基于大概念的初中物理單元整合研究

學科大概念，有利于知識結構化，系統化，以章節來設計課堂，有利于學生把控全局，站得更高，看得更遠。從微觀視角，剖析《物態變化》整個單元，教材上的主要板塊分為：1、物態變化與溫度;2、熔化和凝固;3、汽化和液化;4、地球上的水循環四大內容。先認識一個個物態變化，再全部深入分析。結合教材，從大概念的微觀視角來設計，主要從以下四大步驟開始。

一、預期學習成果

希望學生通過學習，掌握以下技能：1、能區分不同的溫度計，正確使用溫度計測量溫度;2、能學會凍肉快速解凍的方法;3、知道燒開水，煲湯時如何節約能源;4、能判斷生活中不同的物態變化，且能區分不同的物態變化的特點;5、知道水的三種狀態，以及三種狀態之間如何轉化，從而理解地球上的水循環。

二、設計挑戰性任務

為了達到預期的學習成果，設計比較具有挑戰性和開放性的任務，能激發學生的學習興趣，提升學習思維。為了讓學生真正感受到物理在身邊，本章，我設計的任務有：

1.學生在家里測自來水和鹽水的凝固點，并觀察比較熔化過程，記錄冰塊熔化過程的溫度變化，繪制熔化圖像。這樣可以讓學生真正體驗熔化過程，也學會了使用溫度計，還知道了水和鹽水的凝固點不同，知道了為什么冬天要化雪可以撒鹽，以及如何讓凍肉快速解凍的方法，甚至可以遷移出其他方法。

2.自制凍豆腐蔬菜。菜市上買一墩豆腐，觀察外形特點，稱質量，再密封好放入冰箱冷凍。待結冰以后取出，稱質量，等待凍豆腐熔化，熔化后，再稱質量，觀察豆腐外觀有什么變化，思考為什么，再將豆腐做成一道美味菜肴。這樣，相當于提前感受到水凝固成冰和冰熔化成水質量不會改變，也讓學生明白凍豆腐里的“網眼”是如何形成的，還讓學生展示了廚藝，增加了家庭生活的參與感，讓家庭生活更和睦。

3.在家里煲湯，用溫度計測量湯汁沸騰時的溫度，觀察溫度是否改變，從而知道，水沸騰后溫度不改變，煲湯時，可以調小火焰，節約能源。

三、單元的結構和序列

本單元教材總共四個內容，我不打算拆分重組，按教材的順序，只在最后一節“水循環”統一回顧六大物態變化。

四、設計教學活動

我準備本單元分為四個板塊，七節新課，結合“1+x”問題驅動，帶動學生思考，推動課堂有序進行。

第一節課，核心問題：如何正確使用不同的溫度計？以水的三種狀態為切入點，讓學生對物態變化有初步的認識，再通過子問題1：你怎么判斷三杯水中誰最熱？讓學生對物體的冷熱程度有初步的感知，但要準確知道它們的差距，得借助測量溫度的儀器：溫度計。子問題2：溫度計的工作原理是什么？看伽利略制作的溫度計，領會熱脹冷縮。子問題3：不同的溫度計有什么不同？從而引出不同的溫度計量程和分度值，以及使用方法的不同。子問題4：為什么溫度計讀數視線要與液面相平？強調溫度計讀數正確方法。

第二節課，核心問題：物體熔化過程有什么特點？子問題1：物質可以從固態變成液態嗎？學生舉例，歸納得出熔化的定義：物質由固態變為液態。子問題2：以下物體在熔化過程中有什么共同特點？學生觀看圖片中的物體，發現這些物體要熔化，一定要吸熱，從而確定熔化過程要吸熱。子問題3：不同的固體在熔化吸熱時，溫度一定升高嗎？以海波和石蠟為例，分別代表晶體和非晶體，采用水浴法加熱，因課堂時間有限，采取學生看視頻的方式，記錄下兩個物體在熔化過程中的溫度，描繪出溫度時間圖像，找到熔化規律。問題3：實驗中若發現時間過長，你有哪些改進措施？學生回顧實驗交流、討論。

第三節，汽化和液化需三節課時，第一課時，蒸發，核心問題：液體蒸發有什么特點？子問題1：浮著一層油膜的雞湯為什么不容易變冷？結合生活常識，讓學生思考，也是在提醒學生，多關注生活中遇到的現象。子問題2：你有哪些方法可以使濕衣服盡快變干？引發學生回顧生活中的現象，提煉經驗，提出蒸發快慢可能與哪些因素有關的猜想。再設計實驗，分組完成實驗探究，總結出影響蒸發快慢的因素。子問題3：蒸發的液體是吸收熱量，還是放出熱量呢？學生取一實驗室溫度計，將浸有酒精的棉球包裹在溫度計的感溫泡上，觀察溫度計的示數如何變化，觀察溫度計示數變化趨勢，從而得出蒸發吸收熱量的結論。子問題4：影響液體蒸發快慢因素在生活中有哪些應用？激發學生思維，聯系生活實際。

第二課時，沸騰。核心問題：液體沸騰時有什么特點？結合水沸騰的視頻，學生歸納得出沸騰特點：持續吸熱，溫度保持不變。子問題1：沸騰前、沸騰時氣泡上升時的變化？學生觀察圖片，看出沸騰前氣泡由大變小，沸騰時由小變大。子問題2：怎樣從酒精和水的混合物中分離出酒精？利用沸點不同，分離液體。子問題3：水的沸點只能是100℃嗎，有什么條件？通過兩個視頻，得到沸點與液體表面的氣壓有關，氣壓越低，沸點越低的結論。從而解釋，為什么高原上要用高壓鍋。

第三課時，液化。核心問題：液化的特點是什么？子問題1：氣體打火機內的液體是怎樣裝入的呢？從生活實際入手，結合視頻，讓學生知道氣體液化的方法之一：壓縮體積。還有降低溫度。子問題2：燒杯內溫度計讀數變大說明了什么？結合液化實驗，水蒸氣液化后，使溫度升高，說明液化要放出熱量。子問題3：電冰箱工作久了，為什么背后是熱的？學生思考，冰箱制冷的原理。

第四節，地球上的水循環，本節將前面所學內容結合起來，讓學生從整體上去把握物質三種狀態的變化。由此冰、水、水蒸氣之間的物態變化全部理清楚了，學生內心也有了一顆樹，將各個點串接起來。再發散開去。

大概念與“1+x”問題驅動結合，幫助學生真正的學以致用，將物理的控制變量方法，能量轉化思想應用在生活中，解決生活中遇到的問題。

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