《怎樣得到更多的光和熱》實(shí)驗(yàn)改進(jìn)策略

閔漫

小學(xué)科學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，教學(xué)實(shí)踐證明，好的實(shí)驗(yàn)材料和設(shè)計(jì)思想有利于學(xué)生有效地掌握基礎(chǔ)知識(shí)、基本方法，培養(yǎng)學(xué)生的技能，有利于教材內(nèi)容的完成。《怎樣得到更多的光和熱》是小學(xué)五年級(jí)教科版上冊(cè)第二單元第6課，本節(jié)課是在學(xué)習(xí)了《光和熱》之后，學(xué)習(xí)怎樣得到更多的光和熱。教材在安排上是以探究形式開展教學(xué)的，主要內(nèi)容是顏色和照射角度對(duì)光的吸收影響的探究。在教學(xué)實(shí)踐中，我們發(fā)現(xiàn)教材所用實(shí)驗(yàn)材料存在不方便使用，實(shí)驗(yàn)效果不明顯，受天氣時(shí)間限制等不利因素，因此在實(shí)驗(yàn)材料及實(shí)驗(yàn)方法上我們進(jìn)行了改進(jìn)。

一、導(dǎo)入環(huán)節(jié)在科學(xué)實(shí)驗(yàn)中創(chuàng)設(shè)情景引發(fā)質(zhì)疑，點(diǎn)燃學(xué)生的創(chuàng)新火花。

“疑”是思維的開始，是創(chuàng)造的基礎(chǔ)，是創(chuàng)新的起點(diǎn)。因此，教師應(yīng)精心設(shè)置疑惑，并激勵(lì)學(xué)生質(zhì)疑問難，讓學(xué)生心理上感到困惑，產(chǎn)生認(rèn)識(shí)沖突，萌發(fā)出強(qiáng)烈的求知欲望。

導(dǎo)入時(shí)用2個(gè)相同的空塑料瓶，分別涂上黑色、白色，瓶口套上氣球放在100W燈泡旁進(jìn)行加熱，讓學(xué)生觀察現(xiàn)象。可以看到實(shí)驗(yàn)效果很快很明顯，進(jìn)而提出問題：“為什么黑色瓶子的氣球明顯越來越大？”大多數(shù)學(xué)生可以答出黑色塑料瓶吸收了更多的熱量，從而引出課題，并進(jìn)行第一個(gè)活動(dòng)的探究。

反思：科學(xué)的發(fā)現(xiàn)始于疑問，而發(fā)現(xiàn)問題，正是創(chuàng)新的開端。因此，在教學(xué)中教師應(yīng)巧妙構(gòu)建創(chuàng)設(shè)情境，啟發(fā)學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)問題，提出問題，從而扶持創(chuàng)新意識(shí)。

二、探究環(huán)節(jié)改進(jìn)實(shí)驗(yàn)材料和方法，增進(jìn)實(shí)驗(yàn)效果，拓展學(xué)生的創(chuàng)新思維空間。

（活動(dòng)一）：物體的顏色和吸收

課本上用不同的紙袋包裹著溫度計(jì)，觀測(cè)紙袋中的溫度計(jì)在太陽(yáng)光照射下的溫度變化，得出物體的顏色與吸熱之間的關(guān)系。在實(shí)際操作中，這一實(shí)驗(yàn)存在不少問題：1、光源問題，實(shí)驗(yàn)受天氣與地點(diǎn)的影響。2、操作時(shí)間和學(xué)生觀察的時(shí)間不夠，溫度變化不明顯，教學(xué)效率不高。3、紙袋放在地面上，地面溫度也對(duì)觀測(cè)結(jié)果有影響，所測(cè)數(shù)據(jù)不夠精準(zhǔn)。

不少教師在上這一課時(shí)感到困惑。在教學(xué)中通過不斷的嘗試，對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)，解決了這些問題。實(shí)驗(yàn)材料用身邊最常見的材料，塑料瓶、溫度計(jì)、塑料泡沫、白熾燈、不同顏色的涂料等。對(duì)應(yīng)課本依次給6個(gè)相同的空塑料瓶涂上白、黃、紅、黑、銀色，顏色逐漸加深，其中一個(gè)黑色塑料瓶表面進(jìn)行粗糙處理。利用白熾燈代替太陽(yáng)光，用白熾燈照射不同顏色瓶子，對(duì)比不同顏色瓶子內(nèi)空氣升溫快慢，發(fā)現(xiàn)物體顏色與吸熱之間的關(guān)系。

在材料準(zhǔn)備時(shí)，可以看到操作十分簡(jiǎn)單，用塑料泡沫堵住瓶口可以讓瓶?jī)?nèi)溫度上升得更快，提前給塑料泡沫穿孔方便溫度計(jì)固定在瓶口且讀數(shù)方便。在塑料板上描出放置6個(gè)塑料瓶的位置，保證塑料瓶與白熾燈的距離相等，這樣實(shí)驗(yàn)更加嚴(yán)謹(jǐn)。

接通電源，點(diǎn)亮燈泡，記錄下起始溫度，每隔2分鐘讀數(shù)，填入記錄表格。可以看到讀數(shù)非常方便清晰。學(xué)生可以根據(jù)數(shù)據(jù)得出結(jié)論：物體顏色越深，升溫越快。其中黑色粗糙表面的塑料瓶吸收的熱量最多，升溫最快。銀色反光塑料瓶吸收的熱量最少，升溫最慢。

實(shí)驗(yàn)優(yōu)點(diǎn)：

1、解決了光源問題，實(shí)驗(yàn)不受天氣和地點(diǎn)的影響。

2、直觀性強(qiáng)，效果明顯。由于白熾燈的發(fā)光發(fā)熱的功率比較大，溫度上升快，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象十分明顯。

反思：學(xué)生實(shí)驗(yàn)離不開可供操作的材料，“材料引起學(xué)習(xí)，材料引起活動(dòng)”，材料的選擇與組織是上好實(shí)驗(yàn)課的首要條件，組織不同的材料或?qū)ο嗤牟牧系牟煌M織，學(xué)生經(jīng)歷學(xué)習(xí)的過程就截然不同。改進(jìn)后，化復(fù)雜為簡(jiǎn)單，解決了以前用紙袋吸收太陽(yáng)光測(cè)溫度很不方便，而且受天氣事件影響，影響實(shí)驗(yàn)效果的問題。

（活動(dòng)二）：光線直射、斜射與吸熱

第一個(gè)活動(dòng)結(jié)束后繼續(xù)提問，除了顏色對(duì)光線吸熱有影響，還有什么因素呢？從而進(jìn)行第二個(gè)探究活動(dòng)。

實(shí)驗(yàn)材料：3個(gè)黑色塑料瓶、白熾燈、鐵架臺(tái)、支架

依然采用白熾燈代替太陽(yáng)光，用鐵架臺(tái)固定白熾燈，請(qǐng)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，分成三組分別做實(shí)驗(yàn)。三個(gè)塑料瓶分別平行地面，垂直地面，垂直光線擺放，與白熾燈距離相等。記錄下原始數(shù)據(jù)，每隔2分鐘觀測(cè)溫度填入記錄表格。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)也很清晰，最后得出結(jié)論物體表面與光線垂直吸收的熱量最多。

最后進(jìn)行總結(jié)：想要得到更多的熱和光，我們可以選用深色表面粗糙的物體，物體的擺放與光線垂直。生活中充分應(yīng)用本節(jié)課知識(shí)的例子便是太陽(yáng)能熱水器，結(jié)合實(shí)際讓學(xué)生加深理解應(yīng)用。

反思：降低實(shí)驗(yàn)難度，化難為易。

教材中的一些實(shí)驗(yàn)，操作起來比較復(fù)雜，容易失敗，如果我們略加改進(jìn)，就能達(dá)到化難為一切實(shí)驗(yàn)明顯的效果。經(jīng)過改進(jìn)后這個(gè)實(shí)驗(yàn)方法簡(jiǎn)單，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象清楚，學(xué)生很容易通過實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)到物體受陽(yáng)光照射角度與吸熱的關(guān)系，物體與陽(yáng)光垂直比傾斜吸熱快。

總之，小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)是一種積累，需要教師的引導(dǎo)，需要學(xué)生的合作，更需要師生的合作。只要實(shí)驗(yàn)老師創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法，改進(jìn)實(shí)驗(yàn)材料，把解決實(shí)驗(yàn)教學(xué)難點(diǎn)和調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性創(chuàng)造性相結(jié)合，實(shí)驗(yàn)課教學(xué)就能夠取得很好的成效。

【作者單位：十堰市柳林小學(xué)? 湖北】