基于大概念的初中物理单元整合研究

学科大概念，有利于知识结构化，系统化，以章节来设计课堂，有利于学生把控全局，站得更高，看得更远。从微观视角，剖析《物态变化》整个单元，教材上的主要板块分为：1、物态变化与温度;2、熔化和凝固;3、汽化和液化;4、地球上的水循环四大内容。先认识一个个物态变化，再全部深入分析。结合教材，从大概念的微观视角来设计，主要从以下四大步骤开始。

一、预期学习成果

希望学生通过学习，掌握以下技能：1、能区分不同的温度计，正确使用温度计测量温度;2、能学会冻肉快速解冻的方法;3、知道烧开水，煲汤时如何节约能源;4、能判断生活中不同的物态变化，且能区分不同的物态变化的特点;5、知道水的三种状态，以及三种状态之间如何转化，从而理解地球上的水循环。

二、设计挑战性任务

为了达到预期的学习成果，设计比较具有挑战性和开放性的任务，能激发学生的学习兴趣，提升学习思维。为了让学生真正感受到物理在身边，本章，我设计的任务有：

1.学生在家里测自来水和盐水的凝固点，并观察比较熔化过程，记录冰块熔化过程的温度变化，绘制熔化图像。这样可以让学生真正体验熔化过程，也学会了使用温度计，还知道了水和盐水的凝固点不同，知道了为什么冬天要化雪可以撒盐，以及如何让冻肉快速解冻的方法，甚至可以迁移出其他方法。

2.自制冻豆腐蔬菜。菜市上买一墩豆腐，观察外形特点，称质量，再密封好放入冰箱冷冻。待结冰以后取出，称质量，等待冻豆腐熔化，熔化后，再称质量，观察豆腐外观有什么变化，思考为什么，再将豆腐做成一道美味菜肴。这样，相当于提前感受到水凝固成冰和冰熔化成水质量不会改变，也让学生明白冻豆腐里的“网眼”是如何形成的，还让学生展示了厨艺，增加了家庭生活的参与感，让家庭生活更和睦。

3.在家里煲汤，用温度计测量汤汁沸腾时的温度，观察温度是否改变，从而知道，水沸腾后温度不改变，煲汤时，可以调小火焰，节约能源。

三、单元的结构和序列

本单元教材总共四个内容，我不打算拆分重组，按教材的顺序，只在最后一节“水循环”统一回顾六大物态变化。

四、设计教学活动

我准备本单元分为四个板块，七节新课，结合“1+x”问题驱动，带动学生思考，推动课堂有序进行。

第一节课，核心问题：如何正确使用不同的温度计？以水的三种状态为切入点，让学生对物态变化有初步的认识，再通过子问题1：你怎么判断三杯水中谁最热？让学生对物体的冷热程度有初步的感知，但要准确知道它们的差距，得借助测量温度的仪器：温度计。子问题2：温度计的工作原理是什么？看伽利略制作的温度计，领会热胀冷缩。子问题3：不同的温度计有什么不同？从而引出不同的温度计量程和分度值，以及使用方法的不同。子问题4：为什么温度计读数视线要与液面相平？强调温度计读数正确方法。

第二节课，核心问题：物体熔化过程有什么特点？子问题1：物质可以从固态变成液态吗？学生举例，归纳得出熔化的定义：物质由固态变为液态。子问题2：以下物体在熔化过程中有什么共同特点？学生观看图片中的物体，发现这些物体要熔化，一定要吸热，从而确定熔化过程要吸热。子问题3：不同的固体在熔化吸热时，温度一定升高吗？以海波和石蜡为例，分别代表晶体和非晶体，采用水浴法加热，因课堂时间有限，采取学生看视频的方式，记录下两个物体在熔化过程中的温度，描绘出温度时间图像，找到熔化规律。问题3：实验中若发现时间过长，你有哪些改进措施？学生回顾实验交流、讨论。

第三节，汽化和液化需三节课时，第一课时，蒸发，核心问题：液体蒸发有什么特点？子问题1：浮着一层油膜的鸡汤为什么不容易变冷？结合生活常识，让学生思考，也是在提醒学生，多关注生活中遇到的现象。子问题2：你有哪些方法可以使濕衣服尽快变干？引发学生回顾生活中的现象，提炼经验，提出蒸发快慢可能与哪些因素有关的猜想。再设计实验，分组完成实验探究，总结出影响蒸发快慢的因素。子问题3：蒸发的液体是吸收热量，还是放出热量呢？学生取一实验室温度计，将浸有酒精的棉球包裹在温度计的感温泡上，观察温度计的示数如何变化，观察温度计示数变化趋势，从而得出蒸发吸收热量的结论。子问题4：影响液体蒸发快慢因素在生活中有哪些应用？激发学生思维，联系生活实际。

第二课时，沸腾。核心问题：液体沸腾时有什么特点？结合水沸腾的视频，学生归纳得出沸腾特点：持续吸热，温度保持不变。子问题1：沸腾前、沸腾时气泡上升时的变化？学生观察图片，看出沸腾前气泡由大变小，沸腾时由小变大。子问题2：怎样从酒精和水的混合物中分离出酒精？利用沸点不同，分离液体。子问题3：水的沸点只能是100℃吗，有什么条件？通过两个视频，得到沸点与液体表面的气压有关，气压越低，沸点越低的结论。从而解释，为什么高原上要用高压锅。

第三课时，液化。核心问题：液化的特点是什么？子问题1：气体打火机内的液体是怎样装入的呢？从生活实际入手，结合视频，让学生知道气体液化的方法之一：压缩体积。还有降低温度。子问题2：烧杯内温度计读数变大说明了什么？结合液化实验，水蒸气液化后，使温度升高，说明液化要放出热量。子问题3：电冰箱工作久了，为什么背后是热的？学生思考，冰箱制冷的原理。

第四节，地球上的水循环，本节将前面所学内容结合起来，让学生从整体上去把握物质三种状态的变化。由此冰、水、水蒸气之间的物态变化全部理清楚了，学生内心也有了一颗树，将各个点串接起来。再发散开去。

大概念与“1+x”问题驱动结合，帮助学生真正的学以致用，将物理的控制变量方法，能量转化思想应用在生活中，解决生活中遇到的问题。

成都市七中育才学校汇源校区 吴杨珍珠