内容正文:
商务星球版七年级上册第四章第五节——海陆热力性质差异(创新实验教学)
一、实验基本信息
(一)课标分析
初中地理新课程标准在“自然地理”部分强调了对气候、水文、土壤、植被、地貌等自然环境要素的学习。海陆热力性质的差异作为影响气候的重要因素之一,在“影响气候的主要因素”这一节中得到了明确的体现。
(二)实验与实践要求
新课程标准鼓励学生通过自主学习、合作学习和探究学习来培养地理观察、地理分析、地理评价和地理实践能力。
(三)教材分析
商务星球版七年级上册第四章天气与气候第五节形成气候的主要因素涉及到这一内容。(教材中缺乏相应的实验设计。)
(四)学情分析
海陆热力性质差异的影响因素是陆地和海洋比热容的不同,七年级上期学生并没有接触过物理,对比热容不理解,故而难以理解海陆热力性质差异,使之成为教学难点,在教学中,教师教学难度过大。
二、实验设计思路与创新点
(一)实验创新点
1.热源更自然
和传统使用酒精灯加热相比,使用太阳光暴晒更贴近现实。
2.数据更可靠
使用温度传感仪,数据读取更准确,避免温度计接触烧杯底部产生的实验误差。
(二)实验设计思路
在本实验中,烧杯中的沙子和水分别模拟陆地和海洋,两者接受阳光的暴晒可以表示白天吸收热量的温度的变化,放回实验室内是一个散热的过程,将升温和降温的数据进行比对。
三、实验原理
比热容差异:
海水的比热容大,陆地的比热容较小。这意味着在相同的热量输入下,海水的温度变化比陆地要小。
四、实验目标
(一)通过实验探究,让学生感受地理与生活之间的紧密联系。
(二)通过引导学生积极实验,培养学生的地理动手能力和地理实践力。
(三)通过小组分工合作,观察温度的变化并记录实验数据,培养学生团队合作的能力和激发学生探究地理知识的兴趣。
(四)学生通过手绘海洋和陆地在不同热力情况下的温度变化曲线图,分析陆地和海洋昼夜的温度变化特点,培养学生科学探究的思维能力。
五、教学过程
(一)导入
俗话说兴趣是最好的老师,所以本实验我用遂宁市圣莲岛白天和夜晚陆地水体温度的不同作为海陆热力性质差异地理实验探究的导入。
(二)猜想与验证
接下来在教师的引导下进入实验的猜想阶段:圣莲岛陆地水体温度差异可能和陆地水体吸热放热速度不同有关。
而后是验证阶段,图中是分工名单。
(三)实验
在整个实验的操作步骤,考虑到学生的学情,我将整个实验的步骤设计的很详细,这样有利于学生的实际操作。
这是实验过程(播放实验视频)
实验中,学生选取两个烧杯,分别装入半杯沙土和水,将温度传感器放入烧杯中,记录初始温度,将两个烧杯放在阳光下暴晒(加热灯下加热)同等时间,期间学生每隔10分钟观察并记录温度,之后,将升温后的两个烧杯放置到实验室阴凉处同等时间,期间学生每隔10分钟观察并记录温度。
(四)数据的处理
而后,学生整理实验数据并绘制气温曲线图,小组讨论归纳实验结论,在整个实验中,面对可能出现的数据误差,在教师的指导下,学生自己寻找问题并改进实验,最后让学生分享自己的实验心得。
(五)思维拓展
为做到学以致用,试验后利用实验原理让学生探究生活中遇到的相关地理现象。
我在这里选取了三个典型案例,案例1为探索陆地和水体的温度差异,案例2为探索大范围的陆地温度差异,案例3为探索小范围的水体的温度差异。
为发散学生的思维,设计之后教师布置更高级别的任务,如学生自主探究不同水体温度差异,不同性质的陆地温度差异等,整个实验学生自己设计,教师引导。
六. 实验效果评价
(一)实验亮点:
1.整个实验并没有对原有实验做巨大的革新,而是在原有实验的基础上不断改进,让学生充分感受海陆热力性质差异形成的原因,为学习亚洲季风气候和后面的高中地理学习做了很好的铺垫。
2. 整个实验设计简单易操作,实验效果明显,符合学生的认知规律,实验器材简单易得,推广性强。在通过观察加热和冷却温度的变化,对海陆热力性质差异引起的相关地理现象也有了更多的认识。
3. 本实验与物理学科联系密切,为学生八年级物理学科的学习进行了启蒙,能促进学科间的相互渗透和融合,更有助于培养学生地理学科核心素养,建构属于自己的的知识结构,实现自主科学探索能力的发展。
(二)不足之处
1.受实验器材的限制,探究实验无法多组同时开展。
2.实验受天气的影响较大。
(三)改进方法
尝试多个小组采用不同的探究方法,如加热灯加热和太阳光直接照射等方法来探寻海陆热力性质差异。
地理实验在整个地理教学中的地位举足轻重,新课标更加关注对学生地理实践力的培养,本次地理实验不仅能让学生更好地理解知识,更能让学生感受地理实验的魅力,在学生心中种下一颗小小的科学家的种子,做好科学教育的“加法”。
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