《大家一起来电震》

本文发布于2019/5/26 9:13:07 阅读(251)  推荐(0) 

填报单位:辽宁省科学技术馆 项目实施场所:场馆内实施
项目类型:拓展教育类项目 目标人群年级:学生3-4年级
每次活动接待人数:24人 课时时长和课时数:每课时60分钟,共计1课时
课时和活动次数安排:每次/天1 课时,分2次/天进行 活动时段安排:学期内的周二至周五,学期内的周末,寒暑假,节日(小长假)
1.项目研发团队

姓名性别年龄工作单位/部门/职务专业项目分工
姚博34辽宁省科技馆科学教育部业务主管材料加工工程总体设计指导
宋震31辽宁省科技馆科学教育部科技辅导员生物科学课程设计及实施
刘晓嵩34辽宁省科技馆科学教育部科技辅导员表演(导演)课程实施及协调


2.项目研发背景与目标

《大家一起来电震》教育活动是依据义务教育课程标准实验教科书《科学》四年级下册中电学课程的内容,作为校本课程的延伸和拓展,向学生介绍生活中常见的摩擦起电等静电现象,进一步了解电荷是存在于我们身边的一切物质(粒子携带的)中,在摩擦力等外力作用下电子会发生转移,就会产生静电现象。

3.项目设计概述

针对小学四年级下科学课教材的教学内容,以“大家一起来电震”为主题,综合利用本馆的科学工作室、电学教具箱等教学资源,以体验式学习、多感官式学习和做中学为主要教学方法,利用小实验和活动相结合的活动形式,达成对“生活中的静电现象”这一教学目标的学习。

4.教学对象与受众分析

教学对象:针对3-4年级的学生,结合四年级科学课课程标准,进行不同侧重点的知识普及与能力培养。本教育活动适宜的受众人数:24人 学情分析:该年龄段的学生对于静电学知识的学习有了初步了解。在原有校本教材的教学基础上,本次教育活动侧重对学生利用原有知识学习新知识方法的教学,让学生能够自主提出问题,诠释问题,解决问题通过探究式、感官式和体验式教学方式的开展,让学生对“生活中的静电现象”有直观的认识。

5.教学内容

教学内容:《大家一起来电震》教育活动是依据义务教育小学科学课程标准,教育科学出版社四年级下册中《生活中的静电现象》为基础进而研发的一节馆校结合课程,利用辽宁省科技馆科学工作室中-电工工作室及丰富的教育资源,对生活中存在的静电现象;物体是如何带电的?什么是电?电流又是如何产生的?等一系列问题,引导学生通过实验探究,亲身体验,玩中学等方式进行验证自己的猜测。作为科学课四年级下册电学第一单元的起始课程,主要以激发学生学习的兴趣,进而对电学知识的学习做好基础铺垫。

6.教学目标

科学知识: 1.生活中有很多静电现象,通过摩擦等方式可以使物体带电。 2.同种电荷相互排斥,异种电荷的相互吸引。 3.电子在电路中持续定向流动就可以产生电流。 过程与方法: 在探究活动中,能根据已有知识,运用逻辑推理,对观察到的现象进行合理的解释。 情感、态度、价值观: 通过体验式、多感官式的学习活动,让学生对静电产生兴趣。根据实验现象,材料对比等多种方式,让学生自主的发现问题、诠释问题以及解决问题,同时将自己的观点分享给其他同学。 教学重点: 了解生活中的摩擦起电等静电现象,带同种电荷的物体相互排斥,带异种电荷的物体相互吸引。电子在电路中持续定向流动就可以产生电流。 教学难点: 通过互动活动、探究试验等方式,运用逻辑推理进行分析比较,发现电荷种类的不同,认识带同种电荷的物体相互排斥,带异种电荷的物体相互吸引。

7.教学场地与教学准备

教学场地

辽宁省科技馆科学工作室——电工工作室。

教学准备

同学准备:一把塑料梳子、碎纸屑、几个气球、绑气球的细线、挂气球的支架(衣服挂即可); 教师准备:手摇器电机;范式起电机;静电现象课件;锡纸;塑料杯。

8.项目日程规划
次序时间点活动时长活动内容备注
1寒暑假3小时《大家一起来电震》1-2月/7-8月,每天设置2-3次
2节假日2小时《大家一起来电震》每天设置1-3次
3周末2小时《大家一起来电震》每天设置1-2次
4平日1小时《大家一起来电震》周三-周五,馆校合作,每天设置1次
5总计8小时



9.教学过程

教师活动

学生活动

设计思路

第一部分:体验生活中的静电现象,了解学生对静电的初始认识。

  1.引入:出示充满气的气球

  2.教师:同学们,今天老师给大家带来个漂亮的气球小朋友,可是,它有一些烦恼,因为他觉得自己没有头发,太难看了。老师想请一位同学来帮助它长出漂亮的头发。

  3.演示:用气球与学生的头发相摩擦,然后吸引小纸条

  4.教师:哈!真不错啊,小气球变得真漂亮!你知道这是为什么吗?

  5.教师:你还见到过哪些类似的现象呢?利用身边的物品(如:文具、书本、衣服、头发、桌椅等)通过摩擦等方式体验静电现象。

  6.交流:学生演示交流自己找到的静电现象,并试着对这些现象进行解释。(你用了哪些材料?你是怎么做的?你怎么知道它带上了静电?为什么会带上静电?)

  7.小结:通过摩擦的方法可以使一些物体带上静电,其实生活中还有一些也是静电现象,但它们不一定是通过摩擦的方法(介绍其他几种静电现象)这些也都是静电现象。

认真倾听并积极调动生活中的经验。

学生根据生活经验,

交流自己的想法。

学生进行尝试

学生进行交流

阶段目标:通过观察,直接参与实验,在原有的知识基础上,更加直观的认识生活中有哪些静电现象。

设计意图:激发学生研究兴趣,迅速进入主题。教师注意对学生的想法进行追问,深入了解学生的原有认识,并抓住学生的回答,适当引出“静电”一词。让学生自己去寻找生活中的静电现象,并试着让他们做出解释,使学生感受到静电现象并不稀奇,它随时随地发生在我们身边,同时也进一步了解到学生对静电现象的初始认识。

学情分析:3-4年级的学生在生活中静电现象已有初始的认知,但并不知道静电产生的根本原因。

教学策略:通过情景导入,直接参与探究实验,使学生快速进入思考状态,利用所掌握的初始知识解决实验中发现的新的科学问题。

第二部分:认识不同的电荷及电荷之间的相互作用。

  一、认识电荷

  1.谈话:我们找到、也看到了这么多静电现象,同学们不觉得奇怪么?既然电子所带电荷存在于所有的物质之中,为什么我们通常感觉不到物体带电呢?

  2.讲解:自然界存在两种电荷:正电荷和负电荷。由于中性物体所带正负电荷数量相等,电量的代数和为零,所以一般情况下我们感觉不到物体带电。当物体受到外力作用(比如摩擦)时,就容易使一个物体的电子转移到另外一个物体上,物体中的粒子所带的正负电荷数量不一样了,物体就显示出了电性。

  3.(出示图片:用塑料梳子梳头发)讲解:当用塑料梳子梳头发时,梳子和头发摩擦,头发上的电子发生了转移,跑到梳子上,梳子有了多余的电子,就显负电;头发因缺少电子而显正电。

  4. 过渡:下面让我们来做个小实验,来进一步的认识一下电荷。

  二、认识电荷之间的相互作用

  1.活动一:用充气气球摩擦头发后,再用这个气球的摩擦面靠近头发,观察有什么现象发生。

  2.教师出示气球和头发的示意图,结合学生对第一个实验现象的观察,帮助学生来进行整理和分析:如果气球和头发摩擦后,气球带负电,头发应该带什么电?当气球再去接触头发时,你观察到什么现象?同时完成示意图。

  3.活动二:让两个都用头发摩擦过的充气气球相互靠近,观察有什么现象发生。

  4.让学生做上面实验,观察了上面的实验后,运用图形记录结果,组织学生对上面实验中观察到的现象进行整理和分析。整理和分析的步骤如下:当两个都和头发摩擦后的气球相互靠近后,你观察到什么现象?它们带电相同么?说明了什么?结合示意图对自己观察到的现象进行解释。

  5.出示动画:电荷(演示了电荷间的相互作用:同种电荷相斥异种电荷相吸)。

  学生随着教师的质疑进行深入的思考。

  学生认真倾听,解释心中的疑惑,初步形成对电荷的认识。并能进一步的了解到正电荷与负电荷,以及梳子与头发摩擦后他们各自的带电情况。

  学生认真操作实验

  学生认真观看电荷间的相互作用。

阶段目标:自然界中有两种的不同的电荷;电荷之间的相互作用。 

设计意图:培养学生质疑、倾听的能力。

教学策略:此部分是采用资料和图片呈现的方法,向学生对静电现象做出了科学的解释。完成了学生从初始认识向科学认识的发展,当然这个发展对学生来说还不是很深入的,但对于四年级学生来说,只能认识到这个程度了。通过实验,引导学生运用逻辑推理进行分析比较,发现电荷种类的不同,认识带同种电荷的物体相互排斥,带异种电荷的物体相互吸引。

第三部分:认识电流的形成-制作瞬间动力电源“莱顿瓶”

  一、认识电流的形成

  1.讲解:静电现象虽然是由于电子转移而形成的电现象,但是在发生静电现象的物体中,电荷是不能定向移动的。我们生活中使用的“电”,电荷是能持续定向移动的,我们称之为“电流”。电荷的定向移动,需要导线作为通路。

  二、认识电源

  我们使用的电灯、电冰箱等怎样才能正常地工作?要帮助电子定向移动起来,还需要提供动力的装置,这个动力就是电源。

总结:这节课,我们简单了解了有关静电的一些知识,并且知道了定向移动的电荷形成电流,才能使我们的用电器工作,在接下来的课程中,我们还会继续了解电的奥秘!最后以活动的形式完成本次教学。

活动-大家一起来电震

分组体验,最好10人一组,实验过程中适当缓解气氛,让孩子们放松下来。

教师:拿出事先做好的“莱顿瓶”,简单介绍莱顿瓶结构以及这个小瓶子对我们耳熟能详-本杰明.富兰克林的影响。

教师:高高举起被锡纸包起来的塑料杯,悄悄地告诉同学们它的的结构。

教师对话:这个活动还缺少很多导线,有哪些同学愿意充当导线。

  

阶段目标:认识电流-电子的持续定向移动;了解我们身边电器是如何正常工作的;认识电荷的动力装置-电源。

设计意图:利用已掌握的知识,学习并且解释生活中新的科学知识。最后以大家一起来电震活动的形式来结束本节课,能够让孩子对探索新知识的兴趣、求知欲更加持久。

教学策略:电流是个比较抽象的概念,教师可通过对比水流的方法来讲解电流,帮助学生对电流、对电源有一个初步的认识,为后面的一系列活动打下基础。


10.项目成果及评估

本项目在辽宁省科技馆科学工作室——电工课程活动开展以来,通过科技馆官网进行网上预约报名,每节课时常60分钟,每次受众人数约为20人,累计开展了 80课时。在科普大篷车进校园项目中科技馆将此活动带入偏远地区中小学的科学课堂,累计受众学校班级140余个,学生4000余人。 受众反馈: 活动进行中,能较好地调动学生参与的积极性,并且愿意主动参与节目的实验与互动当中。都能围绕共同学习目标与小组成员展开充分交流,并通过分工协作完成实验。 活动结束后:对学生进行交流随访。发现学生不仅通过此次活动对电学知识有了掌握,而且对不同学科就解决同一问题的融合有了思路。因此,我们的科学教育应该真正走探究之路,让学生在真正的探究中体验和思考,只有这样,学生才能真正领会创新的科学精神。 家长反馈 孩子在在活动中表现出了浓厚的兴趣。并且回到家中学会利用身边的物品开发一些小实验,来论证生活中一些简单的原理,比如通过水果、导线、钥匙等生活中常见的物体开展电学的学习。而且在日后的学习中敢于探究和创新,总结成功与失败的经验教训,在提高学生的科学探究能力的同时,更是使学生的情感得到了提升。 活动评估 1.探究是科学学习的生命力 《科学课程标准》中提出:学生是科学学习的主体,科学学习要以探究为核心。在整个的探究活动,学生经历了观察、实验、制作、体验、探究这个完整的过程,教师注意自始至终都是以一种启发者、引导者的身份参与到学生的探究活动中。提醒学生选择自己的方式进行表达与交流。 2.转变教学思想 通过良好热烈的反响,深刻体会到当今的教育已不同以往的书本教学模式。学生们更需要一种方法和态度的引导和启发,有助于将来在学习的道路上更好的发展。只有转变教学思想,进行自主探究,合作交流,实践操作,才能获得显著的效果。从教师的灌输教学到引导探究式教学的转变,需要教师以敏锐的目光,和精确的语言,及时调整自己的教学思路,引导学生做中学,学中乐,从一堂简单科学课程,去理解学习探究科学的方法,培养科学的兴趣。

11.项目特色分析

1、《大家一起来电震》教育活动利用科技馆特有的科学工作室资源(如丰富多彩的教学用具、配套教学的多媒体设备等),通过教育活动中展开的师生互动、实践操作等多种教学方式,让学生更加直观的体验并了解身边的科学知识。2、本教育活动根据义务教育课程标准实验教科书《科学》中的电学知识,同时结合小学科学课程标准,实现与学校教育的有效对接,对校本教材中设置的内容加以延伸和拓展。3、此教育活动的开展,通过“直接教育学习”的教学方式,有助于学生养成良好的观察周边事物的习惯,进而培养学生自主发现,自主探究的学习能力。

12.专家评语

专家1:项目对接小学科学课程标准,利用本馆科学工作室设备资源和展教人员在科学实验与现场把控方面的教学特色开展教学。教学思路清晰,教学情境、教学环节的设计达到了引导实现“直接经验”的自主认知的目的,与学校课堂教学形成互补。但由于“静电”这一知识点和相关实验等教学内容已经被众多科技馆广泛应用,因此项目的推广价值不强,项目的评估也需要进一步完善。

专家2:充分利用科技馆资源,课程设计与课标联系紧密,导学内容有些陈旧,课程内容可做适度延伸。

专家3:三维教学目标比较清晰、明确,有科学方法的内容,但核心概念不够明确,科学精神、科学思想的目标不足。 有一定教学方法的运用,但缺少基于具体教学法的情境设置和问题导入,教学思路不够清晰,可采用5学习环或PBL教学法进行教学流程设计;部分环节引导“直接经验”的自主认知不够,缺少对比、验证等环节,有一些灌输、说教。 有一些趣味性活动形式与元素,但与教学内容、教学方法的融合还可更深入一些。

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