朱莉 龐禮軍
摘要:液體內(nèi)部的壓強(qiáng)是由于液體受到重力和液體具有流動(dòng)性而引起的,除了液體的密度之外,某處壓強(qiáng)還與該處的深度有關(guān)。收集的三個(gè)實(shí)驗(yàn)不僅可以使用身邊的物品完成,而且還可以引導(dǎo)學(xué)生變換角度,思考問題,達(dá)到初中物理新課標(biāo)中對(duì)學(xué)生的“動(dòng)腦”要求,進(jìn)而體現(xiàn)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的主體性。
關(guān)鍵詞:多角度;驗(yàn)證;液體;內(nèi)部;壓強(qiáng)科學(xué)探究在教學(xué)中應(yīng)用不僅可以培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理學(xué)的興趣,科學(xué)探究方法在教學(xué)中應(yīng)用可以培養(yǎng)學(xué)生的物理思維[1] ??墒?,據(jù)課題組調(diào)查,許多中學(xué)生在做實(shí)驗(yàn)時(shí)僅僅是得到了實(shí)驗(yàn)過程的體驗(yàn),甚至有的只追求結(jié)果,達(dá)到的效果是只知其然,不知其所以然,這樣根本不能將學(xué)生在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的主體作用體現(xiàn)出來。因此,在物理課的教學(xué)過程中,必需精心準(zhǔn)備,才能在實(shí)驗(yàn)中開拓學(xué)生的思維。
1書本中的實(shí)驗(yàn)
課本中采用的是在一個(gè)空紙盒的側(cè)面扎3個(gè)大小一樣的孔[2],用透明膠帶封住,向盒中注滿水,撕去膠帶,觀察水的射程,得出不同深度的水壓不同,如圖1所示。
這個(gè)實(shí)驗(yàn)雖能很直觀的說明水壓與深度的關(guān)系,但卻不能刺激中學(xué)生對(duì)液體壓強(qiáng)的學(xué)習(xí)產(chǎn)生濃厚的興趣,中學(xué)生只能一味的秉承完成學(xué)習(xí)任務(wù)的態(tài)度進(jìn)行新課學(xué)習(xí)。如此一來,學(xué)生還是不能拓寬思維,變換角度思考問題,這樣不能達(dá)到新課標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生“動(dòng)腦動(dòng)手”的要求。因此,在教學(xué)過程中還應(yīng)對(duì)教學(xué)資源生活化,精心選取才能培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
2多角度驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)教學(xué)
液體壓強(qiáng)的產(chǎn)生原因是液體受到重力的作用和液體具有流動(dòng)性,所以液體對(duì)各個(gè)方向都有壓強(qiáng),其大小的影響因素是液體密度和深度,卻與液體的重力沒有關(guān)系。以下是3種課本上沒有但又能激發(fā)學(xué)生換角度對(duì)液體內(nèi)部壓強(qiáng)進(jìn)行驗(yàn)證的方法。
2.1 自制噴泉實(shí)驗(yàn)
器材:透明塑料筒(側(cè)壁和底部穿有小孔),大玻璃筒,流動(dòng)性好的液體。
操作方法:如圖2所示,按照?qǐng)D示將塑料桶往下壓即可出現(xiàn)噴泉。
結(jié)論:幾個(gè)孔的噴泉,說明液體內(nèi)部各個(gè)方向都有壓強(qiáng);底部的孔形成的噴泉隨深度的變化不一樣,可得出液體壓強(qiáng)與深度的關(guān)系是:深度越深,噴泉越明顯,說明液體壓強(qiáng)越大。
2.2 液柱壓強(qiáng)實(shí)驗(yàn)
器材:玻璃管(直徑30-40mm,長(zhǎng)25cm),大量筒,熟料片,酒精,燒杯。
操作方法:
⑴用塑料片嚴(yán)密地?fù)踝〔AЧ艿囊欢耍檬职醋∷芰掀巡AЧ茇Q直插入裝有水的量筒中,如圖3所示。
⑵用燒杯將染紅的水慢慢倒入玻璃管中,直到管內(nèi)外液面相平,這時(shí)塑料片上下表面的壓強(qiáng)一樣,塑料片掉下來。說明液體壓強(qiáng)與液柱的深度有關(guān)。
⑶重復(fù)操作⑴,然后將染紅的酒精慢慢倒入玻璃管中,當(dāng)管內(nèi)酒精液面跟量筒內(nèi)液面相平時(shí),塑料片不會(huì)下落,直到酒精液面高出水面一定高度時(shí),塑料片才下落。這說明液體的壓強(qiáng)不但與液柱的深度有關(guān),還跟液體的密度有關(guān),如圖4所示。
結(jié)論:液體壓強(qiáng)與液柱的深度和液體密度有關(guān)。
2.3 控制變量法
初中生在學(xué)液體壓強(qiáng)一節(jié)之前已經(jīng)掌握了控制變量法,引導(dǎo)中學(xué)生通過噴泉實(shí)驗(yàn)思考到將液體換成另一液體,這樣的大膽假設(shè)是值得肯定的。作為中學(xué)物理教師,則可以將噴泉實(shí)驗(yàn)和液柱壓強(qiáng)實(shí)驗(yàn)結(jié)合,引導(dǎo)學(xué)生們想出在噴泉實(shí)驗(yàn)中的塑料筒和大玻璃筒中分別注入密度相差比較大的液體,進(jìn)而達(dá)到一個(gè)實(shí)驗(yàn)可驗(yàn)證影響液體內(nèi)部壓強(qiáng)大小的全部因素。
3總結(jié)
初中物理實(shí)驗(yàn)是中學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識(shí)的重要手段,是培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理興趣,具有初步觀察事物、分析問題、解決問題能力的關(guān)鍵[3]。課程標(biāo)準(zhǔn)已從知識(shí)與技能變?yōu)楝F(xiàn)在的三維目標(biāo)4]。其中,過程與方法就是要求學(xué)生在物理知識(shí)與技能的探索與學(xué)習(xí)過程中,掌握一些簡(jiǎn)單的科學(xué)探究方法,形成比較有效的物理思想。據(jù)此,教師理應(yīng)培養(yǎng)學(xué)生的思維能力,讓其自由發(fā)揮,適時(shí)給予引導(dǎo),達(dá)到“受之魚,不如授之漁”的教學(xué)目的,通過3個(gè)不同于書本中的實(shí)驗(yàn),可以達(dá)到教學(xué)的目的,培養(yǎng)學(xué)生每一個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚨嘟嵌人季S,達(dá)到“動(dòng)腦又動(dòng)手”的目的。
[參考文獻(xiàn)]
[1]韓兆偉.高中物理教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生的思維能力(J).考試周刊,2013(6):1.
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[3]曹志清.談初中物理教學(xué)中的趣味[J].中學(xué)物理,2012,30(4):4—5.
[4]閻金鐸,郭玉英.中學(xué)物理教學(xué)概論[M].北京:高等教育出版社,2009.