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對(duì)“固體熱脹冷縮”補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)的教學(xué)設(shè)想

時(shí)間:2023-04-30 13:57:55 生物論文 我要投稿
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對(duì)“固體熱脹冷縮”補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)的教學(xué)設(shè)想

九年義務(wù)教育(www.xfhttp.com-上網(wǎng)第一站xfhttp教育網(wǎng))教材小學(xué)自然(五年制)第六冊(cè)《物體的熱脹冷縮(一)》一課,從教材結(jié)構(gòu)上看可分為兩部分:第一部分指導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)液體有熱脹冷縮的性質(zhì);第二部分指導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)固體有熱脹冷縮的性質(zhì)。

對(duì)“固體熱脹冷縮”補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)的教學(xué)設(shè)想

教材的第二部分在課本中的具體表達(dá)形式比較簡(jiǎn)單:利用一個(gè)鐵環(huán)和一個(gè)剛好能通過鐵環(huán)的銅球進(jìn)行實(shí)驗(yàn),把銅球放入熱水中,銅球受熱體積膨脹,不能從鐵環(huán)中通過;再放入冷水中,銅球受冷后體積收縮,又能夠從鐵環(huán)中通過。依此而得出“固體也有熱脹冷縮的性質(zhì)”的結(jié)論!督處熃虒W(xué)用書》中提到了這個(gè)問題:“從一種現(xiàn)象就得出一個(gè)結(jié)論,顯得有些欠缺,有條件時(shí)最好再補(bǔ)充一個(gè)實(shí)驗(yàn)。”根據(jù)我們對(duì)教材的理解,即補(bǔ)充一個(gè)實(shí)驗(yàn)的話,就可以采用歸納概括的方法,得出固體有熱脹冷縮性質(zhì)的結(jié)論。

這樣,就與第一部分認(rèn)識(shí)液體有熱脹冷縮性質(zhì)的教學(xué)模式一致了。補(bǔ)充一個(gè)什么材料來做驗(yàn)證固體有熱脹冷縮性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)?zāi)?用圓金屬片?金屬球和金屬片同是金屬的種概念,根據(jù)歸納推理的規(guī)則只能推出金屬有熱脹冷縮性質(zhì)的結(jié)論。而金屬只是“固體”這一概念的一個(gè)子類,因此還不足以說明固體有熱脹冷縮的性質(zhì)。這樣,最好能找非金屬固體材料,但非金屬材料的膨脹系數(shù)都比金屬材料的膨脹系數(shù)小,這就給補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)帶來了難度。通過查找資料知道,固體除了金屬外就是玻璃的膨脹系數(shù)比較大了。根據(jù)結(jié)構(gòu)力學(xué)的原理,我們先是選定了玻璃球作實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。因?yàn)椴A蚴菆A球形的,受冷受熱不易炸裂。經(jīng)過反復(fù)實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)一般玻璃球并不是規(guī)則的圓形,無(wú)法保證實(shí)驗(yàn)的效果。什么玻璃制品既規(guī)則又間隙非常小呢?便想到了注射器。注射器是熟玻璃制成的,受冷受熱不易炸裂。使注射器受熱可以用酒精燈,使其受冷當(dāng)然用冰箱既快效果又明顯了。但由于不可能把冰箱搬到課堂上,便想到可以用冰箱中的儲(chǔ)冷器來使注射器受冷。經(jīng)過反復(fù)實(shí)驗(yàn),效果很好。這個(gè)實(shí)驗(yàn)就定下來了。

補(bǔ)充了這個(gè)實(shí)驗(yàn),教材的第二部分也就比較完美了,整篇課文的教學(xué)模式統(tǒng)一了,從認(rèn)識(shí)過程看也比較科學(xué)。

這部分的教學(xué)設(shè)計(jì)如下:

師:現(xiàn)在我們知道了銅球有熱脹冷縮的性質(zhì)。其他固體形態(tài)的物體還有很多,如桌子、椅子、玻璃、陶瓷等,它們有沒有熱脹冷縮的性質(zhì)?下面我們用實(shí)驗(yàn)來研究玻璃有沒有熱脹冷縮的性質(zhì)。老師這有一支注射器,現(xiàn)在,這個(gè)玻璃塞可以順利地進(jìn)入管內(nèi)到達(dá)底部,我用酒精燈加熱注射器的塞,再放入管內(nèi),你們想,會(huì)有什么現(xiàn)象?

生:注射器的塞不能到達(dá)底部。

師:(演示實(shí)驗(yàn)后)的確是只到一半處。我們?cè)谒竭_(dá)的位置做一個(gè)標(biāo)記。(教師在注射器外活塞頂端到達(dá)處用不干膠做標(biāo)記。)下面我們?cè)侔讶诺奖淅飪?chǔ)冷用的這個(gè)儲(chǔ)冷器上,使活塞受冷后,把它再放入注射器內(nèi),你們推想一下會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象。(學(xué)生互相交流自己的推測(cè)。)現(xiàn)在老師把塞放入管內(nèi),你們看到了什么現(xiàn)象?這說明注射器有什么性質(zhì)?

生:塞又能順利到達(dá)管內(nèi)的底部了。這說明注射器有熱脹冷縮的

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