo)學(xué)生討論實驗收獲,總結(jié)實驗原理。明確物質(zhì)導(dǎo)熱性和熱傳遞的原理。
導(dǎo)熱性是物質(zhì)傳到熱量的性能,不同物質(zhì)的導(dǎo)熱性是不同的,相比較之下金屬的導(dǎo)熱性最強。
熱總是從較熱的一端傳向較冷的一端,通過直接接觸,將熱從一個物體傳遞給另一個物體,或者從物體的一部分傳遞到另一部分的傳熱方法叫熱傳遞。