河北省唐山市第七十四中學(xué) 徐彩榮
在講解教科版九年級(jí)物理電阻一節(jié)中的物體導(dǎo)電性部分時(shí),由于課本內(nèi)容介紹得比較粗略,使得學(xué)生對(duì)導(dǎo)體導(dǎo)電和絕緣體不導(dǎo)電的原因理解得不夠透徹,尤其是講到“導(dǎo)體和絕緣體之間沒(méi)有絕對(duì)的界限,它們?cè)谀承l件下可以相互轉(zhuǎn)化”時(shí),課本上沒(méi)有演示實(shí)驗(yàn),學(xué)生的日常生活經(jīng)驗(yàn)又少,理解起來(lái)比較困難。為了幫助學(xué)生接受這部分知識(shí),引導(dǎo)學(xué)生理解物質(zhì)導(dǎo)電和不導(dǎo)電的微觀(guān)原因,我在人教版課本“燒紅的玻璃也能導(dǎo)電”演示實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn),制作了一個(gè)“玻璃導(dǎo)電演示器”,并在課堂上用該裝置進(jìn)行了“燒紅的玻璃也能導(dǎo)電”的演示實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)效果良好,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高了學(xué)生對(duì)該部分知識(shí)的理解。該裝置的制作過(guò)程及實(shí)驗(yàn)過(guò)程具體如下:
一、制作材料:線(xiàn)路板、陶瓷絕緣子、電線(xiàn)、燈座兩個(gè)、開(kāi)關(guān)一個(gè)、彩色燈泡一個(gè)、燈絲斷了的燈泡一個(gè)、插頭、酒精燈、火柴、帶保險(xiǎn)絲的保險(xiǎn)盒。
二、制作方法:1.把燈絲斷了的燈泡的玻璃殼去掉,把斷了的燈絲也去掉,只留下玻璃芯。
2.遵循家庭電路的布線(xiàn)規(guī)則,火線(xiàn)零線(xiàn)并排走,在線(xiàn)路板上布置電線(xiàn),注意保險(xiǎn)盒接在火線(xiàn)上。
3.如圖1,同時(shí)安裝兩個(gè)燈座,要求兩個(gè)燈座的連接方式為串聯(lián),一個(gè)燈座上安裝去了玻璃殼和燈絲的玻璃燈芯柱,另一個(gè)燈座上安裝彩色燈泡,安裝完成后的實(shí)驗(yàn)裝置如圖2。
圖1
圖2
三、實(shí)驗(yàn)過(guò)程:如圖3,將插頭插入插座,閉合開(kāi)關(guān),發(fā)現(xiàn)彩色燈泡不亮;用酒精燈給去了玻璃殼和燈絲的玻璃燈芯柱加熱,當(dāng)玻璃芯變熱并逐漸達(dá)到紅熾狀態(tài)時(shí),觀(guān)察到彩色燈泡的燈絲逐漸變紅,燈逐漸變亮,如圖4。此實(shí)驗(yàn)形象直觀(guān)地展現(xiàn)了絕緣體玻璃加熱到紅熾狀態(tài)變成導(dǎo)體的過(guò)程,激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。
四、裝置用途:演示玻璃加熱到紅熾狀態(tài)可以導(dǎo)電這一現(xiàn)象,幫助學(xué)生理解物質(zhì)導(dǎo)電和不導(dǎo)電的微觀(guān)原因,從而證明導(dǎo)體和絕緣體之間沒(méi)有絕對(duì)的界限。
五、裝置特點(diǎn):1.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,制作容易,操作方便,既可以幫助教師進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn),又可以幫助學(xué)生進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn),從而不僅培養(yǎng)了學(xué)生的動(dòng)手實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ行У靥岣吡苏n堂教學(xué)效果。
2.用彩色燈泡代替人教版課本中的發(fā)光二極管進(jìn)行實(shí)驗(yàn),使實(shí)驗(yàn)的可視性更強(qiáng),過(guò)程更精彩,就好像電影中的慢鏡頭播放。
3.用酒精燈加熱比人教版課本實(shí)驗(yàn)中用酒精噴燈加熱更安全,而且用廢棄了的燈泡玻璃柱代替普通玻璃做實(shí)驗(yàn),操作起來(lái)更簡(jiǎn)單,更容易成功,從而縮短了實(shí)驗(yàn)的時(shí)間。
4.對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō),這個(gè)實(shí)驗(yàn)更刺激,給他們留下的印象更深刻,因此也加深了他們對(duì)“導(dǎo)體和絕緣體之間沒(méi)有絕對(duì)界限”這一知識(shí)的理解。
圖3
圖4