资源简介

实　践　探究在干旱地区如何取水
　　　　　　 　　　　　 　　　　　
教学目标
物理观念:能用液化的知识解释露水的形成;能根据液化的条件指导收集露水的方法技巧。
科学思维:能将所学物理知识迁移至实践活动中,能基于实践效果及时改进活动方案,培养批判性思维和创新精神。
科学探究:能对活动过程和结果进行评估、交流、反思,愿意沟通交流,能综合考虑他人的意见和建议,形成集体的观点。
科学态度与责任:养成探索大自然的兴趣,树立学以致用的观念;有规范操作工具和安全实践意识。
教学重难点
教学重点:收集露水的方法及其原理分析。
教学难点:收集露水的工具制作及其改进。
教学准备
教师准备:课件、照相机、视频资料等。
学生准备:塑料盆、小铲子、沙子、塑料袋、杯子、量筒;提前搜集的收集露水的方法材料等。
教学过程
教学环节 设计意图
一、项目提出 水资源短缺会给人们的生产生活带来很大影响。在某些干旱缺水的地区、甚至在沙漠中,巧妙的取水方法能让我们暂时摆脱危机。课本中给到了一个取水的案例。谁能分析一下杯子中的水是哪来的 学生:沙子中的水先汽化(蒸发)后,在塑料薄膜上液化。 老师:我们再观看一个沙漠取水的视频。 你有没有兴趣也收集一些露水呢 通过播放视频,了解人们在沙漠环境下收集露水的过程,激发活动兴趣
二、知识储备 (1)本实践活动综合涉及物态变化、生命与水、水资源利用、气象方面的内容。 (2)露水的形成是水蒸气液化;液化有两种方法:降低温度、压缩体积。 明确本实践活动的所需知识储备,为活动顺利开展做好准备
三、项目实施 任务一:查阅资料,了解有哪些收集露水的方法,并分析其原理,了解影响露水多少的因素。 给学生一定时间,到图书室或上网查阅资料,让学生汇报。 1.收集露水的方法、原理及影响因素分析: (1)直接收集:选择表面有大量露水的植物叶片,如草叶、树叶、芭蕉叶、荷叶等,用干净的毛笔或小刷子轻轻将露水刷入准备好的容器中。 原理:夜间气温降低,空气中的水蒸气就会在叶片表面液化成露水,利用毛笔或刷子可将叶片上的露水转移到容器中。 (2)向天取露 ①方法:下午时间在户外开阔地放置一些浅口的容器,如塑料盆、金属盆、碗等;或大面积的塑料薄膜,薄膜低凹处放接水容器;或编织的金属网,金属网低凹处放接水容器,清晨就可收集到露水。 ②原理:夜间气温降低,使得地面附近的空气中的水蒸气遇冷液化附着在容器、塑料薄膜、金属网表面形成露水。 ③影响因素:装置的尺寸、空气湿度、昼夜温差、风速等。 (3)向地取露 ①方法:在向阳潮湿地方,挖一个漏斗状土坑,在土坑底部放一个接水容器,在土坑上面铺上透明无毒塑料布,一段时间后就可以接到露水了。 ②原理:在阳光照射下,土壤水分蒸发,遇塑料布底面会液化成水珠,从凹陷处滴落到盛水容器里。 ③影响因素:装置的尺寸、土壤含水量、日照温度等。 (4)向冰取露 ①方法:将冰块放入塑料袋或金属罐体中,下边放收集容器即可。 ②原理:冰块使塑料袋或金属罐温度降低,空气中的水蒸气遇冷液化形成露水。 ③影响因素:装置表面积、冰的多少、空气温度、空气湿度等。 2.老师点评:第一种活动时间和地点都不利于学生参与,也太简单,没有实践价值;第四种先要制取冰才能得到露水,从节能角度分析不合算,实践意义不大。故推荐第二种、第三种方法。 任务二:制作收集露水的工具,然后进行收集露水的活动。 1.根据以上同学们的汇报和老师点评,自由组合,2~4人为一小组,制作收集露水的工具,实施收集露水的活动。 2.活动实施过程中,每小组有专人负责记录实验实施情况及数据,参考数据表格: 所选 方案实验器材 及工具活动难 度评价活动过 程图片活动 时间接取露 水量/mL备注
展示课前任务完成情况;老师要有一定的评价,以鼓励为主;因为以下活动还要用到这些知识,所以老师随时点拨、发问,以便于活动开展 为学生指明活动方向,少走弯路 有前面的铺垫,可放手让学生去动手实践,但要注意收集数据
任务三:根据在一定时间内收集露水的多少,提出改进方案,并与大家分享改进后的露水收集方案。 指导学生回顾液化条件,结合自己小组活动方案和装置,交流讨论并提出改进方案并分享成果。 1.影响因素分析 2.活动方案改进措施 提示:寻找空气湿度大的环境;创设温差较大的条件;增大装置面积;延长收集露水时间等。 突破难点所在,该环节要注意步步为营,层层推进,让学生充分讨论,结果水到渠成
四、交流评估 讨论交流收集露水过程,分析其中存在的问题,讨论如何在极端环境下获得水,走出周处困境。 1.在引导学生充分讨论的基础上,老师点拨: (1)收集的露水因装置卫生情况、收集环境复杂和长期暴露在空气中等原因,不能保证其干净卫生,所以不能饮用,可以浇花、洒湿地面、冲洗马桶等。 (2)活动结束后注意装置的正确处理,比如挖的坑要填平,塑料薄膜要分类处理等。 2.观看沙漠极端取水的视频。 3.引导学生充分讨论极端条件下如何获得水。 (1)沙漠环境:寻找植物;利用昼夜温差大条件,挖坑取水。 (2)高山冰川、极地环境:熔化冰雪。 (3)海上环境:收集雨水;利用太阳能蒸馏器取水。 (4)丛林环境:收集露水。 在极端环境下获取的水,一定要注意进行净化和消毒处理,避免饮用后感染疾病,进一步危及生命安全。 对制作过程及制作成果及时进行反思,不断改进,培养分析概括能力
　　　　　　 　　　　　 　　　　　
板书设计
实　践　探究在干旱地区如何取水
一、项目提出
二、知识储备
三、项目实施
四、交流评估
作业设计
水资源短缺是当今社会面临的一个重大问题,调查水资源短缺产生的原因,探索开发水资源的办法,完成一份调查报告。
教学反思
　　该实践活动的重点内容是露水获取的方案以及对方案进行改进,所以在学生实施收集露水活动之前,要做足大量的准备工作,包括它的原理分析、上网搜集获取露水的方法等,这保证了活动的顺利进行。根据液化的条件以及方案实施中的仪器、环境要求等环节,针对性地开展分析,改进措施,保证活动比较顺利地完成。

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