基于生活引领问题激发兴趣——《物体的质量》教学设计与思考

■王梅军

教学案例

基于生活引领问题激发兴趣
——《物体的质量》教学设计与思考

■王梅军

【理论支撑】

1.建构主义理论。通过教师所提供的“真实物理情景”，让学生通过自身体验来建构新的知识和技能。

2.合作学习理论。在课堂上，学生通过同伴间的相互作用和交流展开学习，同样也通过个人研究进行学习，让学生在合作中获得新知、提升能力。

【教学目标】

1.了解质量的概念，知道国际单位制中的质量单位及其与常用质量单位的换算，了解常见物体的大致质量。

2.通过阅读思考，认识天平的结构、天平平衡的调节、知道使用天平测量质量的方法。

3.通过实验探究理解质量是物体的一种属性。

4.培养学生细致、严谨的实验习惯和浓厚的学习兴趣。

【教学重难点】

1.教学重点：质量的单位、天平的使用。

2.教学难点：质量的概念、质量是物体的一种属性。

【教学设计】

活动一：建立质量的概念

建立临时学习小组，指定小组联络人。要求每次讨论结束，各小组推荐代表发言。

（1）以合作小组为单位，把实验桌上的物品进行分类（物品有：火柴棒、小铁钉、大螺栓、积木）。说出分类的理由是什么？（学生讨论，组内交流）

（2）讨论结束，各个小组汇报分类情况；对各种分类方法给予充分的肯定，有创新意识的加以表扬。组织学生汇报分类的方法，通过追问、点拨引出尽可能多的分类方案。对下列两种分类适时形成板书。

图1

图2

（3）针对图1讨论，给出名词“物体”“物质”，并板书在相关内容的下方。分类依据既可以是组成“材料”不同，也可以是组成“物质”不同。

（4）针对图2，引导学生思考回答问题：大螺栓比小铁钉大，积木比火柴棒大，实质上是大螺栓的什么比小铁钉多，积木的什么比火柴棒多？

（直到学生说出前者所含物质多，后者所含物质少，并对应板书在相关内容的下方）

（5）引出质量的概念：物体所含物质的多少叫做物体的质量。

设计意图：课堂的引入设计体现了物理新课程理念之一：从生活走向物理，从物理走向社会。利用随手可得的生活素材（火柴棒、小铁钉、大螺栓、积木）设计的小活动，来激发学生的好奇心和求知欲。

活动二：认识质量的单位

（1）引导学生回忆“质量”的英文单词“mass”，追问“mass”的第一个字母，告诉学生质量的符号是“m”。

（2）引导学生比较大螺栓和小铁钉的质量大小。（引出为了比较质量大小，必须知道质量的单位）

（3）要求学生回忆，其他课上用到过的质量单位。（学生边阐述质量单位，教师边板书）

（4）教师简单介绍并擦除国际单位之外的质量单位。然后要求学生将国际单位制中的质量单位按由大到小的顺序排列。

（5）学生活动，对上述单位进行排序。在学生排序的基础上，教师介绍“千克”是国际单位制中的质量单位，吨、千克、克、毫克是常用单位。引导学生说出这些单位的符号（t、kg、g、mg），然后让学生先说出km、m、mm之间的换算关系，再用类比法让学生说出kg、g、mg之间的换算关系，完成换算关系的板书。再追问t与kg之间的换算关系。

（6）在此基础上，教师简要介绍“标准千克原器”。（19世纪中叶，法国为了改变国内计量制度混乱的状况，规定了质量单位，即规定“在4℃时，1dm3纯水的质量为1kg”，并且用铂制作了标准千克原器）

（7）亲身体会1kg：让学生将装有1kg水的方便袋提在手上，体会一下1kg。（将一个装有1kg水的方便袋从前向后传）

（8）如下图所示，看图片，填单位：

一头鲸质量约50____

一名中学生的质量约50____

一个鸡蛋质量约50____

一枚邮票质量约50_____

（讨论结束，小组汇报）

设计意图：在学生原有知识的基础上，让学生从生活中找出与质量有关的信息，既能让学生感觉到我们身边到处都有物理学习的素材，使学生课后有意识地去关注这些素材，从而激发学习兴趣，又能让学生知道质量单位的名称和符号。

活动三：使用天平测量物体的质量

（1）引导学生阅读“托盘天平使用说明”，要求学生先认识托盘天平的结构，再按照说明书的使用要求调节天平平衡，然后用天平测量大螺栓的质量。

（2）学生活动，使用天平测量大螺栓的质量。（教师巡视，并用数码相机拍摄学生在使用天平测量质量过程中不规范的操作照片）

（3）教师将学生在测量质量过程中不规范的操作照片展示在屏幕上，要求学生指出其中的错误，教师适时用演示天平操作规范的测量方法。最后，在屏幕上展示“测量大螺栓平衡时的图片”，要求学生读出大螺栓的质量，以此规范天平的读数。

（4）在屏幕上展示“使用天平简要规范操作方法”。让学生重新用天平测量大螺栓的质量。

（5）投影（或出示图片）生活中常见的测量质量的工具：如磅秤、案秤、杆秤、物理天平等，供学生浏览。

设计意图：从建构主义学习理论的角度考虑，教学必须以学生为中心，强调学生对知识的主动探索、主动发现和对所学知识在原有经验基础上的意义生成。这一活动的设计，有意识地让学生体会天平的初步使用、天平的调节、物体和砝码的放置和如何规范使用天平。

活动四：探究物体形状、物质状态对质量是否有影响

（1）教师活动，用手捏橡皮泥，引导学生提出“物体的形状发生改变，其质量是否改变”的问题。

（2）教师通过“天冷了，水会发生什么变化”的问题，引导学生提出“物体的状态发生改变，其质量是否改变”的问题。

（3）在问题的基础上，让学生进行猜想，并追问猜想的依据。

（4）在设计探究“物体形状对质量是否有影响”时，引导学生思考：“根据所提供形状不同的几块积木和一块橡皮泥来探究物体形状对质量是否有影响。你选用哪一个来实施探究？否定另一个的理由是什么？”

让学生分组讨论，引导得出：形状不同的积木是不同的物体，有可能它们的质量本来就不同。而取一块橡皮泥，可以保证它是同一物体，而且形状可以任意改变。从而确定选用橡皮泥来实施探究。

（5）在设计探究“物质状态对质量是否有影响”时，让学生分组讨论，引导得出：采取液态烛蜡，改变其状态来实施探究。

（6）用调节好的天平测量橡皮泥质量，改变其形状再次测量其质量，比较其质量是否改变。

（7）将加热熔化成液态的烛蜡放入烧杯，用调节好的天平测量其质量，当烛蜡的状态由液态逐渐变成固态，观察天平的横梁平衡是否破坏。

（8）根据收集的实验数据可归纳出：当物体的形状、物质的状态发生改变时，物体的质量不改变。

（9）观看“嫦娥三号探测器探月任务”的视频，引导学生思考，“巡视器（即‘玉兔号’月球车）”的位置改变，其质量是否改变？讨论形成结论：物体的位置变化，物体的质量不变。进一步归纳得出：物体的形状、状态、位置发生改变时，物体的质量不改变。质量是物体的一种属性。

设计意图：从物体的形状、位置变化，让学生亲自动手检验质量是否改变。设计的目的，旨在让学生知晓物理来源于生活，基于生活也能学习物理新知，达到学以致用的功效。科学探究的结论应从实验现象和实验数据入手，进行分析、推理，归纳出实验结论。

【课后活动】

1.社会调查：生活中还有哪些测量质量的工具。

2.想办法测量一根火柴的质量。

【板书设计】

【教学反思】

本节内容的学习，是基于生活实践中的素材让学生探究新知，激发学生的求知兴趣，为学生学好物理打下基石。在建立质量的概念活动中，通过列举事例来启迪学生的思维，引出“物体”和“物质”的概念，有助于学生理解物体是由物质组成的，更能区别“物体”和“物质”这两个概念，不同的物体中含有的物质有多有少，多少由“量”来体现，从而深入地理解“质量”的含义。让学生初步掌握用天平测量物体质量的方法，为学生提供了锻炼课堂实验基本操作技能的机会。由于探究物体形状、物质状态对质量是否有影响是难点，应尽可能让学生自己充分展开思维，亲自动手探究，培养学生独立思考、亲自动手的能力，在实验中体验到科学家的探究精神。另外，本节教学中力图避免“灌输”式教学，每个结论尽可能让学生自己探索得出，使教学过程成为一个在教师的引导之下，学生自主、合作的探究学习过程。