研究性实验的教学设计在初中物理学习中作用

1、研究性实验的教学设计在初中物理学习中作用液体的内部压强教学案例与反思瞿德兴一、教学背景与思路教学背景：上海市 “二期课改”工作已全面开展，在物理教学理念中提倡学生的自主学习和研究性学习，从而培养学生的创新精神、学习能力和创新能力，使学生对知识更能领会和掌握，学习物理能力得到提高，而研究性实验的教学设计是物理教学中的一种重要方法，也可以说是一种比较新颖的课型。设计思路：研究性实验是指学生在教师指导下，学习课本知识；并在教师的引导下，结合具体问题进行自主探究活动，我在讲授液体的内部压强一节课时，采用学生实验为主，教师演示实验为辅，且学生在教师引导和组织下探究液体内部压强的教学过程，并总结归纳得出液

2、体内部的压强规律。二、教学分析教学目标知识与技能初步认识液体压强规律，学会用压强计测量液体内部的压强。过程与方法通过实验活动，探究液体内部的压强规律。情感态度与价值观通过学生实验和探究活动，培养学生乐于参加探究的态度。教学重点探究液体内部存在压强的现象，液体内部压强的规律。教学难点根据实验归纳液体内部压强的存在和规律。教学方法实验法和探究法教具和媒体在饮料瓶1个，矿泉水瓶3个，烧杯，压强计，水，盐水三、课堂实录：“课堂实录”要有学生的活动描述，这里非“课堂实录”，标题后不加标点，下同（一）教师提出问题：当人站在齐胸的水中，会感到呼吸困难，像有东西压在胸口，那么在水中是否有压强呢？水中的压强又有

3、什么特点呢？下面我们一起探究液体内部是否存在压强以及压强的规律。（二）学生实验探究：1实验准备：大饮料瓶1只（去掉上半部）、在一只矿泉水瓶底部开有一个小孔、在第二只矿泉水瓶的侧壁相同深度不同方向开若干个小孔，在第三只矿泉水瓶的侧壁相同方向不同一深度开有四个小孔。2实验探究过程：A、在大饮料瓶中倒入适量的水，将底部开有小孔的矿泉水瓶插入水中，观察出现的现象。B、将在不同方向和相同深度处开有小孔的矿泉水瓶倒入足量的水，观察出现的现象。C、在相同方向不同深度开有小孔的矿泉水瓶倒入足量的水，观察出现的现象。D、将底部开有小孔的矿泉水瓶插入至水中的不同深度处，观察出现的现象。3观察现象：A、有水从小孔中

4、喷出B、有水从小孔中向不同的方向喷出；以瓶身为参照物，水喷出的远近距离相同C、有水从小孔中向相同的方向喷出，以瓶身为参照物，水喷出的远近的距离不相同。D、插入越深，水喷得越高。4、小组交流回答实验结果，更正错误结果。5学生记录表格：实验现象结论将底部开有小孔的矿泉水瓶插入水中有从中小孔中喷出水的内部有压强将在相同深度不同方向开有小孔矿泉水瓶倒入足量的水有水从小孔中向不同和方向喷出，以瓶身为参照物，水喷出的远近距离相同水的内部向各个方向有压强，在同一深度水的内部向各个方向压强相等在相同方向不同深度开有小孔的矿泉水瓶倒入足量的水有水从小孔中向相同的方向喷出，以瓶身为参照物，水喷出的远近距离不相同水

5、对容器侧壁有压强，侧壁的越深处的压强越大将底部开有小孔的矿泉水瓶插入至水中的不同深度处插入越深，水喷得越高水的内部压强随深度增加而增大（三）验证实验结论：1教师问：上面同学们通过实验，归纳了水内部有压强，并得出了相关的规律。怎么用更科学的方法证明同学们得出的结论是否正确？2教师介绍压强计：现在老师给同学们一种仪器，教师出现压强计，请同学观察，这是一个两端开口的U型管内装有染色的水，左管与一个橡皮管和蒙有橡皮膜的金属盒相连，金属盒可以向不同转动。老师把手指压在橡皮膜上，橡皮膜下陷，说明橡皮膜上有压强，且 “U”型管左右两管中的水柱出现高度差。这告诉我们如果“U”型管中的水柱出现高度差时，说明橡皮

6、膜上受到压强，这个仪器称为压强计。那我们如何使用压强计研究水内部的压强规律呢？3学生讨论：教师可以提供以下问题让学生探究：（1）怎么验证水内部存在压强？（2）怎么验证水内部各方向都有压强？（3）怎么验证水内部同一深度各个方向压强相等？（4）怎么验证水内部压强随深度增加而增大？4学生利用压强计验证自己实验中得出的结论，并回答实验结果。（四）归纳液体内部的压强规律：1学生讨论：上面我们探究了水内部的压强规律，其它液体是否也具有类似的规律吗？不同的液体在同一深度的压强大小是否相等？请同学设计实验加以验证。2实验方法：（1）类似用压强计验证水内部的压强规律一样方法验证盐水内部的压强规律。（2）分别将压

7、强计的金属盒放入水和盐水相同深度，观察U型管左右两管中的液面高度差，高度差越大，则液体产生的压强越大。3学生实验与归纳结论：液体内部向各个方向都有压强，压强随深度的增加而增大，同一液体、同一深度压强是相等的。不同的液体相同深度处的压强不同。（五）小结：1本节课上同学们学到了哪些知识？通过实验探究活动同学们又有什么收获？2师生小结本节内容。四、教学反思：“反思”是不足或改进，“教学分析”可分析优势下面是我通过研究性实验教学设计和教学活动一点体会和反思。（一）研究性实验课题的选取要有科学性我在开展研究性实验的教学设计过程中，首先在选题上根据中学物理课程标准的要求，做到准、新、奇。准即准确，科学合理

8、。新即新颖，别致，有趣。奇即想象丰富，思维创新。然后我抓住了一个好的课题，这样有利于研究性实验成功开展，并我在选题上充分考虑了这几方面：1、科学性。2、需要性。3、趣味性。4、新颖性。5、创造性。6、可操作性。（二）要完成研究性实验的活动，教师应该认真地组织好活动所谓教师组织好活动要注意以下三个方面。首先，活动时要能体现出教师的主导作用和学生的主体作用，研究性实验的活动应该在教师的组织和引导下，学生积极主动的参与，并经过认真的观察，实践，思考，体会物理现象中蕴含的知识和规律，从而实现知识的迁移，学生的技能得到充分的提高。同时，活动时要能体现出学生的创新精神和实践能力，研究性实验的活动要鼓励和提

9、倡学生敢于想象，勇于提问，大胆实践，可采取不同的方法，不同的形式，不同的思路，不同的步骤来进行研究，调动学生的积极性和创造性，培养他们的创新精神和实践能力。另外，活动时要能够体现出学生的个性特色和协作精神，研究性实验的活动要在教师提出的问题上，让学生能够联系实际，因地制宜，科学选材，不宜对学生制定统一的要求，规定相同的方法。尽量让学生选取日常生活中易得的材料来制作实验的器材，想好实验的方法，设计好实验的步骤，制作好实验的记录表格。根据各自的猜想和假设来相互协作地进行自主探究，实验验证，并得出结论。（三）我本段总结一简短的小标题通过组织这种研究性实验的活动，发现可以最大限度地激发了学生的学习兴趣，