王海明
《降水量的測量》一課,教學(xué)中一般用噴壺模擬降水,用燒杯接水觀察水量,實(shí)驗(yàn)存在較多的不足:
降水難以定量。使用噴壺模擬降水,手持噴壺不穩(wěn)定導(dǎo)致出水不均勻,出水時(shí)間短,難以重復(fù)操作。
教學(xué)材料結(jié)構(gòu)單一。接水用的水杯大多用燒杯代替,學(xué)生憑一兩次觀察很難發(fā)現(xiàn)降水量記錄的奧秘。
缺乏思維訓(xùn)練過程。教材直接告知學(xué)生如何做一個(gè)雨量器,并用上下口徑一致的透明容器來測降水量。為什么要用這樣的容器?為什么要用深度衡量降水的大小?學(xué)生一無所知。
實(shí)驗(yàn)器材
淋浴噴頭、水管、彎頭、三通、閥門、塑料儲(chǔ)水桶、亞克力接水槽、量筒、燒杯、自制幾款上下口徑一致的容器、電磁閥等。
第一次改進(jìn)
考慮到室內(nèi)上課使用,需要多次模擬降水的特點(diǎn),我利用常見的水暖器材制作了一個(gè)模擬降水裝置(如圖1)。裝置就地取材,不需要復(fù)雜的改造和加工,造價(jià)低廉、結(jié)實(shí)耐用,能夠反復(fù)使用。
第二次改進(jìn)
第一次改進(jìn)后的裝置,雖然滿足了一般的教學(xué)需求,但實(shí)驗(yàn)過程中用秒表計(jì)時(shí)不夠精確,接水的容器使用燒杯,上下口孔徑并不完全一致,存在誤差。
因此,我對(duì)器材進(jìn)行了第二次改進(jìn)(裝置效果如圖2,主要部件如圖3):增加了電磁閥,改用電磁開關(guān)控制出水;增加了時(shí)間循環(huán)繼電器精確控制出水時(shí)間;制作了透明的亞克力接水槽,便于查看實(shí)驗(yàn)器材的更換和降水后的比較;自制了測量降水量的專用容器,利于得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論;增設(shè)了外接水源和儲(chǔ)水桶兩種供水方式,在教室內(nèi)沒有水源的情況下也能進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
實(shí)驗(yàn)步驟
1.比較時(shí)長不同的降水,引出問題
模擬降水10秒,用大口徑的容器承接。模擬降水20秒,用小口徑的容器承接。把兩個(gè)容器中的水倒入量筒比較后發(fā)現(xiàn),降水10秒的水比降水20秒的水多。學(xué)生疑惑,問題由此產(chǎn)生。
2.同一降水用不同的容器比較
模擬一次降水并用4個(gè)不同口徑的容器承接。學(xué)生仔細(xì)觀察后發(fā)現(xiàn)4個(gè)容器的水位不一致,其中2個(gè)燒杯的水位基本一致。再將4個(gè)容器的水倒入量筒比較后發(fā)現(xiàn),它們承接的水量完全不同(如圖4)。學(xué)生由此發(fā)現(xiàn):不能用承接的水量多少來判斷降水的大小。
水量的多少無法判斷降水量,那應(yīng)該如何判斷呢?學(xué)生思考:口徑不同的2個(gè)燒杯接水,水位怎么會(huì)基本相同呢?趨同的水位是否可以衡量本次降水的大???
3.再次驗(yàn)證,分析并得出結(jié)論
教師引導(dǎo)學(xué)生用自制的幾款上下口徑一致的正方體、長方體、圓柱體容器重復(fù)前面的實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)這3個(gè)容器盡管外形不一樣,但是它們承接的水的水位基本相同(如圖5)。
學(xué)生分析后認(rèn)為:上下口徑一致的容器,承接的水的水位是一樣的,這個(gè)水位可以衡量降水的大小。
山東省淄博市臨淄區(qū)稷下小學(xué)(255400)