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[初中物理]淺議小實驗在物理學(xué)科調(diào)節(jié)教學(xué)中的作用-資料下載頁

2024-11-07 00:21本頁面
  

【正文】 平面鏡成像”使他們感悟到科學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn);用“拔河比賽”的游戲來使學(xué)生明白拔河比賽實際上比的是什么;我還讓學(xué)生在課后用蠟筆或彩筆做“顏料的混合”實驗、用一盆水和一面平面鏡做“光的色散”實驗、用密度不均勻的糖水來觀察“海市蜃樓”、用放大鏡會聚太陽光點燃火柴等等實驗來激發(fā)學(xué)生的學(xué)科情感,調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動性。由于學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣非常濃厚,所以在課后,學(xué)生進(jìn)行了許多小制作,比如自制了“蠟燭蹺蹺板”、“潛水艇模型”、“水果電池”、“潛望鏡”等。學(xué)生在實驗中發(fā)現(xiàn):每一個實驗的成功都來之不易,每一個實驗都會給自己帶來新的收獲,都會有新的發(fā)現(xiàn),極大地激發(fā)了學(xué)習(xí)物理的興趣。二、小實驗可以鞏固學(xué)生對物理知識的掌握每個小實驗都包含著相關(guān)的物理知識,小實驗的實施過程就是對知識的再現(xiàn)和再學(xué)習(xí)過程。通過一些課上課下的小實驗,學(xué)生能夠更進(jìn)一步加深理解物理知識與物理規(guī)律,提高學(xué)習(xí)效率。在學(xué)習(xí)光的直線傳播后,我讓學(xué)生課下用罐頭盒做小孔成像實驗,絕大多數(shù)同學(xué)課后都有制作,而且收獲還不小,學(xué)生不僅從實驗中知道了小孔成像的原理,而且觀察到了成像的性質(zhì),更讓人驚喜的是,很多同學(xué)還通過自己的探究得出了像的大小與燭焰到孔的距離以及盒的大?。ㄆ恋娇椎木嚯x)關(guān)系的結(jié)論,為后面的凸透鏡成像實驗的教學(xué)打下了良好的基礎(chǔ);在變阻器的教學(xué)之后,要求學(xué)生做“自制滑動變阻器來控制小燈泡的亮度”的小實驗,來加深滑動變阻器原理的理解,有的學(xué)生還設(shè)計出了能將燈泡完全調(diào)滅的電路,更好的理解了部分短路的規(guī)律;“音調(diào)可變的哨子”的制作可以讓學(xué)生明白音調(diào)與振動快慢(空氣柱長度和粗細(xì))的關(guān)系;自制不倒翁來理解穩(wěn)度與重心高度以及底面積大小的關(guān)系,明白不倒翁不倒之謎;“筷子提米”實驗學(xué)生在做的時候不太好把握,有的學(xué)生將實驗進(jìn)行了改進(jìn),用紙杯、細(xì)沙、粗糙木棒(一次性筷子)很好的完成了這個實驗,更進(jìn)一步的理解了摩擦力與壓力和粗糙程度的關(guān)系。讓學(xué)生自己觸摸咽喉,體會聲音是由物體振動發(fā)出的;兩手相握,體會力是物體對物體的作用;手在桌面上推動,體會摩擦力的存在,隨按壓桌面壓力的變化,體會摩擦力與壓力的關(guān)系;將砂粒與黃豆分別從斜面上滾下來理解滾動摩擦比滑動摩擦??;通過繞幾圈的實驗來理解繩子的摩擦與繞的圈數(shù)有關(guān);通過“大力士捍雞蛋”的游戲來體會壓強與受力面積的關(guān)系;硬幣“跳高”比賽、機翼模型實驗、軟吸管豎起向上吹乒乓球、自制噴霧器等實驗,體會流體的壓強與流速的關(guān)系;堵住耳朵聽課,體會空氣是傳播聲音的介質(zhì);生熟雞蛋的旋轉(zhuǎn)、拍掉身上的灰塵、套緊鋼筆帽、投遞書本等可以認(rèn)識理解慣性;讓學(xué)生用兩個彈簧秤互拉,來認(rèn)識作用力與反作用力的關(guān)系,從而走出雞蛋碰石頭,石頭對雞蛋的力大于雞蛋對石頭的力的認(rèn)識誤區(qū);讓學(xué)生課后在空氣中和水中分別托一下鐵塊,認(rèn)識到在水中下沉的物體也會受到浮力;通過吊著的蘋果能否打到鼻子的小實驗,理解能量的恒定律;講大氣壓時,用兩個吸盤模擬“馬德堡半球?qū)嶒灐?,我又將吸盤吸在黑板上,讓學(xué)生感受垂直向外拉(克服大氣壓力)和水平滑動(克服摩擦力)所用力的區(qū)別,從而認(rèn)識到大氣壓強很大??小實驗和小制作不僅提高了學(xué)生的動手動腦能力,而且還可以有效地幫助學(xué)生鞏固所學(xué)知識,突破學(xué)習(xí)中的難點,并消除學(xué)生對知識的模糊或錯誤認(rèn)識,加深對物理規(guī)律的理解。三、小實驗可以提高學(xué)生的實驗操作技能小實驗可以培養(yǎng)學(xué)生的實驗習(xí)慣、科學(xué)態(tài)度和科學(xué)方法以及勇于探索的精神,從而提高學(xué)生的觀察能力、實際動手能力,對實驗操作技能的提高起到了重要作用。觀察能力是實驗操作中最基本的能力。讓學(xué)生觀察指甲剪上有哪些杠桿?觀察家里用具和交通工具在哪些地方應(yīng)用了摩擦?分別用到了哪類簡單機械?觀察各種家用電器的銘牌來了解它們的額定功率;觀察家庭電路和組成;觀察燈絲粗細(xì)來比較它們電阻的大小等等。通過觀察性的實驗,不僅培養(yǎng)了學(xué)生的觀察能力,同時也加強了課本知識與實際生活的聯(lián)系,真正做到了物理與生活的很好結(jié)合。一些測量類的小實驗,比如測量自己的功率、測量自己站立時對地面的壓強、測量大氣壓的大小、利用電能表測小燈泡的電功率(也可測實際電壓)等小實驗,既可以培養(yǎng)學(xué)生對實驗原理和測量儀器以及操作過程的正確把握,同時培養(yǎng)了學(xué)生分析問題和解決問題的能力。有許多學(xué)生在測出大氣壓后還分析了產(chǎn)生誤差的多個原因,測量電功率時還計算出了實際電壓。小實驗“自己會平衡的木棒”和“巧找薄板的重心”不僅復(fù)習(xí)了重心和重力方向等概念,還使學(xué)生學(xué)會了用懸掛法和支撐法(其實都是利用二力平衡)求不規(guī)則物體的重心,搞清楚“頂碗”、“走鋼絲”等雜技技巧的道理。通過這些小實驗增強了學(xué)生知識的遷移能力與實際應(yīng)用能力以及操作技能。另外如探究保溫瓶的保溫性能、觀察家用冰箱每天消耗的電功等實驗需要進(jìn)行持續(xù)的觀察、對比。它對培養(yǎng)學(xué)生的觀察力、注意力、耐心、毅力等優(yōu)良品質(zhì)是很有作用的。特別是“探究單擺周期與哪些因素有關(guān)”這個實驗,不僅鍛煉了學(xué)生的耐心和操作技能,而且讓學(xué)生更進(jìn)一步理解了科學(xué)方法(累積法、控制變量法)在探究活動中的運用。四、小實驗可以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)創(chuàng)新能力在課外實驗中,沒有現(xiàn)成的器材,這就需要學(xué)生在實驗過程中尋求性能相似的替代品,促使學(xué)生動手、動腦,這必將激發(fā)學(xué)生潛在的創(chuàng)造能力,培養(yǎng)其創(chuàng)新精神,而且實驗過程中出現(xiàn)的問題一般也只能自己單獨解決,這必然會增強學(xué)生的自主探究學(xué)習(xí)能力。比如學(xué)生們用老花眼鏡、近視眼鏡的鏡片分別替代凸透鏡(裝水的圓形酒瓶亦可)和凹透鏡;用外面標(biāo)上刻度的玻璃罐頭瓶或玻璃杯替代量筒;用自制小天平甚至是測體重的電子秤測質(zhì)量;用自制橡皮筋測力計或拉力計測重力;用玩具小車替代牛頓第一定律的小車;用廢舊的牙膏皮作浮沉實驗;用眼藥水瓶和橡皮管做浮沉子;用自制的水氣壓計測量大氣壓??通過學(xué)生動腦動手制作并做好一些小實驗,培養(yǎng)學(xué)生的觀察思考、動手創(chuàng)新的能力。當(dāng)知識積累到一定程度,可以讓學(xué)生用不同的器材探究同一個物理問題或是用一個器材設(shè)計不同的探究實驗。比如:探究力的作用效果與哪些因素有關(guān),你會設(shè)計出幾種實驗方案?要測一個土豆的密度,你會想到哪些方法,在缺少天平或量筒的情況下,可以想出哪些替代的方法呢?學(xué)生除了設(shè)計出了“等質(zhì)量替代法”“等體積替代法”之外,還想到了“等密度替代法”(即懸浮時ρ物=ρ液);密度計測量液體密度采用原理是ρ液=F?。疺排g=G/V排g=m/V排,其中控制m相等(讓密度計或其它物體分別漂浮于水和液體中),根據(jù)V排的比例和ρ水得出ρ液,而學(xué)生在家測醬油密度時,由于用到的漂浮物是塑料瓶蓋,V排的區(qū)別很小,測量誤差太大,學(xué)生就采用了V排一定,而改變F浮(即m,在塑料瓶蓋里添加米粒)的辦法測出了醬油密度,方法簡便易行,而且應(yīng)用的原理不變,只是將控制的變量發(fā)生了變化,這實際上就是一種創(chuàng)新思維的體現(xiàn)。又如,利用注射器,你能做哪些實驗?給你一個雞蛋,你可以做哪些實驗?再比如,給你一支削好的長鉛筆,你能設(shè)計哪些物理小實驗。(可探究“壓強的大小與受力面積的大小的關(guān)系”;得出“力的作用是相互的”;用細(xì)鐵絲繞在鉛筆的一端或用圖釘壓入鉛筆的一端,制成密度計來測量液體的密度;取出鉛筆,增加鐵絲匝數(shù),使鉛筆懸浮以至下沉,來探究物體浮沉的條件;鉛筆芯粉末可起潤滑作用;可用鉛筆分別觀察光的折射、反射和直線傳播;用筆芯做成滑動變阻器,控制燈泡的亮暗;把漆包線繞在鉛筆上制成螺線管,探究電流的磁效應(yīng);將鉛筆沿斜面滾下,速度很快,將其沿斜面豎起滑下,卻很慢甚至不能滑下,或者手掌貼住桌面移動和隔著鉛筆移動,能說明滾動摩擦比滑動摩擦小得多;將鉛筆一端放在口中,輕輕敲筆桿幾下,再用牙齒咬住筆桿輕敲筆桿幾下,感受骨傳導(dǎo)比空氣傳聲效果好等等)在這些小實驗的設(shè)計與操作過程中,學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力都得到了很好的培養(yǎng)??茖W(xué)的成功,決定因素并不是人,是人的努力和奮斗。我們在平時的教學(xué)中應(yīng)該鼓勵學(xué)生利用身邊隨手可得的現(xiàn)有材料進(jìn)行實驗探究活動和各種物理小實驗,不僅能培養(yǎng)學(xué)生的興趣,加深對物理知識的理解,而且從實驗探究過程中體驗科學(xué)過程,領(lǐng)悟研究方法,學(xué)會科學(xué)思維,提高操作技能和創(chuàng)新能力。
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