浮力实验教学的设计与改进.docx
《浮力实验教学的设计与改进.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《浮力实验教学的设计与改进.docx(6页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、 浮力实验教学的设计与改进 邵建新+刘敏摘 要 针对如何“认识浮力”这一教学难点,在分析教材的基础上,利用生活中触手可及的材料设计实验,对浮力概念引入、浮力的定义、浮力产生原因的教学及实验进行了設计改进,重在从认知冲突出发,转变学生错误前概念,实现对浮力知识的深入理解和应用。关键词 浮力 认知冲突 实验设计 教学改进一、教材分析浮力是初中物理力学部分的重难点知识之一。认识浮力是在综合应用液体压强、压力、二力平衡等知识的基础上展开的。义务教育物理课程标准强调“通过实验,认识浮力”,旨在提高学生的科学素养。在教学设计中,我们从学生生活经验出发,通过设置与学生原有认知相冲突的问题,在认知冲突下展开教
2、学,同时利用边教边实验的方法,让学生经历探究活动过程,使学生在感知浮力的基础上修正其“浮力前概念”,从感性认识上升到理性认识。二、浮力概念引入的改进设计当前在浮力教学的新课引入部分,多数教师采用图片或视频向学生展示生活中常见的浮力现象,如轮船漂浮在海面上,乒乓球放入水中会浮出水面,“冰山漂浮,死海不死”1等等;也有些教师让学生将浮在水面的物体(如乒乓球、饮料瓶)压入水中,亲身感受浮力的存在2。这些导入方式的目的是“从生活走向物理”,但是不论是图片、视频的展示,还是让学生亲身感知浮力的存在,多为学生早已熟识的生活场景,并不能很好地调动学生学习浮力这一章知识的强烈欲望。我们从与学生前概念冲突的实验
3、现象着手,让学生开始质疑自身原本对浮力的理解,并在观察“反常”的实验现象过程中产生强烈的认知反差,从而形成强烈的学习动机。1.让学生质疑自己中学生原本在自身生活经验的支配下,在头脑中已经形成了对浮力的一些认识。并且中学生对自己的理解是确信的。通过提问的方式使学生对头脑中的既定答案产生质疑,在质疑之下产生不安,从而形成对接下来进一步学习的关注。如在新课开始前让学生思考:“一个完好无损的乒乓球放入水中是不是一定会漂浮在水面呢?”在中学生的生活经验中,乒乓球是肯定会漂浮在水面上的。当老师向学生提出这样的问题时,学生便开始对自己原有认知产生质疑,这种质疑相比直接提问“为什么轮船会漂浮在水面上?会使学生
4、对浮力产生更深的认知体验和更为积极的注意。2.制造认知冲突通过提问,学生在质疑的状态下尝试给出自己并不笃定的答案。在学生尚处于质疑的状态下,教师将乒乓球放入去底敞口的倒立塑料瓶内,向瓶内注水,如图1甲所示,向学生展示乒乓球是可以沉在水底的。学生通过观察实验现象,感知与前概念相冲突的“反常”事实,产生新奇体验。再用瓶盖将塑料瓶口拧上,乒乓球上浮,如图1乙所示。教师一个小小的操作产生完全不同的实验现象。学生在观察实验现象的过程中再次获得新奇的体验。在演示实验中的两次新奇体验使学生对接下来的学习产生浓厚的兴趣。同时通过思考问题和实验观察,学生接下来的学习也具有了明显的目的性。该演示实验常被中学教师用
5、来讲解浮力产生的原因34,但却存在不妥之处。例如,在教师拧上瓶盖之后,很快乒乓球便浮出水面,学生的直观体验时间太短,所能获得的认知仅停留在物体下方有液体便会上浮。在此过程中,学生并不能联想到压力差的存在,反而容易将物体浮沉与浮力的存在与否进行错误关联。三、浮力定义的教学改进设计浮力定义中最关键的内容包括浮力的方向、浮力的大小、施力物体和受力物体。1.浮力的方向实验改进通过对已有研究和教学实际的分析,探究浮力方向的实验基本为两种。一种是将乒乓球用红线固定在大烧杯底部,向烧杯内注水并将乒乓球完全浸没,观察红线在竖直方向上被拉直,再倾斜烧杯,通过实验观察得出浮力的方向总是竖直向上的5。另一种则是在第
6、一种实验设计的基础上,在烧杯外侧悬挂重锤,进行对比,目的是将浮力与重力相关联67。通过教学实践发现,以上实验设计存在不足之处。首先,光的折射作用对学生观察实验现象造成干扰。由于烧杯是圆柱型容器,当教师在倾斜烧杯的过程中,仅有部分学生观察到红线是在竖直方向上,其他学生则观察到红线是倾斜的。其次,在烧杯外侧悬挂重锤,若直接悬挂于烧杯之上,则在倾斜烧杯的过程中容易产生晃动;若将重锤悬挂于铁架台之上,重锤与烧杯分离,对实验现象或造成喧宾夺主之效。依据以上分析,我们对实验教学设计进行改进。如图2所示,首先,将大烧杯换成长方体玻璃容器,以其中一个面正对学生放置于水平桌面上,减小光的折射对实验现象产生的干扰
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 浮力 实验教学 设计 改进
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【快乐****生活】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【快乐****生活】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。