网上授课如何突破比热容教学中的难点
2020-08-20陈超
陈超
案例背景及问题:
紧张的初三复习碰上新型冠状病毒疫情,给各学科的复习增加了很大难度。特殊时期学校选择网上授课的形式展开教学,这对于物理学科的复习影响也很大。
当复习到比热容概念的理解时,就更加困难了。比热容的概念本就不容易理解,线上教学更是少了亲身实验的辅助,增大了学生理解的难度。难点有3点:1、比热容这一概念比较贴近学生生活,但学生对此了解并不深入,甚至往往意识不到一些相关现象可以用比热容知识来解释。2、因为对吸热本领的概念不理解,学生不能分析出影响物质吸热本领的因素,一部分同学会想当然认为:物质升温快吸热就多,吸热性能就好这样的错误观点。3、热量是一个较抽象的概念,没有仪器可以测量。因此,如何比较吸热多少也是本实验的一大难点。
案例主题及解决方案:
依据“从生活走向物理,从物理走向社会”的理念,网上教学也要力求贴近学生生活,激发学生的学习兴趣,通过探索物理现象,揭示隐藏在其中的物理规律;课堂需注重科学探究,提倡教學方式多样化,以物理知识和技能为载体,让学生经历科学探究过程,学习科学探究的方法,培养学生的探究精神,实践能力包括设计能力以及创新意识等。
学生已学习过比热容相关知识,所以会有一定的知识储备,因此复习课主要任务是重点的强调和难点的突破。因为是网上教学,学生无法亲自动手实验,主要只能靠教师展示图片、PPT及播放视频等手段实施教学,因此对于本节课难点有以下解决措施:
针对难点1,学生对于生活中比热容现象的不了解。课堂上可以结合图片提问,引入复习主题比热容。例如:夏季中午的海滩,沙子和海水的温度为何不同?为何沿海地区和内陆地主昼夜温差不同?发动机冷却系统为何用水作为冷却液等等。
针对难点2,如何分析出影响吸热本领的因素及错误观点的纠正。首先,吸热本领的概念分析。吸热本领即吸收热量的能力、吸收热量的多少。其次,影响吸热本领的因素分析,可以通过创设情境、提问的方法。例如:用同样的炉火分别把一杯水和一锅水加热至沸腾,吸热相同吗?谁吸收的热量多?用同样的炉火把一壶水加热至60℃和加热至沸腾,哪个吸热多?用同样的炉火将室温下质量相同的水和油加热到沸腾,需要的热量一样吗?通过这三个问题,学生可以总结出质量、升高温度和物质种类都能影响吸热多少。故吸热本领与质量、升高温度和物质种类有关。所以实验探究不同物质吸热本领时,应控制水和煤油的质量和升高温度相同。
针对难点3,吸收热量多少的判断。热量是一个较抽象的概念,没有仪器可以测量。因此,如何比较吸热多少是本实验的一大难点。引导学生思考,曾经做过的实验中,比较不可测量的物理量怎样处理?例如动能实验中,如何比较动能大小的方法。把不能测量的动能转换成木块被推动距离长短,这个可测量的量来表示。以此启发学生,本实验也可以应用转换法的思想,让学生尝试把抽象的热量转化成可以测量的量。适当提示学生,加热过程,是热传递的过程,忽略热量损耗情况下,热源放出多少热量,物体就吸收多少热量。举例:生活中,妈妈做饭时可能会这样说,“饭还没有熟,还得等一会”。意思是饭还没有熟,还需要加热一段时间,把吸收热量多少转换成了加热时间长短。因为同一热源,相同时间放出热量 相同,所以物体相同时间吸收相同热量,就可以把吸热多少转换成加热时间多少。所以实验中可以用相同加热仪器,记录加热时间的方法来测量吸收热量多少。
最后播放实验视频,观察实验现象,总结结论,从而帮助理解比热容的概念。
案例反思:
通过这个案例,给我一些启发。基于目前线上教学的背景,教师可用的课堂手段有限,口述成为主要授课手段,所以我们在课堂上所说的每句话都要精炼。本节内容主要在于理解比热容概念,通过实验总结出“不同物质吸热本领不同”的结论,但实验本身也较难理解。实验涉及到的物理量“吸热本领”是同学们遇到的第一个难点,由于学生理解不清吸热本领的意思,所以会影响吸热本领的因素就无法确定。因变量吸热多少不能直接用工具测量,要利用转换法,把吸热多少转换成加热时间,是实验中的另一个难点。要突破难点不仅要熟练地运用物理探究方法,还要根据生活经验进行猜想。因此,每一步骤都需要详细讲解后才能进行下一步骤。
通篇由教师讲述会使学生听课疲劳,所以还应结合多媒体手段,使教学手段多样化,提高学生的兴趣。线上教学的弊端是学生参与度较少,但依然应尽量把课堂交给学生,所以课堂上需以提问的方式进行。由于难点众多,线上教学无法呈现板书内容,所以需要学生把主要知识点记录,这也是教学中的重要一点。