《怎样得到更多的光和热》实验改进策略
2019-10-07闵漫
闵漫
小学科学是以实验为基础的学科,教学实践证明,好的实验材料和设计思想有利于学生有效地掌握基础知识、基本方法,培养学生的技能,有利于教材内容的完成。《怎样得到更多的光和热》是小学五年级教科版上册第二单元第6课,本节课是在学习了《光和热》之后,学习怎样得到更多的光和热。教材在安排上是以探究形式开展教学的,主要内容是颜色和照射角度对光的吸收影响的探究。在教学实践中,我们发现教材所用实验材料存在不方便使用,实验效果不明显,受天气时间限制等不利因素,因此在实验材料及实验方法上我们进行了改进。
一、导入环节在科学实验中创设情景引发质疑,点燃学生的创新火花。
“疑”是思维的开始,是创造的基础,是创新的起点。因此,教师应精心设置疑惑,并激励学生质疑问难,让学生心理上感到困惑,产生认识冲突,萌发出强烈的求知欲望。
导入时用2个相同的空塑料瓶,分别涂上黑色、白色,瓶口套上气球放在100W灯泡旁进行加热,让学生观察现象。可以看到实验效果很快很明显,进而提出问题:“为什么黑色瓶子的气球明显越来越大?”大多数学生可以答出黑色塑料瓶吸收了更多的热量,从而引出课题,并进行第一个活动的探究。
反思:科学的发现始于疑问,而发现问题,正是创新的开端。因此,在教学中教师应巧妙构建创设情境,启发学生自己发现问题,提出问题,从而扶持创新意识。
二、探究环节改进实验材料和方法,增进实验效果,拓展学生的创新思维空间。
(活动一):物体的颜色和吸收
课本上用不同的纸袋包裹着温度计,观测纸袋中的温度计在太阳光照射下的温度变化,得出物体的颜色与吸热之间的关系。在实际操作中,这一实验存在不少问题:1、光源问题,实验受天气与地点的影响。2、操作时间和学生观察的时间不够,温度变化不明显,教学效率不高。3、纸袋放在地面上,地面温度也对观测结果有影响,所測数据不够精准。
不少教师在上这一课时感到困惑。在教学中通过不断的尝试,对实验进行改进,解决了这些问题。实验材料用身边最常见的材料,塑料瓶、温度计、塑料泡沫、白炽灯、不同颜色的涂料等。对应课本依次给6个相同的空塑料瓶涂上白、黄、红、黑、银色,颜色逐渐加深,其中一个黑色塑料瓶表面进行粗糙处理。利用白炽灯代替太阳光,用白炽灯照射不同颜色瓶子,对比不同颜色瓶子内空气升温快慢,发现物体颜色与吸热之间的关系。
在材料准备时,可以看到操作十分简单,用塑料泡沫堵住瓶口可以让瓶内温度上升得更快,提前给塑料泡沫穿孔方便温度计固定在瓶口且读数方便。在塑料板上描出放置6个塑料瓶的位置,保证塑料瓶与白炽灯的距离相等,这样实验更加严谨。
接通电源,点亮灯泡,记录下起始温度,每隔2分钟读数,填入记录表格。可以看到读数非常方便清晰。学生可以根据数据得出结论:物体颜色越深,升温越快。其中黑色粗糙表面的塑料瓶吸收的热量最多,升温最快。银色反光塑料瓶吸收的热量最少,升温最慢。
实验优点:
1、解决了光源问题,实验不受天气和地点的影响。
2、直观性强,效果明显。由于白炽灯的发光发热的功率比较大,温度上升快,实验现象十分明显。
反思:学生实验离不开可供操作的材料,“材料引起学习,材料引起活动”,材料的选择与组织是上好实验课的首要条件,组织不同的材料或对相同的材料的不同组织,学生经历学习的过程就截然不同。改进后,化复杂为简单,解决了以前用纸袋吸收太阳光测温度很不方便,而且受天气事件影响,影响实验效果的问题。
(活动二):光线直射、斜射与吸热
第一个活动结束后继续提问,除了颜色对光线吸热有影响,还有什么因素呢?从而进行第二个探究活动。
实验材料:3个黑色塑料瓶、白炽灯、铁架台、支架
依然采用白炽灯代替太阳光,用铁架台固定白炽灯,请学生设计实验,分成三组分别做实验。三个塑料瓶分别平行地面,垂直地面,垂直光线摆放,与白炽灯距离相等。记录下原始数据,每隔2分钟观测温度填入记录表格。实验数据也很清晰,最后得出结论物体表面与光线垂直吸收的热量最多。
最后进行总结:想要得到更多的热和光,我们可以选用深色表面粗糙的物体,物体的摆放与光线垂直。生活中充分应用本节课知识的例子便是太阳能热水器,结合实际让学生加深理解应用。
反思:降低实验难度,化难为易。
教材中的一些实验,操作起来比较复杂,容易失败,如果我们略加改进,就能达到化难为一切实验明显的效果。经过改进后这个实验方法简单,实验现象清楚,学生很容易通过实验认识到物体受阳光照射角度与吸热的关系,物体与阳光垂直比倾斜吸热快。
总之,小学科学实验课教学是一种积累,需要教师的引导,需要学生的合作,更需要师生的合作。只要实验老师创新实验教学方法,改进实验材料,把解决实验教学难点和调动学生积极性创造性相结合,实验课教学就能够取得很好的成效。
【作者单位:十堰市柳林小学 湖北】