物理研究性学习——升华和凝华

研究性学习设计方案研究性学习设计方案 研究课题名称 研究课题名称 升华和凝华升华和凝华 设计者姓名设计者姓名所在学校所在学校 所教年级所教年级初二初二研究学科研究学科物理物理 联系电话联系电话电子邮件电子邮件 一 课题背景 意义及介绍一 课题背景 意义及介绍 1 背景说明 怎么会想到本课题的 天气渐冷 大家通常会见到一些特殊的景象 霜 冬天玻璃窗内侧的窗花 针形六 角形的雪 冰冻的衣服变干等等 另外日常生活中还可以见到以下情况灯泡钨丝变 细 干冰升华 卫生球变小 碘遇热变碘蒸气等等由固体直接变成气体的物理现象 物 理概念中 升华 就是固体变成气体 现象有碘的加热 人工将雨用固态二氧化碳升 华吸热等 凝华 就是气体变成固体 早晨起来看到的霜 2 课题的意义 为什么要进行本课题的研究 升华和凝华是物态变化中的一组现象 与前面学习的四种现象一起构成完整 的物态变化体系 尽管升华和凝华想象并不难见 但不易被学生注意 而且气体不 易看见 难以直接观察到 本节课的设计与教学力求从生活和实验出发 利用学生 的感性认识和直接经验 辅以多媒体课件呈现一些不太常见的现象 为学生创设了 多种多样的情境 实验激趣 问题驱动 充分让学生观察 实践 思考 动口 学 生的学习积极性被充分调动 思维活跃 气氛热烈 回答问题精彩 学生学得轻松 愉快 不同程度的学生都得到了提高 3 课题介绍 本节教材主要通过实验让学生认识升华和凝华现象 并知道物质升华要吸热 凝华要放热 了解升华和凝华在实际中的应用 本节教材的编排思路大体是 实验 分析 应用 教材首先由一组生活场景 图 4 33 引 入课题 引发学生思考 然后通过 活动 1 和 活动 2 中的碘升华和凝华的实验 让学生认识升华 和凝华现象 知道升华需要吸热 凝华需要放热 最后联系实际分析有关现象 如 STS 中的 人 工降雨 等 为拓展学生的知识面 信息浏览 还介绍了 等离子态 和 中子态 同旧教材相比 新教材 对升华和凝华不再是仅停留在介绍现象上 而是强调了实验探究过程 把 观察碘的升华和凝华 这个实验作为学生活动 让学生动手实验 观察 符合 课程标准 中 通过实验探究物态变化过 程 的要求 另外 新教材增加了 人工降雨 等离子态 和 中子态 等内容 密切了教学内容与生 活实际 现代科技的联系 本节教学重点 在生活中 学生对升华和凝华现象往往视而不见 在小学自然课中也没有 学过 所以让学生通过实验感知升华和凝华两种物态变化 并能解释生活中的有关现象是本节教 学的重点 本节教学难点 由于很多气态物质是无色透明的 无法直接观察到 所以升华和凝华现象一般要 根据观察到的现象进行分析 推断 来确认是固态和气态之间的直接变化 这需要学生有一定的 抽象思维能力 所以是本节教学的难点 二 研究性学习的教学目的和方法 二 研究性学习的教学目的和方法 可按新课程标准的三维目标 或布鲁姆目标分 类法 进行研究性学习的教学目和方法的阐述 一 知识目标 1 知道升华和凝华的概念 2 知道升华吸热 凝华放热 3 知道生活中的升华和凝华现象 二 能力目标 通过观察了解升华和凝华现象 三 情感目标 通过教学活动 激发学生关心环境 乐于探索一些自然现象的物理学道理 三 参与者特征分析三 参与者特征分析 重点分析学生有哪些共性 有哪些差异 尤其对开展研究性 学习有影响的因素 知识情况分析 升华和凝华是 6 种物态变化中的两种 与前面已讲的 4 种物态变化构 成完整的知识体系 本节教材既是前面汽化 液化 熔化和凝固知识的延续 又为下一节学习自 然界中的水循环做好准备 并为后面学习物质的结构和属性打下基础 操作能力分析 把 观察碘的升华和凝华 这个实验作为学生活动 让学生动手实验 观 察 通过实验探究物态变化过程 实践能力分析 本地区的教学育水平相对经济的发展较为滞后 学生受应试教 育影响较为严重 学生对所学的知识未能很好地联系生活生产实际去加深理解和灵 活运用 学生的社会实践能力较差 到社会中去做调查问卷 实地考察 收集社会 人员资料的能力不强 但学生的语言表达能力较强 文书能力 同学之间相互合作 意识和宣传能力都较强 四 研究的目标与内容四 研究的目标与内容 课题研究所要解决的主要问题是什么 通过哪些内容的研 究来达成这一目标 课题研究所要解决的主要问题 1 知道升华和凝华现象 2 知道升华吸热 凝华放热 3 能用升华 凝华等知识解释有关的简单现象 通过以下内容的研究来达成这一目标 1 经历观察升华与凝华现象的过程 2 通过多媒体播放舞台上的 烟雾 以及 人工降雨 3 通过思考讨论实际生活中的物理现象 学生可能的选题内容是 1 收集身边的升华现象 并作出解释 2 收集身边的升华现象 并作出解释 3 想办法通过实验演示一些升华的实验现象 4 想办法通过实验演示一些凝华的实验现象 5 升华现象的利弊 6 凝华现象的利弊 7 升华现象在日常生活中的应用 8 凝华现象在日常生活中的应用 9 你对升华 凝华现象的日常应用有哪些建议 五 研究的预期成果及其表现形式五 研究的预期成果及其表现形式 研究的最终成果以什么样的形式展现出来 是 论文 实验报告 实物 网站 多媒体还是其他形式 小组类 小组调查报告 宣传画册 板报 小网页 手抄报 多媒体课件或影视小作品 个人类 小论文 每个学生都会得到一份来自自己 同组组员 他组以及老师评 价形成的综合评价 六 资源准备六 资源准备 教师可提供的资源 1 相关网站 课件 2 学校图书馆 电脑室 多媒体教室 3 基本实验仪器 4 相关的文书材料 5 评价量规 学生自行准备资源 调查问卷 相机 七 研究性学习的阶段设计七 研究性学习的阶段设计 研究性学习的阶研究性学习的阶 段段 学生活动学生活动教师活动教师活动起止时间起止时间 第一阶段 动员第一阶段 动员 和培训和培训 初步认 识研究性学习 理解研究性学习 的研究方法 1 接触 讨论问题 2 了解本次活动的学习目 的 3 学习了解本次综合实践 1 播放身边的升华凝华 现象 激发学生学习兴 趣 2 组织学生就问题谈感 1 课时 活动的步骤 方法 要求 受 提问题 3 利用演示文稿介绍本 次研究性学习活动的步 骤与方法 提出和选择 课题 1 讨论要比较全面地了解 升华凝华 应该从哪些方 面展开研究呢 2 经过师生共同讨论 以 学生最急于了解或最感兴 趣的方面 确定研究主题 比如 身边的升华凝华 现象 升华凝华现象是 如何发生的 升华凝华 现象有哪些利弊 升华 凝华现象有日常生活中有 哪些应用 1 组织学生讨论 2 与学生一起筛选课题 确定研究的课题 成立课题组1 学生根据自己的专长和 喜好确定自己的选题 并 根据选题形成小组 2 各小组成立后 选定组 长 学习讨论小组合作学 习评价量规 3 根据自己的选题 进行 小组分工 小组内分工可 以为收集资料小队 实地 考察小队 科学实验对等 1 在学生自愿成组的前 提下 合理调配各组成 员 以利于能力较弱的 学生也可以安排到工作 2 制订合作学习规则 或者合作学习评价量 规 提供给学生 3 组织 指导学生的小 组讨论 小组成员分工 第第 二二 阶阶 段段 课课 题题 准准 备备 阶阶 段段 形成小组实 施方案 各小组根据分工制 定研究计划 分配研究时 间 细分研究内容 制作 调查表 预定成果等 1 设计 研究方案 模 版 为学生制订研究方 案提供指引 2 设计 调查记录表 为学生调查记录提供指 引 2 课时 第三阶段 课题第三阶段 课题 实施阶段实施阶段 一 收集资料活动 本活动采取的形式多样 走访 上网下载 上图书 馆查阅 二 实地考察活动 1 观察研究常见的升华凝 1 组织学生到郊外观察 升华凝华现象 2 给学生一些明确的考 察路段 3 给学生一些考察重点 提示 2 个星期 华现象 2 在实验室动手做实验并 观察学习 三 科学实验活动 1 演示碘升华 凝华实验 2 实验研究灯泡灯丝的升 华凝华现象 四 分析小结 整理调查记录表 分析小结课题结论 填写实验报告 4 联系指导老师 让 学生准备好笔记本 做 好相关记录 5 给组长发放 活动 记录表 以用作每次 小组活动后收集整理信 息 6 及时跟踪了解各小组 活动进行情况 为学生 准备必要的器材 当好 参谋指导作用 让学生 随着活动的开展 不断 修改活动方案 调整活 动方式 保证活动的顺 利进行 第四阶段 评价第四阶段 评价 思考 用什么样 的方式对学生的 学习过程 学习 结果进行评价 以促进学生的学 习 1 各小组分组汇报自己的 研究成果 可以把成果制 作成 PPT 也可以是一些 照片 手抄报 调查报告 等 2 各成员参照 评价表 1 进行自我评价 由小组长 收集 整理汇报 3 小组参照 评价表 2 汇报小组自评 4 当所有组成果汇报完毕 各小组还要参照 评价表 2 整理意见 对其他小组 的活动成果展开评价 5 各组长整理汇报本组的 被访者评价 以及 家 长评价 6 各成员集成自评 组评 他评和教师评价 填写完 成 评价表 4 2 课时 八 总结与反思 八 总结与反思 实践后总结 反思整个研究性学习过程 提出改进意见 通过这次研究性学习活动 让学生们能发现问题 并想办法解决问题 能很好 的培养他们的观察能力 理解能力 并在此基础上进行创新 活动中提供给学生一 个自主学习的平台 让他们在学习中发现物理知识原来这么有用 激发他们学习物 理的兴趣 附评价量规 附评价量规 研究性学习设计方案评价表研究性学习设计方案评价表 课题名称升华凝华现象 所属年级初二所属班级初二 4 2 班 对课题方案设计的评价 研究目标 清晰 一般 模糊进度安排 合理 一般 不 合理 资源准备 丰富 一般 很少 资源 选题的可行性 好 一般 较差 选题是否与学生生 活经验与认知水平 相符合 相符 一般 不符 合 活动过程是否按照研 究性学习的步骤进行 好 一般 较差 研究环节 明确 一般 不明 确 为学生活动提供了可 行性支持与指导 好 一般 较差 学生是否能经历所 有活动并有所收获 是 一般 较差预期成果 合适 一般 不 合适 评价表评价表 1 自评内容方式 1 你是否一直对参与的主题活动感兴趣 2 你是否参加过活动主题的选择 3 你收集信息 资料的途径有哪些 4 你在活动中遇到的最大问题是什么 5 本次活动中你最感兴趣的是什么 6 你对活动成果是否满意 7 本次活动中 你发现了什么 8 活动中 你最大的收获是什么 每一个主题活动结束后 填写 综合实践活动记录与评价表 或用描述性语言的方法对以上 内容进行一次自评 完成后经 指导教师审阅后收入档案袋中 评价表评价表 2 同学互评同学互评 互评内容方式 1 小组成员合作是否愉快 2 你们在活动中遇到哪些困难或问题 3 你们是怎样合作克服困难的 4 你们认为下次活动还应从哪些方面加以改进 每一个主题活动结束后 小组成员 集体讨论 组长执笔用描述性评价 方法对以上内容进行评价 完成后 经指导教师审阅后收入档案袋中 评价表评价表 3 教师评价教师评价 评价内容评价指标 等次 星级评定 1 活动态度方面A 态度是否积极 是否主动组织或参与活动 B 与 小组同学合作是否良好 C 活动是否认真 善始善终 D 是否勇于克服困难 2 知识技能方面A 查阅资料技能 B 实地观察记录能力 C 调查 研究能力 D 整理材料能力 3 完成活动任务综 合情况方面 A 运用工具能力 B 交往与表达能力 C 分析总 结能力 4 创新意识和实践 能力方面 A 选题新颖 独特性 B 研究问题方法的积极性 多样性 C 活动方法的灵活性 D 独立设计活动 开展活动能力 评价表评价表 4 综合评价综合评价 自行车中的物理知识 研究性学习成果评价量规 得 分 评价指标评价内容 自评互评家长评 教师评 1 认真参加每次活动 听众组长安排 2 努力完成自己承担的任务 3 做好资料累积和处理工作 4 主动提出自己的设想 5 乐于合作 能和同学交流 尊重他人 6 善于提问 乐于研究 勤于动手 7 关心国家大事 有一定的责任心 8 能对自己进行 反思 9 实事求是 尊重他人想法与成果 10 不怕吃苦 用于克服困难 11 能用多种途径获取信息 一 在活动中参 与的态度 12 能运用已有知识解决问题 13 有求职的好奇心 探索的欲望 14 独立思考 自主学习 主动发现问 题 提出问题 寻求解决问题的方法 15 积极实践 发挥个性特长 施展才 能 1 参与问卷设计讨论 并提出一定意见 2 参与到走访中 并成功回收有效问卷 3 使用相关的软件处理数据 合成图表 4 可能通过多种方式收集到有效资料 5 使用 PPT 或 frontpage 等软件 展示 调查成果 二 技能学习 社会实践能力效 果 6 参与小组调查报告书写工作中 并负 情其它不少于一主题内容的书写 1 制作不少于十页幻灯片 和至少四个超链接 2 有与课题相关的图片 数据 案例等材料 让观 众获得有效信息 PPT 展示 3 用色 布局合理 让观 众获得美感 1 制