吳杰 金晶
摘 要:中學(xué)階段的實(shí)驗(yàn)教學(xué),形象生動,但由于受到多方面的條件的制約,還存在較多不完善、不合理的地方,從而影響了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)際效果?;诖耍诒疚难芯恐?,重點(diǎn)對汽化液化實(shí)驗(yàn)改進(jìn)這個例子進(jìn)行了探索分析,并對教師的實(shí)驗(yàn)教學(xué)觀念、方法和實(shí)驗(yàn)操作優(yōu)化完善,進(jìn)行了深入的探討。
關(guān)鍵詞:演示儀;物理實(shí)驗(yàn);汽化液化實(shí)驗(yàn);實(shí)驗(yàn)教學(xué)
在物理教學(xué)中,有很多非常抽象、復(fù)雜的理論,對于中學(xué)生來說,單靠教師在課堂上的板書教學(xué),遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能達(dá)到學(xué)生的學(xué)習(xí)需要。而作為素質(zhì)教育的重要內(nèi)容,實(shí)驗(yàn)探索教學(xué)在物理學(xué)科中,占有非常重要的地位,因此,需要認(rèn)真對待相關(guān)的實(shí)驗(yàn)研究和實(shí)驗(yàn)理念。這就需要我們在教學(xué)中不斷總結(jié)和反思實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的問題和不足,并結(jié)合學(xué)科領(lǐng)域內(nèi)比較先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)方法和思維理念加以改進(jìn)。
1 實(shí)驗(yàn)存在的問題與不足之處
人教版物理八年級上冊第三章第三節(jié)的開頭部分,引入酒精汽化液化實(shí)驗(yàn),提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,該實(shí)驗(yàn)為學(xué)生留下了汽化和液化的感性認(rèn)識,為“液化的兩種方法”教學(xué),做了實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備。實(shí)驗(yàn)操作簡單方便,又因?yàn)樵搶?shí)驗(yàn)的兩種物態(tài)變化貼近生活,所以地位十分重要。
實(shí)驗(yàn)器材不足之處(1)熱水降溫快,不能多次重復(fù)實(shí)驗(yàn),還易導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不明顯、失敗。(2)學(xué)生不能明顯、直觀的看見酒精體積變化。(3)此實(shí)驗(yàn)很難通過壓縮體積的方法使酒精液化。針對這三點(diǎn),自制汽化液化演示儀,改進(jìn)實(shí)驗(yàn)。
實(shí)驗(yàn)器材:注射器(在針筒活塞上涂抹凡士林)、帶玻璃泡的玻璃管(盡量排盡玻璃管內(nèi)空氣)、加碘酒精、鐵架臺、酒精燈、大試管
實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新與改進(jìn)之處:(1)采用酒精燈加熱,使水溫一直在酒精沸點(diǎn)以上,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象快而明顯,能重復(fù)實(shí)驗(yàn)。(2)用自制汽化液化演示儀代替塑料袋,把玻璃泡放入熱水中,明顯看見,玻璃泡內(nèi)加碘酒精體積變小,針筒內(nèi)氣體體積變大,活塞向上運(yùn)動,酒精汽化為酒精蒸汽。把演示儀拿出熱水,自然降溫或向下推活塞,明顯看見玻璃泡內(nèi)酒精體積變大,針筒內(nèi)氣體體積變小,活塞向下運(yùn)動,酒精蒸汽液化為酒精,可同時演示出液化的兩種方式。
自我評價:(1)比起原實(shí)驗(yàn),此實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更明顯、能反復(fù)演示。(2)學(xué)生能直觀感受酒精體積變化。(3)通過降溫或推活塞,壓縮體積,可以演示使氣體液化的兩種方式。(4)該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯,能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,做完后加裝溫度計就可以完成水的沸騰實(shí)驗(yàn)。
汽化液化演示儀不足之處,玻璃管內(nèi)還有部分空氣,對學(xué)生容易造成誤導(dǎo),以為是空氣的熱脹冷縮使活塞運(yùn)動。
由汽化液化的實(shí)驗(yàn)這一實(shí)例,看到了其中存在的問題,這些問題的存在,不僅影響了實(shí)際的教學(xué)效果,而且對于激發(fā)學(xué)生們的實(shí)驗(yàn)探索興趣和創(chuàng)新思維,也是非常不利的,這就需要教師不斷反思總結(jié),進(jìn)行完善和改進(jìn)。
2 改進(jìn)方法與措施建議
2.1 注重培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力
物理實(shí)驗(yàn)的一項(xiàng)非常重要的目標(biāo),就是要培養(yǎng)學(xué)生們的實(shí)驗(yàn)探究和創(chuàng)造能力,因此,在進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)過程中,教師要注意到這一點(diǎn)。我們可以通過把具體的實(shí)驗(yàn)過程,進(jìn)行分解,讓學(xué)生主動參與其中,增加學(xué)生們的討論、思考環(huán)境,發(fā)揮學(xué)生們的個性和思考意識能力。
2.2 注重實(shí)驗(yàn)過程中所出現(xiàn)的異常現(xiàn)象
物理實(shí)驗(yàn)中由于一些變量的復(fù)雜變化,可能會導(dǎo)致一些不可預(yù)測的結(jié)果發(fā)生,在這種情況下,部分教師往往容易直接給出分析,在得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。其實(shí)這樣的做法不妥,應(yīng)該讓學(xué)生們深入細(xì)致的對實(shí)驗(yàn)程序、方法進(jìn)行檢驗(yàn),讓學(xué)生們自己主動發(fā)現(xiàn)錯誤,這樣才能讓他們明白實(shí)驗(yàn)的目的是干什么,具體操作方法如何做等。這樣,學(xué)生們才能提高對實(shí)驗(yàn)的掌控能力,同時,學(xué)生自身的創(chuàng)新能力和實(shí)際應(yīng)用能力也得到了鍛煉。
2.3 通過改進(jìn)實(shí)驗(yàn)裝置來增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)效果
初中的許多物理實(shí)驗(yàn)都是因儀器的穩(wěn)定性、牢固性較差而失敗的。所以教師在實(shí)驗(yàn)前需對儀器進(jìn)行詳細(xì)的檢查,預(yù)測出可能出現(xiàn)的問題,盡可能選用穩(wěn)定性好、牢固性強(qiáng)、科學(xué)合適的實(shí)驗(yàn)器材,增大實(shí)驗(yàn)的可見度,同時實(shí)驗(yàn)儀器必須要突出實(shí)驗(yàn)原理,對效果不明顯的實(shí)驗(yàn),可通過更換器件、改變結(jié)構(gòu)等方法進(jìn)行改善。實(shí)驗(yàn)硬件設(shè)備和實(shí)驗(yàn)工具材料,是不可忽視的重要影響因素,在實(shí)驗(yàn)改機(jī)過程中,要注意這一點(diǎn)。
2.4 通過改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方法來優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)
通過實(shí)驗(yàn)來探究物理規(guī)律時,可能會受到許多因素的影響,從而造成誤差較大。為了減小實(shí)驗(yàn)中的誤差,除了使用較科學(xué)的實(shí)驗(yàn)器材外,實(shí)驗(yàn)操作方法也非常的重要,因此,在平時的教學(xué)工作中我們要重視實(shí)驗(yàn)方法的改進(jìn),比如教材中有一些難以用直觀的實(shí)驗(yàn)來演示的概念和規(guī)律,我們就可以通過用模擬相似實(shí)驗(yàn)來幫助學(xué)生更加深入的理解,從而更好的優(yōu)化教學(xué)。
3 結(jié)語
實(shí)驗(yàn)改進(jìn)還有很多方法,但最終的目的都是為了讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)探究過程中學(xué)到更多的知識,同時掌握一定的探究方法,提高學(xué)生的探究能力,從而培養(yǎng)出社會需求的人才。
參考文獻(xiàn):
[1]雷曉歡.初中物理《物態(tài)變化》一章教學(xué)案例研究[J].湖南師范大學(xué),20150501.
[2]王萌.新型LNG汽化器傳熱性能分析及相關(guān)液膜傳熱實(shí)驗(yàn)研究[J].浙江大學(xué),20140110.