教学设计
一、活动目的:
1、学会用燃烧法测定食物中能量的方法。
2、学会计算1 克花生种子(1 克核桃仁)所含的能量。
3、学习对数据的处理方法,会比较不同食物中所含的能量不同。
4、养成科学严谨的态度分析解决问题。
二、材料器具:
烧杯、胶头滴管、锥形瓶(50ml)、温度计、托盘天平、解剖针、酒精灯、
铁架台、石棉网、花生种子(核桃种子)、火柴、湿毛巾.......
三、课前准备:
将学生分成2 人一个小组,选出组长,并分工负责操作:A 负责用天平称取花生的质量,用量筒量取清水的容积。
B 负责用温度计测出水温, 负责对锥形瓶里的清水进行加热。
共同负责记录、处理数据和发言。
共同准备好测定某种食物中的能量的各种材料、用具。
四、教学过程
(一)导入新课
1、我们大家知道汽油可以为飞机、汽车、轮船提供能量,人体进行生命活动的能量又是谁提供的呢?需要展示课件
2、这些食物含有的能量相同吗?
3、我们能不能用实验的方法来测定它们含有多少能量呢?
板书课题:这就是我们这节课要学习的内容测定某种食物中的能量。
(二)出示目标
课件展示,学生读出目标。
(三) 提出问题
1、大家回想一下,科学探究的一般过程包括哪些?
提出问题、作出假设、制定计划、实施计划、得出结论、表达和交流。
2、课件展示,这是我们常见的两种食物,对这两种食物你提出哪些问题?(花生种子和核桃种子是否含有能量?花生种子含有多少能量?核桃种子含有多少能量?1 克花生种子和1 克核桃种子那一个含的能量多?...........
刚才同学们提出了许多问题,我们选择1 克花生种子和1 克核桃种子哪种含的能量多作为本节课探究的问题。
现在同学们思考:我们如何对这个问题作出假设?
(四)作出假设
学生展示,对这个问题作出假设。
刚才同学们给出了不同的假设,到底哪一个正确呢?让我们通过实验来验证。
实际上并不是所有的问题都要作出假设,你比如测定种子的发芽率这种具体数值的问题,就不需要作出假设。
(课件展示)
(五)实验原理
我们如何测出1 克花生种子和1 克核桃种子含有多少能量呢?(思考,交流,小组展示)能量是可以相互转化的,有机物中的化学能可以转化成热能。
而热能则可以使水的温度发生
变化。
所以我们可以通过测量食物燃烧放出热能的多少来测定食物中的能量。
(课件展示)这就是我们常用的转化思想。
(六)制定计划
现在,同学们结合课本21 页完成你们小组的探究计划。
(小组讨论制定计划)
根据小组确定的探究课题进行讨论、交流,各自设计的探究方案。
对制定的计划进行讨论、完善。
教师总结完善并板书关键词:量——放——测——称——点——烧——测
关键词:量30 毫升水;放温度计(下端浸入水中,不要接触瓶底);安装装置,测水的
初始温度;称种子的质量;把种子放在火焰上点燃;点燃的种子放到锥形瓶下部燃烧,完全燃
烧后,测水的末温。
测量了水的末温后,我们怎样计算水吸收了多少热量?
CM
水D T
=
4.2 ´30 ´(T
2
-T
1
)
1 克花生种子(核桃种子)含有的能量=M
种子种子
M
T2 是燃烧后的水温,T1 是燃烧前的水温。
1 克花生种子(核桃种子)放出的能量=4.2×30×(T2—T1)/m 花生(核桃)
强调公式中的数据,推导出1 克花生种子(核桃种子)放出的能量=4.2×30×(T2—T1)/m 花生(核桃)
(七)材料用具
完成这个实验需要哪些材料呢?课件展示材料用具
介绍材料用具的用法:烧杯,胶头滴管,锥形瓶是干什么用的呢?(量取30 毫升的水)读数时眼睛要平视,看凹液面的最低处;悬挂温度计有什么要求?(下端浸入水中,不要接触瓶底)温度计需要测出几个温度值?(两个,水的初始温度和末温);
托盘天平是用来(称量1 克的花生或核桃种子),我们来看一下它的使用方法,点天
平播放视频;解剖针是用来干什么的?(穿种子)穿花生种子时,放在桌面上,不要伤到手,不要穿子叶的中缝位置,防止燃烧时脱落;酒精灯是干什么用的?(点燃种子)点燃后快速的放到锥形瓶的下面加热,此时另一个同学要用灯帽盖灭酒精灯,放回原处;我们来看一下酒精灯的使用方法,播放视频,铁架台,石棉网、花生(或核桃种子)火柴,湿毛巾。
现在同学们可以检查实验材料用具,看是否齐全,有问题可举手报告老师。
分组实验,这里老师需要强调,得出的实验数据一定要填写在学案的表格内。
(八)实施计划
下面同学们可以进行实验,有问题报告老师。
(展示课件温馨提示)
学生实验时,教师巡视,发现问题,及时纠正。
到黑板上画出表格
理论值:
巡视过程中,让学生到黑板根据公式计算,填在相应的表格中。
我看那些小组计算的既快又准,在黑板的表格中填上你们小组的实验数据。
好,同学们,这个探究实验只做一次,结果可靠吗?(不可靠,会出现偶然性,误差大)那么应该怎样做?(重复实验,求平均值)
现在我们已经有五组同学把实验结果板书出来,请你们把平均值计算出来,这排计算核桃,这排计算花生。
那位同学计算比较快?找同学回答,大家同意他的结果吗?
(九)得出结论
现在我们可以的出来的结论是?(1 克核桃种子比1 克花生种子含的能量多)
板书结论。
1 克花生种子含12470 焦的能量,1 克核桃种子含13680 焦的能量。
板书:理论值12470 焦,13680 焦
(十)表达与交流
我们得出的结论要比理论值小很多,大家想原因是什么?(思考,回答)
展示课件(1、种子燃烧不充分;2、有热量散失;3、测量误差;4、计算错误。
)
重点分析一下散失在什么地方:空气,石棉网、锥形瓶、水的热量散失等
所以:我们在实验中还需要科学严谨的态度和更规范的操作,才能得到更精确的结论。
(十一)收获感悟
通过本节课的学习,你学到了什么?(花生、核桃种子中确实含有能量,并可以用能量转化的方法进行测量,1 克核桃种子比1 可花生种子含的能量多.............. 学习中要养成科学严谨的态度,大胆创新的精神,为我们国家做出更大的贡献.)。
重复试验
(十二)整理器材
现在,请同学们根据课件要求整理器材。
课件展示,然后下课。