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教学心得:初中物理《自制密度计为健康护航》方案设计与思路
一、项目背景:
2022版《义务教育课程方案》指出:全面落实有理想、有本领、有担当的时代新人培养要求,将社会主义先进文化、革命文化、中华优秀传统文化、国家安全、生命安全与健康等重大主题教育有机融入课程,增强课程思想性。
《义务教育物理课程标准》指出:以习近平新时代中国特色社会主义思想为统领,基于核心素养发展要求,遴选重要观念、主题内容和基础知识,设计课程内容,增强内容与育人目标的联系,优化内容组织形式。设立跨学科主题学习活动,加强学科间相互关联,带动课程综合化实施,强化实践性要求。
日常生活中,液体与人们生活息息相关,其中尤为受到初中生喜爱的是饮料,近年曝光的饮料问题层出不穷,饮料对于健康的影响是多方面的,这主要取决于饮料的糖分等溶质的种类与数量,一定程度上反映在饮料的密度上。
本项目在学习密度知识、浮力知识的基础上,引导学生发展质疑、创新及动手能力,突出归纳推导等科学思维的培养,通过自制密度计并进行实践、论证,提高自制密度计的实用性、精准度和新颖性,加深对密度及浮沉条件规律的理解与应用,增强学以致用的科学态度、用所学知识服务生活、解决社会问题的责任意识。
二、项目目标:
1.通过调查、研讨了解生活中饮料的优劣与密度之间的联系,探讨饮料密度与糖分等的内在关联,初步形成能量观;
2.通过设计自制密度计的方案,巩固密度、浮力等知识,强化运动与相互作用、物质等物理观念教育;
3.通过自制密度计的设计、制作及改进过程,突出归纳推导、质疑创新、模型建构等科学思维,强化问题意识和证据意识;
4.通过成果展示和评价过程,培养学生的科学探究方法及对科学探究过程交流、评估、反思能力;推动学生形成严谨认真、实事求是的品质和关注科学伦理、服务社会、推动可持续发展的责任意识。
三、驱动问题:
据报道,长期大量喝饮料可能引发肥胖、糖尿病、钙流失以及胃肠不适等。主要是因为饮料中含有较多糖分,长时间大量饮用易造成牙齿龋坏、机体发胖、诱发糖尿病、痛风、导致机体钙质缺失,会加大骨质疏松、骨折等发生率、影响青少年生长发育……
通过设计并制作密度计,测量一些未知饮料的密度,结合成分、糖分等判断不同密度的饮料与健康的关联,从而为人们选用健康饮料提出参考意见。
四、持续实践活动设计及过程评价:
总体要求:
1.分组合作:班级学生可根据兴趣和特长自由组队,每组3-4人,共同完成本项目内容。
2.教师指导:建立项目联络通道,教师在项目过程中用一定时间提供必要的指导和帮助,确保学生正确开展项目实践,并引导他们学会如何使用密度计进行密度测量。
3.进度安排:项目周期为一周,包括调查分析、材料准备、制作过程、密度测量、分析论证和成果展示等环节。
实践活动1(发现):
本活动过程中,学生通过调查、实验、对比初步探究饮料密度与糖分的联系,要进一步探究一些所谓的“聪明饮料”、“提速饮料”等的密度与糖分的关系,初步认识到一些“功能性饮料”的糖分对人体影响,从而根据初步的活动探究结论,提高通过测算密度判别饮料糖分高低的兴趣和需要,同时又产生了在生活中测量密度不方便的问题,引发学生继续开展第二项实践活动。
实践活动2(制作):
本活动过程中,学生可进一步探索不同材料对密度计性能的影响,如使用不同长度的吸管或改变橡皮泥的重量等。此外,学生还可以尝试使用更精确的测量工具和方法,以提高密度测量的精度。经过第一项活动,促进学生产生对测定饮料密度、探究饮料密度与糖分的关联迫切需要;经过第二项活动,同学们自制了能测量饮料密度的器材,更增加了检验器材性能、得到更科学严谨的结论的需要,从而引导学生深入开展第三项活动:《饮料密度与健康》。
以期通过不断的实践和创新,学生可以更深入地理解密度的概念和应用,并培养他们的动手能力和创新精神。
实践活动3(展示):
通过本活动过程,同学们进一步思考:可否认为饮料密度大,糖分一定多?还有什么因素会影响饮料密度?我们应该如何辩证地看待饮料密度与糖分的关系?
通过系列活动,大家不仅深化了对密度、浮力规律应用,培养了物质观、运动观、相互作用观和能量观,跨学科进行学习、实践,初步揭示了饮料密度与糖分的一定关联性,为同学们的健康生活提供指导,也为家人、朋友等提供建议。
五、成果展示及评价量规:
成果展示:每组学生需在课堂上展示他们调研结论、使用自制密度计进行测量、根据数据进行分析、归纳并得出结论的过程,老师和其他小组同学根据评价标准打分并提出建议。
评价标准:评价学生的作品包括展示、实践操作、创新创造、问题解决、目标实现等方面,主要围绕以下内容进行:活动的知识性、表述的客观性(物理观念)、制作过程的创新性、推导过程的逻辑性(科学思维)、密度计的技术性、测量的精确度、操作的科学性(科学探究)、活动的社会性、展示的调控性和审
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