子主题二如何用盐水选种精.docx
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子主题二如何用盐水选种精
子主题二如何用盐水选种？
◇知道不同密度的物质混合在一起，密度小的浮在密度大的物质上面；
◇会熟练使用托盘天平量筒测量密度。
◇学习从物理现象和实验证据中，归纳出简单的科学规律；
◇尝试应用密度知识解决盐水选种问题。
◇能保持探究兴趣，主动参与实验、讨论；
◇在探究活动过程中学会与他人合作。
活动重点是通过测量固态液态物体的密度，探究浮沉问题。
建议一：
开展本活动时学生还没有学习浮力知识，液体的分层现象及固体停留在不同液层中的现象，应从密度不同角度加以解释。
因而教师只要对学生说明漂浮、悬浮和下沉的物理状态即可，不要涉及浮力和浮沉条件。
建议二：
学生测量各种固体和液体的密度实验中会出现误差，可能影响探究结论的得出。
建议教师在准备实验器材时尽量保证各种液体密度值差异大一些，如配制糖溶液可比盐溶液密度大，另外被测材料的质量体积尽可能大一些，以减小测量误差，使学生能得到与实验现象相一致的实验结论。
探究活动难点是应用密度知识解决盐水选种问题。
实验操作有一定难度，不同的谷物所需盐水的浓度是不同的，教师需要有所准备，课前熟悉每一种液体的调制，可用密度计把握液体密度。
活动中对学生进行必要的操作指导。
《如何用盐水选种？
》活动建议方案
活动任务
学生观看视频，观察演示实验，认识用盐水选种生产活动中的物理问题。
活动内容
1．设置探究问题情景
（1）教师播放媒体资源中《育种》、《播种小麦》等图片及视频《用盐水选种》。
（2）教师启发学生回顾在生活中是否见到过图片视频中的情景，其中有和物理相关的知识吗？
2．观察演示实验，建立物理与生产实际的联系
（1）教师做演示实验：
将密度不同的物体放入水中，一些物体浮在水面，一些物体沉在水下。
（2）教师引导学生对视频中的选种及演示实验中的浮沉现象思考：
这个演示实验与盐水选种有什么异同？
（3）学生思考讨论发表自己的看法。
3．观察演示实验提出探究问题：
（1）教师演示实验：
用几种液体配制有清晰分界面的分层液体。
将木头、塑料、蜡、橡皮、铁钉等依次放入由食用油、水、酒精、糖浆等配制成的分层液体中。
不同的固体物可以停留在“鸡尾酒”似的分层液体中的不同位置。
演示实验参考
实验器材：
烧杯、长颈漏斗、玻璃棒，几种液体和固体。
液体：
糖浆（水100g+白糖100g溶液体积约160mL密度约1.24g/cm3）、水（1.0g/cm3）、花生油（0.9g/cm3）、无水酒精（0.8g/cm3）；
固体：
竹筷、橡皮、方便面中的塑料叉子（各截下一小块），蜡烛、螺丝钉、扣子等。
实验步骤：
（1）用食用油、水、酒精、糖浆等配制成的分层液体；
（2）将木头、塑料、蜡、橡皮、铁钉等放入分层液体中；
液体配制顺序如图所示：
（2）提出问题：
是什么导致一种液体漂浮在另一种液体的液面上？
是什么导致不同的实心物体可以停留在“鸡尾酒”似的分层液体中的不同位置？
（3）学生说出自己的猜想。
学生可能的猜想
可能轻的液体浮在重的液体上面，
越轻的物体越能浮在上面的液体上；越重的越向下沉；
可能密度小的液体浮在密度大的液体上面；
密度小的物体浮在密度大的液体上面；
液体和固体物都是按密度分布的，密度小的浮在密度大的液体上面；
……
教师归纳学生的猜想：
①跟物体的轻重有关，轻的物体在上面，重的物体在下面；
②跟物质的密度有关，密度小的物体在上面，密度大的物体在下面。
4．设计实验验证第一个猜想
（1）教师指导学生对“轻的物体在上面，重的物体在下面”的猜想，用给定的器材设计实验进行验证。
教师为学生分组实验准备器材，见实验方案参考。
（2）学生分组活动，用给定的器材设计实验方案。
（3）各组在全班交流实验设计方案。
5．学生分组实验验证第一个猜想
验证实验方案参考一
实验器材：
天平，透明装水容器、两块质量不同的木块m1>m2，两粒质量不同的石子m3>m4，（其中m1>m3，或m1>m4）
实验步骤：
①用天平比较木块和石子的质量大小，按顺序记录下来；
②将它们放入水中，静止后记录现象。
实验现象：
最重的木块和轻的木块都在水面上，稍重的石子和轻的石子都沉在容器底部。
实验结论：
物体在上层还是在下层，与物体的轻重无关，可能跟物质的种类有关。
验证实验方案参考二
实验器材：
天平，大烧杯（或截去上部的大饮料瓶）、一个黄色的乒乓球、5mm、10mm钢珠各一个，一个5mm钢珠米。
实验步骤：
①用天平比较乒乓球和钢珠的质量大小，记录下来；
②将黄色的乒乓球和小钢珠放在容器底部，然后倒入大米将它们全部埋入米中；
③晃动容器,观察现象。
实验现象：
用天平比较乒乓球和钢珠的质量，10mm钢珠质量>乒乓球质量>5mm钢珠质量；晃动容器一段时间后，乒乓球从米中“跑”出来，钢珠仍埋在米中。
实验结论：
最重的和最轻的物体在下层，中等的在上层。
说明物体分层与物体的轻重无关。
6.交流实验验证的结果。
活动组织方式
2—3人一组分组实验
活动评价方式
教师过程评价，学生自评和小组内互评相结合。
所需学习资源
所需学习时间
1课时。
活动任务
测量各种固体和液体的密度，探究密度对固体在液体中浮沉的影响，通过分析论证得出不同密度的物质混合在一起密度小的浮在密度大的物质上面。
活动内容
1．提出探究问题
教师展示《分层液体中的固体物》图片，在活动一的基础上提出探究问题：
探究液体与固体的密度关系对浮沉有什么影响？
2．设计探究方案：
学生分组讨论，设计探究实验方案
探究方案参考：
（1）分别测量各种液体和固体的密度，比较各物体的密度大小与它们在同一容器中的位置顺序有什么关系。
（2）测量密度：
使用量筒测体积，用天平测质量，通过公式
计算密度。
（3）固体物体积较小，可以采取累积法，测多个物体的总体积。
3．学生进行探究实验：
测量物质的密度
（1）学生实验一：
利用天平和量筒测量演示实验中的液体的密度：
实验一参考
实验器材：
天平、砝码，小烧杯，量筒，小玻璃瓶，被测物有食用油、水、酒精、糖浆（糖浆配制：
水100g+白糖100g）；
数据记录表：
实验步骤：
①将液体倒入烧杯，用天平称量液体和烧杯的总质量m1，记录在数据表中；
②把烧杯中的一部分液体倒入量筒，测量液体的体积，记录在数据表中；
③用天平称量剩余液体和烧杯的总质量m2，记录在数据表中；
④计算出倒入量筒的液体质量m，记录在数据表中；
⑤用公式计算出密度值，填写在数据表中。
（2）学生实验二：
利用天平和量筒测量演示实验中固体物的密度。
实验二参考：
实验器材：
天平、砝码，量筒，小玻璃瓶，被测物：
木头、塑料、蜡、橡皮、铁钉若干。
数据记录表：
实验步骤：
①用天平称量物体的质量，记录在数据表中；
②用量筒测量物体的体积，记录在数据表中；
③用公式计算出密度之，填写在数据表中。
4.根据实验所获取的各种物质密度数据，组织学生进行分析论证：
（1）教师指导对实验数据进行比较分析，
①比较液体分层排布的顺序，跟液体的密度有什么关系？
②固体在液体中的停留位置，跟它们的密度有什么关系？
③由浮沉可否判断比较不同物质的密度的大？
（2）班级讨论。
学生依据实验数据，发表自己的看法；归纳出结论。
探究结论参考
结论：
①不相混合的分层液体按密度分布，密度小的在上层，密度大的在下层。
②实心固体物质放入液体中，固体密度大于液体密度，固体下沉到液体底部；固体密度小于液体密度，固体漂浮在液体表面上；固体密度等于液体密度，固体就选在这种液体中间。
所以可以根据某物体的密度和液体的密度来判断此物体在液体中是漂浮还是下沉。
5.教师进一步提出问题：
上述的实验结论有什么实际应用？
活动组织方式
2人一组分组实验，小组讨论。
活动评价方式
教师过程评价，学生自评和小组内互评相结合。
所需学习资源
所需学习时间
2课时。
活动任务
配制合适的盐水，能区分饱满的种子和干瘪的种子。
活动内容
1．教师布置活动任务：
（1）教师为学生准备两种作物的种子
（2）提出探究任务：
选出饱满的谷物种子和豆类种子，应各配制多大密度的盐水？
2．设计用盐水选种的实验探究方案
（1）教师介绍农民的经验方法：
用新鲜的生鸡蛋检验的漂浮状态作标准，将生鸡蛋放入盐水中露出一块面积大小为2分硬币时，盐水可用来选种。
（2）学生分组讨论设计探究方案。
3．学生进行实验并记录实验数据和现象。
实验一参考
实验器材：
天平、量筒、烧杯、盐、水，不同种的谷物、豆类、鸡蛋。
实验方法：
（1）配制盐水；
（2）测量所配制的盐水密度；
（3）将谷物种子放入盐水中，观察种子的浮沉；
（4）将豆类种子放入相同的盐水中，观察种子的浮沉；
实验现象：
饱满的籽粒沉入水底，而干瘪的籽粒漂浮在液面上，这样可以很快地分离籽粒。
注意：
（1）配制符合要求的盐水，用新鲜的生鸡蛋检验的飘浮状态作标准，（将生鸡蛋放入盐水中露出一块2分硬币）。
（2）为每组学生发适量的有壳的或未经加工的谷物（大米、燕麦米均可）。
4．提出新问题：
将谷物种子或豆类种子放入盐水中如不能分离出饱满的和干瘪的种子，应如何调节盐水的密度。
（1）学生讨论：
如何调节盐水的密度。
（2）学生再实验。
（3）学生讨论得出结论：
不同种类的种子的密度，应使用不同密度的盐水选种。
活动组织方式
2～4人一组，分组实验。
活动评价方式
教师过程评价，学生自评和小组内互评相结合。
所需学习资源
所需学习时间
1课时。
评价内容和标准
评价项目
评价内容
达成情况评价
优秀
良好
合格
知识技能
探究报告
格式符合要求，内容完整，能真实地反映实验的过程和采用的实验方法；记录数据真实、可靠；有对误差的分析和对实验反思、评价。
格式符合要求，内容完整，反映探究过程和结果。
有探究报告。
过程方法
处理信息的能力
能用科学术语、图表、图像描述实验结果，根据实验现象和数据进行分析、归纳，得出实验结论；能从对分析与论证的反思中发现和提出问题。
能根据实验现象和数据，进行分析、归纳，得出实验结论，能简单的描述自己分析、论证的过程。
记录了实验数据的处理的结果和实验结论。
能给所要探究的问题提供证据。
交流信息的能力
参与各环节的交流活动，能通过口头、书面或表演，全面准确展示探究活动的过程和成果；明确地表达对证据的分析和探究结果；能较合理的回答他人的质疑；能对他人的观点和事实做出评估。
参与各环节的交流活动，能通过口头、书面或表演，较准确地表述探究过程和结论，能表明自己的观点和对他人观点看法。
参与小组交流过程，能表明自己对他人观点的看法。
解决实际问题的能力
能利用生活中的材料和物品设计实验和小制作；通过独立操作，调整和改进，解决关键问题，高质量完成实验和制作。
能利用生活中的材料和物品设计实验和小制作，在他人帮助下完成实验和制作。
利用生活中的材料和物品，与他人合作完成实验和制作。
情感态度
参与态度
积极参与了探究的全过程，在活动的各环节中都精力集中，在小组中积极出谋划策，想办法解决问题，主动承担了较多的工作。
积极参与了探究的全过程，关注活动的各环节，主动承担并完成部分工作。
参与了部分探究过程，完成分配给自己的工作。
合作精神
有团队意识，与小组其他成员分工合作，善于沟通，与整个小组共享成果，坚持原则又尊重他人意见，勇于承认、放弃或修改自己的错误。
有团队意识，与小组其他成员分工合作，积极沟通，尊重他人的意见。
有团队意识，与小组其他成员分工合作。
在活动过程中注意观察和收集学生的表现，及时给予口头评价，肯定学生的努力，赞扬学生的优良表现，指出不足。
采用探究活动的终结性评价：
在相对完整的科学探究活动结束后对整个探究目标实现程度做出的结论性的评价。
《如何用盐水选种？
》探究活动自我评价表
姓名_____________ 同组同学有：
_____________________
评价项目
学习目标
评价重点
达成情况评价
优秀
良好
合格
未完成
知识
技能
知道不同密度的物质混合在一起密度小的浮在密度大的物质上面；
探究报告
会熟练使用托盘天平量筒测量密度。
过程
方法
学习从物理现象和实验证据中，归纳出简单的科规律；
收集信息能力
尝试应用密度知识解决盐水选种问题。
解决实际问题的能力
情感
态度
能保持探究兴趣，主动参与实验、讨论；
参与态度
在探究活动过程中学会与他人合作。
合作精神
感言：
★对子主题的各项学习目标达成情况作评价，在符合自己表现的评价空格中画“√”。
★感言栏内可以书写自己的感受、收获、进步。
《如何用盐水选种？
》探究活动自我评价表
《如何用盐水选种？
》探究活动小组评价表
第__________小组 同组学生有______________________
评价项目
学习目标
评价重点
达成情况评价
优秀
良好
合格
未完成
知识
技能
知道不同密度的物质混合在一起密度小的浮在密度大的物质上面；
探究报告
会熟练使用托盘天平量筒测量密度。
过程
方法
学习从物理现象和实验证据中，归纳出简单的科规律；
收集信息能力
解决实际问题的能力
尝试应用密度知识解决盐水选种问题。
交流信息的能力
情感
态度
能保持探究兴趣，主动参与实验、讨论；
参与态度
在探究活动过程中学会与他人合作。
合作精神
综合
评语：
★由小组同学对该同学各项学习目标达成情况作评价。
在符合该同学表现的评价空格中画“√”。
★综合栏目内请组长综合小组同学的意见对该同学在探究活动中的表现写简要的评语。
《如何用盐水选种？
》探究活动小组评价表
演示实验器材：
木头、塑料、蜡、橡皮、铁钉，食用油、水、酒精、糖浆等。
学生实验器材：
天平、砝码、量筒，木头、塑料、蜡、橡皮、铁钉，食用油、水、酒精、糖浆等。
托盘天平的使用
1．托盘天平的主要构造有：
底座、横梁、中央刀口、平衡螺母、游码标尺、游码、托盘、指针、平衡标牌；
托盘天平是一种灵敏度较低的天平，称量范围可从天平的铭牌上读出；
这架天平配有质量为100克、50克、20克、20克、10克、5克的砝码，5克以下的砝码，用游码来代替。
2．调整天平分三步
（1）把托盘天平放在水平桌面易于操作的位置，放好后就不要再移动了。
（2）用镊子把游码轻轻拨至标尺的“0”刻线处，
（3）调节平衡螺母，使指针指在平衡标牌的中央刻度线上，或者指针左右摆动相同的角度，这表明横梁水平。
3．测量物体质量：
称量物体质量时，把被测物体放在左盘。
估计一下被测物的质量，用镊子夹取砝码，按从大到小的顺序放在右盘中，当没有合适的砝码使天平平衡时，用镊子移动游码，使天平平衡；
用镊子从托盘中最大的砝码开始，夹下砝码放回砝码盒中，同时读取数据；
天平平衡时砝码的总质量加上标尺上游码左侧所在位置表示的质量，就是被测物体的质量。
量筒的使用
1．使用量筒之前，应观察量筒的刻度单位、量程及最小分度值；量筒上的单位刻度多是以毫升，也有一些是用立方厘米（cm3）来标度的
2．要将量筒置于水平桌面上读数。
读数时视线应与凹形液面底部（或凸形液面顶部）水平。
“鸡尾酒”制作方法
1．搅拌
将所需之酒及副材料倒入已放置冰块的调酒杯内，用调酒匙在杯内沿一定方向缓缓搅拌。
此时，另一只手要握紧调酒杯，当手感到冰冷时，即表示已达到冷却和度，便可以通过滤酒器倒入所需的载杯内。
2．摇晃
“摇晃”手法调酒的目的有两种：
一是将酒精度高的酒味压低，以便容易入口；
二是让较难混合的材料快速地融合在一起。
因此在使用调酒壶时，应先把冰块及材料放入壶体，然后加上滤网和壶盖。
滤网必须放正，否则摇晃时壶体的材料会渗透出来。
一切准备就绪后，按下述程序操作：
（1）右手的拇指按在酒壶的壶盖：
（2）用无名指及小指夹住壶身；
（3）中指及食指并拢，撑住壶身；
（4）左手的中指及无名指置于体底部；
（5）拇指按住滤网，食指及小指夹住壶体。
此后便可不停地上下摇晃，但手掌绝对不可紧贴调酒壶，否则手温会透过调酒壶，使壶体内的冰块溶化，导致鸡尾酒变淡。
摇晃时，手中的调酒壶要放有肩部与胸部之间，并呈横线水平状，然后前后前后做有规律的活塞式运动，约15～20次。
当调酒壶的表面涂上一层薄薄的霜雾时，应立即打开壶盖，然后用食指托住滤网，将倒入事先冰冷的酒杯中，便完成了整个“摇晃”调酒的操作程序。
3．搅拌机打
用搅拌机调酒，操作比较容易，只要按顺序将所需材料先放入搅拌机内，封严顶盖，启动一下电源开关可。
不过，在调好的鸡尾酒倒入载杯时，要注意不要把冰块随之倒进，必要时可用滤冰器先将冰块滤掉。
4．兑和
将酒按不同的密度缓慢倒入杯内，形成层次度。
操作时注意：
密度最大的酒放在下层，倒酒时要沿着杯壁缓慢到入。
大家所熟悉的彩虹酒就是这样调出来的。
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