喬珍
本節(jié)課是北師大版初中物理教材的第七章《熱現(xiàn)象》第五節(jié)的內(nèi)容.前面四節(jié)課主要介紹了溫度及6種物態(tài)變化等熱現(xiàn)象,在此基礎(chǔ)上,學生從本節(jié)課開始,進行從宏觀現(xiàn)象深入物質(zhì)內(nèi)部微觀結(jié)構(gòu)的學習,進而對生活中常見的熱現(xiàn)象進行本質(zhì)原因的解釋.根據(jù)物理課程標準,要求學生了解物質(zhì)世界從微觀到宏觀的大致尺度.而本節(jié)課的學習離不開對分子動理論內(nèi)容的掌握,即物質(zhì)是由大量分子組成的,這些分子處于永不停息的無規(guī)則熱運動之中,分子之間存在著相互作用力.
上完本節(jié)課后,筆者通過教學實踐有了以下一點思考.
1 吹泡泡游戲引入新課
吹泡泡對于每位同學來說都不陌生,用鐵絲折成一個圓形,用水兌上一些洗滌靈液,游戲就可以開始了.但是小泡泡也能玩出新花樣,在鐵絲上松松地系上一根細線,當再次從溶液中拿出來后,細線依然如故(如圖1所示),當把一側(cè)的溶液弄破,細線會怎樣呢?事實證明,細線彎向了有水的一側(cè)(如圖2所示),這是什么原因呢?學完本節(jié)課,同學們就能揭開謎底了.
物理是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然科學,旨在提高全體學生的科學素養(yǎng).故在物理課堂上充分運用實驗調(diào)動學生的積極性,激發(fā)學生的求知欲,培養(yǎng)學生的科學思維.小實驗大道理,學完本節(jié)課學生就會明白,細線彎向了有水一側(cè),是因為水分子間的吸引力在作怪,讓學生充分感受到物理就在我們生活中,讓學生樹立“從生活走向物理,從物理走向社會”的意識.
2 實驗順序知多少
為了證明分子之間是有空隙的,我們通常會做這樣兩個實驗:一是小米和綠豆的混合實驗;二是水和酒精溶液的混合實驗.前者兩物體混合后體積減少,說明了小米和小米之間、綠豆和綠豆之間以及小米和綠豆之間是有空隙的,也就是我們能直觀形象地看到大顆粒物體之間有空隙;后者混合后的實驗現(xiàn)象也是體積變小,但是這個實驗所證明的就不再是大顆粒之間存在空隙了,而是組成物體的微觀粒子——分子之間是有空隙的,即水分子和酒精分子之間是有空隙的,兩者互相填補對方空隙,使總體積變小.
以上描述的是兩個實驗的主要內(nèi)容,但是只有清楚了物理實驗的目的和意義,才能判斷兩個實驗的先后順序.中學物理旨在提高學生的科學素養(yǎng),科學探究學習方式正是提高學生科學素養(yǎng)的重要且高效的方式.而科學探究學習的一般過程是從發(fā)現(xiàn)問題、提出問題開始的,之后,根據(jù)已有的知識和生活經(jīng)驗作出假設,進而通過實驗,收集數(shù)據(jù),分析與論證等步驟得到實驗結(jié)論.可見,我們做任何一個物理實驗都是有目的、有針對性的,都是要論證我們預先提出的問題的.
回到課堂上,我們的探究問題是分子間是否有空隙.接下來是通過實驗來論證這個問題,鑒于液體具有流動性的特點,我們選取兩種液體做混合實驗,可以較清晰地看到總體積變小.為了讓同學們更清楚形象地了解原因,我們此時做小米和綠豆混合實驗,小米和綠豆由于填補了相互之間的空隙,使得總體積變小.把此實驗類比水和酒精的混合實驗中,實驗結(jié)論就顯而易見了.水和酒精溶液的總體積之所以變小,是由于水分子和酒精分子之間存在空隙造成的.
現(xiàn)在,實驗順序就一目了然了,實驗二在前,實驗一在后.否則,剛開始就做小米綠豆的混合實驗,會讓學生摸不著頭腦,弄不清此實驗的目的.而做完液體混合實驗后,學生還在琢磨該實驗現(xiàn)象背后的原因時,再做實驗一,當看到小米綠豆混合后總體積變小,通過類比,同學們會有種頓悟的感覺,原來水分子和酒精分子之間存在空隙.
這樣設計實驗順序也更符合學生的思維方式,實現(xiàn)了由形象思維到抽象思維的過渡,完成了由實驗現(xiàn)象推知本質(zhì)原因的學習進程.讓學生更好地掌握科學研究的方法,培養(yǎng)科研能力.在以后設計實驗的過程中,更要仔細琢磨每個實驗,讓它以最大效能培養(yǎng)學生的物理思維.