案例 11 伟大工程都江堰之排沙之谜 跨学科主题学习课程规划表 课题名称 伟大工程都江堰之排沙 年级 八年级 之谜 涉及学科 物理：密度知识、运动与相互作用主题中简单的力学知识等。 历史：战国时期的社会变革等。 地理：都江堰的地理位置、水系特征及文化遗产等。 工程技术：风选法、浮选法、重选法等。 意义价值 都江堰工程是我国古代的伟大工程之一，是集科技与工程、地理、历 史、政治等多方面智慧的结晶，体现了我国古代灿烂而先进的文化。 研究都江堰工程的奥秘，不仅有利于学生深入理解物理原理和发展解 决工程技术问题的能力，也有利于学生提升文化自信，涵养家国情怀。 本课题围绕密度概念及相关知识，充分关联历史、地理、工程技术等 多学科知识及课程资源，以任务为驱动，引导学生开展学习实践活动。 学生不但可以在活动中深刻理解密度知识，对物质的属性有进一步认 知，并将密度知识与相关力学知识进行关联，逐步建构起完整的初中 物理知识体系；还能培养综合运用不同学科视角对同一问题进行观察、 认知、理解的意识。通过两千多年前中国的伟大水利工程都江堰这一 主线，引导学生深切体会中华民族的灿烂文化和智慧，领略知识在人 类文明进程中的重要价值，激发学生学习热情，促进学生勤于思考、 敢于创新，积极把物理知识应用于产品设计、工程技术等实践活动中。 学习任务 初步了解物质的属性，深入理解密度概念，了解密度知识在生产、生 活及工程技术中的应用，初步形成从密度的视角去认识物质的物理观 念。进行学科内不同主题知识的融合，综合运用密度、力学知识对都 江堰的排沙之谜进行分析。观察生活，寻找尽可能多的与密度相关的 实际应用案例，开展设计竞赛。开阔视野，将物理知识与地理、历史、 工程技术等知识融合，综合分析都江堰的历史地位、现实价值及技术 应用。 学习目标 1.通过对密度这一物质属性的认知，将密度知识主动应用于分析和解 决简单的实际问题，逐渐养成从物质属性的视角去观察、认识、理解 物质世界的意识，初步形成物质观念。 2.在深入理解密度概念，运用密度知识、力学知识对实际问题进行分 析、解决、交流讨论等过程中，能将复杂情境模型化，提升对问题的 推理、论证和质疑创新的科学思维能力。 3.能在真实情境下，运用物理、工程技术等学科知识和技能设计并完 成混合物分离的实验探究活动，探索实际问题的解决方案并加以有效 实施。在已有的科学探究基础上，持续提升科学探究能力。 4.通过跨学科知识的融合，以及学习、操作、交流、讨论过程，认识 密度知识在生产、生活及工程技术中的大量应用，激发学习热情，开 阔认知视野，能从历史、地理、工程技术的角度去领略都江堰这一伟 大工程，关注科学技术对社会发展、自然环境及人类生活的影响，增 强社会责任感。 重点难点 重点： 1 1.深入理解密度知识，并将密度知识与部分初中力学知识关联起来， 应用于分析、解决实际问题，从物质属性的角度认知物质世界，形成 初步的物质观念。 2.通过对都江堰工程技术的分析，结合历史、地理等学科知识，提升 科学思维能力以及跨学科实践的意识和能力，激发学习热情和社会责 任感。 难点： 在学习并理解物理知识的前提下，主动将所学知识关联起来，综合分 析并创造性解决实际问题。 学情分析 出于长期养成的学习和思维习惯，学生对于物理知识的学习还习惯于 单纯的记忆和简单常规试题的反复演练。对于将知识与实际问题相联 系的跨学科实践的学习方式，还需要更多引导和培养，在推理与论证 能力、交流与解释能力、质疑与创新能力、动手操作能力等方面还需 有意识地加强培养。 学生对于密度知识，还停留在浅层的记忆水平，没能从密度是表征物 质属性的物理量、密度知识在解决生产生活中的实际问题等 ... ...
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