数字化实验室与科学探究.ppt

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1、罗罗 湖湖 外外 语语 学学 校校 张张 杰杰罗罗 湖湖 外外 语语 学学 校校 张张 杰杰数字化实验室与科学探究 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望罗罗 湖湖 外外 语语 学学 校校 张张 杰杰罗罗 湖湖 外外 语语 学学 校校 张张 杰杰1.科学探究：科学探究：一一一一.科学探究与科学教学科学探究与科学教学科学探究与科学教学科学探究与科学教学只是诸多教学方式中的一种只是诸多教学方式中的一种2.探究目的：探究目的：培养学生的能力和科学素质培养学生的能

2、力和科学素质罗罗 湖湖 外外 语语 学学 校校 张张 杰杰罗罗 湖湖 外外 语语 学学 校校 张张 杰杰初中课程标准科学探究能力基本要求（修订）初中课程标准科学探究能力基本要求（修订）在初中阶段学习中，科学探究能力大致表现在以下几个方面在初中阶段学习中，科学探究能力大致表现在以下几个方面 罗罗 湖湖 外外 语语 学学 校校 张张 杰杰罗罗 湖湖 外外 语语 学学 校校 张张 杰杰科学探究科学探究要素要素提出问题提出问题提出问题提出问题能从日常生活、自然能从日常生活、自然现现象或象或实验观实验观察中察中发现发现与物理学有关的与物理学有关的问题问题。能能书书面或口面或口头头表述表述发现发现的的问题

3、问题。了解了解发现问题发现问题和提出和提出问题问题在科学探究中的意在科学探究中的意义义。猜想与假设猜想与假设猜想与假设猜想与假设尝试尝试根据根据经验经验和已有知和已有知识对问题识对问题的成因提出猜想。的成因提出猜想。对对探究的方向和可能出探究的方向和可能出现现的探究的探究结结果果进进行推行推测测与假与假设设。了解猜想与假了解猜想与假设设在科学探究中的意在科学探究中的意义义。设计实验与设计实验与设计实验与设计实验与制订计划制订计划制订计划制订计划明确探究目的和已有条件。明确探究目的和已有条件。尝试尝试考考虑虑影响影响问题问题的主要因素，有控制的主要因素，有控制变变量的意量的意识识。尝试选择尝试选

4、择科学探究方法及所需要的器材、科学探究方法及所需要的器材、设计设计探究步探究步骤骤，经历设计实验经历设计实验与制与制订计订计划的划的过过程。程。了解了解设计实验设计实验与制与制订计订计划在科学探究中的意划在科学探究中的意义义。进行实验与进行实验与进行实验与进行实验与收集证据收集证据收集证据收集证据能通能通过实验过实验和公共信息和公共信息资资源收集源收集证证据。据。会会阅读简单仪阅读简单仪器的器的说说明明书书，能按，能按说说明操作。明操作。会使用会使用简单仪简单仪器器进进行行实验实验，会正确，会正确记录实验记录实验数据。数据。具有安全操作的意具有安全操作的意识识。了解了解进进行行实验实验与收集与

5、收集证证据在科学探究中的意据在科学探究中的意义义。分析与论证分析与论证分析与论证分析与论证能能对对收集的信息收集的信息进进行行简单简单的比的比较较。能能进进行行简单简单的分析推理。的分析推理。尝试对尝试对探究探究结结果果进进行描述和解行描述和解释释，经历经历从物理从物理现现象和象和实验实验中中归纳归纳科学科学规规律的律的过过程。程。了解分析了解分析论证论证在科学探究中的意在科学探究中的意义义。评估评估评估评估有有评评估探究估探究过过程科学性的意程科学性的意识识。有有评评估探究估探究结结果合理性的意果合理性的意识识。能关注探究活能关注探究活动动中出中出现现的新的新问题问题。了解了解评评估在科学探

6、究中的意估在科学探究中的意义义。表达与交流表达与交流表达与交流表达与交流有准确表达自己有准确表达自己观观点的意点的意识识，能明确表达探究的，能明确表达探究的问题问题、过过程和程和结结果。果。敢于敢于发发表自己的表自己的观观点，善于点，善于倾倾听听别别人的意人的意见见。了解表达与交流在科学探究中的意了解表达与交流在科学探究中的意义义。对科学探究能力的基本要求对科学探究能力的基本要求罗罗 湖湖 外外 语语 学学 校校 张张 杰杰罗罗 湖湖 外外 语语 学学 校校 张张 杰杰一一一一.科学探究与科学教学科学探究与科学教学科学探究与科学教学科学探究与科学教学3.探究过程：探究过程：4.探究内容：探究内

7、容：科科 学学 规规 律律科科 学学 规规 律律不不要要帖帖标标签签不不要要帖帖标标签签没必要体现探究的全部环节没必要体现探究的全部环节不是对所有的教学内容都适用不是对所有的教学内容都适用1.科学探究：科学探究：只是诸多教学方式中的一种只是诸多教学方式中的一种2.探究目的：探究目的：培养学生的科学素质和能力培养学生的科学素质和能力实实 验验 探探 究究5.探究方式：探究方式：理理 论论 探探 究究6.数字化实验室：数字化实验室：引入引入演示实验演示实验演示实验演示实验 分组实验分组实验分组实验分组实验现象的呈现及数字化处理现象的呈现及数字化处理不是要在教学全程的处处使用不是要在教学全程的处处使

8、用实实 验验 探探 究究思考思考 讨论讨论课内探究活动课内探究活动 课外探究活动课外探究活动 传感器？传感器？传感器？传感器？罗罗 湖湖 外外 语语 学学 校校 张张 杰杰罗罗 湖湖 外外 语语 学学 校校 张张 杰杰二二二二.科学探究七要素科学探究七要素科学探究七要素科学探究七要素 1.1.提出问题提出问题提出问题提出问题2.2.猜想与假设猜想与假设猜想与假设猜想与假设3.3.设计实验与制订计划设计实验与制订计划设计实验与制订计划设计实验与制订计划4.4.进行实验与收集证据进行实验与收集证据进行实验与收集证据进行实验与收集证据5.5.分析与论证分析与论证分析与论证分析与论证6.6.评估评估评

9、估评估7.7.表达与交流表达与交流表达与交流表达与交流罗罗 湖湖 外外 语语 学学 校校 张张 杰杰罗罗 湖湖 外外 语语 学学 校校 张张 杰杰 了解发现问题和提出问题在科学探究中的意义。了解发现问题和提出问题在科学探究中的意义。了解发现问题和提出问题在科学探究中的意义。了解发现问题和提出问题在科学探究中的意义。1.1.提出问题提出问题提出问题提出问题 能从日常生活、自然现象或实验观察中发现与有关的问题。能从日常生活、自然现象或实验观察中发现与有关的问题。能从日常生活、自然现象或实验观察中发现与有关的问题。能从日常生活、自然现象或实验观察中发现与有关的问题。能书面或口头表述发现的问题。能书面

10、或口头表述发现的问题。能书面或口头表述发现的问题。能书面或口头表述发现的问题。二二二二.科学探究七要素科学探究七要素科学探究七要素科学探究七要素 例：救护车例：救护车例：救护车例：救护车例：光的折射例：光的折射例：光的折射例：光的折射 提出问题有价值。提出问题有价值。提出问题有价值。提出问题有价值。罗罗 湖湖 外外 语语 学学 校校 张张 杰杰罗罗 湖湖 外外 语语 学学 校校 张张 杰杰尝试根据经验和已有知识对问题的成因提出猜想。尝试根据经验和已有知识对问题的成因提出猜想。2.2.猜想与假设猜想与假设猜想与假设猜想与假设二二二二.科学探究七要素科学探究七要素科学探究七要素科学探究七要素 1.

11、1.提出问题提出问题提出问题提出问题了解猜想与假设在科学探究中的意义。了解猜想与假设在科学探究中的意义。对探究的方向和可能出现的探究结果进行推测与假设。对探究的方向和可能出现的探究结果进行推测与假设。例：决定电阻大小的因素例：决定电阻大小的因素例：决定电阻大小的因素例：决定电阻大小的因素罗罗 湖湖 外外 语语 学学 校校 张张 杰杰罗罗 湖湖 外外 语语 学学 校校 张张 杰杰2.2.猜想与假设猜想与假设猜想与假设猜想与假设二二二二.科学探究七要素科学探究七要素科学探究七要素科学探究七要素 1.1.提出问题提出问题提出问题提出问题3.3.设计实验与制订计划设计实验与制订计划设计实验与制订计划设

12、计实验与制订计划 尝试选择科学探究方法及所需要的器材、设计探究步骤，尝试选择科学探究方法及所需要的器材、设计探究步骤，尝试选择科学探究方法及所需要的器材、设计探究步骤，尝试选择科学探究方法及所需要的器材、设计探究步骤，经历设计实验与制订计划的过程。经历设计实验与制订计划的过程。经历设计实验与制订计划的过程。经历设计实验与制订计划的过程。明确探究目的和已有条件。明确探究目的和已有条件。明确探究目的和已有条件。明确探究目的和已有条件。尝试考虑影响问题的主要因素，有控制变量的意识。尝试考虑影响问题的主要因素，有控制变量的意识。尝试考虑影响问题的主要因素，有控制变量的意识。尝试考虑影响问题的主要因素，

13、有控制变量的意识。了解设计实验与制订计划在科学探究中的意义。了解设计实验与制订计划在科学探究中的意义。了解设计实验与制订计划在科学探究中的意义。了解设计实验与制订计划在科学探究中的意义。罗罗 湖湖 外外 语语 学学 校校 张张 杰杰罗罗 湖湖 外外 语语 学学 校校 张张 杰杰2.2.猜想与假设猜想与假设猜想与假设猜想与假设二二二二.科学探究七要素科学探究七要素科学探究七要素科学探究七要素 1.1.提出问题提出问题提出问题提出问题3.3.设计实验与制订计划设计实验与制订计划设计实验与制订计划设计实验与制订计划4.4.进行实验与收集证据进行实验与收集证据进行实验与收集证据进行实验与收集证据 了解

14、进行实验与收集证据在科学探究中的意义。了解进行实验与收集证据在科学探究中的意义。了解进行实验与收集证据在科学探究中的意义。了解进行实验与收集证据在科学探究中的意义。能通过实验和公共信息资源收集证据。能通过实验和公共信息资源收集证据。能通过实验和公共信息资源收集证据。能通过实验和公共信息资源收集证据。会阅读简单仪器的说明书，能按说明操作。会阅读简单仪器的说明书，能按说明操作。会阅读简单仪器的说明书，能按说明操作。会阅读简单仪器的说明书，能按说明操作。会使用简单仪器进行实验，会正确记录实验数据。会使用简单仪器进行实验，会正确记录实验数据。会使用简单仪器进行实验，会正确记录实验数据。会使用简单仪器进

15、行实验，会正确记录实验数据。具有安全操作的意识。具有安全操作的意识。具有安全操作的意识。具有安全操作的意识。罗罗 湖湖 外外 语语 学学 校校 张张 杰杰罗罗 湖湖 外外 语语 学学 校校 张张 杰杰2.2.猜想与假设猜想与假设猜想与假设猜想与假设二二二二.科学探究七要素科学探究七要素科学探究七要素科学探究七要素 1.1.提出问题提出问题提出问题提出问题3.3.设计实验与制订计划设计实验与制订计划设计实验与制订计划设计实验与制订计划4.4.进行实验与收集证据进行实验与收集证据进行实验与收集证据进行实验与收集证据5.5.分析与论证分析与论证分析与论证分析与论证 尝试对探究结果进行描述和解释，经历

16、从物理现象和实验中尝试对探究结果进行描述和解释，经历从物理现象和实验中尝试对探究结果进行描述和解释，经历从物理现象和实验中尝试对探究结果进行描述和解释，经历从物理现象和实验中归纳科学规律的过程。归纳科学规律的过程。归纳科学规律的过程。归纳科学规律的过程。能对收集的信息进行简单的比较。能对收集的信息进行简单的比较。能对收集的信息进行简单的比较。能对收集的信息进行简单的比较。能进行简单的分析推理。能进行简单的分析推理。能进行简单的分析推理。能进行简单的分析推理。了解分析论证在科学探究中的意义。了解分析论证在科学探究中的意义。了解分析论证在科学探究中的意义。了解分析论证在科学探究中的意义。罗罗 湖湖

17、 外外 语语 学学 校校 张张 杰杰罗罗 湖湖 外外 语语 学学 校校 张张 杰杰2.2.猜想与假设猜想与假设猜想与假设猜想与假设二二二二.科学探究七要素科学探究七要素科学探究七要素科学探究七要素 1.1.提出问题提出问题提出问题提出问题3.3.设计实验与制订计划设计实验与制订计划设计实验与制订计划设计实验与制订计划4.4.进行实验与收集证据进行实验与收集证据进行实验与收集证据进行实验与收集证据5.5.分析与论证分析与论证分析与论证分析与论证6.6.评估评估评估评估 有评估探究过程科学性的意识。有评估探究过程科学性的意识。有评估探究过程科学性的意识。有评估探究过程科学性的意识。有评估探究结果合

18、理性的意识。有评估探究结果合理性的意识。有评估探究结果合理性的意识。有评估探究结果合理性的意识。能关注探究活动中出现的新问题。能关注探究活动中出现的新问题。能关注探究活动中出现的新问题。能关注探究活动中出现的新问题。了解评估在科学探究中的意义。了解评估在科学探究中的意义。了解评估在科学探究中的意义。了解评估在科学探究中的意义。罗罗 湖湖 外外 语语 学学 校校 张张 杰杰罗罗 湖湖 外外 语语 学学 校校 张张 杰杰2.2.猜想与假设猜想与假设猜想与假设猜想与假设二二二二.科学探究七要素科学探究七要素科学探究七要素科学探究七要素 1.1.提出问题提出问题提出问题提出问题3.3.设计实验与制订计

19、划设计实验与制订计划设计实验与制订计划设计实验与制订计划4.4.进行实验与收集证据进行实验与收集证据进行实验与收集证据进行实验与收集证据5.5.分析与论证分析与论证分析与论证分析与论证6.6.评估评估评估评估 有准确表达自己观点的意识，能明确表达探究的问题、过有准确表达自己观点的意识，能明确表达探究的问题、过有准确表达自己观点的意识，能明确表达探究的问题、过有准确表达自己观点的意识，能明确表达探究的问题、过程和结果。程和结果。程和结果。程和结果。敢于发表自己的观点，善于倾听别人的意见。敢于发表自己的观点，善于倾听别人的意见。敢于发表自己的观点，善于倾听别人的意见。敢于发表自己的观点，善于倾听别

20、人的意见。了解表达与交流在科学探究中的意义。了解表达与交流在科学探究中的意义。了解表达与交流在科学探究中的意义。了解表达与交流在科学探究中的意义。7.7.表达与交流表达与交流表达与交流表达与交流罗罗 湖湖 外外 语语 学学 校校 张张 杰杰罗罗 湖湖 外外 语语 学学 校校 张张 杰杰例例例例1.1.什么情况下磁可以生电？什么情况下磁可以生电？什么情况下磁可以生电？什么情况下磁可以生电？课堂上教师提出：课堂上教师提出：课堂上教师提出：课堂上教师提出：“电流的周围存在着磁场，说明电可以生磁，电流的周围存在着磁场，说明电可以生磁，电流的周围存在着磁场，说明电可以生磁，电流的周围存在着磁场，说明电可

21、以生磁，这就自然会想到，磁是否可以生电？放在磁场中的线圈是否有这就自然会想到，磁是否可以生电？放在磁场中的线圈是否有这就自然会想到，磁是否可以生电？放在磁场中的线圈是否有这就自然会想到，磁是否可以生电？放在磁场中的线圈是否有电流产生？电流产生？电流产生？电流产生？”为寻求问题的答案，教师做演示实验，要学生认为寻求问题的答案，教师做演示实验，要学生认为寻求问题的答案，教师做演示实验，要学生认为寻求问题的答案，教师做演示实验，要学生认真观察。真观察。真观察。真观察。教师：教师：教师：教师：把一根导线悬吊在蹄形磁体的两磁极中间，导线的两端把一根导线悬吊在蹄形磁体的两磁极中间，导线的两端把一根导线悬吊

22、在蹄形磁体的两磁极中间，导线的两端把一根导线悬吊在蹄形磁体的两磁极中间，导线的两端跟电流表连接，然后，让学生观察电流表指针，同学们发现指跟电流表连接，然后，让学生观察电流表指针，同学们发现指跟电流表连接，然后，让学生观察电流表指针，同学们发现指跟电流表连接，然后，让学生观察电流表指针，同学们发现指针没有偏转。针没有偏转。针没有偏转。针没有偏转。学生通过讨论对上述现象作出解释：学生通过讨论对上述现象作出解释：学生通过讨论对上述现象作出解释：学生通过讨论对上述现象作出解释：观察不到指针示数的变化，观察不到指针示数的变化，观察不到指针示数的变化，观察不到指针示数的变化，可能是因为没有电流，也可能是因

23、为电流太微弱。可能是因为没有电流，也可能是因为电流太微弱。可能是因为没有电流，也可能是因为电流太微弱。可能是因为没有电流，也可能是因为电流太微弱。为了检验是否是电流太小的原因，教师换用了一个能检测微小为了检验是否是电流太小的原因，教师换用了一个能检测微小为了检验是否是电流太小的原因，教师换用了一个能检测微小为了检验是否是电流太小的原因，教师换用了一个能检测微小电流的灵敏电流表，但是即便用这样的灵敏电流表学生仍未看电流的灵敏电流表，但是即便用这样的灵敏电流表学生仍未看电流的灵敏电流表，但是即便用这样的灵敏电流表学生仍未看电流的灵敏电流表，但是即便用这样的灵敏电流表学生仍未看见电表指针示数的变化。

24、见电表指针示数的变化。见电表指针示数的变化。见电表指针示数的变化。学生议论：学生议论：学生议论：学生议论：也许还是因为电流不够大，再换个强磁体试试。教也许还是因为电流不够大，再换个强磁体试试。教也许还是因为电流不够大，再换个强磁体试试。教也许还是因为电流不够大，再换个强磁体试试。教师按照学生的建议，把两个蹄形磁体并在一起，取代了原来的师按照学生的建议，把两个蹄形磁体并在一起，取代了原来的师按照学生的建议，把两个蹄形磁体并在一起，取代了原来的师按照学生的建议，把两个蹄形磁体并在一起，取代了原来的磁体。磁体。磁体。磁体。探究案例分析探究案例分析探究案例分析探究案例分析罗罗 湖湖 外外 语语 学学

25、校校 张张 杰杰罗罗 湖湖 外外 语语 学学 校校 张张 杰杰在更换磁体时，几个细心的学生叫道在更换磁体时，几个细心的学生叫道在更换磁体时，几个细心的学生叫道在更换磁体时，几个细心的学生叫道“指针动了指针动了指针动了指针动了”，然而，然而，然而，然而令他们失望的是，再仔细观察时指针却停留在零位置不动令他们失望的是，再仔细观察时指针却停留在零位置不动令他们失望的是，再仔细观察时指针却停留在零位置不动令他们失望的是，再仔细观察时指针却停留在零位置不动了。此时，学生中产生了争论：有的说，我分明看到指针了。此时，学生中产生了争论：有的说，我分明看到指针了。此时，学生中产生了争论：有的说，我分明看到指针

26、了。此时，学生中产生了争论：有的说，我分明看到指针动了，有的说，指针不是仍停在零位置上么？动了，有的说，指针不是仍停在零位置上么？动了，有的说，指针不是仍停在零位置上么？动了，有的说，指针不是仍停在零位置上么？教师不失时机地启发学生：教师不失时机地启发学生：教师不失时机地启发学生：教师不失时机地启发学生：“在更换磁体时，有同学发现在更换磁体时，有同学发现在更换磁体时，有同学发现在更换磁体时，有同学发现电流表指针动了，这是真的吗？电流表指针动了，这是真的吗？电流表指针动了，这是真的吗？电流表指针动了，这是真的吗？”学生要求再重复一次更换磁体的操作，看指针是否会动。学生要求再重复一次更换磁体的操作

27、，看指针是否会动。学生要求再重复一次更换磁体的操作，看指针是否会动。学生要求再重复一次更换磁体的操作，看指针是否会动。老师请一名学生试验老师请一名学生试验老师请一名学生试验老师请一名学生试验，经反复操作，发现磁体运动时，电，经反复操作，发现磁体运动时，电，经反复操作，发现磁体运动时，电，经反复操作，发现磁体运动时，电流表指针确实动了，而且，磁体不动、导线运动时，也会流表指针确实动了，而且，磁体不动、导线运动时，也会流表指针确实动了，而且，磁体不动、导线运动时，也会流表指针确实动了，而且，磁体不动、导线运动时，也会产生相似情况。这说明：在一定情况下磁场中的导线可以产生相似情况。这说明：在一定情况

28、下磁场中的导线可以产生相似情况。这说明：在一定情况下磁场中的导线可以产生相似情况。这说明：在一定情况下磁场中的导线可以产生电流。产生电流。产生电流。产生电流。究竟在什么具体情况下磁场中的导线才能产生电流？学生究竟在什么具体情况下磁场中的导线才能产生电流？学生究竟在什么具体情况下磁场中的导线才能产生电流？学生究竟在什么具体情况下磁场中的导线才能产生电流？学生开始分小组进行自主探究，他们用矩形线圈中的一边在蹄开始分小组进行自主探究，他们用矩形线圈中的一边在蹄开始分小组进行自主探究，他们用矩形线圈中的一边在蹄开始分小组进行自主探究，他们用矩形线圈中的一边在蹄形磁体的磁场中做各种运动，看怎样才能产生电

29、流。形磁体的磁场中做各种运动，看怎样才能产生电流。形磁体的磁场中做各种运动，看怎样才能产生电流。形磁体的磁场中做各种运动，看怎样才能产生电流。罗罗 湖湖 外外 语语 学学 校校 张张 杰杰罗罗 湖湖 外外 语语 学学 校校 张张 杰杰1.1.可以用电流表跟线圈连接来检测线圈中是否有电流；可以用电流表跟线圈连接来检测线圈中是否有电流；可以用电流表跟线圈连接来检测线圈中是否有电流；可以用电流表跟线圈连接来检测线圈中是否有电流；2.2.只有线圈相对磁体运动时才能产生电流。这就为学生接下去只有线圈相对磁体运动时才能产生电流。这就为学生接下去只有线圈相对磁体运动时才能产生电流。这就为学生接下去只有线圈相

30、对磁体运动时才能产生电流。这就为学生接下去的自主探究作了很好的铺垫，使学生能把探究目的集中到的自主探究作了很好的铺垫，使学生能把探究目的集中到的自主探究作了很好的铺垫，使学生能把探究目的集中到的自主探究作了很好的铺垫，使学生能把探究目的集中到“怎样运动才能产生电流怎样运动才能产生电流怎样运动才能产生电流怎样运动才能产生电流”这一主题上，从而能在有限的课堂这一主题上，从而能在有限的课堂这一主题上，从而能在有限的课堂这一主题上，从而能在有限的课堂时间内从容地完成科学探究任务。本例还能使学生体会到时间内从容地完成科学探究任务。本例还能使学生体会到时间内从容地完成科学探究任务。本例还能使学生体会到时间

31、内从容地完成科学探究任务。本例还能使学生体会到严严严严谨的态度和敏锐的观察谨的态度和敏锐的观察谨的态度和敏锐的观察谨的态度和敏锐的观察在科学探究中的重要性。在科学探究中的重要性。在科学探究中的重要性。在科学探究中的重要性。评析：评析：评析：评析：本例没有对各个探究要素面面俱到，而是侧重在提出问题，本例没有对各个探究要素面面俱到，而是侧重在提出问题，本例没有对各个探究要素面面俱到，而是侧重在提出问题，本例没有对各个探究要素面面俱到，而是侧重在提出问题，进行实验与收集证据方面发展学生的探究能力。本课之所以进行实验与收集证据方面发展学生的探究能力。本课之所以进行实验与收集证据方面发展学生的探究能力。

32、本课之所以进行实验与收集证据方面发展学生的探究能力。本课之所以选择了上述目标，是由于电磁感应实验的特点，它能为学生选择了上述目标，是由于电磁感应实验的特点，它能为学生选择了上述目标，是由于电磁感应实验的特点，它能为学生选择了上述目标，是由于电磁感应实验的特点，它能为学生的观察和发现提供有利的情景。的观察和发现提供有利的情景。的观察和发现提供有利的情景。的观察和发现提供有利的情景。另外，通过师生交流。学生明确了两点：另外，通过师生交流。学生明确了两点：另外，通过师生交流。学生明确了两点：另外，通过师生交流。学生明确了两点：罗罗 湖湖 外外 语语 学学 校校 张张 杰杰罗罗 湖湖 外外 语语 学学

33、 校校 张张 杰杰电电磁磁感感应应现现象象的的其其它它探探究究设设计计点点1 1、影响电流的方向的因素、影响电流的方向的因素、影响电流的方向的因素、影响电流的方向的因素2 2、产生感应电流条件的深入探究、产生感应电流条件的深入探究、产生感应电流条件的深入探究、产生感应电流条件的深入探究罗罗 湖湖 外外 语语 学学 校校 张张 杰杰罗罗 湖湖 外外 语语 学学 校校 张张 杰杰例例例例2 2 探究凸透镜成像的规律探究凸透镜成像的规律探究凸透镜成像的规律探究凸透镜成像的规律课堂上，全班学生分成了课堂上，全班学生分成了课堂上，全班学生分成了课堂上，全班学生分成了1212个实验小组，每个小组配一套实验

34、器个实验小组，每个小组配一套实验器个实验小组，每个小组配一套实验器个实验小组，每个小组配一套实验器材，其中有：凸透镜、光屏、发光体各材，其中有：凸透镜、光屏、发光体各材，其中有：凸透镜、光屏、发光体各材，其中有：凸透镜、光屏、发光体各1 1个（都有支架），刻度个（都有支架），刻度个（都有支架），刻度个（都有支架），刻度尺（长尺（长尺（长尺（长1m1m）1 1把。各小组凸透镜的焦距都是把。各小组凸透镜的焦距都是把。各小组凸透镜的焦距都是把。各小组凸透镜的焦距都是15cm15cm，发光体由几，发光体由几，发光体由几，发光体由几个发光二极管组成，形状是一个箭头，高度个发光二极管组成，形状是一个箭头，

35、高度个发光二极管组成，形状是一个箭头，高度个发光二极管组成，形状是一个箭头，高度3cm3cm。教师让全班同学共同探究凸透镜成像的规律，物距从教师让全班同学共同探究凸透镜成像的规律，物距从教师让全班同学共同探究凸透镜成像的规律，物距从教师让全班同学共同探究凸透镜成像的规律，物距从6cm6cm开始，开始，开始，开始，每增加每增加每增加每增加3cm3cm取一组实验数据，直到取一组实验数据，直到取一组实验数据，直到取一组实验数据，直到39cm39cm，共，共，共，共1212组不同物距的数组不同物距的数组不同物距的数组不同物距的数据（见下表）。据（见下表）。据（见下表）。据（见下表）。教师规定每个小组只

36、测两组数据，不同小组测量不同的物距，使教师规定每个小组只测两组数据，不同小组测量不同的物距，使教师规定每个小组只测两组数据，不同小组测量不同的物距，使教师规定每个小组只测两组数据，不同小组测量不同的物距，使得每组物距的数据都有两个小组测量。教师告知学生，如果反复得每组物距的数据都有两个小组测量。教师告知学生，如果反复得每组物距的数据都有两个小组测量。教师告知学生，如果反复得每组物距的数据都有两个小组测量。教师告知学生，如果反复观测不到发光体的像，便填写观测不到发光体的像，便填写观测不到发光体的像，便填写观测不到发光体的像，便填写“不能成像不能成像不能成像不能成像”，出现无法测到的数，出现无法测

37、到的数，出现无法测到的数，出现无法测到的数据，可以暂时空着，看看能否从已测到的数据中得到一些启发。据，可以暂时空着，看看能否从已测到的数据中得到一些启发。据，可以暂时空着，看看能否从已测到的数据中得到一些启发。据，可以暂时空着，看看能否从已测到的数据中得到一些启发。这样，除了物距为这样，除了物距为这样，除了物距为这样，除了物距为15cm15cm、18cm18cm等个别小组的测量遇到一些困难等个别小组的测量遇到一些困难等个别小组的测量遇到一些困难等个别小组的测量遇到一些困难外，其它小组很快就完成了实验数据的收集工作。表格中所有数外，其它小组很快就完成了实验数据的收集工作。表格中所有数外，其它小组

38、很快就完成了实验数据的收集工作。表格中所有数外，其它小组很快就完成了实验数据的收集工作。表格中所有数据对各小组来说都是共享的，教师要求学生从这些数据中总结出据对各小组来说都是共享的，教师要求学生从这些数据中总结出据对各小组来说都是共享的，教师要求学生从这些数据中总结出据对各小组来说都是共享的，教师要求学生从这些数据中总结出凸透镜成像的规律，这是本次探究活动的重点。凸透镜成像的规律，这是本次探究活动的重点。凸透镜成像的规律，这是本次探究活动的重点。凸透镜成像的规律，这是本次探究活动的重点。罗罗 湖湖 外外 语语 学学 校校 张张 杰杰罗罗 湖湖 外外 语语 学学 校校 张张 杰杰物距物距物距物距

39、/cm/cm像的性质像的性质像的性质像的性质实像的像实像的像实像的像实像的像距距距距/cm/cm实像还是实像还是实像还是实像还是虚像虚像虚像虚像正立还是正立还是正立还是正立还是倒立倒立倒立倒立实像的长实像的长实像的长实像的长度度度度/cm/cm6 69 9罗罗 湖湖 外外 语语 学学 校校 张张 杰杰罗罗 湖湖 外外 语语 学学 校校 张张 杰杰要发现实验规律，需要对实验数据进行比较，教师提示学生要发现实验规律，需要对实验数据进行比较，教师提示学生要发现实验规律，需要对实验数据进行比较，教师提示学生要发现实验规律，需要对实验数据进行比较，教师提示学生观察表格中像的虚实、正倒、长度、像距四列数据

40、，分别找观察表格中像的虚实、正倒、长度、像距四列数据，分别找观察表格中像的虚实、正倒、长度、像距四列数据，分别找观察表格中像的虚实、正倒、长度、像距四列数据，分别找出其中的规律。出其中的规律。出其中的规律。出其中的规律。1.1.对比实像和虚像的数据发现：物距小于对比实像和虚像的数据发现：物距小于对比实像和虚像的数据发现：物距小于对比实像和虚像的数据发现：物距小于15cm15cm时成的像都时成的像都时成的像都时成的像都是虚像；物距大于是虚像；物距大于是虚像；物距大于是虚像；物距大于15cm15cm时则成实像。可以推想，物距等于时则成实像。可以推想，物距等于时则成实像。可以推想，物距等于时则成实像

41、。可以推想，物距等于15cm15cm时将不能成像，这就是物距时将不能成像，这就是物距时将不能成像，这就是物距时将不能成像，这就是物距15cm15cm的测量小组无法获得的测量小组无法获得的测量小组无法获得的测量小组无法获得测量结果的原因。测量结果的原因。测量结果的原因。测量结果的原因。2.2.对比像的正立和倒立的数据发现：物距小于对比像的正立和倒立的数据发现：物距小于对比像的正立和倒立的数据发现：物距小于对比像的正立和倒立的数据发现：物距小于15cm15cm时成的时成的时成的时成的像都是正立的；物距大于像都是正立的；物距大于像都是正立的；物距大于像都是正立的；物距大于15cm15cm时像是倒立的

42、。即，虚像都是时像是倒立的。即，虚像都是时像是倒立的。即，虚像都是时像是倒立的。即，虚像都是正立的，实像都是倒立的。正立的，实像都是倒立的。正立的，实像都是倒立的。正立的，实像都是倒立的。3.3.比较像的长度数据发现：成虚像时，感到像都被放大了；比较像的长度数据发现：成虚像时，感到像都被放大了；比较像的长度数据发现：成虚像时，感到像都被放大了；比较像的长度数据发现：成虚像时，感到像都被放大了；成实像时，测出的像有时被放大了，有时被缩小了。成实像时，测出的像有时被放大了，有时被缩小了。成实像时，测出的像有时被放大了，有时被缩小了。成实像时，测出的像有时被放大了，有时被缩小了。进一步对比数据还发现

43、，当物距是进一步对比数据还发现，当物距是进一步对比数据还发现，当物距是进一步对比数据还发现，当物距是30cm30cm时，实像的长度恰好时，实像的长度恰好时，实像的长度恰好时，实像的长度恰好为为为为3cm3cm，跟发光体的长度相同；当物距大于，跟发光体的长度相同；当物距大于，跟发光体的长度相同；当物距大于，跟发光体的长度相同；当物距大于30cm30cm时，实像长时，实像长时，实像长时，实像长度小于度小于度小于度小于3cm3cm，是缩小的；当物距在，是缩小的；当物距在，是缩小的；当物距在，是缩小的；当物距在15cm15cm到到到到30cm30cm之间时，实之间时，实之间时，实之间时，实像长度大于像

44、长度大于像长度大于像长度大于3cm3cm，是放大的。，是放大的。，是放大的。，是放大的。罗罗 湖湖 外外 语语 学学 校校 张张 杰杰罗罗 湖湖 外外 语语 学学 校校 张张 杰杰4.4.比较像距的数据发现：当物距在比较像距的数据发现：当物距在比较像距的数据发现：当物距在比较像距的数据发现：当物距在15cm15cm至至至至30cm30cm之间时，像距之间时，像距之间时，像距之间时，像距大于大于大于大于30cm30cm；当物距大于；当物距大于；当物距大于；当物距大于30cm30cm时，像距在时，像距在时，像距在时，像距在15cm15cm到到到到30cm30cm之间。之间。之间。之间。学生还进一步

45、找到一些规律。例如，在成实像时，如果发光体学生还进一步找到一些规律。例如，在成实像时，如果发光体学生还进一步找到一些规律。例如，在成实像时，如果发光体学生还进一步找到一些规律。例如，在成实像时，如果发光体离焦点越近，像的位置就离凸透镜越远，这就是物距为离焦点越近，像的位置就离凸透镜越远，这就是物距为离焦点越近，像的位置就离凸透镜越远，这就是物距为离焦点越近，像的位置就离凸透镜越远，这就是物距为18cm18cm的的的的测量小组为什么找不到像的原因，因为此时的像距已经非常大测量小组为什么找不到像的原因，因为此时的像距已经非常大测量小组为什么找不到像的原因，因为此时的像距已经非常大测量小组为什么找不

46、到像的原因，因为此时的像距已经非常大了。按这条思路，果真在离凸透镜约了。按这条思路，果真在离凸透镜约了。按这条思路，果真在离凸透镜约了。按这条思路，果真在离凸透镜约90cm90cm的位置上找到了物距的位置上找到了物距的位置上找到了物距的位置上找到了物距18cm18cm发光体的巨大实像。发光体的巨大实像。发光体的巨大实像。发光体的巨大实像。在发现了一系列规律之后，教师要求各小组用概括的语言来陈在发现了一系列规律之后，教师要求各小组用概括的语言来陈在发现了一系列规律之后，教师要求各小组用概括的语言来陈在发现了一系列规律之后，教师要求各小组用概括的语言来陈述这些规律，为了使规律更有普适性，教师启发学

47、生用焦距述这些规律，为了使规律更有普适性，教师启发学生用焦距述这些规律，为了使规律更有普适性，教师启发学生用焦距述这些规律，为了使规律更有普适性，教师启发学生用焦距f f的的的的长度作为物距和像距的单位，即：长度作为物距和像距的单位，即：长度作为物距和像距的单位，即：长度作为物距和像距的单位，即：15cm15cm用用用用f f表示，表示，表示，表示，30cm30cm用用用用2f2f表表表表示。示。示。示。显然，这样陈述的规律更有普适性。显然，这样陈述的规律更有普适性。显然，这样陈述的规律更有普适性。显然，这样陈述的规律更有普适性。规律的陈述应该是简洁、有条理的，各小组都尝试用最简洁的规律的陈述

48、应该是简洁、有条理的，各小组都尝试用最简洁的规律的陈述应该是简洁、有条理的，各小组都尝试用最简洁的规律的陈述应该是简洁、有条理的，各小组都尝试用最简洁的语言来概括凸透镜成像规律。通过对各种陈述方式的对比，大语言来概括凸透镜成像规律。通过对各种陈述方式的对比，大语言来概括凸透镜成像规律。通过对各种陈述方式的对比，大语言来概括凸透镜成像规律。通过对各种陈述方式的对比，大家认为按物距家认为按物距家认为按物距家认为按物距u u的三种情况（的三种情况（的三种情况（的三种情况（u uf f、f fu u2 f2 f、u u2 f 2 f）依次）依次）依次）依次描述像的性质最为简洁描述像的性质最为简洁描述像

49、的性质最为简洁描述像的性质最为简洁,也最有条理。也最有条理。也最有条理。也最有条理。罗罗 湖湖 外外 语语 学学 校校 张张 杰杰罗罗 湖湖 外外 语语 学学 校校 张张 杰杰评析：评析：评析：评析：这是可以在课内进行科学探究的实例。本例根这是可以在课内进行科学探究的实例。本例根这是可以在课内进行科学探究的实例。本例根这是可以在课内进行科学探究的实例。本例根据凸透镜成像的特点，侧重发展学生据凸透镜成像的特点，侧重发展学生据凸透镜成像的特点，侧重发展学生据凸透镜成像的特点，侧重发展学生“进行实验与收进行实验与收进行实验与收进行实验与收集证据集证据集证据集证据”和和和和“分析与论证分析与论证分析与

50、论证分析与论证”的科学探究能力，让学生的科学探究能力，让学生的科学探究能力，让学生的科学探究能力，让学生把主要的精力用于收集实验数据，并对其进行比较和把主要的精力用于收集实验数据，并对其进行比较和把主要的精力用于收集实验数据，并对其进行比较和把主要的精力用于收集实验数据，并对其进行比较和分析，并据此总结出科学规律。本例还采用了分工合分析，并据此总结出科学规律。本例还采用了分工合分析，并据此总结出科学规律。本例还采用了分工合分析，并据此总结出科学规律。本例还采用了分工合作的方式收集实验数据，不仅让学生获得一次合作探作的方式收集实验数据，不仅让学生获得一次合作探作的方式收集实验数据，不仅让学生获得