模块四(9)设计研究性学习方案

表4-6 研究性学习设计模板

作者姓名 李秀美 任职单位 山东省潍坊第四中学

学科 物理 年级 高一

单元标题 相互作用

研究性学习名称 探究弹力和弹簧伸长的关系

小组成员

所需时间 1课时

【学习目标】（或概述）

在学生学习了弹力后，知道弹力是一种最基本的性质力，是摩擦力产生的前提和基础。弹力同时也是物体受力分析中最重要的一种力。弹力来源于形变：“弹力的大小跟形变的大小有关系，形变越大，弹力也越大，形变消失，弹力就随着消失”（高一物理必修）。但弹力与形变究竟有何关系，人教版高一物理课本只给出了定性的关系，原因是弹力与形变关系比较复杂。为了降低难度，减小知识的跨越台阶，课程将该问题设置为探究性学习，且只研究弹力与弹簧伸长形变的定量关系。

【情境】

用手拉弹簧，弹簧会伸长，用力越大，弹簧伸长也越大，手放开弹簧，弹簧立即恢复原状。请同学们分析演示的实验原理。

【任务与预期成果】

对于我们所研究的问题，请同学们先提出猜想: 弹簧弹力的大小与形变量成正比，.然后设计一个实验来验证猜想。

【过程】（过程要体现研究性学习的主要环节）

1. 发现问题：用手拉弹簧，弹簧会伸长，用力越大，弹簧伸长也越大，手放开弹簧，弹簧立即恢复原状。弹簧的弹力与伸长量存在什么关系呢？

2. 分析问题：教师通过层层递进的设问，引领学生逐步理解本课题的原理

①采用什么方法给弹簧施力？

②弹力的大小如何确定？

③需要测量那些数据？如何记录数据？

④弹簧能否被过分拉伸？

⑤什么是弹簧的伸长量？用什么测量？

各小组阅读课文并讨论问题，形成统一答案写在草稿纸上，准备派代表回答。

师生共同总结：

①用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力；

②根据二力平衡条件，当钩码平衡时，弹簧产生的弹力和钩码的重力大小相等。

③实验需要测量的数据有：弹簧的原长和每次所挂钩码对应的弹簧的长度。数据可用表格记录，也可用有序实数对记录。

④加在弹簧上的拉力不能太大，以免弹簧被过分拉伸，超出它的弹性限度。

研究性学习设计方案

设计方案：以沙子为材料的科学研究

1.研究目的

本研究的目的是了解沙子的物理特性和环境适应能力，进一步探索沙子在建筑、环境保护等领域的应用。

2.研究方法

（1）收集样本：选取不同地点的沙子样本作为研究对象，包括海滩沙、河床沙、沙漠沙等。

（2）实验测量：对沙子样本进行一系列实验测量，如粒径分析、比重测定、液塑性测定等，以了解其物理特性。

（3）环境模拟实验：通过模拟不同环境条件，如风力、湿度等，观察沙子的形态变化，以研究沙子的环境适应能力。

（4）应用实验：在建筑领域，探索沙子在混凝土、砖块等材料中的应用；在环境保护领域，研究沙子在水质净化、土壤改良等方面的应用。

3.研究过程

（1）样本收集：通过实地考察和网络调查等方式，选取不同地点的沙子样本，确保样本的地域多样性。

（2）实验测量：对沙子样本进行粒径分析，通过筛网分离沙子颗粒，然后利用粒度计测量沙子的颗粒大小；利用比重测定仪测量沙子的比重；通过液塑性测定仪测量沙子的塑性指数，即沙子在一定湿度条件下形成塑形时的含水量。 （3）环境模拟实验：将沙子样本置于风箱中，控制风速和湿度，观测沙子的流动行为和形态变化。使用类似的方法模拟其他环境条件，如高温、低温等，以研究沙子对环境的适应能力。

（4）应用实验：将沙子与混凝土、砖块等材料进行混合，通过试验测算材料的强度、耐久性等性能指标；将沙子与水混合，观察其对水质净化的影响；将沙子与不同种类的土壤混合，观察其改良土壤质地的效果。

4.预期结果和意义

（1）物理特性：通过实验测量，能够得到沙子的粒径分布、比重以及塑性指数等物理特性，为沙子的应用提供基础数据。

（2）环境适应能力：通过模拟不同环境条件，观察沙子的形态变化，了解沙子在不同环境条件下的流动性和稳定性，为环境工程设计提供参考依据。

（3）应用价值：通过应用实验，可以探索沙子在建筑材料和环境保护领域的应用，为相关行业提供创新性解决方案。

研究性学习设计方案模板

一、课题背景、好处及说

1、背景说明（怎样会想到本课题的）：

当今的科技可谓是日新月异，电脑已成为城市家庭中不可缺少的一个组成部分，电脑的游戏功能更以它的丰富多彩，新颖剌激而越来越受到人们的欢迎和青睐，其中尤以在校的青少年为游戏的主力军。但学生一旦玩上瘾，真正的就会“身在曹营心在汉”。虽然坐在教室里“认真”听课，可心早已飞到家中的游戏机上了，脑子里想的是回家后如何攻下一关游戏的；甚至于为了早点回家玩游戏，能够“忘了”值日生工作，能够“忘了”完成家庭作业等。

2、课题的好处（为什么要进行本课题的研究）：

学生爱玩游戏，不能单给以简单肯定和否定，尤其是在全国推广素质教育的这天，这个问题的处理必然会影响到学生的健康发展，处理不好甚至会给社会带来隐患。透过本次实践活动，让学生全面了解到当今游戏良莠不分，哪些类型的游戏才是适合学生；玩电脑游戏的利弊；玩游戏就应如何合理安排好时刻，不能沉溺于游戏中。

3、课题说

利用互联网，让学生掌握一些有关游戏的知识，为这次实践活动奠定知识基础。

透过问卷调查，提高学生调查、收集、处理信息与人沟通的潜质，以及互相合作学习。学生亲自参与调查自己感兴趣的主题，更具有真实感，比简单说教更有说服力。让学生懂得玩电脑游戏的目的，除了开心娱乐外，还能够了解和掌握电脑的技术、吸取有用的知识、提高分析和解决问题的潜质。能够认识它的利弊以便扬长避短。玩的时刻和数量要掌握好，必须要适度，要注意保护自己的视力。要学会辨别游戏好坏，多玩一些智力类的游戏，最好是有家长监督引导。在硬件上千万不好和别人攀比，更不好为了要钱去网吧而做坏事。

二、研究性学习的教学目的和方法

知识和技能：

1、知道电脑游戏的基础知识。

2、掌握收发邮件、网上论坛讨论、制作电子报刊、制作网页等信息技术技能。

3、掌握一些适合学生玩的益智类游戏。

过程与方法：

研究性学习方案设计

节约用水

一、 项目概述

1.开展年级：三年级2.学科：语文，信息技术3.简介：

水是人类生活的摇篮，但在日常生活中，人们往往会在不经意间浪费大量的水。本活动计划来源于学生的生活世界，重点提醒他们要仔细观察生活，热爱自然。在活动中，我们力求做到兴趣与科学的统一，努力与各学科相融合，体现新课程改革理念。

二、学习团队

1.教师：

刘红云：语文教师…..徐俊：信息技术教师….2．学生：

三班：杨淑琪、陈开喜、赵淑月、吴阳晨

三、学习目标与任务

1.教学目标分析

认知目标：了解水的作用，地球上水资源的分布情况及浪费现象，增强节水的自觉性，培养热爱大自然的感情。

能力目标：通过各种活动培养学生研究问题的能力，培养对自然负责的态度和行为，培养学生初步探索能力。

情感与价值观：鼓励学生积极参与活动，做个节水、护水的人。信息素养：提高学生搜集整理信息的能力，计算机的运用能力。2.学习任务

以五名学生为一组，合作完成以下任务：？活动1：分配观察任务并查阅数据。？活动2：报告、交流并确定主题。？活动3：汇报交流，提出建议。

四、学习过程

项目学习活动流程（概念图）：

活动一生活中的水与浪费水的行为

（一） 活动内容：安排观察任务，查阅资料。（2）活动时间：十一月8-15，2022（III）活动步骤：1。安排观察任务。1.水有什么作用？

2、地球上有多少可供使用的淡水？3、调查我国、我市缺水状况。 4.观察我们周围浪费水的现象？（见附表1）5。分发“浪费水”学生问卷（见附表4）2。确定研究活动的方式。1.小组讨论：

你们准备通过哪些途径与方法来研究这些问题呢？2、教师指导研究活动的途径：

（1） 科学研究的方法很多，比如调查、采访、查阅书籍、报纸或浏览相关网站，我们可以找到对我们有用的材料。