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讓「問」點燃學生思維的火花(2)

2023年09月01日

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  片段3《凸透鏡成像規律》一節引入新課片段。
  教師:親愛的同學們,上午好,為了慶祝2010年世博會在上海舉辦,我特地請來了上海世博會的吉祥物「海寶」,下面掌聲有請「海寶」出場。
  (揭開布罩)同學們,「海寶」還是一個小娃娃,他來到我們學校時間還很短,聽說上節課同學們學習了凸透鏡,很好奇,也想來玩一玩凸透鏡,看,她已經遠遠地站立在凸透鏡前面了。
  (打開霓虹燈)那麼讓我們來看一看在透鏡的後面會有什麼現象發生吧!同學們看到了什麼呢?
  學生:一個倒立放大的實像。
  學生:哇噻,好大好大的像哦,比上次照鏡子的時候胖多了!還玩倒立呢!而且可以呈現在光屏上。
  教師:這樣的像叫做實像。
  教師:同學們也想試一試嗎?那就來吧。
  學生:一個同學拿著桌面上的凸透鏡(口徑最大的),另一個同學拿著光屏。
  教師:請想辦法獲得最清晰的像,也算是接收「海寶」衷心的祝福吧!請注意觀察像的性質。
  教師:請一位同學巡視大家的操作。請你注意觀察大家實驗時光屏上成像的情況。
  教師:請大家彙報一下你看到了什麼現象,有什麼問題嗎?
  學生:我們得到的是倒立縮小的實像,而老師剛才得到的是倒立放大的實像。為什麼
  呢?
  學生:我發現大家得到的像雖然都是縮小的,但是它們的大小也不同。
  教師:同學們有什麼疑惑需要老師幫你一起解決嗎?
  學生:什麼時候成倒立放大的實像?
  學生:什麼時候成倒立縮小的實像?
  學生:能成倒立等大的實像嗎?
  學生:能成正立的像嗎?
  學生:能成虛像嗎?
  學生:凸透鏡成不同的像時,物距、焦距和像距間應滿足什麼條件呢?
  ……
  教師:問題還不少呢!而且所提出的問題都有探討的價值,說明同學們非常善於思考。要弄清楚這些問題需要通過實驗來探究凸透鏡成像的規律。(引入課題)
  介紹光具座的使用和一些基本概念。
  首先,讓我們一起來研究一下剛才大家觀察到的凸透鏡成倒立縮小的實像時,物距、焦距和像距間應滿足什麼條件?
  分析:在霓虹燈下,「海寶」的亮相一下就把學生的注意力吸引到課堂上來,通過觀察老師演示的「海寶」能在凸透鏡後成倒立放大的實像,學生們已經是蠢蠢欲動了,然後讓學生用手中的凸透鏡和自製的光屏來接收像,發現和老師的不同,並且組與組之間的像也不一樣大,從而產生認知上的衝突,引起思維的撞擊,激起了學習的興趣和探究的慾望。
  片段4:《升華和凝華》一節教學片段。
  教師:霧凇,吉林的霧凇很有名,江澤民總書記曾經在參觀吉林時題詞:……
  請大家把載玻片拿出來,你看到了什麼?
  生:銀白色的雪。
  師:我事先把一粒固態的碘放在了你們的毛玻璃上。
  學生實驗:請把毛玻璃有碘的一面朝上,在酒精燈上均勻加熱。你看到了什麼?
  生:固態碘沒有了。
  師,我們把物質從固態直接變成氣態的現象叫做升華。
  請大家找出這個器材(碘錘),對著亮處,你看到了什麼?
  生:小黑點
  師:像剛才的小雪花嗎?
  生:像。
  師:這是密封在碘錘裡面的碘,請同學們加熱碘錘。看到了什麼現象?
  生:看到碘又變成了氣態。
  師,輕輕晃動試管,加速冷卻,又看到了什麼現象?
  生,氣態的碘又變成固態的碘了。
  師:有沒有液態碘出現。
  生:沒有。
  師:紫色蒸氣變成了固態碘。
  我們把物質由氣態直接變成固態的現象叫做凝華。
  剛才我們圍繞著碘所發生的物態變化認識了升華和凝華,日常生活中還有沒有類似的現象呢?水的固態叫冰,你見過大塊、小塊、小小塊的冰嗎?
  生:見過。
  師:日常生活中冰更多的是以很小的微粒存在的小冰晶。
  (教師出示一金屬盤子)裡面有冰嗎?有水嗎?周圍有水蒸氣嗎?
  (用「噴霧器」向金屬盤噴射乙醚,僅幾秒鐘就發現金屬盤上有固態的冰出現。)冰是怎麼形成的?
  生:水蒸氣遇到冷的物體凝華成小冰晶。
  師:水蒸氣在0攝氏度以上時會液化成水。如果周圍溫度降低到0攝氏度以下,會發生什麼現象呢?水蒸氣附著在溫度不同的物體表面所發生的物態變化有不同稱謂,前者稱為液化,後者稱為凝華。
  前面學了一些物態變化,每一種物態變化都伴隨著能量轉化,吸熱或者放熱。凝華要吸熱還是放熱,升華呢?說出你的理由。
  生:物質升華需要加熱;凝華是物質遇冷形成的,要放熱。
  師:猜想是否成立,需要通過實驗進行檢驗。
  (教師演示:用兩個錐形瓶做實驗,其中一個裡面放一些顆粒狀的碘,一個裡面只有空氣,在錐形瓶的下方用加熱器加熱。裡面插有溫度計,加熱幾秒鐘後觀察兩隻溫度計的示數變化。加熱器的溫度可以達到150攝氏度。)
  師:哪個溫度計示數上升的快?
  生:只有空氣的瓶子。
  師:一個是72攝氏度,一個是73攝氏度。說明了什麼?
  生:碘升華要吸熱。
  師:從加熱板上取下兩錐形瓶,周圍的環境溫度比兩錐形瓶要低,其中裝有碘的錐形瓶溫度短暫上升然後下降。碘蒸氣遇冷會怎樣?
  生:凝華。
  師:請對比兩錐形瓶的溫度,過一會兒。問:可以得到什麼結論。
  生:凝華放熱。
  圖:白熾燈。
  師:你是否看到過在使用中鎢絲熔化變成液體滴下來嗎?
  生:沒有。
  師:為什麼用久了的白熾燈會變黑?
  生:鎢絲升華成蒸氣,然後凝華成固態的鎢。
  師:什麼時候凝華?
  生:關燈時。
  圖:乾冰。給學生看乾冰。
  演示:乾冰倒入水中,白氣迅速變多。
  圖:人工降雨。
  系列圖:2010年10月14日拍攝,溫度為-7攝氏度,掛著的衣服上結了冰,過了一天冰越來越多,這是什麼物質發生了什麼樣的物態變化?
  生:水蒸氣凝華。
  圖:2010年10月18日,溫度為-2攝氏度,汽車擋風玻璃的外表面上有白色物質出現,是什麼物質發生了什麼樣變化?
  生:是水蒸氣凝華在玻璃上、汽車上。
  師:氣態水蒸氣凝華在玻璃上、汽車上,北方叫霜。
  圖:霧凇。
  圖:2010年11月10日,溫度為 -10攝氏度,玻璃上出現冰窗花,請解釋?
  生:室外溫度低,室內溫度高,水蒸氣在內表面液化。
  師:室外溫度低,室內溫度高,水蒸氣在內表面凝華成窗花。
  玻璃內表面結冰,看不見外面,會熔化成水流到室內。怎麼解決?
  圖:北方的窗玻璃——雙層玻璃。夾層中的空氣是熱的不良導體,可以避免內層玻璃的溫度低於0攝氏度。
  思考題:霜前冷,雪後寒的原理,請解釋。
  收穫:
  教師充分利用得天獨厚的自然資源來充實課堂教學,與生活聯繫特別緊密,是一堂不可多得的好課。
  教師語言緊湊、幹練,不停的設問、追問,使學生完全沉浸在問題情景中,需要不斷地思考才能跟上老師的節奏,有效地拓展了思維的廣度和深度。
  

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