黃永莊

全日制義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)中明確指出:“初中物理教學(xué)要以觀察、實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ).觀察和實(shí)驗(yàn)對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的觀察和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,都有不可替代的作用”.由此可見(jiàn),教師想方設(shè)法多做實(shí)驗(yàn),做好實(shí)驗(yàn),提高實(shí)驗(yàn)的可見(jiàn)度和學(xué)生的觀察效果,是提高教學(xué)質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)之一.可是現(xiàn)行教科書中的不少實(shí)驗(yàn)設(shè)備,有的過(guò)于簡(jiǎn)單,有的顯得繁瑣,有的實(shí)驗(yàn)不穩(wěn)定,有的可見(jiàn)度不高.為了改變這種現(xiàn)狀,使教學(xué)達(dá)到新課標(biāo)的要求,本人在教學(xué)活動(dòng)中對(duì)部分實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了改進(jìn)、更新和替代,取得了很好的教學(xué)效果.

一、巧用科技產(chǎn)品,改進(jìn)實(shí)驗(yàn)器材

1.改進(jìn)平行光源:學(xué)校原實(shí)驗(yàn)室配備的平行光源存在不易搬動(dòng)、角度難調(diào)、亮度不高等缺點(diǎn).針對(duì)這一問(wèn)題,我自制了平行光源儀,如圖1所示.把四個(gè)激光器并排,固定在長(zhǎng)約50cm、寬20cm白色的薄鐵板上,引出它們開(kāi)關(guān)線擰在一起,讓燈頭緊挨著固定在直徑為1cm的玻璃棒前.當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)時(shí),由于光的折射,光帶的寬度增加,在鐵板上留下清晰的“光路”.這樣就得到顏色鮮紅、亮度大的平行光源.若在鐵板的背面加上大的磁鐵塊(用廢舊喇叭的磁鐵,磁力強(qiáng)),在鐵磁性黑板上能很好地演示有關(guān)的光學(xué)實(shí)驗(yàn).這些激光器市場(chǎng)上有售,價(jià)格便宜,貨源充足,光線集中,是理想的光源材料,制作簡(jiǎn)單.

2.改進(jìn)光反射媒介:有些做法是利用香火、蚊香等產(chǎn)生煙霧來(lái)演示,但效果不明顯.改進(jìn)方法是向空氣中噴射空氣清新劑后,立刻用激光器或高亮度手電筒照射,光路清晰,效果明顯.這樣,操作簡(jiǎn)單,攜帶方便,還能改善教室的空氣質(zhì)量,使學(xué)生印象更加深刻.清新劑市場(chǎng)隨處可買,對(duì)人無(wú)害.

3.改進(jìn)溫度報(bào)警器:教材第78頁(yè)有溫度自動(dòng)報(bào)警的電路圖,為了講清楚它的原理,我對(duì)此電路進(jìn)行了改進(jìn).用電飯鍋中的磁控開(kāi)關(guān)代替溫度計(jì),用酒精燈加熱,當(dāng)溫度達(dá)到達(dá)103℃時(shí)電鈴響了,原理一目了然,且給學(xué)生留下了深刻的印象,明白了電飯鍋控溫的原理.

當(dāng)今科技產(chǎn)品,為普及和改進(jìn)教學(xué)實(shí)驗(yàn)提供了廣泛的物質(zhì)基礎(chǔ),只要?jiǎng)幽X動(dòng)手,改進(jìn)教具,提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量,推動(dòng)課改的發(fā)展不是一件很難的事.

二、利用身邊廢料,改進(jìn)物理實(shí)驗(yàn)

教材中有些實(shí)驗(yàn),如果用常規(guī)的方法很難成功,但利用身邊的邊角余料、壇壇罐罐加以改進(jìn),實(shí)驗(yàn)效果明顯.下面以大氣壓存在的演示實(shí)驗(yàn)為例予以說(shuō)明.

1.易拉罐的利用:

易拉罐一個(gè),鐵線一段,和好的面粉團(tuán)或橡皮泥(大小能堵住易拉罐口即可).制作時(shí)用鐵線將易拉罐口扎緊,另一端留出一小段即可.演示時(shí),先在易拉罐中放少量的水,加熱使水沸騰后停止加熱,迅速將面粉團(tuán)或橡皮泥堵住小口,澆上冷水,馬上聽(tīng)到易拉罐發(fā)出響聲的同時(shí)迅速變形.可以提出問(wèn)題:是什么力使易拉罐變形了?(大氣壓)

2.空煙盒或帶有塑料包裝紙盒的妙用:取一空塑料包裝盒,一手摁住塑料包裝紙盒(力不宜過(guò)大),另一手抽動(dòng)里面的紙盒,使紙盒與外部塑料紙分離.觀察到的現(xiàn)象是:外部的塑料紙?jiān)跉鈮鹤饔孟露粔喊T,從而說(shuō)明大氣壓的存在,壓強(qiáng)與體積的關(guān)系.

3.紙質(zhì)飲料盒的利用:喝飲料時(shí)盒身變形能說(shuō)明大氣壓的存在.教材上冊(cè)第88頁(yè)的“想想做做”安排了紙鍋燒水的實(shí)驗(yàn),按照教材的做法紙盒很難做,可用飲料盒來(lái)制作.由于盒內(nèi)的一層鋁箔,為防止學(xué)生造成的誤解,可用兩個(gè)紙盒進(jìn)行比較,即一個(gè)直接加熱,另一個(gè)裝水,然后分別同時(shí)加熱,結(jié)果一目了然.

三、利用家用電器,改進(jìn)演示實(shí)驗(yàn)

(一)利用“熱得快”做“電和熱”的實(shí)驗(yàn)

本節(jié)課的重點(diǎn)內(nèi)容是通過(guò)老師演示實(shí)驗(yàn),學(xué)生觀察,歸納總結(jié)出電學(xué)的一個(gè)重要定律——焦耳定律.但是按照課本上和教師用書上提供的器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn),器材制作復(fù)雜,能見(jiàn)度低,學(xué)生觀察不清楚,效果不理想.多年來(lái),我不用溫度計(jì)和水柱做實(shí)驗(yàn),而是利用市售廉價(jià)的“熱得快”進(jìn)行演示,效果顯著.

1.主要器材:300W和500W螺旋形熱得快各兩只,100W燈泡一只.

2.探究實(shí)驗(yàn):

(1)演示導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系.

將新買300W和500W的熱得快的插頭剪掉后組成串聯(lián),如圖2所示.當(dāng)分別同時(shí)放入盛有等質(zhì)量水的大燒杯中,通電5min時(shí),發(fā)現(xiàn)300W的熱得快的燒杯比500W熱得快的燒杯產(chǎn)生的氣泡多,由此說(shuō)明導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與導(dǎo)體的電阻有關(guān).從前面的知識(shí)知道,300W的R₁[WTBZ]阻值比500W的R₂[WTBZ]阻值大,它產(chǎn)生的熱量多.從而推論:在串聯(lián)電路中,導(dǎo)體產(chǎn)生的熱跟電阻有關(guān),導(dǎo)體的電阻越大,產(chǎn)生的熱量越多.

(2)演示導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電流的關(guān)系

取兩個(gè)300W的熱得快并聯(lián),讓其中的一個(gè)與一盞100W的燈泡串聯(lián),同時(shí)將它們分別放入相同的兩杯水中,接入220V電路,通電2分鐘后發(fā)現(xiàn),沒(méi)有串聯(lián)100W燈泡的那根熱得快產(chǎn)生的氣泡又快又多.得出導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟導(dǎo)體中的電流大小有關(guān),電流越大,產(chǎn)生的熱量越多的結(jié)論.

(3)演示導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與時(shí)間的關(guān)系

將一根熱得快接入220V電路中,比較通電時(shí)間,觀察水中產(chǎn)生的氣泡不同的現(xiàn)象,得到導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與通電時(shí)間有關(guān),通電時(shí)間越長(zhǎng),產(chǎn)生的熱量越多的結(jié)論.

(二)保險(xiǎn)絲熔斷實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)

教材下冊(cè)第52頁(yè)的演示實(shí)驗(yàn),用的是一段保險(xiǎn)絲連入電路中,那樣做不是很安全,熔斷的保險(xiǎn)絲產(chǎn)生的火星飛濺會(huì)傷人,學(xué)生產(chǎn)生恐懼心理.可利用一些家用電器中適當(dāng)規(guī)格的保險(xiǎn)管代替保險(xiǎn)絲進(jìn)行實(shí)驗(yàn),熔斷時(shí)能明顯看到有閃亮的火花產(chǎn)生,效果明顯,也很安全.

(責(zé)任編輯:易志毅)