李學(xué)海

一、教學(xué)內(nèi)容分析

一般《溫度的測(cè)量》教學(xué)設(shè)計(jì)是將溫度計(jì)構(gòu)造和原理、溫度計(jì)的種類、溫度計(jì)正確的使用方法、體溫計(jì)等主要內(nèi)容進(jìn)行簡(jiǎn)單地呈現(xiàn)與介紹，因?yàn)闇囟扔?jì)這部分內(nèi)容在知識(shí)層面上比較簡(jiǎn)單，屬于陳述性知識(shí)。但如果只是簡(jiǎn)單的介紹，學(xué)生在思維拓展方面可能會(huì)比較局限，僅僅只是記住了知識(shí)。而學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)，有著雙重目的：一是掌握知識(shí)；二是發(fā)展思維技能。教師應(yīng)以適當(dāng)?shù)闹R(shí)積累為基礎(chǔ)，在“使用知識(shí)”的過(guò)程中發(fā)展學(xué)生的思維能力，為思維而教，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維和想象力，追求思維方法的本源，而“不僅僅是努力記住別人經(jīng)驗(yàn)結(jié)果的敘述”。所以，在類似于《溫度的測(cè)量》的教學(xué)內(nèi)容上，可以適當(dāng)?shù)卦黾铀季S的深度和廣度，既可以注重知識(shí)的落實(shí)，又能夠著眼于學(xué)生的發(fā)展。

二、教學(xué)方法和實(shí)施環(huán)節(jié)

初一學(xué)生已經(jīng)能夠理解一般的抽象概念，掌握一定的定義，對(duì)許多現(xiàn)象能進(jìn)行概括和抽象，逐漸掌握概念的本質(zhì)特征。不過(guò)在掌握復(fù)雜的抽象概念時(shí)，他們?nèi)孕枰唧w形象的支持，初一學(xué)生的抽象邏輯思維在很大程度上還屬于“經(jīng)驗(yàn)型”。所以在教學(xué)中一定要注意將抽象的分析和具體的實(shí)驗(yàn)相結(jié)合，可以采用實(shí)驗(yàn)探究式教學(xué)。

具體在實(shí)施環(huán)節(jié)上，可以大膽地處理，首先是給學(xué)生實(shí)驗(yàn)器材來(lái)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)易溫度計(jì)，學(xué)生討論后提出兩種方案：一是根據(jù)氣體的膨脹來(lái)制作溫度計(jì)，并分析此方案的優(yōu)缺點(diǎn)；二是根據(jù)液體的膨脹來(lái)制作溫度計(jì)，分析液體膨脹的優(yōu)缺點(diǎn)。然后將自制簡(jiǎn)易溫度計(jì)和常用溫度計(jì)進(jìn)行對(duì)比，讓學(xué)生思考討論，進(jìn)而明白自制溫度計(jì)的不足和改進(jìn)的方法。

三、教學(xué)過(guò)程

思考：給你一些實(shí)驗(yàn)器材（燒瓶、帶玻璃管的單孔橡皮塞、紅墨水），你能不能設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)易的溫度計(jì)？

學(xué)生討論，提出設(shè)計(jì)方案。

方案一：給空燒瓶塞上有長(zhǎng)玻璃管的塞子，玻璃管中的一段小水柱封住氣體。用手捂住，觀察現(xiàn)象。

分析：由于燒瓶中的氣體受熱膨脹，體積變大，推動(dòng)玻璃管中的水柱向右移動(dòng)。

問(wèn)題：空氣膨脹太快，如何讓紅墨水移動(dòng)慢一點(diǎn)？

學(xué)生：玻璃管的管徑可以粗一些；可以用液體，如水銀、酒精等。

講述：大約在1592年，伽利略發(fā)明了第一個(gè)用來(lái)測(cè)量“熱的程度”的儀器。將一只細(xì)頸瓶倒轉(zhuǎn)，用雙手所溫暖，放進(jìn)一碗水里。當(dāng)它冷下來(lái)后，液體被吸入瓶中。當(dāng)受熱或遇冷時(shí)，瓶?jī)?nèi)的氣體會(huì)膨脹或收縮，而瓶頸處的水柱會(huì)成比例地升降。根據(jù)下降或上升的多少就可以判定溫度的變化，但這種溫度計(jì)誤差較大。

方案二：將裝滿紅墨水的燒瓶塞上橡皮塞，用手捂住燒瓶的外部，觀察現(xiàn)象。

講述：后來(lái)伽利略的學(xué)生和其他科學(xué)家，在伽利略的基礎(chǔ)上反復(fù)改進(jìn)。比較突出的是法國(guó)人布利奧在1659年制造的溫度計(jì)，他把玻璃泡的體積縮小，并把測(cè)溫物質(zhì)改為水銀，這樣的溫度計(jì)已具備了現(xiàn)代溫度計(jì)的雛形。

問(wèn)題：紅墨水上升得太慢，有沒有方法使得現(xiàn)象更明顯，讓紅墨水上升得快一些？

學(xué)生：用細(xì)一些的玻璃管；換種熱脹冷縮快一些的液體。

問(wèn)題：將燒瓶放入熱水中水柱上升；放入冷水中水柱下降。這個(gè)燒瓶雖然能分辨出兩杯水溫度的高低，但卻不能準(zhǔn)確地測(cè)出具體溫度，如何對(duì)燒瓶加以改進(jìn)，讓它可以測(cè)出具體的溫度？

學(xué)生：在玻璃管上標(biāo)上刻度。

問(wèn)題：刻上刻度的燒瓶，可以用來(lái)測(cè)量溫度，將自制簡(jiǎn)易溫度計(jì)和常用溫度計(jì)進(jìn)行比較，哪些地方可以改進(jìn)？提示：讓無(wú)色的液柱更加醒目，讓玻璃管中液柱的長(zhǎng)度變化幅度更明顯。

學(xué)生討論回答：（1）換用直徑更小的玻璃管，使溫度計(jì)更為靈敏；（2）燒瓶太大，液體太多，為了測(cè)量更準(zhǔn)確，可以將燒瓶縮小為體積很小的玻璃泡；（3）水的膨脹不是很明顯，換用熱脹冷縮現(xiàn)象更明顯的液體，如水銀、煤油、酒精等；（4）將玻璃管的開口封住，以免液體流出來(lái)；（5）為防止太細(xì)的玻璃管折斷，可以把細(xì)玻璃管壁做得厚一些。

教師總結(jié)：用瓶?jī)?nèi)氣體或液體體積的變化來(lái)反映被測(cè)量物體溫度的變化，這樣，我們就將看不見的冷熱變化轉(zhuǎn)化為看得見的液面升降。

四、教學(xué)效果及分析

在自制簡(jiǎn)易溫度計(jì)的兩種設(shè)計(jì)方案、簡(jiǎn)易溫度計(jì)和常用溫度計(jì)對(duì)比中，學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證，強(qiáng)調(diào)學(xué)生的動(dòng)手能力，讓學(xué)生自主探究，學(xué)生很自然而然地發(fā)現(xiàn)兩種設(shè)計(jì)方案的不足，想到怎樣改進(jìn)自制的溫度計(jì)等諸多深層次問(wèn)題。這些問(wèn)題由學(xué)生自己去發(fā)現(xiàn)、去想辦法解決，正是科學(xué)教學(xué)所要達(dá)到的要求。

同時(shí)，本教學(xué)設(shè)計(jì)由問(wèn)題情境與實(shí)驗(yàn)引入，“兒童的經(jīng)驗(yàn)才是真正的經(jīng)驗(yàn)”，因此，教師應(yīng)創(chuàng)造機(jī)會(huì)盡量讓學(xué)生說(shuō)，獨(dú)立思維，生成智慧，也激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的熱情，充分體現(xiàn)了“以學(xué)生為主體”的教學(xué)理念；引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注“溫度”的科學(xué)內(nèi)涵，真正做到“從生活走向科學(xué)，從科學(xué)回到生活”。

（責(zé)任編輯黃春香）endprint