教学设计要注重三维教学目标的和谐达成

李科敏+李奇云+苏卡林+徐旭玲

摘 要：以“蒸发”的教学设计为例，展示了教学设计要注重给学生构建“实践体验”和“合作交流”的学习环境，既要注重物理知识的传授和实验技能的训练，又要注重引导学生学习和实践科学的思维方法和研究方法，还要注重培养学生的学习兴趣和提高学生的创新能力，从而实现三维教学目标的和谐达成，使学生的心理品质和学科知识实现同步健康成长。

关键词：蒸发；教学设计；实践体验；合作交流

中图分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：1003-6148（2015）10-0069-3

1 前 言

按照现代教学设计理论，一个良好的教学设计要注重结合学生的生活实际和年龄特点，选择合适的教学方法，构建有效的教学过程，要注重给学生创建“实践体验”和“合作交流”的学习环境，做到在向学生有效传授知识和技能的同时，还要重视引导学生学习和实践科学的思维方法和研究方法，注重培养学生的学习兴趣和创新能力，从而实现三维教学目标（“知识与技能”“过程与方法”“情感态度与价值观”）的和谐达成，使学生的心理品质和学科知识实现同步健康成长。

2 “蒸发”的教学设计

蒸发是每天出现在学生生活中的自然现象，它时刻影响着自然环境和人们的生活。下面，我们设计了一系列的相关实验和探索活动，试图引导学生在“实践体验”和“合作交流”的过程中，既让学生牢固掌握“蒸发”的规律，感受科学探究的过程与方法，又能培养学生的学习兴趣并提高学生的实践能力，使学生感到学习有用和有趣。

2.1 创设情境，引入新课

[师生互动] 教师让学生先用棉花蘸上酒精在桌面上写上自己的名字，再观察桌面上名字的变化，并与同桌讨论、思考以下问题：

（1）桌面上的名字很快消失了，但同时闻到了酒精的气味，你怎样看待这一变化？

（2）这个变化过程中包含了哪种物态变化？

（3）日常生活中，你还见过哪些类似的现象？

教师引导学生讨论并总结得出“蒸发”的定义：蒸发是在液体表面发生的一种汽化现象。

设计意图：利用“写在桌面上的名字很快消失了”这一“奇怪”的现象吸引学生的注意力，同时通过构建讨论交流的学习环境，让学生寻找现象背后的原因，并根据自己的生活经验例举类似现象，最后归纳总结得到“蒸发”的定义，培养学生讨论交流的能力和归纳总结的能力。

2.2 科学探究，学会研究

教师将全班学生分成若干个学习小组，每组4～6人，分组共同进行交流讨论和科学探究。

实验探究一：影响蒸发快慢的因素

[学生猜想] 学生根据自己的生活经验，猜想影响液体蒸发快慢有哪些因素？每个学习小组派代表向全班同学报告本组猜想的结果。

[师生互动] 教师引导学生分类总结学生猜想的结果。猜想的结果可能有：液体表面积的大小、液体表面空气流动的快慢、液体温度的高低、液体表面气压的高低等等。

设计意图：培养学生发现问题的能力和归纳、总结、分类的能力。

[学生探究] 主要就“液体温度的高低”“液体表面积的大小”“液体表面空气流动的快慢”三大因素对“蒸发”的影响展开探究（其他因素的影响留作学生课后探究），每个学习小组探究一个因素。要求学生严格按照“控制变量法”设计探究实验方案，并在小组内讨论和完善，鼓励学生设计多种探究方案。

[探究活动一] 探究液体表面积的大小对蒸发的影响。

设计对比观察实验：只改变“液体表面积的大小”这一个因素。例如，用滴管同时在A、B两块玻璃片上分别滴上相同质量的一滴酒精，再用玻璃片C把玻璃片A上的酒精刮开（即增大酒精和空气接触的表面积），记录玻璃片A和B上的酒精蒸发完所需要的时间，由面积的相对大小判定“液体表面积的大小”如何影响蒸发的快慢。

[探究活动二] 探究液体表面空气流动的快慢对蒸发的影响。

设计对比观察实验：只改变“液体表面空气流动的快慢”这一个因素。例如，用棉签蘸冷水在桌面左右两边各涂上一个水圆斑，分别以大小不同的风速向两个水圆斑的表面吹风，记录两个水圆斑蒸发完需要的时间，由蒸发时间的相对大小判定“液体表面空气流动的速度”如何影响蒸发的快慢。

[探究活动三] 探究液体温度的高低对蒸发的影响。

设计对比观察实验：只改变“液体温度的高低”这一个因素。例如，取两根相同的棉签分别放入冷水和沸水中浸泡一段时间，使棉签的温度和水温相等，再用两根棉签（蘸有冷水或沸水）分别在桌面上轻轻涂两个相同的水圆斑，记录两水圆斑蒸发完需要的时间，由蒸发时间的相对大小判定“液体温度的高低”如何影响蒸发的快慢。

[学生活动] 各个学习小组分组按照大家制定的方案进行探究，并评价本组探究的过程和结果，再派代表向全班报告本组的探究结果。

设计意图：让学生经历探究的过程，重点让学生学习使用控制变量法开展研究，培养学生的科学探究能力和合作交流能力。

实验探究二：蒸发是否在任何温度下进行

[教师活动] 在探究活动三中，同学们发现冷水和沸水都能蒸发，水在其他温度下能否产生蒸发呢？请大家设计探究实验方案。

[探究活动四] 探究水能否在不同温度下产生蒸发。

一个可选的探究方案：采用酒精灯给一烧杯中的水加热，并取一棉签放在水中一起加热，使水的温度到达30 ℃、40 ℃、50 ℃、60 ℃、70 ℃、80 ℃时，用该棉签分别蘸水在桌面的不同位置轻轻涂一个水圆斑，观察各个水圆斑是否发生蒸发现象。

学生分组探究在以上各个温度下的水圆斑能否产生蒸发。

[师生互动] 教师引导学生总结探究结果，得出：液体蒸发可以在任何温度下进行。

设计意图：构建探究活动，激发学生主动参与学习的积极性，培养学生的学习兴趣和手脑并用的能力。

实验探究三：蒸发是否要吸热及是否具有制冷效应

[学生体验] 学生在手背上擦上酒精，体验酒精蒸发过程中的感觉。

[学生观察] 取两只相同的温度计，使它们的表面都处于干燥状态，用风扇同时吹这两只温度计，观察这两只相同的温度计的示数是否发生变化？（现象：两只干燥的温度计示数都不变。）再将其中一只温度计的玻璃泡包上蘸有酒精的小棉团，放在风扇旁边用风吹，观察该温度计的示数是否发生变化？（现象：该温度计的示数迅速降低）

[师生互动] 教师引导学生总结得出：液体蒸发要吸热且具有制冷效应。

设计意图：构建“实践体验”和“合作交流”的学习环境，激发学生的学习热情，培养学生的学习兴趣。

2.3 学以致用，培养能力

[学生活动] 小组讨论：有哪些办法可以使湿衣服干得更快？（方法有：摊开，放在太阳下晒，放在火炉旁边烤，用“电吹风”吹等等）

[学生活动] 小组讨论：为什么穿着被雨淋湿的衣服很容易患感冒？为什么游泳上岸后会感到比在岸上的人冷一些？在炎热的夏天，为什么常在地面上洒一些水？（原因是：蒸发要吸热，具有制冷效应）

[学生活动] 小组讨论：为了减少水果中水分的蒸发，即水果保鲜，可以采取哪些保鲜的办法？这样做的理由是什么？（可以采取的保鲜办法有：用塑料薄膜袋把水果装好密封，冷藏等等）

[学生活动] 小组讨论：夏天移栽树苗时，为了提高树苗的成活率，可以采用哪些办法？并说明其原因。（可采用的方法有：剪掉树叶减少蒸发面积；在树苗上盖上黑色有小孔的网状透气膜或者搭一个遮阳棚以减少阳光对树苗的照射；在树苗根部多浇水或者给树苗打营养液点滴等等）

设计意图：利用与学生生活紧密相连的事例，构建讨论和思考的学习环境，促使学生应用所学知识解决生活中的实际问题：使学生了解把湿衣服快速弄干的通常做法；知道穿被雨淋湿的衣服很容易感冒的原因而对学生进行自我保护教育；掌握水果保鲜、夏天栽树可采取的有效做法，让学生感到所学知识亲切、有趣、有用。

[学生活动] 小组讨论：在日常生活中，你还见过哪些与蒸发有关的事例或做法？请对它们进行评价，并分别对它们提供改进的思路。

设计意图：给学生提供发散思维的空间，训练学生的评估能力和创新能力。

[教师讲授] 水分通过植物活体表面进行蒸发的过程称为蒸腾。蒸腾可以产生对水分和无机盐的吸收动力，该动力能促进水分和无机盐在植物体内运输并可以到达包括植物体顶部在内的任何部位。蒸腾还能降低叶片表面的温度，从而避免阳光灼伤叶片。也正是因为蒸腾的作用，使得人们夏季从露天走进树林会有凉爽的感觉。

设计意图：向学生展示蒸发在植物体生长过程和环境保护方面的重要作用，激发学生对物理知识的热爱之情，并树立环境保护的观念。

[教师讲授] 蒸发式冷风机又称节能环保空调，是一种集降温、换气、防尘、除味于一身的蒸发式降温换气机组。它可以给企业车间、公共场所、商业娱乐场合带来新鲜空气和降低温度。它的另一个重要特点就是节能和环保，是一款无压缩机、无铜管的环保产品，主要的核心部件是蒸发式湿帘（多层波纹纤维叠合物）和一个电机，它的耗电功率只有传统空调的1/8。蒸发式冷风机的基本工作原理是“利用水蒸发具有制冷效应”，即让水泵不断地将水流送到湿帘纸表面，室外空气通过湿帘纸吹入室内，水流在湿帘纸周围产生蒸发，水蒸发从空气中吸收大量的热量而降低周围空气的温度，从而制造出凉爽而清新的风。

[学生活动] 请同学们课后根据蒸发可以制冷的规律设计并制作一个简单的冰箱，使家中剩余的饭菜在短期内不变质，制好使用后并检验自制冰箱的保鲜效果，再把自己的设计方案、工作原理和实践体会写成小论文贴到“学习园”里供大家学习。

设计意图：通过介绍蒸发式冷风机的工作原理和环保功效，拓广学生的知识视野，向学生展示蒸发的巨大作用，激发学生对物理知识的热爱之情，并通过学生课后设计和使用简单冰箱来训练学生的研究能力和培养学生学习物理的兴趣。

2.4 归纳总结，把握重点

[师生互动] 教师引导学生总结本节课的知识要点，然后板书：

（1）蒸发是在液体表面发生的一种汽化现象，蒸发可以在任何温度下进行。

（2）影响蒸发快慢的因素：①液体温度的高低；②液体表面积的大小；③液体表面空气流动的快慢。

（3）蒸发要吸热，且具有制冷效应。

3 体 会

在此“蒸发”的教学设计中，我们注重结合中学生的生活实际和年龄特点给学生构建“实践体验”和“合作交流”的学习环境，通过设计一系列的探究活动，引导学生观察、体验、交流和思考，从而“发现”和掌握“蒸发”的规律。再通过对一系列实际问题的讨论求解和应用案例的介绍，促使学生主动学习新知识，并运用所学的新知识思考和解决生活中的实际问题，做到既注重传授知识和技能，又重视引导学生学习和实践科学的思维方法和研究方法，还注重培养学生的学习兴趣和提高学生的创新能力，以便实现三维教学目标的和谐达成，使学生的心理品质和学科知识实现同步健康成长。这种教学设计，我们已经在岳阳市第十二中学八年级进行了教学实践，学生们普遍认为这种注重学生体验和交流、注重结合学生生活实际的教学设计亲切、易懂、有用、有趣。

参考文献：

[1]梁振圣.新课标视角下《功》的教学设计[J].物理教学探讨，2013，31（8）：67—68，72.

[2]张景铨. 有效教学理念下的“楞次定律”教学设计[J]. 物理教学探讨，2014，32（5）：9—11.

（栏目编辑 邓 磊）