馬莉
摘 要:《義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)》提出“從生活走向物理,從物理走向社會(huì)”,說(shuō)明物理教學(xué)要貼近生活,從生活實(shí)踐中提升物理學(xué)科素養(yǎng)。這樣更符合初中學(xué)生的心理認(rèn)知特點(diǎn),尤其物理實(shí)驗(yàn)可以從生活觀察中來(lái)完成,自制一些小實(shí)驗(yàn),更能提高初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。
關(guān)鍵詞:初中物理;自制小實(shí)驗(yàn);提高教學(xué)效果
初中生由于年齡的特點(diǎn),對(duì)外界事物非常好奇,而物理學(xué)科就是對(duì)未來(lái)世界進(jìn)行探索的一門(mén)學(xué)科,其中的實(shí)驗(yàn)更是建構(gòu)物理概念,揭示物理規(guī)律不可或缺的部分。同時(shí)通過(guò)物理實(shí)驗(yàn)還能培養(yǎng)學(xué)生的觀察力和思辨能力。對(duì)于初中物理教學(xué)來(lái)說(shuō),成功的實(shí)驗(yàn)更能調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的積極性,但是由于條件限制,有時(shí)候?qū)嶒?yàn)室的器具并不完備,不能完成一些實(shí)驗(yàn),這個(gè)時(shí)候老師可結(jié)合日常生活的積累,自制一些小實(shí)驗(yàn)來(lái)提高物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果。
一、自制探究水沸騰規(guī)律的實(shí)驗(yàn)
1.實(shí)驗(yàn)背景
在傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)方案中,由于用水量少并且讓水燒至沸騰時(shí)間較長(zhǎng),水的深度也不夠,因而對(duì)氣泡變化的現(xiàn)象不易觀察,這樣就導(dǎo)致沸騰現(xiàn)象不明顯,并且實(shí)驗(yàn)中停止加熱后,鐵架臺(tái)和石棉網(wǎng)還保持著120攝氏度的高溫,會(huì)造成水繼續(xù)沸騰的結(jié)果??梢?jiàn),傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)中存在著許多問(wèn)題,為了改變這一實(shí)驗(yàn)不足,老師可選擇生活中的物品來(lái)完成這一實(shí)驗(yàn)過(guò)程。
2.器材使用
選取生活中隨處可用到的養(yǎng)生壺和電加熱器。
3.實(shí)驗(yàn)效果分析
使用養(yǎng)生壺是因?yàn)槿萜鬏^大,盛水較多,在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)非常有利于對(duì)氣泡現(xiàn)象進(jìn)行觀察,而且對(duì)養(yǎng)生壺進(jìn)行加熱的過(guò)程中,一般可用7分鐘左右時(shí)間可將1000毫升的水加熱至沸騰狀態(tài),當(dāng)金屬絲斷電之后,降溫的過(guò)程非???,溫度降低很明顯,這樣在觀察實(shí)驗(yàn)時(shí),學(xué)生對(duì)水沸騰的規(guī)律掌握更為準(zhǔn)確。
這一個(gè)實(shí)驗(yàn)中,老師改進(jìn)了傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)中的不足,很好地解決了實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不明和石棉網(wǎng)加熱停止后對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的干擾問(wèn)題,從而使學(xué)生能夠很好地進(jìn)行水沸騰規(guī)律的探究,提高了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果。
二、自制電學(xué)觀察避雷針原理實(shí)驗(yàn)
1.實(shí)驗(yàn)器材準(zhǔn)備
需要準(zhǔn)備平行板電容器、球形導(dǎo)體、鐵釘、感應(yīng)起電機(jī)這四樣材料。
2.實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象觀察
實(shí)驗(yàn)過(guò)程,第一種不放鐵釘時(shí)的現(xiàn)象:球形導(dǎo)體和它上面的平行板之間有電火花產(chǎn)生,這即是產(chǎn)生閃電;第二種放上鐵釘時(shí)的現(xiàn)象:球形導(dǎo)體和它上面的平行板之間沒(méi)有電火花產(chǎn)生,這即是不產(chǎn)生閃電。
3.實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象解釋
實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的鐵釘相當(dāng)于生活現(xiàn)象中的避雷針,起到一個(gè)尖端放電的作用,實(shí)驗(yàn)中是將球形導(dǎo)體所帶的電荷不斷釋放掉,讓電荷沒(méi)有積累到擊穿空氣從而產(chǎn)生閃電的程度,實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的上金屬板可看作帶電的云層,下金屬板可看作是大地,球形導(dǎo)體即是地面的建筑物。
4.實(shí)驗(yàn)注意問(wèn)題
一是實(shí)驗(yàn)器材感應(yīng)起電機(jī)、平行板電容器和球形導(dǎo)體的表面一定要保持清潔;二是平行板電容器和球形導(dǎo)體之間的距離以1~2厘米為宜,而鐵釘和球形導(dǎo)體之間的距離盡量要遠(yuǎn)一些;三是實(shí)驗(yàn)中若起電機(jī)不起電時(shí),可用帶電的橡膠棒靠近轉(zhuǎn)盤(pán)搖動(dòng),當(dāng)起電之后要拿走橡膠棒。
這是一個(gè)電學(xué)實(shí)驗(yàn),在初中物理教學(xué)中,避雷針的原理學(xué)生理解起來(lái)有難度,而且課本上也沒(méi)有相應(yīng)的演示實(shí)驗(yàn),所以在教學(xué)中老師可自制這一套實(shí)驗(yàn),用以實(shí)驗(yàn)教學(xué),讓學(xué)生看到尖端放電的現(xiàn)象,配合老師的講解,學(xué)生應(yīng)該很好地理解了避雷針原理。
三、自制小孔成像原理實(shí)驗(yàn)
1.實(shí)驗(yàn)背景
在初中物理教學(xué)中,小孔成像的講解都是注重原理的解釋,這個(gè)原理比較抽象,作為初中生理解起來(lái)難較大,所以,在進(jìn)行物理教學(xué)時(shí)還是應(yīng)該用實(shí)驗(yàn)的方式去展示,讓學(xué)生通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)的觀察來(lái)理解成像的原理。
2.實(shí)驗(yàn)器材
這一實(shí)驗(yàn)器材包括生活中常用的:黑色卡紙、保鮮膜、蠟燭、火柴、膠棒等。
3.實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象解釋
實(shí)驗(yàn)過(guò)程用兩張黑色卡紙,把它卷成兩個(gè)圓筒形狀,然后用膠棒把分口處粘上,注意一個(gè)要比另一個(gè)粗一些,兩個(gè)能套住即可,在粗一點(diǎn)的一個(gè)圓筒一端封上中間帶有小孔的黑色卡紙,在稍微細(xì)一點(diǎn)的圓筒的一端封上一層保鮮膜,然后把兩個(gè)圓筒套起來(lái),并且讓保鮮膜和帶小孔的一端處在兩側(cè),這時(shí)點(diǎn)上一根蠟燭,調(diào)整圓筒與蠟燭之間的距離以及兩個(gè)圓筒的相對(duì)位置,仔細(xì)觀察就可看到在相當(dāng)于光屏的保鮮膜處會(huì)形成一個(gè)縮小的倒立的成像。
4.實(shí)驗(yàn)注意問(wèn)題
實(shí)驗(yàn)中的兩個(gè)圓筒一定要吻合好,不能夠讓它透光,否則影響實(shí)驗(yàn)的效果。
這一實(shí)驗(yàn)是關(guān)于小孔成像原理的實(shí)驗(yàn),小孔成像是一個(gè)非常有趣的現(xiàn)象,但是在學(xué)習(xí)中如果學(xué)生不能親自看到小孔所成之像,那么對(duì)這一原理的理解就不是十分深刻,這一實(shí)驗(yàn)中學(xué)生通過(guò)親自觀察小孔成像的過(guò)程,不但培養(yǎng)了學(xué)生動(dòng)手的能力,也提升了他們學(xué)習(xí)物理的興趣,進(jìn)一步加深了小孔成像原理的理解。
總之,將物理實(shí)驗(yàn)與生活聯(lián)系起來(lái),通過(guò)生活觀察來(lái)制作小實(shí)驗(yàn),不但能提高物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果,更有利于激發(fā)初中生的學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)生的物理素養(yǎng),并能將所學(xué)到的知識(shí)運(yùn)用到生活中去,提升學(xué)生解決生活實(shí)際問(wèn)題的能力。
參考文獻(xiàn):
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注:本文系甘肅省教育科研“十三五”規(guī)劃課題研究成果,課題名稱:自制小實(shí)驗(yàn),提高初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果的研究;課題立項(xiàng)號(hào):GS[2018]GHB0159。
編輯 張佳琪