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《实验法项目设计》教学设计
综合实践高中
【教学目标】
1.通过本课使学生了解一次运用实验方法进行科学研究的过程。
2.增强学生对实验法中的提出假设,操纵自变量,以及观察、测量和比较因变量
有更深刻的体会。
3.在精心构建的情境中,让学生观察、测量和检验他们的观点和假设。
【教学方法】
实验演示分组探究
【教学重难点】
提出猜想假设实验方案的确定
【课时安排】
1课时
【教学过程】
一、创设背景
通过ppt展示学生利用自制的摄谱仪拍摄到的图片
这是通过我们自制的摄谱仪获得的荧光灯光谱照片
二、聚集研究点
丰富的色彩会引起我们的注意,色彩出现的原因是什么?
在我们要完全解释上述问题的过程中,首先来关注图案的形状,今天我们具体
研究色彩出现的空间位置。
1/6X
红
(一)简化过程
激光光源(660nm±5nm、532nm±5nm)代替荧光灯
双缝(0.2mm、0.3mm、0.45mm)代替透射光栅
x
d
L
(二)观察现象
思维生长点:在下列过程中什么变化了?变化的同时,观察到什么?
1.光源不变化,双缝不变化,改变双缝到光屏的距离L。
距离L变大的过程中,亮斑间隙X变大
红
2.光源不变化,双缝到光屏的距离不变化,改变双缝的间隙大小d。
双缝的间隙大小d变大的过程中,亮斑间隙X变小
红
3.双缝到光屏的距离不变化,双缝不变化,改变光源波长λ。
光源波长λ变小的过程中,亮斑间隙X变小
三、提出猜想假设
思维生长点:在满足量纲的条件下出现的数学模型有哪些?
X=kL+kλ-kd
红123
X=KλL/d
红
四、实验过程
(一)根据现有器材确定实验方案
激光光源(660nm±5nm)
λ确定
双缝(0.25mm)
d确定
选择自变量
双缝到光屏的距离L,用卷尺测量
因变量
亮斑间隙X,用直尺测量
红
(二)实验结论
X=KλL/d
红
思维生长点:K值是否隐藏着自然界的秘密?
五、实验法概况
科学研究方法中的测试部分,包括一个假设、一个可以被研究者操纵的变量(自
2/6
变量),以及能够被观察、测量和进行比较的变量(因变量)。
《实验法项目设计》学情分析
综合实践高中
学生对实验并不陌生,在中学已经做过物理、化学、生物的多个实验,对实验有感性认
识,按要求写过实验报告,接触过控制变量、多次测量取平均值等实验方法,初步养成严谨、
规范的态度。但这些实验都是课本给出、老师指导的,学生没有参与设计,只是按要求被动
完成操作。
学生对实验研究的原则和方法一知半解,没有系统的认识。在学业以外,没有要求过学
生对生活中的问题用实验找到答案,他们对很多问题用实验解决很不熟悉。学生们思维水平
不同,知识量不同、参与热情不同,导致设计实验的水平差距很大。
在前两节课,学生已经了解了实验法的概念、种类、受控实验。可以在本节课的设计实
践中充分利用。因为完成过实验报告,学生对实验报告的项目有一定了解,对实验设计方案
的认识有帮
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