综合实践活动教学难点突破探讨
——以制作简易的密度计为例
2015-03-25陈美
陈 美
(江苏省南京市第二十九中学,江苏 南京 210024)
·实验研究·
综合实践活动教学难点突破探讨
——以制作简易的密度计为例
陈 美
(江苏省南京市第二十九中学,江苏 南京 210024)
综合实践活动是一种很有特色的学习内容与方式,对学生多方面的素质养成具有重要的意义和独特的价值,综合实践活动在注重学生动手实践的基础上,还应当培养学生用理论指导实践的能力,通过迁移引导学生突破简易密度计制作中的“标定”思想,通过理论公式及图像帮助学生更好的认识密度计.
综合实践活动;简易密度计;制作
1 研究背景
制作简易的密度计是苏科版初中物理教材2012年新增加的综合实践活动,体现了教改对学生动手实践操作能力的重视,但在实际教学过程中发现,学生不论在动手实践方面还是理论理解方面都存在一定困难.因此,针对本节内容,笔者先安排学生分组讨论,制定相关实验方案,在此基础上回家动手实践,并记录过程中遇到的问题或困难.学生通过实践,获得充分的感性材料.再通过课堂讨论学习,学生对此综合实践活动的认识进一步深化,不仅知道怎样做而且知道为什么这样做.
2 课堂教学过程
2.1 各抒己见,暴露问题与疑惑
在本节课的教学过程中,首先要了解学生动手实践的成果及在过程中遇到的问题.
师:上节课要求同学们回去动手做密度计,哪位同学可以简单介绍下自制的密度计呢?
生:是用麦当劳的吸管做外壳的,里面装了铁丝,并用蜡封底.
师:其他同学有没有不同的做法,或是需要补充的?
师:我用的是中性笔壳做的,不过刻度不容易写在上面.
师:大家选用了不同的材料,从外观上看有什么相同之处呢?(少数同学回答为近似柱形的.)
师:这里我们选择柱形的材料能给我们的制作过程带来哪些好处?(很少有同学能准确回答.)
评析:通过课堂反馈,笔者发现大多数同学可以按照课本提供的思路与材料动手制作密度计,但是对于为什么这样选材等问题其实并不清楚.因而,对于这部分学生而言并没有能够通过实践活动升华所学知识,而仅仅是机械性操作,没有真正做到用理论指导实践,也就不能够实现教材安排此实践活动的目标.
师:那么你们知道为什么在吸管底部装上细铁丝(配重)吗?
生:吸管在液体中不会倒,否则不能正常工作.
师:准确讲应该是竖直漂浮在液体中,为什么这样表述?我们后面详细解释.
评析:对于增加配重这步操作,是教材中提供给学生的,并且学生在动手操作时也很容易发现:通过上述操作可以使装置保持竖直漂浮在液体中,但学生的物理语言描述的规范性有待提高.
师:同学们在制作过程中有没有遇到什么问题?
生:吸管表面太滑,不容易把刻度写在上面.
师:有好的解决办法吗?
生:我是将刻度标在硬纸条上,贴在吸管内壁.
评析:能够想到借助硬纸条标记刻度线位置的同学值得表扬,其主动解决问题的能力比较强.
师:哪位同学来描述一下,怎样确定刻度线的位置?(学生很容易想到先将装置直立于水中,标记出水面的位置,同时在此位置标记水的密度值.那么,对于其他刻度位置的确定,大部分同学会由于惯性思维,想到再将其放入其他已知密度的液体中,但是实际操作中取材很难,至于课本提到的方法大部分同学在理解上存在困难.)
评析:简易密度计刻度线位置的确定是一个难点,即便能够通过公式进行刻度位置确定,但是初中生在从思维上接受也有一定难度.
师:你们做出的简易密度计的刻度分布是否均匀?简易密度计的刻度线有什么特点呢?
生:不均匀.(少数同学能够发现上疏下密.)
评析:密度计的刻度分布问题可以通过直观的观察很容易知道,但是学生很容易遗忘.
总结:通过课堂反馈,笔者发现部分同学实践动手能力弱,对于过程中遇到的问题,比如,所加配重不合理导致装置沉底,刻度线太密几乎无法标记,刻度线间隔太大,量程很小等,学生不能加以解决,最终没能完成制作.大部分同学能够独立完成制作,但在实践中普遍遇到以下几点困难与困惑:
(1) 选材理由不清楚,包括为什么用吸管,为什么增加配重.
(2) 对简易密度计进行标度时,思路不清晰.
(3) 对于简易密度计的刻度分布特点只是简单记忆,理解上存在困难.
笔者通过以下三个方面来解决上述问题.
2.2 理论指导实践
2.3 “标定”思想的建立
将任意密度值带入上述公式,即可得出对应的刻度位置.
评析:本环节为了克服学生对于课本上提供的定标的思路理解上的困难,由浅入深,从学生已有知识出发,迁移应用,发现不足进而引出课本上有效可行的方案.
2.4 公式图像辅助
图1
那么,课本上提出的的密度计刻度线分布的问题怎样解决?这里则仍然采取直观的图像法辅助学生理解记忆,根据上述公式作出图像如图1.根据图像可以直观有效的得出结论:密度计刻度线上疏下密.
评析:理解密度计的刻度分布及疏密影响因素对初中生而言是个难点,很多学生只能死记硬背结论.学生借助数学图像可以获得直观感受,降低难度.
对于综合实践活动的开展,我们不仅仅要重视学生的动手实践,同时也应在从理论上引导学生深入理解.抓住学生自主实践中遇到的困难与困惑,做到有的放矢,通过迁移、由浅入深,使学生理解“定标”这一概念,将物理公式与数学图像紧密结合,使学生能更深刻理解实践现象与结果,收到了较好的教学效果.
[1] 尤永清.对密度计刻度的几点认识[J].中学物理,1997,(2).
[2] 范松林,孔峰.自制弹簧密度计[J].中学物理,1998,(1).