初二物理探究水的沸腾教学设计.docx

初二物理探究水的沸腾教学设计初二物理教学设计 一、前端分析： 1、知识所处位臵分析和教学策略： 本节选自北京版八年级全册第七章第三节，是学习热学的起始章中难度并不高的一节，是第三种物态变化的学习。在物态变化的教学内容介绍中，教材突出了现象教学，指导在观察物理现象的基础上建立概念，而不涉及定量计算。因为本章的概念、名词较多，因此在课堂上帮助学生条理化、系统化，通过不断对比，找出相近概念间的区别和联系，实现教学目标。虽然本节在教材中不是初中物理的专题科学探究实验中的一个，但针对“水的沸腾”这节教材内容的特定性-第一次研究液体在沸腾时的特性，而水沸腾在生活中常见，取材容易，沸点不高，用它来研究液体沸腾时保持温度不变，并需不断吸热的特点比较常见，安排为探究的形式进行学习，则符合初二学生喜欢动手，喜欢直接参与的特点。用探究的方式了解问题也不是第一次，基本环节学生已经知道，在本节中的探究的环节有侧重，比如在猜想上重视学生表达出自己的观点，有利于了解学生对问题的关注程度，思考深度；在设计实验环节用阶梯式问题引导学生选出正确的器材，重在学生能用已知的工具解决新的问题，至于实验器材的组装，跟熔化实验相似，不做赘述，直接给出；在实验交流环节，用实物投映展示，既直观，又便于交流。在技能方面，已会初步使用温度计来测量液体温度；在探究熔化与凝固课中初步接触温度-时间图像的绘制方法，并对图像进行分析。本节根据新课标的要求，重在现象教学，引用多个实验录像片断，既解决教学中的知识难点和实践的局限，又坚持物理学科的特点，帮助学生正确理解。用“沸油中捞物”激发兴趣，再用科学知识去解释、揭秘，将学生浅层次的兴趣引往深层次的思考中。在课程的推进中通过了解太空中水神奇的沸腾将学习的兴趣再一次推向高潮，引导学生课后对知识继续主动学习，探寻更多的知识。 2、学习者知识基础分析： 学生对汽化中蒸发和沸腾现象都较熟悉，一般都知道水沸腾时有大量的水蒸气产生，水面会泛起大量的气泡，但对水沸腾时温度的特点并不明确，对沸腾前后水中气泡升到液面的过程中大小有变化不明确，对水沸腾时的温度高低与气压也不明确。通过对其中一个问题提出质疑，激发起他们继续学习探究的欲望和需求。针对水沸腾前后的气泡大小的变化，由于不是本章的重点知识，在实验中仅提示学生注意观察，目的是使感兴趣的学生刻下主动去了解。针对探究学习这种方式，学生已有初步的了解，用图像的方式来直观地认识水沸腾时温度的特点也有一定的基础，在熔化一节中学习了图像法反映晶体与非晶体的第1页 区别。温度计、酒精灯、铁架台、试管等器材都不是第一次使用。 二、教学目标： 1知识与技能 知道沸腾过程中液体温度不变，需要不断吸热 知道沸点与气压的关系 了解不同液体有不同的沸点 加强温度计上示数的读数练习 加强用图像的方法研究沸腾现象 2过程与方法 通过探究水的沸腾过程，了解液体沸腾的特点； 用“仿真实验室”帮助学生进行正确的实验操作； 用录像的形式了解水在不同气压时沸点不同 3情感、态度与价值观 通过探究水的沸腾，激发学生学习兴趣，加强物理研究问题的方法培养，培养探究 能力； 通过沸腾图像和实验数据的交流，培养学生用图像的方法研究问题的能力，培养语言表达能力，分析概括能力，合作交流的意识。 用太空中水的沸腾的奇特景象，引发学生对液体沸腾应用了解的兴趣，增强学习物 理的兴趣； 三、重点、难点分析： 1、 2、 学习重点：知道液体沸腾时的特点； 培养情感、态度与价值观的重点：通过了解沸腾现象及生活中的应用，培养对科学的兴趣 3、 认知难点：气压对沸点的影响。 四、教学策略及资源： 根据新的物理课程标准提出的新的教学理念： 1、“注重科学探究，提倡教学方式多样化”， 通过“烧开的油锅里捞物”之谜创设 情境提出问题，激发学生的探究的积极性。让学生亲自动手实验，主动探究、自主 学习、相互合作交流得出沸腾现象及规律。通过媒体展示，优化课堂教学，提高教 效果。 2、“从生活走向物理，从物理走向社会，关注科技发展”，即力求贴近学生生活， 利用水的沸腾研究液体沸腾的特点，从身边的现象或生活实例找寻规律；用所学物 理知识学会分析生活中一些实际应用， 介绍前沿技术研究的方向-太空水的沸 第2页 腾研究，激发学习的兴趣。 3、通过实验培养学生对科学的兴趣和爱好。兴趣是开启智慧大门的钥匙，对于刚 刚开始学习物理的初二学生，重点是培养学生的学习兴趣，实验是培养学生的学习 兴趣的重要手段。 这节课的教学设计借鉴了建构主义理论，力争设计出适合于学习者主动建构知识意 义的学习环境，为学生主动探索、主动发现，真正实现积极、有效的意义建构创造 了条件。 本节课在实验教室进行，课前将52名学生分成36个小组，每组2人。采用激发学 生主体学习的策略。通过用多媒体创设计问题情境：装神弄鬼的神汉表演从烧开的 油锅中捞物，手安然无恙吸引学生关注和思考；引导学生用研究水的沸腾来揭穿神 汉的鬼把戏。学生利用教师提供的资源自主设计实验、动手操做实验，通过小组合 作互助的学习方式，体会自然规律的探索历程，并在教师的指导下发现规律及时总 结，从而实现对新知识的建构。 五、教学过程及评价： 1、教学过程设计 教学意图 教师活动 创设教学讲述： 情景，吸引在生活中，我们特别痛恨假商品、假服务、学生注意假广告，可是，有时候，我们在不知情的时候还会为假神功，假科学高声喝彩，不信，力 请看这段录像。 调动学习录像:油锅里捞物 的兴趣， 引入课题，讲述：这个表演者从烧开的油锅里捞提出问题，出东西，并没有被烧开的油烫伤，难激发思考 道真有不怕油烫伤的神功吗？非也， 非也。其实，他是利用了液体在沸腾 时温度的特点，蒙骗不知底细的人。 今天，我们借用对水的沸腾研究来擦亮我们的双眼认清他们的真面目。 明确课题 板书：第三节 探究水的沸腾 提问：我们在上节学蒸发时知道，沸腾时汽 是什么样的？ 学生活动 听讲 观看 听讲，思考 媒体使用 多媒体展示 多媒体 个别学生回答家中水 化的另一种方式。你在家看到水沸腾的时候沸腾时的特点 第3页 提出问题： 明确研究的方向。 通过猜想，激活学生思维 个别学生先表述自己的猜想，可以互相补充 猜想：可能温度不变或变高，可能变低。 讨论要求： 实验设计。 根据问题，思考一下 培养设计1要明确温度的特点，需要什么器材？ 讨论需要的器材，回实验的能2还需要用什么器材？ 答； 力；用课件我们来明确整个实验的装置，请看大屏幕。帮学生明 确实验正 确操作； 当水沸腾时，它的温度有何特点？ 问题：水沸腾时，温度有什么特点？ 引导：同学们猜想一下？ 猜想： 教师补充试验注意事项： 注意安全操作；注意酒精灯的安放和点燃方法；实验过程中有几个具体的要求： 课件展示所研究的问题 因为熔化和凝固中已经练习过数据表的设计，本节的数据记录对象与前者一样,对这节通过练习加强使用物理方法研究问题。帮助完善实验过程和目标，增加观察目标，培养观察能力 进行探究实验，培养实验动手观看，明确试验要求 1记录从70开始记录,每隔0.5分钟 记录一次,并注意观察水中气泡产生的 位置，大小；升到水面过程中大小的 变化 2水沸腾时，记录1.5分钟内水的温度,并观察气泡在水中产生的位置和水面上大小的情况。 3水沸腾后，将酒精灯熄灭撤去，观察是否有沸腾现象。 4根据数据在坐标纸上描点，并画出图像；分析图像特点。 实验指导： 演示课件：用仿真试验室中的实验装置演示器材安装及实验纪录表的模式。 课件：展示实验数据记录的要求和表的模式 展示实验指导的具体内容 教师巡视，指导不同层次学生顺利进行实验，检查实验操作是否正确 学生分组实验 课件：展示实验指导内容 第4页 能力 实验交流，讨论。 用实物投影将学生绘制的图像提供给其他同学进行比对；通过学生的讲述，培养表达能力；通过全班的讨论交流实验结果。 根据实验指导中的四个问题进行回答。 教师选出三个合作小组的温度-时间图像，组织全班交流，分析和讨论。 展示学生画的水沸腾图像：要求三个实验小组的学生分别说明图像中过程所代表的含义。 展示完毕，进行全班实验的结果的了解。 问：与实验结果相同的举手。 我们对于问题只能作简短的回答，有些是时间不允许，有些是知识不够，但是，大家可以在课下与老师继续交流，或自己找资料解决问题。 要求学生针对问题说明结论。 总结结论。课件： 明确实验结论： 水沸腾时，温度不变，需要继结果 续加热 将知识进行条理 加强对沸腾现象的记忆。 拓宽对不同液体的沸点的认知。 二液体的沸腾： 1沸腾是一种在液体内部与液体表面同时发生的、剧烈的汽化现象 2沸点：液体沸腾时的温度 介绍：沸点表 物质 沸点物质 酒精 沸点 三个小组的代表逐一 说明图像含义：斜线部分表示水正在升温，但没有出现沸腾现象；水平直线部分则是水出现沸腾现象，也表明水沸腾是温度不变。 实物投影：学生的实验图像 小结实验结论 描述沸腾现象 观察沸点表 课件展示探究的问题： 课件展示 液态铁 2750 78.5 第5页 用知识解 决实际问题，激发学生用科学知识揭穿，培养学科学，用科学，爱科学的品质突出教学重点：沸腾是液体不升温，但需不断吸热。 用专家的解释与学生自己的分析做对比，激发学生的自豪感 通过介绍沸点表，将物理知识与生活联系，增强应用知识了解生活、分析问题的能力，增强对物理知识的兴趣 深挖实验过程中的各种现象，培养分析能力，对真理不懈追求，实事求是的科学水银 357 液态氧 -183 食用油 约250 液态氢 -253 水 100 液态氦 -268.9 思考，回答 教师点明： 1） 食用油的沸点。联系开课时“烧开的油锅里捞东西”，点明如此高的温度，人放入其内很危险，为什么表演者不被烫思考，回答 液态铅 1740 液态氨 -33.5 伤？演示专家点评。 提问：为什么锅内油的温度不会很高？ 教师补充油在吸热升温过程中应该是主要从醋中吸热，由于醋的沸点较低，当沸腾时不再升温，致使油的温度也不高，所以表演者是安全的，但学生不能随意模仿。 演示课件：专家对表演的解释 对比酒精和水银的沸点，在温度较高的环境应该选用哪种液体的温度计较好？ 学生根据所学知识先进行分析，表述 回答：学生分析。 课件 提问：沸点表中水的沸点有前提，对比实验中水的沸腾温度与标准大气压下水沸腾的温度比较，询问学生测出的温度是多少？为什么有差距？说明什么？ 第6页 回答：101或103； 课件 温度不一样可能与气压 有关，测量工具不准确有关；观察方法不断有关。 态度 通过真实的实验录像，增加学生直观的过程，增强物理学习方法的渗透和学习兴趣的培养。 由生活中物理知识的应用实例增强学生物理走向生活的意识 用液体沸腾时的特点分析问题，培养分析能力，也加强对液体沸腾时的特点的理解和记忆， 激发学生的兴趣，引导对前沿科技的了解的欲望，让学生对科技发展有一个了解，加强对物理学习兴趣的延续。 将所学知识条理化 看两段录像：加压与减压，水的沸腾观看，思考，回答 情况 总结：液体沸点与气压的关系 多媒体：展示气压增大和减少时，水沸腾的条件 课堂思考： 1 将装有水的烧杯中放在火上加热若将装有酒精的试管放入水中,不断加热,那种液体先沸腾吗?为什么? 2有人说可用纸做的锅把水烧开水，这是真的吗？请解释原因？ 思考，回答，观察 思考，回答 课件：实验的录像演示 3你知道在太空中水沸腾会是一种什么样的情景? 教师讲述： 当液体在太空中被加热时，由于没有重力的作用，液体中比较热的部分不 再上升，而是紧靠着加热器的表面停留并被继续变热，而远离加热器的区 域则相对较冷。因为只有一小部分液体被加热，因此它会更快地沸腾。但是，由蒸气形成的气泡不会冲出液面，而是结合成一个在液体内部晃动的巨 大的气泡。 听讲，进行猜想，表达 观察 小结： 1蒸发与沸腾的异同： 蒸发 沸腾 第7页 便回想边回答 课件展示讲解内容 展示在地面和太空水沸腾的对比图片 课件逐个展示问题的文字表不同 位置 温度 剧烈程度 液面 任何 平和 液面和内部 一定 剧烈 达 相同 吸热 2沸腾的条件是？ 3什么是沸点？沸点与气压的关系是？ 将对知识布置任务： 听讲。 的学习引略。具体内容在课件“作业”部分。 导到课下， 培养自主学习的欲 望 2、教学评价： 课件提示 (1)、过程评价：与学生通过实验结果的交流，了解学生实验探究的成效；在分组实验的过程中，教师巡视，深入到小组，对同学间合作和实验操做出指导性评价; 随时通过教师的适时给予鼓励、指导和评价，帮助学生顺利完成实验探究。通过课上提问，让所有的学生关注重点问题,对学生的理解作出评价。 (2)、形成性练习： 1分析沸腾的油锅里为什么捞东西，手没有受伤？ 2对比酒精和水银的沸点，在温度较高的环境应该选用哪种液体的温度计较好？ 3纸锅可以将水烧开的原因？ 4将装有水的烧杯中放在火上加热,若将装有酒精的试管放入水中,不断加热,哪种液体先会沸腾吗? 六：教学流程 引入：通过观看“从沸腾的油锅中取物不伤手”引发思考：为什么不会伤手？ 新课：探究-水的沸腾 第8页 提出问题:水沸腾时，温度的特点是什么？ 进行猜想：温度不变或温度升高 设计实验：先讨论，通过学生讲述实验设计思路，教师补充完善，明确过程和记录表 进行实验：学生分组实验，教师巡视学生完成情况，个别指导，及时了解试验进程 交流实验，总结结果：取三个实验小组汇报，教师统计全班实验结果，由学生总结 三:加强沸腾特点的理解和记忆： 通过与蒸发特点的比较；通过对实际问题的分析； 对开课时的问题揭秘；通过观察气压对非碘的影响试验 录像 四：提升对沸腾研究的兴趣：介绍太空水沸腾的现象特征 五：小结所学知识 六：延续对知识学习的兴趣： 布臵作业时-1。思考：高山上水可以被烧开，为什么放入其内的鸡蛋煮不熟？ 为什么高压锅可以更快的酱肉顿烂？ -2。深入研究：科学家为什么要研究水在太空中沸腾？有何应用？ -3。议一议：水中气泡在沸腾前后从底部上升到液面大小变化的不同， 原因是？ -4。搜集奇思妙想：将实验过程中学生的突发奇想记录下来。 课后反思： 按照教材上的安排是将汽化、液化一起讲，我在这节的教学中，则将汽化分两节课处理，主要是考虑到蒸发和沸腾从中考的要求看知识点并不多也并不难，但是在生活中有很多现象与之有关，这些现象对于学生学习物理的兴趣会有很大的作用。遵照新课标的新理第9页 念-“从生活走向物理，从物理走向社会”，即力求贴近学生生活，激发学生的学习兴趣。我在教材安排时将汽化分两节课去研究。对于液体沸腾时的特点，借助探究水的沸腾比较贴近学生的生活，从实践的过程看，学生都非常认真地去观察沸腾时水的温度特点，观察水沸腾前后气泡的变化。为了加强学生对绘图反映自然规律这种方法的应用，在本节课要求学生再次画出时间温度图像，来比较液体沸腾的特点。教学的过程中虽然用探究的方式，但探究的各个环节是无法在一节课都作为重要的部分进行，本节的几个重点环节为猜想、实验设计部分的思考和实验观察能力的培养，加强实验交流的能力。实验过程中观察能力的培养上，用实验指导语帮助学生明确实验过程中各环节的任务，用仿真实验室中器材的仿真图逼真地展示如何正确安装，应该观察的细节等等；对实验的交流先以验证猜想是否正确来明确沸腾的温度特点；通过与蒸发的特点比较，将沸腾现象的特点认清认全。在加强沸腾特点的记忆上，采用分析实际问题，回答开课时的看到的现象，明确传递热的流程；除此之外，为将学生的学习兴趣在课下继续保持，增加了“太空中水的沸腾”的介绍。通过将较新的科技发展介绍给学生，对激发他们学习和了解物理知识起到很大的促进作用。从学生看到问题开始，到听教师介绍的专著表情，最后对图片发出的感叹说明学生对这个现象非常关注。听课的教师对本节课在激发学生学习兴趣方面给与极大的肯定。通过实验培养学生对科学的兴趣和爱好。兴趣是开启智慧大门的钥匙，对于刚刚开始学习物理的初二学生，重点培养学生的学习兴趣，实验是培养学生的学习兴趣的重要手段。在这节科学探究实验课中，我又一次体验到，新课程强调的教学是教与学的交往、互动，师生双方相互交流、相互沟通、相互启发、相互补充。当学生的兴趣和积极性得到充分调动，充分体现了主动参与、合作、探究学习方式时，就意味着学生主体性的凸显，个性的施展，创造性的解放。在课后的作业中，设计为四选一，既有本节课的重点知识的理解要求，也有创新的部分，就是将课堂上对前沿科学地了解兴趣促成更深一步的了解他们的应用价值的了解，将这种研究进行进一步的想象：假如到没有气压的空间会如何？既激发兴趣，有培养想象。议一议的问题针对学生自主学习设计：借助刻下的讨论和查阅资料，询问专家，将知识和兴趣同步发展；最后的收集奇思妙想是有目的的：就是想帮助学生汇总类似的问题，制作成一个对物理感兴趣的人群的一个讨论平台，使他们的想象可以变成一些有益的提议，可能的话，甚至想将它变成一个孩子对自己未来发展的一个理想，吸引他对知识的不断探求。 这节课学生的活动量、学生学习的主动性远远超过了传统的课堂教学，原设计为学生从发现者和探索者的角度出发，从物理数据中，自己得到客观世界的规律，教师在其中并第10页 不扮演教化者的角色，而是从旁点拨和指导，让学生在研究和归纳的过程中感性地理解物理变化及其规律，但在教学中还是有包办代替较多的地方，这需要在平时的教学中，更加强化充分让学生活动起来的意识，不断地总结经验教训，让课堂充满智慧，让课堂充满生机。 总之，依据建构主意理论、按照新课标要求设计的这节课，得到了很多教师的肯定与好评。但当自己执教过后重审视时，我产生了一些思考。 1、学生从不会合作到合作和谐是需要多角度多次数培养。 少部分学生与小组成员合作部主动，只旁观，主要是基础不好，导致试验能力差，不知如何动手参与。 2、要让信息技术充分发挥其作用和优势。 这节课我对信息技术的应用主要有：实物投影、实验录像片断的放映、仿真实验室的补充、图片展示等。使知识的容量得到提高，相关的内容得以直观展示，将最先进的科技发展信息在课堂上传播。仿真实验是消除误错误操作的一种虚拟实验,它是真实实验的一个补充。 由于在学习兴趣的培养上下了很大的功夫，学生和听课教师在课下对沸腾特点的太空应用都有很大的兴趣，想要继续了解。通过听课老师对自己的一点创新给与极大的肯定感到自己获得很大，也鼓励自己在其它新课中应该大胆的尝试，不断地探索落实新课标新理念之路。但在教学过程中也有很多不足，往往在放手让学生动手或动脑上，放得很不够，总有不放心的潜意识，导致在教学中虽然达到内容丰富，但有急于替学生回答之嫌，今后要坚决改正。 第11页