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        淺談初中物理如何設(shè)計趣味性實驗教學(xué)

        2018-01-25 17:26:30王殿清
        魅力中國 2018年52期
        關(guān)鍵詞:餃子餡布條鍋底

        王殿清

        (吉林省通化縣三棵榆樹鎮(zhèn)中學(xué),吉林 通化 134119)

        實驗教學(xué)過程應(yīng)該成為學(xué)生愉悅的情感體驗過程,物理教師要善于為學(xué)生營造一個寬松愉悅的學(xué)習(xí)探究環(huán)境,讓學(xué)生體驗到學(xué)習(xí)的樂趣,讓課堂成為學(xué)生向往的地方。如果學(xué)生對物理具有濃厚的興趣,就會積極主動地學(xué)習(xí)物理,超乎尋常地研究物理問題,教學(xué)上就會收到事半功倍的效果,這在物理教學(xué)中的意義是深遠(yuǎn)的,而趣味性實驗則是開啟興趣大門的鑰匙。

        一、設(shè)計趣味性實驗,引入新課

        良好的開端是成功的一半。新課的引入是課堂教學(xué)的重要環(huán)節(jié),精心設(shè)計的引入猶如樂曲中的前奏,起著提示主題、激起興趣、進(jìn)入情境的作用,設(shè)計趣味性實驗引入新課,不但可以讓學(xué)生將上課前分散的注意力集中起來,更重要的是能引起學(xué)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣,誘發(fā)學(xué)生強烈的求知欲望,把學(xué)生迅速帶到學(xué)習(xí)物理的環(huán)境中去。例如,在初二學(xué)生剛開始接觸物理時,可以讓學(xué)生自己嘗試做一兩個小實驗,定會收到意想不到的效果。

        比如“水面浮針”,把一根縫衣針放在水面上,能讓它像麥稈似的浮著嗎?很多學(xué)生認(rèn)為這是不可能的,那么讓學(xué)生做下面的實驗就可以改變學(xué)生的看法。取一碗水,拿一根細(xì)一點的縫衣針,稍微抹上一層豬油。在水面上放一小張能吸水的紙,再在水面上輕輕地平放一枚縫衣針。等這張紙完全濕透后,輕輕按下紙的四個角,使紙慢慢沉入水中,這時候鋼針卻漂浮在水面上。放吸水紙的目的是為了減少針對水面的沖擊。

        又如“燒不著的布條”。找一塊棉布條,用水淋濕,在中間部分滴上酒精,然后用手拿著布條的兩端,把布條張開,用蠟燭的火焰燒有酒精的部分。有趣的現(xiàn)象出現(xiàn)了:在棉布條正對火焰的上方升起了火焰,好像火焰穿過了布條。拿下布條一看,棉布條并沒有燒焦。

        這兩個實驗結(jié)果都出乎學(xué)生的意料,學(xué)生會很想知道為什么會有這樣的結(jié)果,這時教師就可以很自然地將學(xué)生引入物理的殿堂。

        二、設(shè)計趣味性實驗,解釋生活現(xiàn)象,誘發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣

        物理課教學(xué)過程中,教師要盡可能運用所學(xué)物理知識去解釋日常生活的現(xiàn)象,解釋的生活現(xiàn)象越多越能誘導(dǎo)學(xué)生產(chǎn)生學(xué)習(xí)的興趣。例如,我在教完“熱力學(xué)”部分內(nèi)容后,結(jié)合對所學(xué)知識復(fù)習(xí)和鞏固的需要,給學(xué)生講述了生活中常見的“煮餃子過程”中的物理知識:“我們知道,煮餃子首先是將包好的餃子放入沸水之中,這時餃子將沉在鍋底,為什么呢?因為此時餃子的密度比水的密度大,餃子所受的浮力小于餃子的重力(二力合成、合力向下)。沉在鍋底的餃子將會與鍋底直接接觸(由于生餃子很軟,它將與鍋底緊密接觸),形成局部粘接,這時熱由高溫金屬直接傳遞,所以餃子雖在水中卻會焦在鍋底。因此,下鍋后就要用勺背(力的作用面積大,物體所受壓強?。┹p輕推動,使餃子在鍋中旋轉(zhuǎn)游動(力可以改變物體運動狀態(tài))。每次攪拌后要迅速蓋上鍋蓋,以減少熱量向空氣中大量傳遞,使鍋內(nèi)的水溫迅速上升(減少熱損,提高熱效率)。隨著不斷加熱,由于熱傳遞使餃子內(nèi)部溫度升高,餃子餡中的水分蒸發(fā)形成水蒸氣。餃子皮及餃子餡中的氣體受熱膨脹使餃子的體積增大,餃子排開的液體也增大,所以此時餃子受到的浮力增大(阿基米德原理),浮力大于重力餃子上浮,餃子煮沸之后,往往需要點入幾次冷水止沸,這種做法將使沸水放出熱量而降低溫度,同時冷水吸收熱量而提高溫度(發(fā)生了Q=Q的熱平衡過程),使最終溫度稍低于100℃,達(dá)到了止沸的目的;這樣使餃子表皮溫度降低了;但餃子餡的溫度仍較高,達(dá)到了煮餡的目的。常言說‘開鍋煮陷,蓋鍋煮皮’也是這個道理。開著鍋時,餃子表面與外界空氣直接接觸,所以散熱快,溫度低于鍋內(nèi)溫度;而餃子餡由于包在皮內(nèi),熱量不易散出,還能保持較高的溫度。至此,我們的餃子就煮好了!大家看,一個簡單的煮餃過程涉及這么多物理知識,你平日里意識到了嗎?如果沒意識到,今天回家后親自‘操練’一下,看是不是像我說的一樣,也許你會有更多的發(fā)現(xiàn)?!薄爸箫溩印北臼巧钪兴究找姂T的一件小事,但仔細(xì)分析,它卻涉及了這么多物理知識的運用。“煮餃子”過程的分析,使學(xué)生們深受啟發(fā),成功地誘發(fā)出他們對日常生活現(xiàn)象觀察和思考的興趣。

        三、開展物理課外實驗,開展科技小制作、小發(fā)明活動激發(fā)學(xué)生的興趣

        在學(xué)生已有的知識基礎(chǔ)上,精心設(shè)計趣味物理實驗,讓學(xué)生來完成如“飛機投彈”“紙鍋燒水”等。通過這些實驗,既能較好地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,鍛煉學(xué)生的動手操作能力,又能幫助學(xué)生破除迷信,解放思想,樹立科學(xué)的人生觀和價值觀。例如,在學(xué)了《密度知識的應(yīng)用》后,讓學(xué)生通過實驗來鑒別一件小工藝品是不是純金的,要求學(xué)生先設(shè)計出實驗方案,再動手進(jìn)行操作,然后討論有幾種鑒別方法,比較哪一種實驗可信度最高。科技小制作、小發(fā)明活動帶有很強的實踐性、社會性和科技性,有利于學(xué)生德、智、體、美、勞的全面發(fā)展,可以促使學(xué)生把動手與動腦、實踐與探索、學(xué)習(xí)與創(chuàng)造、基礎(chǔ)知識與科技信息密切結(jié)合起來,培養(yǎng)了學(xué)生各方面的能力。根據(jù)學(xué)校的實際情況,我們積極組織學(xué)生利用課外活動時間開展科技制作活動,引導(dǎo)學(xué)生利用廢舊材料制作針孔照相機、潛望鏡、平行光源、電鈴、密度計、小天平、量筒、杠桿、潛水艇等實驗儀器或模型、樓梯電燈開關(guān)電路等;對原有的實驗裝置進(jìn)行改造和創(chuàng)新等,并組織展評??萍蓟顒拥拈_展,既能鍛煉學(xué)生的科技制作能力,又能培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造精神,提高了學(xué)生把科技知識應(yīng)用于實踐的能力。

        總之,在物理實驗中,盡可能多地給學(xué)生提供動腦、動手的機會,使學(xué)生通過自己設(shè)計實驗方案、實驗操作來解決某一實際問題。教師要善于啟發(fā)誘導(dǎo),絲絲入扣,讓學(xué)生動手實驗主動探究,發(fā)現(xiàn)物理規(guī)律,當(dāng)實驗探索發(fā)現(xiàn)伴隨著學(xué)生的學(xué)習(xí)過程時,學(xué)習(xí)將會充滿樂趣,將會產(chǎn)生強大的學(xué)習(xí)動力。

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