文档介绍：基于“技术体验”的液体压强教学研究
杨封友
浙江省台州市白云学校邮编:318000
电话:********** 邮箱:xjyfy@
【摘要】液体压强是初中科学的核心内容,本文从分析浙教版科学教材内容呈现方式的变迁入手,提出了基于“技术体验”的教学设想,在改进实验技术的基础上进行了教学实践,力图帮助学生构建准确的液体压强概念,了解认识液体压强的方法,并丰富液体压强教学方式。
【关键词】教材变迁教学设想教学实践
从《自然科学》教材到《科学》教材,“液体压强”所处的背景及呈现方式发生了很大变化,前者处于“运动和力”的背景之下,侧重于学科体系,以陈述方式直接呈现内容,学生通过阅读教材或验证教材实验获得知识,学生是知识的接受者、实验的验证者;后者处于“生活中的水”这一大背景之下,生活化、综合化更为明显,以活动与探究展开教学内容,引领学生通过观察实验或动手实践,主动形成科学概念,学生是实验的设计者、活动的体验者、知识的建构者,较好地体现了课标对液体压强的要求。但若按现行《科学》教科书的探究式思路授课,从学生对实验技术的理解与体验角度看,仍感到存在如下不足。
(1)教材中显现液体对容器底和侧壁压强的方法、压强计的出现都是“空降式”的,是以生硬的方式直接灌入,缺乏技术思想孕育的过程。《科学》教材通过往图一、二所示装置里注水的实验活动,使学生观察到液体对容器的底部和侧壁有压强,然而,对以橡皮膜形变程度来衡量压强大小的技术思想没有点明,学生不易知其所以然;通过介绍水浸没胸部时感到胸闷和约翰·墨累的实验,试图让学生体会液体内部有压强,由于很多学生没有相应的生活经历,不易产生真实的感受;在引导观察压强计后,让学生思考压强计在研究水内部压强特点时的作用,对学生来说问题比较突兀,思维缺乏铺垫,也未能经历技术思想的孕育过程。
图一图二图三图四
(2)教材中得出液体压强与深度的定性关系比较简单化,缺乏消除液体质量影响压强这个学生中普遍存在的错误观念的举措。《科学》教材中通过往直筒加水观察筒底橡皮膜的凸出程度,改变压强计金属盒所处深度观察U形玻璃管内两液面的高度差,帮助学生建立液体压强与深度的定性关系,这两种做法在改变深度的同时,橡皮膜上方的液体质量也随之变化,很容易让学生形成和强化液体质量影响液体压强大小的错误观念,而教材也没有消除这个错误观念、明确这里是深度而非质量影响压强的相关安排。
“液体压强”教学设想
《科学课程标准》指出:“科学理论常常可以转化为技术原理,科学促进技术发展,技术又为科学的发展提供有力的支撑,随着时代的发展与科学技术的进步,科学与技术的关系日益密切。”因此,在进行液体压强教学时,我们既要帮助学生如实正确地建构液体压强的相关概念,还要帮助学生掌握认识液体压强的方法,体会实验技术的作用。
图五
橡皮管
橡皮膜
液体压强在科学课程标准中的内容目标为:感受液体压强的存在,描述液体压强的特点。感受的难点是液体内部压强,描述的难点是使学生能清晰地知道是深度、液体密度影响着液体压强的大小,消除液体质量影响液体压强的错误判断。为突破上述难点,我们计划围绕“如何显现液体内部压强”展开讨论,并进行相应的实验演示,使学生清晰观察到液体内部压强;利用图五所示的装置,通过改变两漏斗间的竖直距离,使装置内液