初中科学教学设计——比热容.doc

初中科学教学设计比热容镇海区炼化中学王佳英一、教学分析 生活中学生常常会体验到冷与热的差别，他们也会发现一些物质吸收热量的能力是不同的，但在他们头脑中却没有形成科学的认识和概念，所以对一些问题的理解都还处在经验阶段或是一知半解的，为此，适时给出一个科学概念对学生形成科学的世界观非常重要。比热容的出现恰好解决了这个问题。比热容是一个比较抽象的概念，虽然学生的思维正从形象思维向抽象思维过渡，但在理解这个概念上还是存在一些差距，如果教师把这个概念强制性给学生，学生一方面“心有余而力不足”，同时会让他们对这个知识点感到陌生，因为他们未曾经历知识的产生过程，学习知识的时候难免机械记忆，学生的思维和能力得不到发展，所以我采用分散知识点和运用建构法相结合的方法来突出重点、突破难点，通过学生自己设计实验，修正方案，进行实验操作，让学生在主动探究中体验知识的产生过程，通过新旧知识的对比和重新整合，达到学习知识和掌握方法的目标。二、教学目标根据本节课的教学设计思想及教学内容特点和学生的认知水平，本节课的教学目标如下：知识与技能：、理解物质的比热容2、知道比热容是物质的一种特性3、能运用控制变量法进行实验过程与方法：1、通过引导学生分析物质吸热与物质种类的关系，使学生学习表达，学会交流。2、通过实验探究，学习研究方法，提高动手能力，完成知识应用于实践的飞跃过程。情感态度与价值观：1、通过实验，培养学生严谨的科学态度。2、调动学生自主学习的积极性，使学生体验成功的快乐，增强学习的内驱力。三、教学重点、难点教会方法，使学生具备独立学习能力是教育的终极目标。学生在整合知识的基础上进行实验设计，并在合作讨论的基础上不断修正实验方案，选择实验器材，进行实验，所以学生主动获取知识，建构知识，自主得出比热容的概念是教学重点。这堂课让学生从“纸上谈兵”跨越到“军事演习”，是从知识到能力、从抽象到具体、从理论到实践的过程，跨越的幅度比较大，所以设计好实验后，结合具体情况不断调整方案，得出结论是本章难点。难点的突破采用集体讨论学习法，运用集体的力量把一个个不完善的设计变成切实可行的实验方案，使每个学生经历完整的探究过程，提高动手、动脑、协作能力 。四、教学媒体、教学方法1、本节课的教学媒体设计采用实物展台多媒体系统（幻灯机）和分组实验相结合，发挥整体优势。2、教师以学习的组织者、引导者的身份，采用设疑、引导、总结、深化的启发方式，帮助学生归纳提炼知识。学生主要通过猜想、设计实验、动手操作、收集整理信息、合作交流，经历探究全过程，完成自主学习，得到全面发展。师生交往、互动，促进学生的学习和发展。五、教学设计策略比热容是初中科学中一个重要的物理量，也是一个比较难理解的物理量。如果单纯是知识点的教学，0分钟即可完成，但这显然与新课程的“以人为本”的理念是背道而驰的，因为这会让学生觉得自己只不过是教育的一个被动接受者，是知识的“收容所”，严重挫伤学生学习的积极性。为此，我把这一堂课设计成教师引导，学生运用理论来设计实验方案并进行操作的类型，采用学生主动探究、主动修正、主动建构知识的学习方式，为学生提供三个空间：1、学生的活动空间。学生分组实验，全体学生参与，使每个学生都能体验探究过程，得到发展。2、学生的思维空间。创设问题情景，让学生自己体验、感知知识的发生、发展过程，通过思维碰撞，培养思维能力，学习方法。3、学生的表现空间。通过把自己的猜想、设计结果展示给大家，学习交流与合作，体验成功的愉悦。六、教学流程：教学环节教师活动学生活动设计意图新课引入教师带来两个大小不一样的热水袋，插上电源进行加热，送给学生晤手学生心里产生兴奋教师先在情感上靠近学生,体现对学生的关怀，也充分体现科学从生活中来的道理，很自然地引入新课提出问题加热两个热水袋到一样热，为何所花的时间不一样呢?现在大家都已经默认了热水袋中所盛的是水,那么有没有同学想过如果里面装上的是煤油,或者汽油,又或者是沙子,那又会怎么样呢?即物体吸收的热量跟物质的种类会不会有什么关系呢?学生从生活中找到经验作出猜想：可能跟里面所盛水的质量有关,跟升高的温度有关.此处可略微简单，因为学生在生活中容易形成这样的生活经验这里采用教师把问题引出的原因在于对学生来说要提出这么个问题，存在一定困难，因为他们容易受惯性思维的影响，觉得热水袋放的就是水，怎么可能是其他物质呢？所以教师的这一提问，对学生的惯性思维一个较强的冲击，迫使学生积极思考教学环节教师活动学生活动设计意图猜想，建立假设教师控制课堂，并进行正确引导：同学们学习的积极性很高,但是如果一直这样争论下去,下课我们也得不出正确答案,因为现在的我们如同布朗运动中的水分子，各使各的力，行不成合力，那么，我们能不能“众人拾材火焰高”，靠集体的力量把这个问题解决呢？这样子,大家看,行不行:我们分为两组:认为有关的同学为一组,无关的同学为另一组,通过设计实验,支持自己的观点。 学生猜想：学生马上进入争论,你说一句，我说一句，课堂热闹非凡学生异口同声说好，并表现出昂扬的斗志。用学过的知识幽默一下，学生更容易跟随你，与你拉近关系，同时也感觉知识的活学活用学生分组设计实验教师引导学生互相交流、反驳，对对不完善的地方可补充完善，要加入学生的探究设计环节，倾听学生的思路，并适时加以点拨，培养学生的创新思维和创新意识对学生不够完善的地方，教师进行适时点拨和提示：如物质只局限于水和煤油吗？用沙子可不可以呢？木头呢？（体现物质的普遍性）在选择热源方面看看自己所选择的是不是就是最恰当，最合适呢？有没有更好的方法呢？1. 讨论方案2.作品展示（每组派代表到台上展示自己组的实验设计方案(学生积极性很高,感觉自己象设计师),运用幻灯机,说出自己的构想,设计的理论依据,以及在实验过程中注意的事项,控制的是哪些变量）（学生设计简表见后面）3.对方案进行修正（1）甲组同学决定采用水浴加热的方法（避免酒精灯加热的不均匀性和污染性，使加热方式尽可能一样，以达到采用控制变量的方法）（2）乙组的同学决定采用沙子和水作为研究对象，选择的沙子颗粒尽可能小，以增加接触面积，充分吸收热量通过集体的力量把方案设计出来，可培养学生合作学习行为，另一方面，不同学生的思维存在多样性，让学生在彼此交流过程中学人之长，补己之短。通过把自己的猜想、设计结果展示给大家，学习交流与合作，体验成功的愉悦，增强学生的学习兴趣。教师适当的点拨，打开学生思路，跳出思维僵局教学环节教师活动学生活动设计意图实验，得出结论这两个实验可以换用其他的物质做比较，结果是类似的（结论的普遍性），那么怎么样来描述物质的这种特性呢？（提示密度概念的建立）得出结论：（1）甲组：水和煤油在质量相等的情况下，升高相同的温度所需要的加热时间不同（2）乙组：质量相等的不同的物质，吸收相同的热量升高的温度不同。学生思考学生得出：可采用比较单位质量、升高1的水、煤油、沙吸热多少来比较它们的吸热能力。说出比热容的概念：单位质量的某种物质，温度升高1所吸收的热量 单位：J/（Kg. ）采用新旧知识对比的方法得出比热容概念通过类比不仅可以建立比热容概念，同时可让学生意识到比热容同密度一样属于物质的基本属性。教学小结教师引导学生总结检验学生对基本知识的掌握程度巩固练习单位质量的某种物质，温度升高1所吸收的热量与温度降低1所放出的热量在数值上有何关系？为什么？学生思考拓展知识课外探究把空杯子和装了水的杯子放在冰箱里，谁会先“着凉”呢？学生课外实验为后面比较不同物质的比热容准备，同时更进一步激发学生对科学的兴趣，把课堂教学从教室延伸到课外。附：学生设计实验简表甲组乙组实验原理用相同质量的水和煤油，温度升高相同时，比较它们加热时间的长短。加热时间越长，说明吸热能力越强。用相同质量的水和煤油，加热相同时间，比较它们温度升高的多少。温度升高越小，说明吸热能力越强。实验器材酒精灯、带温度计的橡皮塞、试管各2个，相等质量的水和煤油电源、导线、开关、滑动变阻器、带有两根相同的电阻丝的圆底烧瓶（内插温度计），相同质量的水和煤油实验方法控制变量法控制变量法实验步骤1. 把质量相等的水和煤油装入试管，用带温度计的橡皮塞塞上（减少散热）2. 用酒精灯进行加热，比较升高相同温度两者所需时间的长短。1. 把水和煤油倒入圆底烧瓶；2. 把带有两根相同的电阻丝的圆底烧瓶、电源、导线、滑动变阻器、开关连接成串联电路；3. 闭合开关，看在相等的通电时间里，两者的温度变化情况。七、设计反思：1.通过教学实践，发现学生能基本设计此实验，也会想到用控制变量法来验证问题，但对于具体实验过程中控制实验变量不够严谨，容易顾此失彼，考虑不够周全，所以教学设计时要充分预见此现象的发生，引导学生尽量发挥集体的力量，把实验方案设计完整。.本节课的设计突出了教师是教学的组织者和引导者的角色，注重学生是学习的主体，改变了以往学生在课堂中只做“观众”的习惯，初步尝试了学生在课堂中的