物理教育畢業(yè)論文

1、關(guān)于水對流的探究式教學(xué)研究【內(nèi)容摘要】 按照傳統(tǒng)的觀念，課程實(shí)施過程是知識的傳遞過程，由此形成的以教師和教科書為中心的課程實(shí)施模式，就決定了學(xué)生完全被動的學(xué)習(xí)地位。探究性學(xué)習(xí)是由學(xué)生在學(xué)習(xí)和社會生活情境中發(fā)現(xiàn)問題、選擇課題、設(shè)計(jì)方案，通過自主性探究，收集和處理信息，研究和討論，最終解決問題，從而體驗(yàn)和了解科學(xué)探索過程，養(yǎng)成自主探究、創(chuàng)新的意識和習(xí)慣，形成和提高創(chuàng)新能力，建構(gòu)知識積累和豐富直接經(jīng)驗(yàn)的活動過程。本文，筆者將從一個比較普通的生活現(xiàn)象引入，與學(xué)生一起探討為什么熱得快放在水桶中間給水加熱時水桶底部的水沒有被迅速加熱，研究“熱得快”電加熱器給水加熱熱量傳遞的方式，探究以活動的形式為主，通過

2、觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，從而理解其中蘊(yùn)含的科學(xué)知識?！娟P(guān)鍵詞】探究式教學(xué) 探究活動 對流 思考【正文】一、前言都說西方的教育制度與我國的教育制度不一樣，這也是人們近幾年來討論最多的話題，以致人們都有些懷疑我國現(xiàn)在的教育體系，為什么西方國家能教育出那么多諾貝爾獲得者，而我國的卻寥寥無幾。且看教學(xué)模式上就有很大的差異，西方國家的中學(xué)教學(xué)主要是以討論為主，老師甚至與學(xué)生圍在一塊，在聊天中進(jìn)行教學(xué)，我而我國歷來都是老師站在三尺講臺上。學(xué)生在下方井然有序的坐著，傳到授業(yè)解惑，老師主要以“灌輸式”的把知識傳給學(xué)生。當(dāng)然我們還不能斷章取義，覺得西方的教育就是成功的，但我們也在嘗試著進(jìn)行“探究式”教學(xué)，從中收獲這樣教學(xué)

3、模式的益處我國也在嘗試著發(fā)展探究式教學(xué)，但應(yīng)試教育使我們的課堂無法有根本性改變。應(yīng)試教育的高節(jié)奏使得老師們不得不盡快地把知識傳輸給學(xué)生，好讓學(xué)生在考試中容易過關(guān)，因?yàn)槲覈鴮θ瞬诺目荚嚩际且钥荚嚍橹鞯?。以考試為主的?yīng)試教育有時是我們感到困惑，“高分低能”的例子屢見不鮮，學(xué)生學(xué)到了一套套理論，在考試中如魚得水，遇到實(shí)際點(diǎn)的問題則束手無策，或者使深究其原理時，也是無法解釋。從小學(xué)到大學(xué)，經(jīng)歷了十幾年的應(yīng)試教育的我，在趙老師的一個最基本問題前卻無法解釋清楚：空氣阻力的本質(zhì)時什么？我們幾個竟然只能不約而同地回答：空氣阻礙物體運(yùn)動的力。究竟如何阻礙，阻礙的實(shí)質(zhì)時什么，都無法清楚的表述出來。從初中、高中到大

4、學(xué)?？諝庾枇@個詞對我們來說時耳熟能詳，但在究其根本時，我們竟束手無策。這時我們自己的悲哀，還是應(yīng)試教育給我?guī)淼谋В课覈F(xiàn)在極力倡導(dǎo)及推廣素質(zhì)教育，可卻收效甚微，也學(xué)探究式教學(xué)模式對我們會大有益處，“探究學(xué)習(xí)”最初的倡導(dǎo)者時美國芝加哥大學(xué)的施瓦布教授，他的探究式教學(xué)模式建立在他的學(xué)科結(jié)構(gòu)觀上，他認(rèn)為，學(xué)科的結(jié)構(gòu)處于不斷變化中。教學(xué)不能將科學(xué)知識視為絕對的真理傳授給學(xué)生，它只能作為有證據(jù)的結(jié)論；而在教學(xué)過程中，教學(xué)的內(nèi)容應(yīng)該體現(xiàn)學(xué)科特有的探究方法。這種探究方法促使人們思考現(xiàn)行科學(xué)教育存在的問題，積極探究學(xué)生理解科學(xué)知識的方法，并設(shè)法為學(xué)生提供更多的體驗(yàn)科學(xué)探索過程的機(jī)會。探究式教學(xué)有別于傳統(tǒng)

5、的“言談”式課堂教學(xué)，它要求師生共同參與，學(xué)生在老師的指導(dǎo)下，從學(xué)習(xí)以及社會生活中選擇和確定研究主題，主動地獲取知識，應(yīng)用知識并解決問題。總而言之，探究式教學(xué)，既是一種教學(xué)方式，同時也是學(xué)生的研究性學(xué)習(xí)方式，其性質(zhì)就是一種模擬的科學(xué)研究活動。身為師范類專業(yè)的學(xué)生，之前對探究活動沒有過多關(guān)注，平時的教師職業(yè)技能培訓(xùn)等也都是繼承以往的傳輸式課堂教學(xué)，對教育事業(yè)充滿憧憬的我，不論在做家教，還是去見習(xí)，都感覺到“言談”式課堂教學(xué)總讓一些孩子提不起學(xué)習(xí)興趣，有些孩子知識僵硬的接受老師傳授的知識，然后完成做題任務(wù)，談不上興趣可言。枯燥的課堂讓學(xué)生的思維模式化，不會去深究更深層次的科學(xué)問題。直到大三學(xué)習(xí)了羅

6、星凱老師的中學(xué)物理疑難實(shí)驗(yàn)及中學(xué)物理教學(xué)研究課程，才明白上課也可以這么提神，也許是實(shí)驗(yàn)本身吸引了我，但是在探討研究實(shí)驗(yàn)教具的過程更讓人回味，沒有刻意地讓你記住理論知識，讓我們這些準(zhǔn)教育工作者體會到了探究式教學(xué)的魅力。這學(xué)期選了趙老師的論文課題，就是想更深的了解探究式教學(xué)及嘗試自己去實(shí)行，并設(shè)計(jì)和實(shí)踐“煮水對流現(xiàn)象”的探究式教學(xué)活動，以獲得更多收獲和體驗(yàn)。二、活動設(shè)計(jì)方案(一)活動引入打來一桶水，老師提問：我要把這桶水加熱，怎么辦？學(xué)生回答：把熱得快扔到里邊，插上電就行啦。老師拿出一個熱得快，接著問：我要用這個熱得快給這桶水加熱，大家覺得它放在桶里的哪個位置好？學(xué)生回答：（1）中部（2）底部老師

7、：既然大家意見不同，那我們兩種都做，比較比較哪種好？（二）實(shí)驗(yàn)演示熱得快放在桶底加熱時，底部的水和中上部的水同時升溫;熱得快放在水桶中間加熱水時，桶底的水溫度不變，中上部分水溫上升；根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，熱得快放在桶中部，底部的水也應(yīng)該被加熱的。（三）提出問題、聚焦探究內(nèi)容老師：為什么熱得快放在水桶中間加熱水，底部的水沒有被加熱？在用熱得快給誰加熱過程中熱量如何傳遞？沒有直接接觸熱得快的冷水如何被加熱？（四）學(xué)生提出問題、作出假設(shè)（1） 熱量以水為介質(zhì)進(jìn)行熱傳導(dǎo)，從高溫傳向低溫，最終使水熱起來。（2） 熱量跟隨氣泡上浮，所以熱得快只能加熱從它以上的水。（3） 熱得快加熱時，其表面有氣泡冒出，它上浮帶動水上

8、流，其它的冷水要填補(bǔ)被帶動上流的水的位置，繼續(xù)被熱得快加熱，如此往復(fù)。（五）做實(shí)驗(yàn) 驗(yàn)證假設(shè)老師：既然你們都有自己的想法，那我們來做實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證你們的假設(shè)事先準(zhǔn)備的器材：水桶、熱得快、空瓶子、注射器、墨水、優(yōu)利得儀表等情況1：問題對策如果熱量只以熱傳導(dǎo)的方式傳遞，那介質(zhì)即水就應(yīng)該部會流動。實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證往加熱的水中混入木屑，觀察木屑是否隨水運(yùn)動，發(fā)現(xiàn)靠近熱得快附近的木屑向上運(yùn)動得很快。情況2：問題對策如果熱量時隨氣泡上升給水加熱，那只鞥你給熱得快垂直正上方的水加熱。實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證在加熱水的過程中，多測量桶中各個位置水的溫度，發(fā)現(xiàn)不僅熱得快正上方的水溫升高，斜上方甚至靠近桶壁的水溫也升高了。情況3：仔細(xì)觀察向

9、上運(yùn)動的木屑旁是不是都有氣泡，在離熱得快較遠(yuǎn)（如靠桶壁）的地方滴入墨水，觀察墨水運(yùn)動情況，可在桶中多個位置滴入墨水觀察。經(jīng)觀察總結(jié)出：被加熱的水往上升，周邊的冷水往下降，形成冷熱水對流。最后探究問題：為何被加熱的水往上升，沒被直接加熱的冷水往下沉？問題假設(shè)水被加熱后密度變小。實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證將裝滿熱水的瓶子放到冷水中，瓶子浮在書面上。將裝滿冷水的瓶子放到熱水中，瓶子下沉。（六）交流總結(jié)得出結(jié)論學(xué)生總結(jié)當(dāng)熱得快給水加熱時，被熱得快直接加熱的水變熱后密度變小，所以往上升，而周邊的水由于沒有被直接加熱溫度較低，密度相對熱水密度大所以往下沉，桶里的冷熱水形成對流，從而時熱得快不斷地給較冷的水加熱。當(dāng)熱得快放在

10、水中間加熱水時，熱得快水平面以下的水沒有參與對流，所以沒能被熱得快直接加熱，只能靠上方的水溫升高后對其熱傳導(dǎo)進(jìn)行傳熱，當(dāng)上方水溫越高時，其熱傳導(dǎo)能力越強(qiáng)。三、活動記錄：老師：大家都加熱過水吧？一齊回答：當(dāng)然。老師：方式呢？學(xué)生A：用電磁爐來燒水。學(xué)生B：用鍋頭盛水放在火上燒。學(xué)生C：電熱水器，比如飲水機(jī)、電爐導(dǎo)。老師：好，今晚我們就來研究一下電熱水的一下狀況，大家都有用熱得快電熱器給水加熱過嗎？學(xué)生B：有，我們在宿舍洗熱水澡都用熱得快熱水呢！學(xué)生A：在宿舍沒用過，不過在家用過啦。學(xué)生C：當(dāng)然用過。老師：大家有沒有考慮過在給一桶水加熱時熱得快放在桶中的哪個位置好呢？比如說：水熱得較快或其它。學(xué)生

11、：好像都沒怎么注意過，反正熱水的時候都是把電熱器往桶里一扔就完事了。學(xué)生想了想：我覺得電熱器全部浸在水中就好了，不論哪個位置，因?yàn)樗梢詡鳠?，?jīng)熱得快加熱后桶中的水都會達(dá)到共同溫度的。學(xué)生C：我認(rèn)為放在桶中央，即水的中部比較好，這樣四面的水就可平均充分的吸收熱量，如果放在桶底部或靠在桶邊緣，電熱器所發(fā)生的熱量會經(jīng)過桶底和桶壁散發(fā)而損失熱量。學(xué)生A這時反對道：不對，熱得快放在桶底會比較好，因?yàn)榉旁诘撞考訜崴a(chǎn)生的水蒸氣會往上跑，這樣上面的冷水會吸收熱量，不會失去太多熱量，整桶水就會熱得比較快。學(xué)生C不服道：電熱器在底部加熱水又不會產(chǎn)生水蒸氣，在水里怎么會有水蒸氣。這時老師也問道：大家想一下，熱得

12、快在水中給水加熱，里邊會不會有水蒸氣呢？學(xué)生B：不會的，水蒸氣吸熱后會蒸發(fā)汽化。這時學(xué)生C也意識到水蒸氣的理論不對，便解釋到：那便是電熱器加熱時它周圍會產(chǎn)生氣泡，氣里都是熱氣，可以帶著熱量往上升給水加熱。老師：那對用電熱器給水加熱時，我們現(xiàn)在又三個觀點(diǎn)：1.將電熱器置于底部。 2.將電熱器放在水中間。 3.將電熱器放在水中的任何一個位置都可以（電熱器全浸于水中）。那我們讓實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證一切。（實(shí)驗(yàn)器材：水桶兩個，熱得快電熱器一個，優(yōu)利德化表兩個，秒表一個。）實(shí)驗(yàn)一：將電熱器置于水底給水加熱，兩優(yōu)利德化表的熱敏探頭分別置于桶底部和中上部（不能碰到電熱器），開始加熱時計(jì)時，每隔兩分鐘讀取優(yōu)利德化表的測

13、溫讀數(shù)。實(shí)驗(yàn)二：將電熱器置于桶中部給水加熱，重復(fù)實(shí)驗(yàn)一步驟。實(shí)驗(yàn)前先計(jì)時。老師：在實(shí)驗(yàn)一、二中，同學(xué)們預(yù)測一下，水桶上、中、下部分的水，哪步分的水熱得比較快呢？學(xué)生A：我認(rèn)為在實(shí)驗(yàn)一時，底部的水溫度上升得比較快，其次到中部，那里的水比較靠近電熱器，上部和下部的水溫度上升的快慢相同。因?yàn)闊崃渴菑闹虚g向四周傳導(dǎo)，中部的水向上、向下傳導(dǎo)的熱量一樣快。其他兩位學(xué)生表示贊同學(xué)生A的看法。老師：好，那我們開始做實(shí)驗(yàn)，先做實(shí)驗(yàn)一。（一位學(xué)生負(fù)責(zé)計(jì)時，一位學(xué)生負(fù)責(zé)記錄，三人邊記錄邊觀察。）學(xué)生B：奇怪，還沒加熱時上下部分的水溫不一樣咧。學(xué)生C：對噢，上部分水要高出1度啊。學(xué)生A：可能上部分水與空氣近啊，又與空

14、氣接觸，可能溫度高。管他呢，先加熱再說。老師：空氣影響不是很大，如果底部的水溫度升高很快的話，肯定可以超過上部分的水的溫度。學(xué)生A：是啊。（過了兩分鐘）學(xué)生C：底部的水溫升高1度了，上部分水溫也升高了，溫度比底部的水溫還高了3度呢。學(xué)生B：咦，不對啊，怎么會這樣，等等再看看。（過了四分鐘）學(xué)生A：上部分水溫升得好快，現(xiàn)在比底部的水溫高出5度了。不過底部的水溫也升高了1度。學(xué)生B：可能剛才我們想錯了。（十分鐘后，上部分水溫為40度，下部分水溫為34度。）老師：好了，實(shí)驗(yàn)一我們就做到這里，大家也看到了，繼續(xù)測水桶上部分水的溫度還是一樣的。下面我們再做實(shí)驗(yàn)二，做完了我們再討論。（加熱兩分鐘后）學(xué)生C

15、:看，上部分水溫升高2度了，底部水溫還沒改變呢。（四分鐘后）學(xué)生A：有意思哦，上部分水溫已經(jīng)27度了，底部的水溫還是22度。學(xué)生B：是啊，竟然是這樣的結(jié)果，看來以前我加熱水時有可能浪費(fèi)很多電呢。老師突然說道：也許你們言之過早哦，等等再說吧。（十分鐘后，上部分水溫為43度，底部水溫還是22度。）學(xué)生C：看看，底部的水溫從開始到現(xiàn)在一直都沒有變過。學(xué)生B用手去摸桶外壁：確實(shí)，桶上部分都很熱了，下面那里卻涼涼的。老師：呵呵，大家輕輕移動一下熱敏探頭，看看從哪里開始水溫變化的呢？（學(xué)生C迫不及待地輕輕把桶底部的熱敏探頭往上提，邊提邊觀察儀表讀數(shù)變化。）學(xué)生C：從電熱器下端那個水平面開始溫度才改變的，而

16、且中部的水溫也比上部水溫低。老師：從兩個實(shí)驗(yàn)我們觀察到的是：電熱器放在桶底部時，整桶水同時開始加熱，上部分水溫會比下部分水溫高一點(diǎn);電熱器放在桶中部時，桶中只有中、上部分的水被加熱，上部分水溫略比中間部分的水溫高。大家想一下是什么原因呢？電熱器產(chǎn)生的熱量在水中是如何傳遞的呢？學(xué)生A：在水中熱量只能往上傳導(dǎo)，而不能往下傳導(dǎo)，所以下部分水溫較低。老師：你的意思是電熱器產(chǎn)生的熱量在水中是以熱傳導(dǎo)的方式傳遞的嗎?學(xué)生A：是的，是以水為介質(zhì)。學(xué)生B：不對，如果是熱傳導(dǎo)，上、下部分的水有沒什么不同，為什么只能往上傳熱，不能往下傳熱？學(xué)生C：剛才加熱的時候電熱器上有氣泡冒出，氣泡往上涌，氣泡里是被加熱了的空

17、氣，上面的水就是這樣被加熱的。學(xué)生A：氣泡是豎直上冒的，即使加熱了電熱器正上方的水，那靠近桶邊緣的水是怎么加熱的呢？學(xué)生B：是啊，應(yīng)該不會是氣泡的原因，也不會是熱傳導(dǎo)，.會不會是里面的水在流動呢？老師：既然你認(rèn)為桶里的水在流動，那你認(rèn)為水會是怎樣流動的呢？學(xué)生B：這個就弄不太懂了。學(xué)生C：嗯，水流動而使得熱量傳遞，這個可能比較靠譜。熱得快上產(chǎn)生的氣泡上升，會將旁邊被加熱的水一塊往上帶，從而時熱得快旁邊的水往上流。學(xué)生A：我想熱水先向水平方向上擴(kuò)散之后才往上流動，要不然靠近桶壁的水溫這么會升高呢？學(xué)生B：不是的，如果都只有往上流動的話，那同理的水面高度就會不斷上升啊，這部合邏輯。老師：既然你們都

18、認(rèn)為用熱得快加熱水時，桶中的水會流動，那我們有沒有辦法能看到水的流動呢？學(xué)生C：我們往水中拌上墨水可以吧？學(xué)生B：把墨水放到水里一下子都擴(kuò)散了，到時候水還不是都一樣的顏色怎么看?。繉W(xué)生A：那找一些不會擴(kuò)散溶解的看得見的東西吧。老師：你們覺得水面東西比較好呢？學(xué)生A：找些茶葉吧，把茶葉放到水中或許管用。（實(shí)驗(yàn)：往水桶中灑入一些茶葉）學(xué)生C：不行啊，看，茶葉開始漂浮在水面上，浸可水后都沉如水底了。老師：我們能不能用些細(xì)碎的木屑來代替茶葉呢？學(xué)生A：對呀，我怎么沒想到呢，碎些的木屑有些可以懸浮在水中的，這樣我們的實(shí)驗(yàn)就好辦了。（學(xué)生B將老師帶來的木屑抓了一撮撒到水桶中，輕輕攪拌一下，將熱得快置入桶底

19、的中央，等水稍微平靜，開始加熱。）學(xué)生A：快看，靠近熱得快的木屑上升了，而且現(xiàn)象很明顯，它時隨著水上升的，旁邊沒什么氣泡。學(xué)生C：原來是水自己往上流，剛才我想錯了，那么小的氣泡那能有那么大的力帶動水上流呢。老師：不要緊，只要能認(rèn)識錯誤就是好樣的。大家看看是不是桶里的木屑都是往上運(yùn)動的？學(xué)生B：不是，只要靠近熱得快的地方的嗎木屑才會明顯上升，靠近桶壁的地方好像也有木屑往下運(yùn)動，但是不是很明顯。老師：那現(xiàn)在我們能確定靠近桶壁的水是往下流的了嗎？學(xué)生A：還不可以吧，木屑的運(yùn)動狀況都不明顯。學(xué)生C：現(xiàn)在我們滴入一些墨水應(yīng)該可以吧？老師：可以，滴入墨水，可以觀察墨水的擴(kuò)散情況，也就能看得出水流動情況，學(xué)

20、生B:但是墨水滴到水面怎么看，書面上還漂浮著很多木屑的。老師：這個問題怎么解決？我們現(xiàn)在需要把墨水滴到水面以下？學(xué)生A：用注射器將墨水往水下滴不就行了嗎？老師：好，這里時器材，你們改動一下。（學(xué)生B剪下一段吊針輸液管帶有針頭，連接到注射器上，并綁在一根木棍上，這樣輸液管的針頭可以伸到水桶中的任何位置。然后用注射器抽取一些墨水，將針頭升到靠桶壁書面以下三厘米左右，輕推注射器擠出一滴墨水，學(xué)生A、C從桶餓側(cè)面觀察。）學(xué)生A：好明顯，墨水往下擴(kuò)散著呢。學(xué)生C：雖然往下擴(kuò)散的速度沒有中間木屑上升的跨，但很明顯看得出水是往下流動的。老師：可以用針頭多在幾個位置上滴墨水，看看水如何運(yùn)動的。學(xué)生C：水面就不

21、用了，水面的木屑時從中間往四周擴(kuò)散的，只是不知名往下沉而已。學(xué)生A：墨水在靠近桶底的地方時想熱得快的方向擴(kuò)散的餓！老師：大家想一下，為什么在水平距離熱得快較遠(yuǎn)（如靠近桶壁）地方的木屑不能向下沉，或向下沉得部明顯呢？學(xué)生A：水面本來就漂浮著一些木屑，當(dāng)中間的木屑上漂后便與它們粘在一塊，不能隨水往下沉。學(xué)生C：中間上升的水時熱得快周圍被加熱的水，量比較少，而周邊下沉的時較多的冷水，量比較多所以下沉很緩慢，木屑往下運(yùn)動的就不明顯。老師：現(xiàn)在我們換用用桶水，熱得快放置在水桶中間給水加熱，我們再來觀察桶中水如何流動。學(xué)生B：靠近熱得快地方的木屑還是迅速往上運(yùn)動，不過熱得快以下水中的木屑沒有運(yùn)動。學(xué)生C：

22、用墨水滴入水中時，墨水向下擴(kuò)散到跟熱得快低端同樣水平時便往中間運(yùn)動了。學(xué)生A對學(xué)生B請求：向桶底部的水中注入墨水看看。（學(xué)生B按照他的要求將輸液管針頭伸到桶底部水中，注入墨水，發(fā)現(xiàn)墨水?dāng)U散得極其緩慢，看不出水流動的意向。）學(xué)會A：果然底部的水沒有流動。學(xué)生C：我明白了，用熱得快加熱水時，桶中的熱得快旁邊的水被加熱后上升，與周圍的冷水發(fā)生對流，使熱得快不斷的給冷水加熱。把熱得快放在水中間時，底部的水沒有參與對流也就是沒有被加熱，所以溫度沒有上升。、老師：為什么熱得快放在水桶中間時，桶底部的水沒有參與對流呢？學(xué)生B：底部的水沒有被熱得快加熱，沒有被加熱就不會上升，所以沒有參與對流。學(xué)生A：是啊，剛

23、才我們看到只要熱得快周圍的水才能被加熱后上升的。老師：好，你們現(xiàn)在認(rèn)為熱得快時如何給水加熱的？學(xué)生C:靠冷熱水對流的方式時熱得快不斷給較冷的水加熱。老師：那桶底部沒有參與對流的水是不是永遠(yuǎn)熱不起來了呢。學(xué)生B：這個。不確定哦，繼續(xù)加熱看看吧。（第42分鐘時，上熱敏探頭測得水溫為87度，下探頭讀書為23）（第56分鐘時，上熱敏探頭讀書為98度，下探頭讀書為26。此后上探頭讀書沒有改變，下探頭讀書不斷上升，而且越來越快。）此過程中往桶底部水中注入墨水，墨水?dāng)U散比較快，但是擴(kuò)散的方向沒有統(tǒng)一而是向四面八方。（第78鐘時，上探頭讀書為98度，下探頭讀書98度。）老師：剛才我們在加熱的過程中，我們往水中

24、滴入墨水觀察水流。你們討論一下，然后叫一個同學(xué)來給出結(jié)論。學(xué)生A：當(dāng)中上部份水溫達(dá)到最高時，由于其與底部水溫溫差比較大，熱傳導(dǎo)能力加強(qiáng)，底部的水在熱傳導(dǎo)的方式下逐漸升溫，最終與上部分水溫達(dá)到統(tǒng)一。老師：好，那現(xiàn)在我們來探討以下水桶中上部分水產(chǎn)生對流的原因吧？學(xué)生B：家的水上升后，占用了上面的冷水的空間，把上面的冷水給“擠下來”，往復(fù)循環(huán)，就形成對流了。老師：呵呵，“擠下來”，是這樣的原因嗎？現(xiàn)在我們確定的是被熱得快加熱的水是往上流動的，這是為什么？學(xué)生A：被加熱的水會變輕，所以浮上來。老師：變輕？是什么意思？水被加熱為什么會變輕呢？學(xué)生A：就像熱氣球一樣，氣體被加熱了會變輕，帶動氣球飄起來。學(xué)

25、生B：對了，變輕就是密度變小。老師：水被加熱密度就一定被變小嗎？學(xué)生C：是的，根據(jù)熱脹冷縮原理，熱得快旁邊的水被加熱后體積膨脹，質(zhì)量不變體積膨脹密度就變小。學(xué)生A：熱水的體積變大后，排開冷水的體積也就變大，此時浮力大于重力，熱水往上浮。學(xué)生B：再說冷水的密度比熱水的大，中間的水被加熱而上升的同時上邊的冷水往桶壁邊下沉，從而產(chǎn)生對流。而桶底部的水沒有被加熱鍋，密度最大，所以就一直陳在桶底。老師：那我們?nèi)绾悟?yàn)證熱水與冷水密度的比較呢？學(xué)生C：將熱水和冷水分別裝到瓶子中在分別放到冷水和熱水中，觀察瓶子沉浮情況。（將裝有熱水的瓶子放入冷水中，瓶子上??；將裝有冷水的瓶子放到熱水中，瓶子沉到水底。）老師：

26、實(shí)驗(yàn)很明顯地驗(yàn)證了你們的理論時對的?；仡欉@個活動，我們請你們其中一位同學(xué)來代表總結(jié)，在熱得快給水加熱時熱量如何傳遞？學(xué)生B：我來把，熱得快給水加熱，加熱的方式主要靠對流，還有熱傳導(dǎo)。當(dāng)熱得快旁邊的水被加熱后密度相對其它的冷水要小，其往上運(yùn)動，上部的冷水被熱水往旁邊排擠后因?yàn)槊芏缺葻崴拇蠖鲁?，后便往熱得快方向流動，使得熱得快不斷的給較冷的水加熱，被加熱后有上升，如此往復(fù)循環(huán)，最終使整個系統(tǒng)的水被全部加熱。當(dāng)熱得快放在水桶中部時，桶底部的水主要靠熱傳導(dǎo)的方式吸收熱量，開始中上部分的水溫不夠高熱傳導(dǎo)能力部強(qiáng)，底部的水基本沒有升溫。只要當(dāng)中上部分水分很高時，底部的水才由于與中部水溫差較大，由熱傳

27、導(dǎo)的吸收到的熱量加強(qiáng)而迅速升溫。老師：說得好，認(rèn)識很到位，講得也很到位。下面大家可以談?wù)勥@次活動的心得。 ?；顒油戤?。四、活動總結(jié)（一）活動感受這次探究活動進(jìn)行的相當(dāng)順利，首先是學(xué)生們積極配合，樂于思考和回答我的問題，過程中探討的氣氛相當(dāng)強(qiáng)烈，這跟它們的素質(zhì)有關(guān)，如果探究人群該百年為年紀(jì)更低的年齡更小，活動進(jìn)展也許有所不一樣。如果探究人群為早以接觸過此類研究的學(xué)生，結(jié)果可能會更糟糕，因?yàn)檫@樣它們會覺得整個活動味同嚼蠟，更別提活動對它們有何幫助或啟迪了。其次，是活動本身是一個非常好的探究價值，探究性及探究意義都很豐富。一個生活中它們經(jīng)常接觸但又不曾仔細(xì)研究過的例子，一旦真正研究討論，才覺得有趣和

28、訝異，這時這次活動取材的成功。因?yàn)榛顒右婚_始它們沒想到過的問題提起了它們的興趣，通過實(shí)驗(yàn)，又讓它們學(xué)到東西。身為活動的組織者，我深深感受到了探究式教學(xué)對組織能力及活動駕馭能力的較高要求，互動前必須對實(shí)驗(yàn)已經(jīng)反復(fù)研究驗(yàn)證，自己先要對活動內(nèi)容掌握得透徹。活動的內(nèi)容必須環(huán)環(huán)相扣，這樣才使活動緊湊。活動中也有些部確定因素，學(xué)生的想法時蕪湖把門的，在熟透活動相關(guān)知識后我們要隨時可以改動活動方式，使學(xué)生探究過程有多收獲。（二）活動改進(jìn)在熱得快給水加熱時觀察水流情況的取材前端實(shí)踐一直毫無進(jìn)展，以往我要趙到能懸浮在水中的較輕的小顆粒，開始想到茶葉末，但是很難成功，茶葉泡了之后不是沉下去就是浮在上面。上網(wǎng)搜索得

29、知瓊脂可以懸浮在水中，買回來放到水中，開始懸浮但是吸飽水后就沉了下去，而且水一加熱就溶化。最后才想到要木屑，因?yàn)槟拘加写笥行?，有沉有浮，也有可以懸在書中，才使得?shí)驗(yàn)成功。觀察冷水下沉這部分這部分本來時想直接觀察木屑運(yùn)動情況，但是實(shí)驗(yàn)結(jié)果卻不是令人滿意，因?yàn)橄鲁恋哪拘继偾疫€在橫向運(yùn)動現(xiàn)象不夠明顯，很難觀察，所以我想到用注射器針頭滴墨水觀看水流，果然對實(shí)驗(yàn)很有幫助。（三）活動意義活動完后，我和學(xué)生進(jìn)行了交流，學(xué)生們都認(rèn)為該活動意義很大，之前它們都不知道熱得快放在水中將加熱水會有什么不好，甚至以為這樣的加熱方法好呢。還有它們一直認(rèn)你為水在加熱的過程中還沒沸騰前時不會流動的，熱量只能以熱傳導(dǎo)的方式給

30、水加熱。也讓他們認(rèn)識了冷熱對流在生活中的應(yīng)用，比如太陽能熱水器的水箱為什么要放在上面等等。通過貼近生活的素材進(jìn)行探究活動，學(xué)生們在活動中熱情高漲，使老師教得輕松，學(xué)生學(xué)得輕松，更是培養(yǎng)了他們積極動手，樂于實(shí)踐的習(xí)慣，也明白了只有多實(shí)踐才能懂得真理的道理。五、反思認(rèn)識本人接觸探究式教學(xué)沒多長時間，在選論題之前對探究式教學(xué)認(rèn)識的概念都很模糊籠統(tǒng)，愿意以為為什么素材都可以進(jìn)行探究活動，這樣的教學(xué)也就是簡單的互動或者活動罷了。沒有弄清探究活動真正的價值及意義所在，還一直以為探究式活動最大好處就是氣氛熱烈，不至于讓學(xué)生覺得枯燥乏味，所以選趙老師的論題應(yīng)該比較好完成，可以說一開始我是有點(diǎn)比較以敷衍的心態(tài)去

31、考慮如何完成論文的，經(jīng)過趙老師的點(diǎn)撥才明白，探究式教學(xué)的內(nèi)容難以確定，探究活動要完成也要花較多的精力，探究活動做了不好，論文也就完成得不好。前期的選材就非常困難，無法找到比較有探究價值的素材，找到的素材經(jīng)過研究，又覺得探究的空間不大，探究的意義不高，因?yàn)樘骄康乃夭囊寣W(xué)生從中學(xué)到東西，那樣用來做探究教學(xué)才會有實(shí)際意義。進(jìn)圖書館資料，上網(wǎng)搜集素材，通過各種渠道找資料，經(jīng)過仔細(xì)斟酌對比，在趙老師的建議和指導(dǎo)下，選定了“熱得快放在桶中間加熱水底部水不熱”的現(xiàn)象，進(jìn)行探究。雖然平時用熱得快熱水的經(jīng)歷很多，但大多數(shù)人沒有注意要把熱得快放在桶中間加熱水底部的水不會熱這樣一個“反?！爆F(xiàn)象，所以用來觀察水的對

32、流情況，探究其中的物理知識，有很大的探究空間，并且也有一定的趣味性，能夠吸引學(xué)生的目光，提起他們探究的欲望。此次活動，作為活動主持者，我比較放開的讓學(xué)生討論然后自己去動手，在必要的時候才會提醒一下，當(dāng)然事先都準(zhǔn)備好了可能會用到的器材。這次算是成功的探究活動，讓我本來對探究式教學(xué)沒多大注意的我眼睛一亮，它給了我?guī)讉€比較深的感受：（1）一定程度上提高了學(xué)生問題的綜合分析能力探究性教學(xué)過程中，學(xué)生通過探究獲得知識，在用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證假設(shè)的基礎(chǔ)上，將假設(shè)上升到理論，歸納出規(guī)律性的結(jié)論，這就需要一定的綜合分析能力。（2）對學(xué)生的創(chuàng)新與合作能力有所幫助在探究教學(xué)中，在遇到無法解決的難題時，學(xué)生們總會通過相互討論

33、后得到新的方案，并且相互合作幫助，是方案順利落實(shí)。（3）對學(xué)生的實(shí)踐能力的提升有幫助在探究活動中，學(xué)生們總會努力的自己動手，完成它們自己想出來的實(shí)驗(yàn)方案，如果有不滿意，也會根據(jù)自己的想法進(jìn)行改進(jìn)。當(dāng)然，探究式教學(xué)，探究活動，對老師來說也很有幫助，在提高我們的主持能力同時，使我們能更加敏銳的發(fā)現(xiàn)學(xué)生們的疑難點(diǎn)在哪里，因?yàn)楦鱾€階段的學(xué)生對事物的認(rèn)知時不同的，通過活動我們可以很快了解學(xué)生的知識水平。其次是在活動過后，學(xué)生時通過自主的實(shí)驗(yàn)活動獲取知識，而不是不是有我們機(jī)械式的搬運(yùn)給學(xué)生，老師也感到輕松。不過，探究式教學(xué)最大的弊端就是浪費(fèi)時間，要探究一個小小的問題，探究活動量可以很大很大，就像此時活動我

34、們就花了近三個小時的時間。花很長的時間來學(xué)習(xí)容量不大的知識點(diǎn)那顯然不劃算，這也是當(dāng)今無法在我們國家普及的原因，況且現(xiàn)在我們現(xiàn)在中學(xué)生課程壓力很大，沒有那么多時間來探究。也許，探究式教學(xué)，可以改變得更加“簡便”，既讓學(xué)生學(xué)得深刻，又不會浪費(fèi)太多時間，對此，我們還在期待吧。準(zhǔn)備投身教育事業(yè)的我，但是盡全力去挖掘其中的價值，提取其中的精華，努力探索探究式教學(xué)的奧秘，為教育事業(yè)貢獻(xiàn)自己一份力。參考文獻(xiàn)：趣味物理學(xué) 中國青年出版社 別來利曼 著探究學(xué)習(xí)與課堂教學(xué)人民教育出版社 劉德儒 主編物理教學(xué)藝術(shù)論 廣西教育出版社 唐一鳴 著探究式教學(xué) 輕工業(yè)出版社 溫鮑姆 著中國誘思探究教育網(wǎng) 3edu教育網(wǎng)【Abstract】 According to the traditional concept of curriculum implementation process is the knowledge transfer process, which led to teachers