水果电池公开课.doc

水果电池科学探究复习课提问：同学们，水果除了吃，还能用来发电，你相信吗？提问：如何来判断水果能否发电呢？ 请同学们小组讨论，利用这些仪器：1个番茄、1片铜片、1片锌片、导线、发光二极管，设计实验，并在学案上连接相应的实物图。【讨论】设计水果发电的电路图（学生讨论设计）提问：哪一组愿意先给大家展示一下你们的电路图？ 好，请你带着学案交流一下你们的设计方案。（投影仪上展示）生1：将铜片和锌片插在水果上，并通过两根导线，连接发光二极管提问：你预测一下会有什么现象呢？生1：可能发光提问：如果发光，可以得出什么结论呢？生1：水果能发电提问：还有没有其他不同的电路图？提问：好，接下来我就按照同学们设计的方案，进行实验，看看，水果是不是真的能发电？【演示】水果能发电吗？介绍：在番茄上插入铜片和锌片，用导线将铜片和发光二极管的正接线柱相连，锌片和二极管的负接线柱相连。提问：同学们，二极管发光了吗？生：不发光提问：那可以得出什么结论呢？生：水果不能发电。提问：有不同的意见吗？生1：可能是电量（电压或电流）太小了生2：可能是二极管爆掉了生3：可能是接触不良老师：假设这些器材都是好的，电路连接也是正确的，可能是电压太小造成的问题。接下来，我就多再串联1个番茄，看看会不会使二极管发光。【演示】用2个水果发电介绍：在2个番茄上分别插上铜片和锌片，用导线把前一个水果的铜片和后一个水果的锌片相连，相当于2节干电池，首尾相连。然后和发光二极管连接。老师：同学们，现在出现了什么现象？生：二极管亮了。提问：水果能发电吗？生：能老师：看来，当实验现象与假设不符合的时候，我们需要分析原因，不断对实验进行修正，才能得出正确的结论。同学们，水果真的能发电，能制作成电池，我们称它为水果电池。提问：其实刚才我们已经经历一次科学探究，大家还能回忆起科学探究的基本环节吗？生：1、提出问题 2、提出猜想与假设 3、制订探究方案 4、获取事实与证据 5、解释、检验与评价 6、表达与交流老师：接下来，我们仍然以“水果电池”为例，继续踏上科学探究的旅程。一、提出问题提问：同学们，通过刚才的实验发现，一个水果不能使二极管发光，多串联一个水果，二极管就能发光。那么，针对这个现象，你想要提出什么问题呢？生1：水果电池的电压大小与哪些因素有关？生26：水果电池的电压是否与水果的种类、大小、个数、金属片（电极）插入的深度、电极的宽度、金属片插入的接触面积、电极之间的距离是否有关？老师：这几位同学提出的问题点很小，很有针对性，有一定的研究价值。小结：同学们要注意提出问题时，要从实际的情境和现象出发，要有一定的研究价值，而且它肯定是疑问句。老师：接下来我们就针对“水果电池的电压大小与哪些因素有关？”这个问题进行展开。二、提出猜想与假设提问：那对于这个问题，大家有哪些猜想与假设呢？（把可行的写在板书上）生1：可能与水果的种类有关生2：可能与水果的酸度有关生3：可能与水果的大小有关生4：可能与水果的质量有关生5：可能与水果的体积有关生6：可能与水果的个数有关提问：你觉得有没有关系？生6：有提问：你是如何得知的呢？生6：刚才水果多串联几个，二极管就发光了老师：看来这个猜想，你已经通过刚才的现象得到了验证。这就相当于干电池节数越多，能提供的电压越大是一样的。生7：可能与金属片（电极）插入的深度有关生8：可能与电极的宽度有关生9：可能与金属片和水果的接触面积有关（接触面积的大小其实就是有电极插入的深度和电极的宽度来决定的）生10：可能与电极之间的距离有关生11：可能与电极（金属片）的种类有关生12：可能与电极的金属活动性顺序有关老师：同学们的思维非常的活跃，一下子就提出了这么多的猜想与假设。 当然，猜想与假设并不是胡思乱想，而是需要根据生活经验或直接思维提出猜想。三、制订探究方案提问：猜想与假设过后，需要进行哪一个科学探究的环节？生：制订探究方案老师：由于时间的限制，我们就对水果电池电压大小可能与水果的种类、电极插入的深度、电极之间的距离以及电极的种类这4个因素有关来设计方案。提问：实验探究中涉及到多种因素的情况，需要采用什么科学方法来进行探究呢？生：控制变量法老师：控制变量法在科学中非常地重要。在探究多个因素发生变化的问题时，我们有意地控制某些因素不变，每次只研究一个因素的变化，把一个多个因素变化的问题变成几个单个因素变化的问题，然后再综合解决。 老师：接下来，请同学们拿出课桌里的篮子，利用篮子里的器材，运用控制变量法，小组讨论，制订出方案。为了研究的方便，我们分组进行。 第一组：水果的种类 第二组：深度 第三组：距离第四组：电极的种类（学生讨论，老师指导）提问：有哪一组先和交流一下你们的实验方案？提问：你们组研究的是什么因素？（通过以下几个问题，对学生设计的实验方案进行修正：1、为了现象明显，电量充足，用几个水果做电池好？（讨论时指导学生）2、设计的时候有没有考虑到控制变量呢？3、要如何体现出控制变量？4、你们打算改变几次该因素？三次以上5、如何能直观地判断出电压的大小？电压表6、电压表的正负接线柱怎么接？铜片接正接线柱，锌片（铁片、铝片）接负接线柱）第一组：水果种类 保持电极的种类不变，用铜片做正极，锌片做负极；电极之间的距离不变，为1cm；电极插入的深度不变，为3cm，使用不同的水果（柠檬、番茄、苹果）做电池，将电压表接入电路中，观察电压表的示数变化。第二组：深度保持水果的种类不变，使用番茄；电极的种类不变，用铜片做正极，锌片做负极；电极之间的距离不变，为1cm；电极插入的深度改变，分别为1cm、2cm、3cm，将电压表接入电路中，观察电压表的示数变化。第三组：距离保持水果的种类不变，使用番茄；电极的种类不变，用铜片做正极，锌片做负极；电极之间的深度不变，为3cm；电极之间的距离改变，分别为1cm、2cm、3cm，将电压表接入电路中，观察电压表的示数变化。第四组：电极的种类保持水果的种类不变，使用番茄；电极之间的深度不变，为3cm；电极之间的距离不变，为1cm，电极的种类改变，用铜片做正极，分别用锌片、铁片、铝片做负极，将电压表接入电路中，观察电压表的示数变化。四、获取事实与证据老师：有了科学、恰当的实验方案，我们下一步要做的就是根据方案，来获取事实与证据。实验前的介绍与说明：1、 每一次都将2个水果串联在一起作为电池组，注意电极的连接方式：前一个水果的铜片和后一个水果的锌片（或铁片或铝片）用导线连接。2、 为了方便插电极，大家可以事先在水果相应位置上，用小刀割开，电极是竖直插下去。3、 有几组电极上，事先划了几条线，每两条线之间距离是1cm。4、注意电压表的正负接线柱连接，铜片连接正接线柱，锌片（或铁片、铝片）连接负接线柱。5、把数据和现象写在学案中的表格中，将表格填写完整。6、根据数据和现象，写出你们的结论。（学生讨论设计实验并进行实验，老师指导）五、解释、检验与评价提问： 我们来看看几个小组的实验数据与现象。 （学生实验中，收集几张典型的学案，在PPT中展示）第一组：水果种类水果电池产生的电压与水果的种类有关第二组：深度 水果电池产生的电压与电极插入水果的深度有关，在其他条件不变时，深度越深，电压越大第三组：距离水果电池产生的电压与电极之间的距离有关，在其他条件不变时，距离越远，电压越小第四组：电极的种类水果电池产生的电压与电极的种类有关。提问：同学们，有没有与上述结论不一致的？（针对实验方案和结论有错误的组，分析原因，进行评价。让学生先评价，老师再进行补充。）小结：一般情况下，利用控制变量法进行实验时，我们可以从以下几个方面进行评价： 1、有没有控制变量2、有没有对照组3、有没有多次实验六、表达与交流老师：根据这些数据与现象，同学们可以得出哪些结论呢？我们来看看这几组的结论：第一组：水果种类水果电池产生的电压与水果的种类有关第二组：深度 水果电池产生的电压与电极插入水果的深度有关，在其他条件不变时，深度越深，电压越大第三组：距离水果电池产生的电压与电极之间的距离有关，在其他条件不变时，距离越远，电压越小第四组：电极的种类水果电池产生的电压与电极的种类有关。提问：同学们，有没有与上述结论不一致的？（针对实验方案和结论有错误的组，分析原因，进行评价。让学生先评价，老师再进行补充。）小结：在这一环节中，运用控制变量法进行探究的，大家要注意结论的表述要体现控制变量的思想，比如在什么什么条件不变的条件下，。老师：经过大家的努力，我们知道了，水果的种类、电极插入的深度、电极之间的距离以及电极的种类影响水果电池的电压大小。教师：在黑板上，我还记录着同学们其他的猜想与假设，大家在课后也可以按照类似的实验来验证自己的猜想。课堂结束：同学们，今天我们以“水果电池是否能发电”以及“水果电池的电压大小与哪些因素有关”为例，进行了科学探究的复习，科学探究的基本环节包括：提出问题猜想与假设设计实验进行实验与收集证据得出结论评价与反思提问：同学们，在实验过程中，