《从水之旅谈起》的实验设计与教具筹制，本文主要内容关键词为：教具论文,之旅论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
沪科版物理课改教材第十章《从水之旅谈起》所有知识内容都要求用科学的方法来实现教学，让学生在实验探究过程中加深对水的认识，探究水的三种状态相互转化的条件，了解物态变化过程中的吸热、放热现象，总结、归纳出三种物态变化的普遍规律，重视能源的节约和环境保护问题。
一、熔点与沸点的实验探究活动
让五个住得较近的学生组成探究小组，每小组发一支温度计。
1.学生课前自主的探究活动
①观察温度计的构成、刻度特点、测量范围。
②将冰块放入搪瓷杯中，插入温度计，放在液化气灶上，用小火缓慢加热，观察，每隔30秒记录一次温度。
③取冰水放入搪瓷杯中，放在液化气灶上用火缓慢加热至沸腾，每隔2分钟记录一次温度。
④将冰块和蜡烛分别用铁盒装，缓慢加热。当它们开始熔化时，插入温度计，感受冰块和蜡烛的硬度是否变化？温度计示数是否变化？（最好在家长指导下进行，注意不要被烫伤）
2.课堂探究活动
①各组学生代表将冰块熔化过程中记录的数据展现给大家，并初步得出结论。
②探究小组展现水沸腾时的温度数据，并初步得出结论。
③学生简述冰块和蜡烛熔化过程中看到的现象，温度计的示数是否变化、蜡烛的硬度是否变化，用简短的语言叙述，初步认识晶体和非晶体。
3.课后活动
①“穿冰无痕”：从冰箱中取一长方形冰块，取出后放在一个合适的木块上，要求冰块有两个侧面能伸出木块的外面。用一根细的尼龙线，两头各系一重物，然后将线放在冰块的顶面，同时将重物悬挂在冰的两侧。耐心等待观察结果。从这个实验中，你领会到什么？
②“纸盒烧水”：取一个能盛水的纸盒，放在液化气灶上加热，直至水沸腾。观察纸盒是否被烧坏。这个实验又能说明什么？
二、物态变化中的吸热过程实验探究
1.学生课前的自主探究活动
①将冰块握在手中直至熔化，感受熔化是吸热过程。
②酒精涂在手臂上，感受酒精的蒸发是一个吸热过程。
③用瓶装丁烷气给打火机充气时，留意丁烷气罐的温度变化，感受汽化是放热过程。
④将水烧至沸腾，然后将水壶从液化气灶上拎到地上，观察水是否沸腾。
2.课堂探究活动
①如图1，把盛有碎冰块的大试管插入烧杯的碎冰块里，用酒精灯对烧杯底部慢慢加热，观察甲、乙两支温度计的温度是否变化，大试管中的冰什么时候开始熔化。由此得出熔化的条件。
①铁架台 ②酒精灯 ③石棉网 ④烧杯 ⑤温度计甲 ⑥温度计乙 ⑦细线 ⑧试管
②装置同图1，将碎冰块换为热水，把盛有热水的大试管插入烧杯里的热水中，用酒精灯对烧杯底部加热，观察甲、乙两支温度计的温度是否变化，什么时候烧杯中水沸腾？水沸腾时，温度是否变化？烧杯中的水沸腾时，大试管中水是否沸腾？甲温度计的示数是多少？并由此分析得出液体沸腾的条件。
③把两张同样的纸片（滤纸或餐巾纸）浸入酒精中同时取出，分别贴在装有冷水和热水的烧杯外壁上，过一会取下，看哪张纸片干得快；将上述的两张纸片一张折叠起来，一张摊开，都贴在同一个装有热水的烧杯外壁两侧，过一会取下，看哪张纸片干得快；用棉球蘸些酒精擦在黑板上（液迹要均匀），一部分液迹用纸片盖住，另一部分用扇子扇，看哪部分干得快。通过分析上述实验，引导学生总结出影响蒸发快慢的因素。
④取两只相同的温度计，让学生观察两者的示数相同，然后在一支温度计的玻璃泡上涂一些酒精，过一会就发现其示数与另一支温度计相比明显下降。若对涂有酒精的玻璃泡吹风，其示数下降更快。引导学生分析原因，从而得出液体汽化是吸热过程。
⑤升华是一个吸热过程，可以通过书本迷你实验室“碘的升华”来演示。但实验过程中要注意，一定要盖好瓶口，因为碘有较强的氧化性，吸入后，会对人体有较大伤害。
3.课后活动
①装置如图2所示，用玻璃管和橡胶管把烧瓶与U型管相连，U型管中装有有色水。开始时，液体相平，将一块浸有酒精的纱布敷在烧瓶表面上。过一会，看到和烧瓶相连的U型管中液面上升，另一管中液面下降。表明酒精蒸发要吸热，使瓶内气体降温收缩。
①平底烧瓶 ②滤纸 ③橡皮塞 ④玻璃弯管 ⑤红墨水
②“烧不坏的手帕”：取一方手帕，把一粒樟脑丸紧紧地包起来（包一层即可）。用镊子夹住，然后擦着一根火柴去点燃手帕，手帕很快就着火，发出了红色的火舌，并且向外散出黑烟。展开手帕却一点没被烧坏。学生可以通过所学的升华吸热的知识去加以解释。
三、物态变化中的放热过程实验探究
1.学生的课前自主探究
①蜡烛熔化后，用纸作为模具，按教材上自制玩具的方法制作一个小动物的模型，并感受凝固的放热过程。
②在晴朗的早晨，起个早，感受大自然的新鲜空气，并观察田间的露水。
③在一个干的搪瓷杯中放一些碎冰，过一会观察杯子的外壁，会出现小水珠（即露），并解释露形成的原因。
④在一个干的搪瓷杯中放一些碎冰，再撒一些盐，过一会观察杯子外壁，会出现一层霜，解释霜形成的原因。
⑤观察冰箱内霜出现的位置以及形状，解释为什么冰箱内会结霜。
⑥收集有关“无氟冰箱”的知识。
2.课堂探究活动
①学生代表将本探究小组探究的蜡烛凝固过程的感受展示给大家。
②如图3所示，用烧杯装上一杯热水，然后将保温瓶中的冰块放在烧杯上，观察到杯中会出现很浓的雾。然后将冰块取下，白雾散去后不再出现。归纳得出雾的形成过程，以及液化是一个放热过程。
①烧杯 ②热水 ③冰块
③取两只灯泡让同学们辨别新旧，并阐述他们的理由。再利用碘演示升华与凝华。
④请各探究小组将本组收集到的有关“无氟冰箱”的知识展示给大家，并展开适当的交流与讨论。
3.课外探究活动
①设计实验，探究液化放热过程。
如图4所示组装实验器材，测量水槽中水的初始温度。用酒精灯加热，使烧瓶内水沸腾，让水蒸气通入右边的试管内，待一段时间后再次观察温度计的示数，发现温度计示数变高。从而得出水蒸气液化成水时，会放出大量的热。
①铁架 ②石棉网 ③酒精灯 ④平底烧瓶 ⑤铁夹 ⑥玻璃弯管 ⑦试管 ⑧温度计 ⑨水槽 ⑩木块
②“人造雾松”：用泥土将松枝固定在铁片上作为小树，在泥土周围放入樟脑丸，把烧杯罩在它上面。在铁片下面加热，直到樟脑丸全部消失，停止加热。稍停一会取下烧杯，会看到绿色的松枝上披上了一层洁白的雪花。
四、本章探究活动的反思与建议
由于本章知识的探究内容多，所需时间长，可以让几个住得较近的学生组成探究小组，探究实验可以向课前、课后延伸，充分利用学生的课外时间，并借此培养学生的动手实验能力、交流合作的能力。
五、教具筹制
1.塑料玩具若干，作为蜡烛凝固时的模具。
2.纸盒一个，用于做纸盒烧水的实验。
3.手帕一块，樟脑丸若干粒，用于做“烧不坏的手帕”。
4.铁片一块、松枝一束，用于做“人造雾松”。
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