综合实践活动案例1:家庭电路
活动内容：
调查附近社区内居民的生活用电的情况，并组织“安全用电”的宣传活动；初步探究家庭电路的组成，了解电能表、保险丝、用电器、插座的连接方法以及测电笔构造和使用注意事项。
活动目的： 
1、通过社会调查、访问、咨询与上网查询，初步了解“家庭电路”的组成，引导学生关注社会，关注生活，进一步理解科学技术与社会的密切关系，初步获取与“家庭电路”相关的信息，并培养学生信息分析与处理、与人沟通的能力以及团队精神， 
2、通过学生自制“家庭电路模拟电路板”的项目设计和电路安装，初步培养学生科学探究、综合应用物理知识分析与解决生活实际问题的能力、技术设计与动手实践能力，初步体会和了解科学探究的一般过程与方法，并将其应用于社会生活的实际。 
3、通过学生在课堂上进行成果展示，合作交流，质疑问难，问题解决与成果评价，使学生感受到学习成功带来的喜悦，获得快乐的情感体验，从而进一步强化对自我价值的认识。 
活动准备：
1、知识准备： 串、并联电路、电能表、短路以及焦耳定律等电学基础知识。
2、活动器材：电能表1只、空气开关1个、保险丝1 根、铜丝1根、测电笔1只,活动调查提纲100份，电脑1台。
3、研究方法：
1、调查法，通过组织2-3人的调查小组，围绕“电在你家中”主题，依据调查提纲，对课题组成员的家庭和附近居民小区的用户，进行“居民生活用电”情况的调查与访问，开展相关的课题研究活动，并做好相关记录。
2、经验总结法，对课题小组收集的研究资料和实验记录，进行分析和筛选，归纳总结出一些与本课题相关的研究结论。
活动过程：
1、创设情景
教师以“生活用电”为生活背景，开设了“生活中电工知识”，“触电事故的发生与防止”专题讲座，为学生创设一定的问题情境，激发了学生学习的热情和兴趣。学生自主成立研究性学习小组，并在教师的指导下，设计了“电在你家中”主题活动调查提纲（见表1），到学校附近的社区，进行“居民生活用电状况”的调查与访问。
2、实践活动
各课题小组按照研究方案与计划，采取研究性学习的一般步骤，选择适合自己的学习方式与研究方法独立开展了实践活动。
（1）自己动手设计与自制“家庭电路模拟电路板”。电路模板设计说明如下：
从设计电路、电路元件选择到器材的安装是在学生家长的参与指导下，由学生自己独立完成，目的是让学生通过亲身经历与动手实践，增强学生的动手制作能力。学生制作的家庭电路模拟电路板图片如下：
（2）“家庭电路”的电线布线与安全设计。  
结合家庭生活用电实际情况，让学生调查各家庭用电情况和电线布线状况，模拟三种电路布线设计。
①电路以明线布线，未安装保险盒；
②为防止电流过大安装保险盒的明线布线；
③为了家庭美观以暗线布线，并配有保险装置。
比较设计电路的优缺点。归纳并得出连接电路的一般方法，即
    “火线、零线并排走，零线直接进灯座，火线接近保险盒，再过开关进灯座”。
家庭电路的电路设计与安装活动图片如下：
（3）社区电能表的铭牌与规格的调查。
① 调查范围：汉中门“凤凰庄”小区，建邺路“绒庄小区”。
② 调查过程：通过组织2-3人的调查小组，围绕“电在你家中”主题，依据调查提纲，对所在居民小区的居民用户，进行“居民生活用电情况”的调查与访问，并向其了解八十年代、九十年代和现在三个不同时期家庭电能表的规格有什么变化？并做好相关记录。
③ 调查结果：见调查数据表2：
项目年代电表类型一只电能表可供几户使 用(户)电能表规格
额定电压（V）额 定 电 流（A）
八十年代旋盘式普通型（单相、三相）102202.5
九十年代旋盘式普通型、智能型（感应式、复费率式）522010
现    在旋盘式智能型（感应式、电子式）(能远程控制)122020
3、讨论与交流。  
① 讨论方式：学生在个人小结和小组总结的基础上，召开课题答辩会，以“答辩”的方式，回答同学和老师提出的一些疑问和问题。
② 讨论内容：以 “家庭电路的设计与布线”、“家庭电路元件的连接方法”、“电能表”、“保险丝”、“漏电与防止”五个专题，。具体包括：
u家庭电路的布线合理性及安全性，展示不同类型的模拟电路板；
u对布线的明线，暗线的研究；
u对电路中开关安装位置的研究，展示设计、研制的简易的按钮开关；
u对卡口、螺口灯座接线要求的研究；
u对保险盒安装要求的研究；
u电能表的规格与使用。
③ 交流过程：在教师指导下，请同学们汇报了各自研究思路、设计思想与活动体会各课题小组代表有向同学介绍活动过程，将各人参与社会调查与“电路板”制作的体会提炼总结，并形成书面材料。活动如左图示：
4、成果评估。 
① 成果形式：成果的表达方式体现了多样化，采用了文字、模型、图片等多种综合形式。其中包括：“家庭电路”课外学习论文集，“生活用电”课外实践调查报告，实践活动图片、小报，并办了一期“生活中电学知识”墙报。
② 评估方法：在答辩会上，子课题的课题组长为代表，由同学进行成果展示和活动的内容说明。指导教师及全体同学对课题研究过程一些环节进行了现场的提问和质疑，并根据课题成果评价量表，对课题成果进行现场评估。 
活动小结：
1、动过程充分体现了开放性。活动的开放性主要体现在：学生设计和选择的研究题目是开放的；小组成员的组合是自由开放的；研究计划是在全课题小组共同讨论后形成和确定的；小组的活动形式、活动地点、时间安排各不相同是开放性的；学生的研究范围是开放的；课题的成果形式也呈现出多样化。
2、活动培养了学生综合实践能力。 活动增强了学生走向社会与人交往的信心，增进同学之间的互相了解，学会了与人沟通与交流的基本技巧；初步了解科学研究一般过程，体验到探究过程中的乐趣与喜悦；培养了团结合作的精神；学会了多渠道获取信息和处理信息的能力。
3、活动以学生发展为本，注重评价方式多元化。
l 活动注重评价内容的丰富性和多样性。本次课题活动评价内容包括：学生学习态度评价、学习体验能力评价、创新精神与实践能力发展情况的评价；
l 注重评价手段、方法多样性；
l 活动注意过程性评价与活动的描述性评价。采取“三个结合”，即教师评价和学生自评和互评相结合；课题小组的整体评价与组内成员的个体评价相结合；书面材料评价与口头报告评价相结合；
l 从评价形式上看，以定性评价为主，定量评价为辅，同时，增加了档案评价和课题结题答辩评价两项内容。
（活动小组成员：袁静、王尧、许志文、贺然、刘畅、郑亚萍等 指导教师：丁玉祥 ）


综合实践活动案例2：  关于电热水器的探究与市场调查
活动内容：调查电热水器的种类、使用面，初步探究电热水器的工作原理、技术性能、安装、使用与维护方法；以及对不同类型电热水器的优缺点进行比较研究。
活动目的：
1、初步了解焦耳定律、电热以及家庭电路组成等电学知识在电热水器中的应用。
2、通过对电热水器的调查以及工作原理、技术性能、安装、使用、保养与维护方法等的探究，进一步加深学生对电热水器有关知识的拓展与了解，丰富一些电热水器的专业知识。
3、通过研究性学习和社会实践活动，让学生初步体验和了解研究科学问题的一般方法与程序，培养学生自主学习、独立思考、合作探究的能力，强化“科学 技术 社会”的STS意识。
研究方法：
1、调查法：对广州城区各大、中、小型商场的电热水器销售情况进行调查，调查内容包括价格、购买人群、品牌及种类等，通过采集市场信息和数据分析，比较各种电热水器的不同构造、工作过程以及向用户和厂家提出一些有建设性的建议和意见。
2、资料分析法：通过到社区服务中心、学校图书馆、金陵图书馆查找各类有关电热水器的背景文献资料，以及上网查询有关电热水器的文字、图片资料，进一步了解各种电热水器的技术性能以及选购、安装、维护和保养的方法，会进行初步地文字分析并能推导一些结论。
活动准备：
1、知识准备：
九年义务教育初中物理第二册电学焦耳定律和电热知识，家庭电路的基本常识。
２、活动器材： 照相机1台，胶卷1盒，美术工具1套，秒表1只，接有高速宽带网的电脑1台，各类调查表500份。
活动过程：
1、课题小组的组织。   在教师的指导下，将研究兴趣相近的6-7位同学组成“电热水器科学探究与市场调查”研究性学习小组，组长负责联络指导教师，以及组内成员的研究分工、活动的具体安排与协调。
2、小组课题的确定。   围绕研究的主题，将课题分成 4个不同专题展开研究，即关于电热水器的工作原理的探究、电热水器的种类及使用面的调查、不同种类电热水器的技术性能优缺点的比较、以及不同电热水器的选购、安装与维护方法研究等。 
3、研究方案的制定。   由课题小组的成员共同商议，制定活动计划，形成具体的研究方案。方案内容包括：课题名称，研究专题名称及内容，研究方法，实施步骤，成员分工，经费预算，主要参考文献等部分。
４、课题活动的实施。课题小组利用周五课外活动以及周六休息时间，分专题、分阶段地进行了社会实践调查与科学探究活动。
（１）广州地区电热水器市场状况的调查。
①　调查问卷：向市场投放问卷500份，有效回收462份问卷。调查问卷涉及市场电热水器的种类、品牌、价格、功能等。如表1。
② 调查范围：国美电器、新大新、苏宁电器等几个家电销售网点。
③ 调查过程：活动过程的图片如下：
③ 调查数据：
课题小组调查数据如表2示：
电热水器类型即热式、贮水式（封闭式、敞开式）两种
贮水容量30Ｌ、40Ｌ、50Ｌ、60Ｌ、80Ｌ、90Ｌ、100Ｌ等
家庭人口单　身两口之家三口之家四口之家及以上
选择容量（L）20-4050-7080-100100以上
使用比例（%）8.514.65126.9
使用特点使用方便、能持续供应热水，无废气排放
④ 调查结论与分析。
从居住处所来看，建议对无管道高楼层而言，电力相对燃气较便宜，则最好使用电热水器，这既经济又免受扛煤气罐之劳苦。
通过课题小组对电热水器市场价格和市场销售份额的调查，用计算机EXCEL软件，进行调查数据的处理与分析，并制作了部分柱形图、饼图，如下图示： 
最后，完成对电热水器种类、使用面的市场现状调查报告。
（２）电热水器工作原理与技术性能状况的探究。  
①探究内容：电热水器工作原理与技术性能。
②探究过程：通过请教电热水器技术维修人员和课题小组成员的独立自学，灵活运用已学初三物理电学知识对电热水器的工作原理与各种类型电热水器的技术性能进行探究。
③探究结论：
电热水器的工作原理主要是利用了焦耳定律和电热知识；电热水器主要构成包括发热体部分，保温部分，储水部分以及漏电保护部分；对金属外壳的电热水器采用了外壳接地方式，防止了居民洗浴时漏电与触电事故的发生。有些电热水器有水压过压保护和防漏电保护装置。对水质硬的地区，则注意配置电热水器的防腐蚀除垢功能。一般不同种类的电热水器其技术性能各有差异。
l 即热式和贮水式电热水器的技术性能。
“即热式”的电热水器体积小，功率大，不需预热，通常4—6KW以上，工作电流高达18—27A，安全、卫生、不受水压限制，随时可供热水，水温易调节。我国大部分住宅供电线只能承受15A电流，且使用时水温易受水压影响。
“贮水式”（即等温式）电热水器电流6—9A，功率1.2—2.0KW，一般家庭电路可满足，其体积大，使用时需预热，能自动恒温保温，停电照样使用，可作为热水供应中心，供应多处开水。内胆材质一般有镀锌板、不锈钢、热浸锌及陶瓷中。镀锌板焊接时会破坏锌层表面，易腐蚀漏水，不锈钢内胆由于通电加热对内胆有强电解作用，使用寿命受影响，热浸锌内胆把100%的锌放入锌池中熔化成液体状，完全浸入内胆，既可防腐蚀，又防电解，使用寿命长，陶瓷内胆不易电解，无水垢，耐腐蚀最好。
l电热水器的贮水量和内胆结构。
电热水器内部结构主要有水箱式、出口敞开式和出口封闭式三种。“水箱式”无内胆，保温性能差，出水量小；“出口敞开式” 的贮水量一般，通常供家庭用，能连续供热水，水温任意调，喷洒有力，但内胆不能承受压力，只供淋浴用；“出口封闭式”的贮水量大，使用方便，不但可沐浴，可多处供水。
内胆是电热水器质量的关键技术性能，必须具备保温，耐压、不生锈、无水垢、不渗水的特点，常见内胆如下：
u镀锌板内胆。  锌保护层厚0.6mm，内胆成形后如不作防锈处理，易生锈寿命短；
u不锈钢内胆。   材质好，不易生锈，但焊缝隐患难发现，多次使用后不锈钢中铬金属被自来水中氯离子腐蚀而使焊缝漏水。
u热镀锌防锈树脂内胆。   锌合金保护层厚0.7mm以上，锌合金表面再覆盖防锈树脂，寿命较短。
u搪瓷内胆。   内胆内表面的瓷釉为非金属材料，不生锈，无水垢，原板内胆更是搪瓷内胆的最高等级，不但防腐蚀性好，还有一定的保温效果，可长久使用。
（3）电热水器的安装、使用以及保养方法。  
为保证安全，电热水器的安装方法：
u将电热水器“挂板”用膨胀螺丝固定在适当位置，绝对要牢固稳定，热水器要挂在加固的“挂板”上；
u按生活要求和需要安装好出水热水管，如淋浴、洗碗、洗衣、洗脸等位置，进冷水处一定要安装原装单向安全阀；
u安装时和安装完毕，都要认真阅读《产品使用说明书》，装配好“防漏电保护”电源插头，正常的电力导线和接地导线；使用前必须先注满水再通电，防止电热管干烧而导致漏电。
电热水器使用时注意事项：
u电源线横截面积应大于1.2平方毫米，插座必须坚固可靠，不能松动，并应在专用线路上配置电流大小合适的保险丝，以防线路太细或接触不良导致着火与漏电；
u热水器喷头出来的水不能直接喷进箱体，以防内部线路潮湿而发生短路。安装完毕首次使用，应将热水器注满水，才允许通电，而且一定使用220V电源，进水前要打开出水龙头的任意一个，当水龙头出水，表示水已满，此时可关闭出水龙头；
u必须使用原防漏电保护插头，插座与插头要保持干燥以防漏电；
u水温旋钮通常应在高温档，加热状态指示灯会亮，电源插头小指导灯也会亮；
u通电加热时，说明热水器内压增大，已超过0.7Pa，千万不能将泄口堵塞；
u寒冷易冻地区，长期不用时应将热水器内水排干，没有自来水供应时，不得将电热水器储水桶当作日常生活储水器具。
电热水器的保养方法：
u 经常检查供气管道处接口有否泄漏，橡皮垫圈是否完好，有否老化出现裂纹，一旦发现及时更换处理；
u 要按产品使用说明，定期检查是否漏水，定期清洁进水过滤网，常要保持清洁，长期不用应放空热水器内的余水。
（4）不同种类电热水器的优缺点的比较。  
① 比较内容：比较电热水器的外型结构、容量、加热速度、加热功率等方面。
② 比较方法：通过小组合作探究，利用学生家庭中的电热水器，亲自做了不同类型电热水器加热冷水的加热功率以及加热时间长短的比较实验。比较数据如表3示：
热水器类型即热式电热水器贮水式电热水器
封闭式敞开式
加热功率 (w)400012001200
贮水容量（l）707070
加热时间（h）时间很短，即开即用约４时约3.5时
优缺点体积小，耗电较多体积大，内胆耐压。能同时多处供水。预热时间长体积大，一般不耐压。不能同时多处供水
③比较结论：
²在相同加热功率条件下，不同类型电热水器加热冷水的预热时间长短不同；
²圆罐形设计的电热水器受力最均匀，最能承受高压；而方形或其它形状受力不均匀不耐高压，最好选择圆形设计；
²选择电热水器，一般要从内胆的材质与热水器的内部结构去考虑。因为这些热水器发热均匀，热水使用效率高，保温性能好，耗电少。
活动小结：
1、 活动能激发学生学习兴趣。课题的选题贴近学生生活，能引起学生研究问题的兴趣。通过亲身参与社会调查的全过程，促进了学生对社会的认识和了解，学生自主学习的积极性被大大调动起来，学生真正成为了学习的主体。
２、活动的学习形式比较新颖。课题小组以“小组合作学习”的形式，开展研究性学习活动，既分工明确，又合作探究，学生利用网络信息技术进行网上学习的方法，培养了学生获取信息和处理信息的能力。 
3、  活动的评价方式呈现多元化。 对于课题研究中学习活动的评价不能拘泥于传统的百分制评价方式，注重多元评价和过程监控，以“自我参照”为评价标准，采用描述性评价方法，可以真实地评价、反映学生的潜能与学习成就，引导学生多关注自我。指导教师还安排了课题成果答辩会，邀请了3位电热水器技术专家，对学生的研究成果进行评审。
（活动成员：王文婷、俞迁、谢天恩、屠正中、钱程、王萍、孙娟等）