新仪器设备促实验改进深化课堂思维

——叶侃侃工作室秋季活动

2023.11.14

本周二,叶侃侃运河名师工作室进行了一系列关于初中科学实验与新型硬件器材的结合与创新探索。各位成员精心准备,巧妙设计,取得了很好的效果。

沈豪老师针对平时显微镜不易携带,操作复杂的问题,购买了一批便携手机显微镜夹片。只需要将夹片固定在手机镜头前,夹片自带光源,通过齿轮微调,就能达到放大100倍的效果,最后能够看到叶片上的小气孔。另外沈豪老师还带来了分贝仪帮助大家更加直观地研究声音的三要素之一——响度。不同的声音大小显示不同的分贝数,通过分贝仪的测量,让老师们对分贝有更直观具体的感受,也了解究竟多大的音量属于噪音。

叶侃侃老师带来了红外测距仪,有助于更方便快捷地测量杠杆中的力臂长度。在探究杠杆平衡条件时,我们常常会遇到力臂不在杠杆上的情况,这时需要我们自己寻找力臂,通常是作垂线。但是这在测量上十分麻烦,我们可以用一把直尺充当力的作用线的延长线,再将红外测距仪固定在支点处,测量支点到直尺的距离,即力臂长度。本次活动我们还用红外测距仪简单测量了人体身高,十分准确。另外,叶老师还用一套滑轮组装置检验了滑轮组的省力原理,旨在通过实际体验帮助老师理解滑轮组究竟是如何省力,具体省多少力的。如下图所示,当我们用滑轮组拉起一个人的重量,这时绕过动滑轮绳子股数是4根,所以我们只需要用人重量1/4的力就能把人拉起来。而当人拉自己上升时,绕过动滑轮绳子股数变为5根,所以拉力大小是人重量的1/5。通过实际体验滑轮组的省力原理,让老师们深刻意识到,滑轮组不同的绕法,不同的拉法,都会对整个装置的省力情况产生影响,但是我们只要抓牢关键点,即绕过动滑轮的绳子股数,相信滑轮组问题将不再是困扰学生的难点。

最后许成凤老师带来的是人体心脏模型,这一模型有助于更加形象具体地了解人体心脏的结构与功能,主要包括人体内部血液的肺循环和体循环,血液流经的各个血管名称与部位。另外,动脉血和静脉血也通过颜色进行了区分,红色代表动脉血,蓝色代表静脉血,使得老师们对于血液中氧气与养分的得失有更直观的了解。

在这个阶段,工作室还展开了项目化教学教研活动,工作室成员沈豪老师参加了区拱优共同体展示课。在备课期间工作室各成员群策群力,在多次教研观摩中,不断改进教学逻辑思路、优化不同的设计方案,展示了一堂精彩的浮力项目化教学展示课。沈老师在从现实生活入手,展现海洋垃圾清理这一真实问题并提出“如何有效清理海洋垃圾这一问题,引导学生开始了水上垃圾桶的设计。该项目结合浮力的知识,让学生利用提供的器材设计与制作水上垃圾桶模型,并请各合作小组根据实际测试反馈结果,再结合浮力的相关知识提出改进意见。

通过上述一系列的实验创新与探索,让老师们对实验改进有了更多的思路与更好的想法。随着科技发展,科技不仅影响了我们的生活,也将对教育教学带来革新。老师们只要积极利用,我们相信不仅对教学有很大的现实意义,也能唤起学生的科学探索精神与求知欲。