高中物理实验改进创新|几个初中物理实验的改进与创新

发布时间:2019-05-24 来源:高中 点击: 当前位置:首页 > 教育 > 高中 > 高中物理实验改进创新|几个初中 手机阅读

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  【中图分类号】 G633.7 【文献标识码】 A 【文章编号】 1992-7711(2017)06-057-020
  随着物理课程的改革,物理实验逐渐成为学生课堂学习的重点,同样的初中物理演示实验是物理课堂的重要一部分。因为有些实验比较繁琐,并不是所有的物理老师都重视课堂的演示实验,有些演示实验老师是通过视频的方式播放出来,学生看完了以后就讲实验,学生没有在现实中观察到实验现象,对学生来讲还是抽象的。初中的物理教材中的一些演示实验由于各种各样的原因在实际操作中是难以实现的,例如学校缺乏实验器材、实验仪器的精确度不高、实验操作难度大等等都会使得实验效果不明显甚至是实验失败。在初中的物理演示实验中有些实验具有一定危险性导致老师不敢在课堂上演示,老师只能通过图片或视频来展示这一类的实验。物理课堂演示实验的推广需要加强,还要提高演示实验的效果来提高教学质量。
  如何让课堂演示实验得到更好地推广和提高演示实验的效果?那么就要对课本现有的一些演示实验进行改进和创新,更大的发挥演示实验的效果为教学服务。通过改进可以让更多的演示实验在课堂上有效地完成,通过创新可以让更多的新实验走进课堂。希望通过改进和创新物理演示实验激发学生的学习兴趣、提高学生的观察能力、开发学生的思维、培养他们的探究精神,使他们成为具有科学探究能力的人才。多年来,我在物理教学中通过对实验的不断探究、改进和实践,将教材中几个实验加以改进,达到了良好的教学效果。
  一、演示实验的改进的途径
  (一)自制实验器材,使实验简便易行,效果好兴1.研究二力平衡的四个条件
  在讲《二力平衡》一节中,我自制了一个正方形硬纸片,如图1所示放置,以硬纸片为研究对象,说明硬纸片处于静止状态时,F1、F2是平衡力。然后由实验研究二力平衡的四个条件。对于两个力在同一直线上和作用在同一物体上这两个条件初中学生掌握不好,对此我对实验做了如下处理:转动硬纸片,保持F1、F2大小相等、方向相反、在同一物体上但不在同一直线上,松手后硬纸片不平衡而发生转动;硬纸片静止后,用剪刀沿对角线剪开硬纸片,纸片不再平衡,�^码掉到了地上。学生在笑声中自然理解了两个力要达到平衡,必须是在同一物体上。
  (二)自制光的反射
  演示光的反射时,学校原来的器材不能转角度,因此光的反射规律中的“三线共面”主要靠老师嘴巴讲,学生很难理解,如图2.
  现在我自制了如图3的器材,能向前向后转90度,演示给学生看,理解“三线共面”,取得良好效果。
  (三)光沿直线传播
  1)将塑料瓶内充入烟雾(最好是黄香)把激光笔射向瓶中,便可清晰观察到光在空气中沿直线传播。
  2)将塑料瓶内装入混浊水(香皂水、用牛奶、奶粉制成或洒粉笔灰),把激光笔射向瓶中,便可清晰地观察到光在液体中沿直线传播
  (四)压力的作用效果
  1)将装有一半水的塑料瓶竖放在一块软海绵上,观察海绵的凹陷情况;再将塑料瓶内装满水,重新竖放在这块软海绵上,比较这两种情况中塑料瓶对海绵的作用效果,从而得出压力的作用效果跟压力的大小有关。
  2)把一装满水的塑料瓶分别竖放、倒放在海绵上,观察并比较海绵的凹陷情况,表明压力的作用效果跟受力面积有关。
  (五)动能大小与什么因素有关
  这个实验使用斜面和小车,小车从斜面滑下时有时会偏离轨道撞不到木块,我用钢球代替小车,并用窗帘导轨代替斜面,完成实验,实验效果好,如图4.
  (六)证明大气压强的存在
  在矿泉水瓶中装满水,用乒乓球盖严瓶口,手按住乒乓球把瓶子倒过来,放开手后水不会流出来乒乓球也不会下落。此实验说明了大气压强的存在,直观形象、生动有趣,比用任何语言描述效果都要好。
  (二)将演示实验搬上黑板
  (1)电学实验
  在电学实验中,以前的做法是把各元件固定在插孔式演示板上,对于一些没有插脚的小元件,我们用透明胶把它粘上去,大件的如滑动变阻器,我们就用细绳固定,然后挂起来进行实验演示,这种做法不方便。如图5
  现在的做法是在各元件下粘上强磁铁,然后将它们磁在黑板上,这样就实现了在黑板上做电学演示实验,如图6所示,大大增强了实验的可视性,全班同学都能看清楚,线路连接一目了然,演示起来更加得心应手,同时又可以让学生更直观地通过对照实物图来画出电路图。
  (2)光学实验
  在电学实验中受到启发,在光学器材下粘上强磁铁(一块木板上粘上四个强磁铁如图7,激光笔也粘上强磁铁如图8,透镜粘双面胶如图9――光学元件粘双面胶为了方便更换,但演示时最好用手固定),然后将它们磁在黑板上,这样就实现了在黑板上做光学演示实验,所示,大大增强了实验的可视性。同时又可以让学生更直观的通过对照实物图来画出光路图。如图10,图11
  (三)实施小实验、小制作教学手段
  在日常教学实践中,我体会到,通过小实验和小制作的完成,可激发学生学习物理知识的兴趣,调动学习的积极性。物理学科的特点决定了学生学习物理的难度,导致了一些学生对学习物理产生畏学、厌学情绪,如果能在改进课堂教学的前提下,通过学习体会亲自制作和实践的乐趣,就可激起他们学好物理的信心。如自制小孔成像照相机、潜望镜、望远镜、简易天平、电动机、等,既能锻炼学生的动手制作能力,同时可培养动脑思考的习惯和动手创新的能力。   (四)补充演示实验的数量
  教材已列出大量实验,但仍有的章、节还没有演示实验或数量还不够。有和没有演示实验,教学的效果有很大区别,根据教学的实际情况,适时加入演示实验很有必要。
  初二“液化”概念的教学,由于学生在生活中已经积累了一定量的感性素材,小学自然和初一地理学过“大气中的水蒸气会凝结成小水珠”(部分小学没有真正落实《自然》的教学),学生已经形成了液化的前概念,按教材列举一些液化现象,然后分析得出结论:“降低温度,气体液化”。这样的教学也能够建立“液化”的概念,但这种建立过程太粗略,停留在知识的识记上,课堂教学也枯燥。这节课是在学生已有的“液化”前概念的基础上,强化正确的认识,更深地认识“液化”,并要求学生会用“液化”解释生活中的有关物理现象。教学时可插入两个演示实验。先在秋高气爽的十月准备一瓶冰冻矿泉水,用抹布擦干净后展示在学生面前,立即唤醒学生生活中的经历和脑中已有疑问“过一会,瓶外会有水珠出现?”,“瓶外为什么会有水珠出现?”学生很快进入教师设置的物理情景,教师趁机发问“瓶外的水珠从哪里来?”经过教师的讨论、分析、学生确定“水珠不是从瓶内渗出来的”,“水珠从空气中来”。教师进一步追问:“水珠是怎么从空气中变来的?”然后,演示实验,同时加热两只盛有冷水的烧杯,并引导复习、分析:“杯中的水有没有发生物态变化?”学生答:“蒸发”,“蒸发成的水蒸气,人眼为什么看不见水面上方的水蒸气?”(强调水蒸气是无色无味气体,空气中有大量的水蒸气)。取两块玻璃片,一片在火上烤热,另一片不烤。两片分别放在烧杯上片刻,待冷玻璃片上生成了明显的水珠时,而热玻璃片上没有生成水珠,把两块玻璃片同时展示给同学们看。“水珠是怎么来的?”“水蒸气遇冷凝结成小水珠”,随后要学生观察,拿走玻璃片的杯口上方有“白气”出现,“‘白气’是什么?”据分析,讨论得出“白气”是水蒸气遇冷凝结成的小水滴(及时矫正“白气”是水蒸气的错误前物理认识。)此时,刚才冰冻矿泉水瓶壁外已出现大量的水珠,学生心中关于水珠从哪儿来的谜底与“水”俱来。实验后接着进行归纳、应用……这样,学生不仅清晰的形成了“液化”的概念,还能较容易联系生活实际解释有关现象,在实验的帮助下一系列观察、思考、分析、归纳,让学生真正体验揭示自然界谜底乐趣。实践证明,这样教学,学生对“雾”、“露”以及早晨、晚上池塘上方的“白气”等现象分析,解释轻松而又准确。
  二、演示实验改进的基本原则
  1、明确目的,优中选优,追求更好效果。一方面要求学生明确实验目的,另一方面根据教学要求选择适合的实验。如果要达到创设情景和引入新课的目的,选择的实验,最好能达到“一石激起千层浪”的效果;如果要打破学生已有的认知结构,实验应力求做到“学生简直不敢相信自己的眼睛”,让学生终生难忘;如要强化新建认知结构,实验应源于生活来自学生身边,唤醒学生再认识,并为学生回到生活中解释现象、分析问题供示例和桥梁。
  2、充分发挥演示实验的启发性和考虑实验组织上的递进性。好的演示实验本身就具有很强的启发性,但也离不开教师的适时引导,促进帮助学生思考、分析。对多个演示实验的组织宜层层递进,先简单后复杂,先直观后抽象,如初中“压强”演示实验“冷水锤子”,冷水浇淋充有大量热水蒸气的密封易拉罐,伴随响声易拉罐被大气压瘪变形,制造了“惊奇”教师趁机置疑“是水把易拉罐砸瘪的吗?”“不是,那又是什么?”下面的演示实验则由简单到复杂,层层深入“模拟马德保半球实验”(内部挤出了空气)→“覆水杯”(水代替了空气)→“瓶子吞鸡蛋”(瓶内空气�p少)。
  总之,在初中物理教学中对实验改进的原则是:一是“直观”,让学生能从演示实验中直接观察到物理过程;认识物理现象本质,避免拐弯抹角;二是“明显”,实验现象、实验过程要显著;三是“简单”,演示器材尽量的少,结构尽量简单,操作尽量简便,不必过分追求仪器的精密、先进和结构的复杂;四是“可靠”,确保演示实验一次成功。只要在物理教学中通过对实验的不断探究、改进和实践,就能充分发挥实验教学在物理教学中的重要作用,并能达到了良好的教学效果。
  [ 参 考 文 献 ]
  [1]义务教育课程标准实验教科书.人教版.八年级、九年级物理教材.
  [2]安忠,刘炳�N.中学物理实验研究.高等教育出版社,1986.
  [3]李继宏,杜正洲.新课程课堂教学技能与学科教学.初中物理.世界知识出版社,2007.

本文来源:http://www.xieat.com/jiaoyu/95815/

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