四、实验验证 (一)明确实验步骤和注意点 1.讨论实验方法 师:我们要怎样进行研究呢? 学生讨论、介绍自己设想的实验的步骤。 2.观看操作视频 师:认真观看这一组同学是如何操作的,并思考实验时要注意些什么? 3.播放课前录制的一组同学合作实验的视频。 4.交流汇报,明确实验各步骤中的注意点: ①测量时的注意点。 ②落球时的注意点。 ③观察球的反弹高度时应注意些什么? 5.出示实验要求: 选择不同的高度做三次实验。 (1)三次实验的下落高度分别为100厘米、120厘米、150厘米。 (2)小组分工活动并填好记录表。(组员分工:落球人员,测量人员,观察人员,记录人员) (3)注意点: ①将球的上沿与高度齐平时可以用平直的工具(如书本、直尺等。) ②测量时将尺子拉直与地面垂直,量准数据。 ③观察反弹高度时要仔细,及时标记,若看不清可以重复一次。 【设计意图:由于实验受干扰的因素较多,实验前的准备尤其重要。只有教学环节清晰而细腻,实验要求直观而详细,才能帮助学生明确实验的步骤、方法,排除干扰,保证实验数据更趋向准确,更具有说服力,实验结论更严谨科学。】 (二)分组合作实验,收集数据 1.四人小组讨论分工。(提示:即使分了工也应相互配合) 2.组长领球带领组员到指定地点合作完成实验,并及时填写好实验记录单。 3.教师在各活动小组间巡视、指导。 4.对记录结果进行计算,得出“每次实验中球的反弹高度是下落高度的几分之几”,把分数都全部化成小数(除不尽的保留两位小数),然后进行对比、分析。 【设计意图:引导学生经历操作与思考的过程,积累有效操作的活动经验。可以这样说:经验是一种过程性知识,是在实践活动中所形成的一种“活动图式”。经验与活动是紧密相连的,经验在活动中产生,又在活动中体现;经验是活动的过程和结果,活动是经验的源泉。此环节让学生人人参与实验操作,人人有探索实践的机会。学生不再是单纯地看数学、听数学、说数学,而是自己做数学、猜数学、找数学。学生在自主分工、合作实验,动手、动脑、动口参与获取实验数据的全过程中,能积累、提升丰富而有效的操作经验。】 (三)分析数据、得出结论 1.同一种球实验结果的比较 (1)选择研究同一种实验球的代表小组展示、汇报。 (2)集体分析,比较数据。 生1:下落高度不同,反弹高度也不一样。 生2:下落高度越高,反弹高度也越高。 生3:表示反弹高度相当于下落高度的多少的数大多比较接近。 师:表示反弹高度与下落高度关系的数值反映的是实验球的什么? 师:为什么有些数值之间会存在误差,可能是由什么原因造成的? (3)得出结论:用同一种球从不同高度下落,反弹高度也不一样,但表示反弹高度与下落高度关系的分数大致不变,这说明同一种球的弹性是一样的。 (4)选取、展示其他组研究的另外两种实验球的实验数据。观察、比较同一种实验球的数据,进一步验证结论。 2.不同球间实验结果的比较 (1)从前面交流的三种球的实验记录单中各选一张,同时展示。 (2)比较三张实验记录单上的数据,分析、交流。 (3)得出结论:用不同的球从同一个高度下落,其反弹高度不一样,表示反弹高度与下落高度关系的分数是不一样的,这说明不同的球的弹性是不一样的。 【设计意图:引导学生经历抽象概括的过程,积累交流、概括的经验。抽象概括是形成概念、得出规律的关键手段。学生学习数学,需要充分地经历观察、思考、比较的过程,获取丰富的感性经验,从而抽象出共同的本质属性。实验后教师适时组织学生进行实验数据的分析,引导学生从“同一种球”和“几种不同的球”的实验数据的观察分析中获得实验结论。提升学生观察比较、分析概括的经验。此经验的积累需要学生的自我反思,也需要与同伴展开积极的交流。因此,充分利用学生的实验数据,展开小组内、小组间的交流互动是本环节的主要特点。】 五、感受应用 1.过渡:这些实验用的球并不是正规的比赛用球,在正式球类比赛时,对球的材质、弹性等都有明确的要求呢。 2.阅读“你知道吗?”。 同一种球的弹性,主要取决于球内部所受到的压力,而压力的大小与球内充进的空气有关。在正式进行球类比赛时,对球的弹性都有明确的要求。例如,比赛用的篮球,从1.8米的高度自由落下后,第一次反弹的高度应大于1.2米,小于1.4米。比赛用的网球的标准是当它从2米的高度落至一个混凝土面时,其反弹的高度应在1.06米到1.16米之间。 另外球内部的空气压力会随温度而变化,在温布尔顿网球赛中,所有新的网球都先收入温度控制室内就是这个道理,而冷的软式网球几乎没办法玩,原因就在于其缺乏弹性。 六、拓展延伸 1.课后小实验: 将乒乓球放在水壶内加热至不同的温度,并调查其自100厘米的高度落至同一硬的表面时反弹的高度。将实验过程记录下来,写成一篇数学小日记。 2.小组讨论实验方法和注意点。 3.简单交流,教师随机提醒: (1)实验人员安排 (2)如何将乒乓球加热至不同温度 (3)实验记录单的制作 【设计意图:引导学生经历反思推广的过程,积累应用推广的经验。我们的教学目标不能仅限于一节课,应有长远的眼光,立足使学生终身受益。在实践操作后,安排对课后小实验方案的讨论、设计,能引导学生主动检查自己的思维活动,反思自己是怎样发现、怎样操作、怎样解决问题的,运用了哪些基本的思考方法和技能技巧,有什么好的经验……使学生对数学的理解实现从量的积累到质的飞跃,这种经历生成的思想经验才是最具价值的。】 七、回顾总结 通过这节课的活动,你有了哪些新的认识呢?有了哪些收获? 【总评:《课程标准》在“双基”的基础上,又扩展了对“基本思想”和“基本活动经验”的要求。杜威认为,“一盎司经验胜过一吨理论”。“数学活动经验”是从孩子的角度提出的,是孩子在数学活动中的一种所得,对学生的数学学习有着不可替代的作用,教学中不仅要关注孩子的已有经验,而且要有目的的积累,适当地转化和提升,才能让学生经验的“根”上长出更多的“枝”。然而,数学学习中的很多经验是不可传递的,只能靠亲身经历,所以必须让学生积极参与数学活动过程。“经历过程”不仅仅是让学生经历知识产生的过程、知识的呈现方式,而且更是指探究的过程、思考的过程、抽象的过程、预测的过程、实验的过程、推理的过程、反思的过程等等,从中积累观察、操作、猜想、归纳、推广等活动经验。 因此,本节课侧重于引导学生通过实验操作获得有效的数据;学会从不同的角度分析问题、解决问题,获得一定价值的结论。把课堂交给了学生,在合作探究的过程中,小组成员之间不仅有明确分工,又有通力合作。在活动中测量有关数据,得出有关结论。学生在亲历中体验,在体验中累积,学生学习的积极性非常高。学生真正体验到数学不是枯燥无味的,不是高深莫测的,数学就在我们身边,是实实在在的,从而感受到学习数学的趣味和应用价值。】 |