1 教材分析
1.1 地位與作用
密度是生活、生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛的一個(gè)概念。教材從識別自然界的各種物質(zhì)談起,以生活中的現(xiàn)象為基礎(chǔ),通過實(shí)驗(yàn)探究引出密度的概念,并鼓勵(lì)學(xué)生通過認(rèn)識一些物質(zhì)的密度,解釋與密度有關(guān)的一些生活現(xiàn)象。
密度知識是在質(zhì)量的基礎(chǔ)上對物質(zhì)世界的進(jìn)一步探索。
1.2 教學(xué)目標(biāo)
1.2.1 知識與技能
①理解密度的物理意義。
②用密度知識解決簡單的實(shí)際問題。
1.2.2 過程與方法
①通過實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng),找出同種物質(zhì)的質(zhì)量與體積成正比的關(guān)系。
②學(xué)習(xí)以同種物質(zhì)的質(zhì)量與體積的比值不變性來定義密度概念的科學(xué)思維方法。
1.2.3 情感、態(tài)度與價(jià)值觀
①通過探究活動(dòng),使學(xué)生對物質(zhì)屬性的認(rèn)識有新的拓展。
②培養(yǎng)學(xué)生的合作精神,以及在交流與討論中所持的正確態(tài)度。
2 學(xué)情分析
2.1 認(rèn)知水平
學(xué)生通過對前面知識的學(xué)習(xí),對物質(zhì)的屬性——質(zhì)量有了初步的認(rèn)識;從天平與量筒的使用過程中學(xué)習(xí)了一些基本的測量知識與方法;通過對前幾章的學(xué)習(xí),具備了一定的實(shí)驗(yàn)探究能力。
2.2 學(xué)齡特點(diǎn)
初中生的獨(dú)立意識較強(qiáng),情感因素對物理學(xué)習(xí)的影響較大;思維特點(diǎn)已經(jīng)開始以抽象邏輯思維為主要形式,但水平還較低,還需要經(jīng)驗(yàn)支持,因此最好從學(xué)生身邊的現(xiàn)象引入組織教學(xué)。
3 重點(diǎn)、難點(diǎn)
3.1 重點(diǎn):
①通過實(shí)驗(yàn)探究,學(xué)會(huì)用比值的方法定義密度的概念。
②理解密度的概念、公式及其應(yīng)用。
3.2 難點(diǎn):
通過密度概念的得出,滲透科學(xué)思維方法教育,培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維能力。
密度的概念是今后學(xué)生學(xué)習(xí)其它力學(xué)知識的基礎(chǔ),因此從知識的角度看,本節(jié)的重點(diǎn)問題是密度的概念及其應(yīng)用;“比值定義法”是定義物理概念的重要方法,在其它章節(jié)的教材中多次用到比值定義法,如:用路程和時(shí)間之比獲得物理量“速度”;用壓力和受力面積之比獲得物理量“壓強(qiáng)”;用電壓和電流之比獲得物理量“電阻”……所以從技能的角度,應(yīng)該把方法的培養(yǎng)也作為本節(jié)的重點(diǎn)。
根據(jù)以往的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),不少學(xué)生在學(xué)習(xí)了密度的公式(ρ=m/V)以后,認(rèn)為物質(zhì)的密度受質(zhì)量和體積的影響,忽視了同種物質(zhì)質(zhì)量和體積比值的不變性,即密度的特性。出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是教師在授課時(shí)對密度概念的得出過于簡單,沒有讓學(xué)生體驗(yàn)比值定義的全過程,因此本節(jié)的難點(diǎn)是讓學(xué)生親自動(dòng)手,通過全班同學(xué)的合作,獲得多種物質(zhì)的多組數(shù)據(jù),進(jìn)行合理的歸納、總結(jié),得出密度的概念。
4 教法、學(xué)法
在教學(xué)過程中應(yīng)給學(xué)生提供以下機(jī)會(huì):
(1)獨(dú)立觀察思考的機(jī)會(huì),鼓勵(lì)學(xué)生用自己的語言進(jìn)行描述與分析歸納。
(2)操作、嘗試的機(jī)會(huì),把主動(dòng)權(quán)交給學(xué)生。
5 教學(xué)流程
5.1 創(chuàng)設(shè)情景
在課前讓學(xué)生通過各種渠道搜集生活中識別物質(zhì)的各種方法,然后在課堂上自由發(fā)言,進(jìn)行交流。估計(jì)學(xué)生找到的方法很多,如顏色、氣味、硬度等等,從而使學(xué)生在新課伊始就有了較高的學(xué)習(xí)情緒。
5.2 實(shí)驗(yàn)探究
提出問題
展示四組圖片:金條和銅條,有機(jī)玻璃和普通玻璃,銀器和不銹鋼制品,自來水和海水(可以用鹽水代替)。向?qū)W生提出問題,有什么方法能幫助你識別這些物質(zhì)呢?結(jié)合學(xué)生的各種回答,引入識別物質(zhì)的另一種方法——用密度的方法。
猜想與假設(shè)
根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn),讓學(xué)生思考:體積相同的不同物質(zhì),其質(zhì)量是否相等?進(jìn)一步思考:如果是體積相同的同種物質(zhì),其質(zhì)量是否相等?不同體積的同種物質(zhì),其質(zhì)量又會(huì)是怎樣的呢?通過這三個(gè)問題的層層深入過渡到本節(jié)課要研究的問題:物質(zhì)的質(zhì)量和體積之間的關(guān)系。
制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
從以上的猜想出發(fā),取銅、鐵、鋁三組物體中的一組作為研究對象,每組物體的體積有的相同,有的不同。用天平測出它們的質(zhì)量,用量筒或直尺測出它們的體積,分別計(jì)算每個(gè)物體質(zhì)量與體積的比值。
進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)
全班同學(xué)分成若干小組,選取不同的研究對象進(jìn)行實(shí)驗(yàn),分工合作共同收集證據(jù)。以小組為單位,不同小組選取不同的物質(zhì)進(jìn)行測量,一是可以節(jié)省時(shí)間;二是可以獲得多種物質(zhì)的多組數(shù)據(jù);三則可以加強(qiáng)全班同學(xué)的交流,培養(yǎng)他們的團(tuán)結(jié)合作精神。
在實(shí)驗(yàn)前,應(yīng)該和學(xué)生一起討論實(shí)驗(yàn)過程中應(yīng)該考慮的問題,如分工要明確,嚴(yán)格遵守儀器的使用規(guī)則,讀數(shù)時(shí)要認(rèn)真、細(xì)心,認(rèn)真記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)等。
交流與合作
每一個(gè)小組展示自己的測量結(jié)果,啟發(fā)學(xué)生發(fā)表見解,對收集到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)總結(jié)歸納:
①同種物質(zhì),其質(zhì)量與體積的比值大小____________________________________。
②不同種物質(zhì),其質(zhì)量與體積的比值大小__________________________________。
在以上歸納的基礎(chǔ)上,引出密度的概念、公式和單位。
評估反思
對實(shí)驗(yàn)探究的全過程進(jìn)行思考:
①實(shí)驗(yàn)結(jié)論與生活經(jīng)驗(yàn)有沒有沖突?
②你是怎樣把實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和結(jié)論聯(lián)系在一起的?
③實(shí)驗(yàn)過程中哪些做法影響著結(jié)論的可靠性?
④實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)了哪些問題有待于進(jìn)一步改進(jìn)?
⑤實(shí)驗(yàn)過程中有沒有發(fā)現(xiàn)新的問題?
通過對以上問題的思考,強(qiáng)化學(xué)生對整個(gè)探究過程的體驗(yàn)與認(rèn)識,培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維能力和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。
5.3 反饋練習(xí)
5.3.1 閱讀表格練習(xí)
培養(yǎng)學(xué)生的閱讀能力和分析歸納能力。
5.3.2 STS練習(xí)
體驗(yàn)從生活走向物理,從物理走向社會(huì)。
5.3.3 探究練習(xí)
培養(yǎng)學(xué)生的探究能力。
6 板書設(shè)計(jì)
板書設(shè)計(jì)應(yīng)突出對所研究問題的思考過程。
(欄目編輯鄧 磊)