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【設(shè)計(jì)思路】
此前同學(xué)們已學(xué)習(xí)了電壓的定義和電壓表的使用方法,并且用電壓表探究了串聯(lián)和并聯(lián)電路的電壓的關(guān)系,對(duì)探究的七個(gè)要素有了初步的認(rèn)識(shí),并已學(xué)會(huì)了制作水果電池。學(xué)生有了較好的探究基礎(chǔ),為了滿足學(xué)生探究的欲望,我們選擇了《探究水果電池的電壓規(guī)律》這一課題,想借此來(lái)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)探究興趣,培養(yǎng)學(xué)生的探究精神,學(xué)會(huì)物理探究方法,培養(yǎng)學(xué)生探究能力。
【教學(xué)目標(biāo)】
知識(shí)目標(biāo):通過(guò)觀察和實(shí)驗(yàn),初步了解水果電池的規(guī)律;同時(shí)也鞏固對(duì)電壓表的使用。
過(guò)程與方法:通過(guò)學(xué)習(xí)活動(dòng),體驗(yàn)探究的全過(guò)程和初步研究問(wèn)題的方法。
情感態(tài)度與價(jià)值觀:通過(guò)教師和學(xué)生雙邊的教學(xué)活動(dòng),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和對(duì)科學(xué)的求知欲。
【教學(xué)重點(diǎn)】
1、探究水果電池的電壓大小與什么因素有關(guān)。
2、探究水果電池的正、負(fù)極與什么因素有關(guān)。
【教學(xué)難點(diǎn)】
通過(guò)探究,了解研究問(wèn)題的初步方法,同時(shí)激發(fā)同學(xué)們學(xué)習(xí)的興趣。
【教學(xué)資源】
電壓表、各種水果、導(dǎo)線、不同種類的金屬片、刻度尺,剪刀等
【教學(xué)過(guò)程】
1.設(shè)疑引入(教師)
?。?)你目前已經(jīng)知道了哪些電源?
?。?)你知道水果電池嗎?
教師演示水果電池也能夠提供電壓。
?。?)你還想知道水果電池的哪些特點(diǎn)?
2.探究水果電池的電壓的規(guī)律
A、提出問(wèn)題(學(xué)生):
?。?)水果電池的電壓高低與什么因素有關(guān)?
?。?)水果電池為什么會(huì)產(chǎn)生電壓呢?
?。?)水果電池的正、負(fù)極由什么決定呢?
?。?)……
B、選擇課題
?。ǜ鶕?jù)學(xué)生的猜想,聯(lián)系學(xué)生的實(shí)際,選擇適當(dāng)?shù)恼n題)
教師:本節(jié)課不可能把同學(xué)們的提出的問(wèn)題都研究出來(lái),本節(jié)課我們就研究其中的一個(gè)問(wèn)題──水果電池的電壓高低與什么因素有關(guān)?對(duì)這個(gè)問(wèn)題你有什么猜想?
C、猜想與假設(shè)
學(xué)生:水果電池的電壓可能與水果的種類有關(guān);
水果電池的電壓可能與金屬片的種類有關(guān);
水果電池的電壓可能與插入的深淺程度有關(guān);
水果電池的電壓可能與金屬片的距離有關(guān);
水果電池的電壓可能與金屬片的形狀有關(guān)等。
互相交流:以課堂提問(wèn)的方式展示同學(xué)們的猜想,并要求其說(shuō)出猜想的理由,同時(shí)進(jìn)行評(píng)估,這樣通過(guò)交流來(lái)豐富同學(xué)們的猜想。
D、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案
教師:以投影的方式要求同學(xué)們回答下列問(wèn)題。
方案設(shè)計(jì)應(yīng)采用 方法。
你準(zhǔn)備研究的是 和 的關(guān)系。
應(yīng)控制 ,改變 ,選擇什么器材?
觀察 ,記錄 。
設(shè)計(jì)方案和記錄表格
先提出設(shè)計(jì)要求,各實(shí)驗(yàn)小組可從上述的猜想中選擇某一個(gè)或幾個(gè)因素進(jìn)行探究,要求設(shè)計(jì)出方案和記錄表格,然后分組討論進(jìn)行方案設(shè)計(jì)。
學(xué)生用展示平臺(tái)展示設(shè)計(jì)思路和設(shè)計(jì)表格:邊說(shuō)思路(實(shí)驗(yàn)器材、實(shí)驗(yàn)步驟、控制變量方法、得出結(jié)論的依據(jù)等),邊展示設(shè)計(jì)表格。
學(xué)生甲展示研究課題1:水果電池的電壓與電極之間的距離是否有關(guān)?
水果電池種類: 西紅柿電池
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實(shí)驗(yàn)次數(shù)
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電極
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電極面積和距離
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電極間距
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水果電池電壓
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1
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銅片和鋅片
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不變
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1cm
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2
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銅片和鋅片
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不變
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2cm
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3
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銅片和鋅片
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不變
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3cm
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學(xué)生乙展示研究課題2:水果電池的電壓與水果的種類是否有關(guān)?
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實(shí)驗(yàn)次數(shù)
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電極
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電極面積
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水果種類
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水果電池的電壓
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1
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銅片和鋅片
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不變
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蘋(píng)果
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2
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銅片和鋅片
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不變
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西紅柿
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3
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銅片和鋅片
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不變
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柑橘
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評(píng)估和交流(教師):
選取部分小組的方案和記錄表格進(jìn)行投影,采取小組互評(píng)的方式,對(duì)其進(jìn)行評(píng)估,使各小組互相交流,取長(zhǎng)補(bǔ)短,幫助學(xué)生完善方案和記錄表格。
E、進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn):
根據(jù)自己的選擇,在實(shí)驗(yàn)桌上自選器進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn),并將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填入到記錄表格中。
巡回指導(dǎo)(教師):實(shí)驗(yàn)中可能會(huì)出現(xiàn)很多的問(wèn)題,比如電壓表無(wú)示數(shù)、指針?lè)崔D(zhuǎn)、指針的偏轉(zhuǎn)幅度太小等,教師應(yīng)巡回檢查,引導(dǎo)排除實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的疑難問(wèn)題。
F、分析論證:
學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)自己組的實(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù),總結(jié)得出結(jié)論。
G、評(píng)估和交流:
要求:各小組充分討論,回答投影上所提出的問(wèn)題。
?。?)實(shí)驗(yàn)?zāi)愕贸鍪裁唇Y(jié)論,你認(rèn)為你的結(jié)論是否可靠,理由是什么?
?。?)你在操作中曾遇到過(guò)什么問(wèn)題,你是怎么解決的?
?。?)你有什么新發(fā)現(xiàn)?
學(xué)生:回答問(wèn)題(1):甲回答:我們發(fā)現(xiàn)與水果電池電極間距有關(guān),在其它因素不變情況下,電極間距離不同,水果電池電壓不同,我們是用多次實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論,因此我們認(rèn)為實(shí)驗(yàn)結(jié)論可靠。
乙回答:我們發(fā)現(xiàn)水果電池的電壓與水果的種類有關(guān),在其它因素不變情況下,只改變水果的種類,水果電池的電壓發(fā)生了變化。等等。
回答問(wèn)題(2):實(shí)驗(yàn)時(shí)電壓表的指針?lè)雌覀兏淖冸妷罕淼慕泳€柱解決了問(wèn)題。
實(shí)驗(yàn)時(shí)電壓表指針偏轉(zhuǎn)角度太小,我們換用了較小的量程解決了問(wèn)題。等等。
回答問(wèn)題(3):我們發(fā)現(xiàn)用同種金屬作電極,水果電池沒(méi)有電壓。
我們發(fā)現(xiàn)用作電極的金屬片太小,也不能顯示電壓。等等。
3.布置作業(yè):針對(duì)新發(fā)現(xiàn)和還想知道的問(wèn)題,選擇一個(gè)研究課題,設(shè)計(jì)一個(gè)探究方案進(jìn)行課余探究,寫(xiě)出探究報(bào)告。
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