第一篇:初中物理實驗創(chuàng)新設(shè)計:乒乓球在初中物理實驗教學(xué)中的應(yīng)用
初中物理實驗創(chuàng)新設(shè)計: 乒乓球在初中物理實驗教學(xué)中的應(yīng)用
一、實驗名稱:乒乓球在初中物理實驗教學(xué)中的應(yīng)用
二、實驗設(shè)計思路:
為了激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)生的觀察能力和創(chuàng)新意識。這就要求我們充分利用身邊的物體,巧妙的設(shè)計實驗,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。為此,我想到了可以把乒乓球運用到我們物理實驗中來,為我們物理課堂增光添彩。
三、探究實驗:
(一)探究實驗一:聲音產(chǎn)生的原因及響度與振幅的關(guān)系 具體做法是利用乒乓球系上一根細線,將乒乓球掛在鐵架臺上,讓乒乓球接觸正在發(fā)聲的音叉,發(fā)聲的音叉會迅速把乒乓球彈開,但乒乓球在重力作用下又會回落,并再次與音叉接觸,發(fā)生的音叉又把乒乓球彈開。乒乓球的作用是將音叉微小的振動放大,便于學(xué)生觀察音叉的振動,由此學(xué)生就能判斷出聲音產(chǎn)生的原因是發(fā)聲體的振動。如果使勁敲音叉音叉發(fā)出的聲音較大,同時看到乒乓球被彈開的幅度也大,便可證明振幅大時響度也大。該實驗的特點是能見度高,全班同
學(xué)都能清楚地觀察到實驗的全過程。同時實驗的趣味性也比較強,學(xué)生感覺新穎、奇特,能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。
(二)探究實驗二:流體壓強與流速的關(guān)系
在一漏斗下放一乒乓球,先用手托著再把手放開,觀察到乒乓球由于重力的作用而下落,如果從漏斗口往下不斷的向下吹氣,可看到乒乓球不落下。這一實驗說明了流體流速越快的位置壓強越小,乒乓球上部氣體的流速快壓強小,下部氣體的流速慢壓強大,乒乓球受到了向上的壓強差所以不會落下。我一般將這個實驗交給學(xué)生來做,學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣極大地提高了。另外,還可以將兩個乒乓球放在水槽中,然后向兩個乒乓球中間用玻璃管吹氣,這時兩個乒乓球就會靠攏到一起,這也說明了流體流速越大的位置壓強越小。還可以用膠布把乒乓球粘在30厘米長的繩子的一端。拎著繩子的另一端,將乒乓球拿到自來水龍頭下,擰開水龍頭,讓自來水沖在乒乓球上,然后慢慢地把繩子引向一側(cè),離開自來水。乒乓球會隨著繩子離開自來水嗎?不,乒乓球不僅沒有離開水,反而好像被水“吸引”住了。很快,繩子就與自來水的水柱形成了一個角度。由于水的流動,使得靠近水的一面壓強減小,而另一面沒有改變,使得兩面的壓強不等,這樣乒乓球就被水“吸”過去了
(三)探究實驗三:演示潛水艇的模型。
將乒乓球上打兩個小孔,一個小孔用橡皮堵住,再用輸液用的針管扎進橡皮,另一端邊在注射器上,再把乒乓球用艇形的橡皮泥包
住,放在水中,注射器抽氣,艇下沉;壓注射器,艇上浮。
(四)探究實驗四:學(xué)習(xí)測量球體直徑的方法
利用乒乓球,直尺,兩塊長方體木塊來測量乒乓球的直徑。具體方法是:把乒乓球放在兩塊長方體木塊中間,直尺和長方體木塊垂直,記下兩木塊間的距離,并轉(zhuǎn)動乒乓球的不同方向再測量幾次,求出平均值,這樣測得直徑較為準(zhǔn)確。這個實驗不僅能讓學(xué)生學(xué)會利用刻度尺測量物體長度,還能讓學(xué)生學(xué)會測量其它球形物體直徑的方法,同時也提高了學(xué)生的興趣。
(五)探究實驗五:浮力產(chǎn)生的原因
將一只塑料可樂瓶剪去底部(瓶頸的截面直徑略小于乒乓球的直徑)。把一只乒乓球放在瓶內(nèi),從上面倒入水,觀察到有少量水從乒乓球與瓶頸縫隙中流出,但乒乓球并不上浮,直到水倒?jié)M后,乒乓球還沉在水底并沒有浮起來,因為乒乓球下部沒有水,所以沒有受到水對其向上的壓力,只有水對乒乓球豎直向下的壓力,所以乒乓球始終沉在水底。當(dāng)用手指堵住瓶頸的出水口,使水慢慢流下并注滿玻璃管后,由于乒乓球的下部有了水,所以受到了向上的浮力,由于乒乓球所受浮力大于其自身重力,所以乒乓球上浮。該實驗的特點是簡單、醒目、趣味性強。
(六)探究實驗六:氣體的熱脹冷縮
在講到溫度計的原理時,需要介入熱脹冷縮的知識,盡管有的同學(xué)可能知道這一現(xiàn)象,但如果有一現(xiàn)象明顯的實驗來驗證,效果就更好了。方法很簡單,將一踩癟的乒乓球,放在熱水里,里面的氣體由于溫度升高,體積膨脹,會使乒乓球復(fù)原。證明了氣體的熱脹冷縮的特點。
(七)探究實驗七:物體具有慣性
在講到慣性時,將乒乓球放在硬紙片上,用力打紙片,紙片飛出,乒乓球留在原處,是因為乒乓球具有慣性,原來是靜止的,還要保持原來靜止?fàn)顟B(tài),所以還會留在原處。
(八)探究實驗八:用乒乓球演示力的作用效果—力能使物體發(fā)生形變
用力捏乒乓球時,它就產(chǎn)生形變(乒乓球被壓癟),相同條件下,力越大形變就越大.(九)探究實驗九:水平儀
用一較長的內(nèi)徑較大的玻璃管或大量筒,裝滿水,并把黃色乒乓球放進去封住管口,將玻璃管放在桌面上,當(dāng)球停留在中間位置時,說明桌面是水平的。
(十)探究實驗十:分離密度不同的物質(zhì)的方法
將乒乓球和玻璃球埋入裝有米的大燒杯中,搖晃燒杯,過一段時間,乒乓球從米中“跑”出來。原因就是乒乓球的密度比米小,能上來,此規(guī)律能用于分離密度不同的物質(zhì)。這個實驗簡單易做,現(xiàn)象明顯,還能引起學(xué)生的興趣。
(十一)探究實驗十一:證明大氣壓強的存在
在礦泉水瓶中裝滿水,用乒乓球蓋嚴瓶口,手按住乒乓球把瓶子倒過來,放開手后水不會流出來乒乓球也不會下落。此實驗說明了大氣壓強的存在,直觀形象、生動有趣,比用任何語言描述效果都要好。
(十二)探究實驗十二:演示浮力的方向總是豎直向上的 學(xué)生對浮力的方向是向上的很容易理解,但對于總是豎直向上的理解有一定困難,為了突破這一難點,我設(shè)計了一個實驗:向燒杯中注水會發(fā)現(xiàn)沾有細線的乒乓球浮起,此時細線與水平面垂直,說明浮力方向是豎直向上的,當(dāng)我傾斜燒杯時細線仍然豎直,說明浮力方向總是豎直向上的。
(十三)探究實驗十三:機械能的轉(zhuǎn)化
1、把乒乓球系上細線做成單擺,分析運動過程中的能量轉(zhuǎn)化。勢能→動能→勢能
2、將乒乓球從一定高度自由下落,乒乓球下落與地面撞擊又被彈起。整個過程中乒乓球的重力勢能轉(zhuǎn)化為動能又轉(zhuǎn)化為彈性勢能又轉(zhuǎn)化為動能又轉(zhuǎn)化為重力勢能??觀察分析動能與勢能之間的轉(zhuǎn)換。
(十四)探究實驗十四:電荷間的相互作用
將兩個乒乓球用細線懸掛起來,用毛皮摩擦過的橡膠棒接觸,它們會被吸引,說明帶電體能吸引輕小物體,再用毛皮摩擦過的橡膠棒同時接觸兩個乒乓球,使兩個乒乓球帶上同種電荷,仔細觀察它們在同種電荷情況下的運動情況,得出結(jié)論。
乒乓球的這些實驗看著簡單,卻給物理教學(xué)增添了許多生機與活力。只要我們能留心觀察加以應(yīng)用,就能培養(yǎng)初中學(xué)生對物理學(xué)的感性認識,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣,活躍課堂氣氛,激發(fā)學(xué)生課后小制作、小發(fā)明。通過觀察、測量、分析、綜合、歸納和演繹等,增強學(xué)生動手和動腦能力,提高他們的創(chuàng)新能力、培養(yǎng)他們創(chuàng)新意識。
第二篇:初中物理教師實驗創(chuàng)新設(shè)計
零陵區(qū)初中物理實驗創(chuàng)新教學(xué)設(shè)計
零陵區(qū)富家橋鎮(zhèn)中
王冬民
實驗名稱
“焦耳定律”演示實驗
設(shè)計理念
《物理課程標(biāo)準(zhǔn)》指出:“使用身邊隨手可得的物品,進行探究活動和各種實驗,可以拉近物理學(xué)與生活的距離,讓學(xué)生深切地感受到科學(xué)的真實性,感受到科學(xué)和社會、科學(xué)和日常生活的關(guān)系。另一方面,由于這些物品本來的用途并不是進行實驗。這種做法本身就是一種創(chuàng)新?!?/p>
實驗器材準(zhǔn)備
電熱切割器(“焦耳定律”演示實驗器)2把、電阻絲4段、干電池6節(jié)、電池盒6個、導(dǎo)線若干、泡沫塑料若干
創(chuàng)新設(shè)計
一、教材提供的演示實驗
1、實驗裝置略
2、實驗原理
在兩個密閉的容器中,封閉著等量的空氣,同時容器中也分別接入兩段電阻絲,通過觀察U形管中液面高度的變化來說明密閉空氣溫度的變化。進而說明電阻絲產(chǎn)生熱量的多少。
3、實驗的不足之處
該實驗裝置在做實驗時,需在U形管中注入適量的水,操作比較麻煩,且在調(diào)整兩U形管中的液面相平時比較耗費時間;另外實驗的可見度不是很高,不利于后排學(xué)生的觀察,影響教學(xué)效果。
二、改進后的實驗設(shè)計
1、改進后電熱切割器的主要器材
用較粗的硬鋁線做成弓狀(固定在一木柄上)、幾段粗細不同的電阻絲(從廢舊的取暖器中取來)、適當(dāng)?shù)膶?dǎo)線
2、改進后的實驗裝置(如圖)
3、改進后的實驗原理
利用電阻絲通電后發(fā)熱溫度升高就會熔化泡沫塑料進而切割泡沫塑料
4、改進裝置后的具體實驗過程
1)、將粗細不同的兩段電阻絲串聯(lián)后接在電熱切割器的弓上,再將切割器接入電路,過一段時間分別用粗細兩段電阻絲去切割泡沫塑料,比較切割的難易(即切割的快慢),切割容易的說明該電阻絲產(chǎn)生的熱量多,其溫度較高,故切割容易;反之,說明該電阻絲產(chǎn)生的熱量少,其溫度較低,故切割困難。
2)、上述實驗說明,在電流相同、通電時間相同的情況下,電阻越大(較細的電阻絲電阻較大),這個電阻產(chǎn)生的熱量越多(從現(xiàn)象看細電阻絲切割很容易)。
3)、取兩段長短不一較細的電阻絲,先將長的接在電熱切割器的弓上,再將短的與長的其中半段并聯(lián),然后將切割器接入電路中,過一段時間用長電阻絲的不同的兩個半段去切割泡沫塑料;比較長電阻絲不同的兩個半段切割的難易(即切割的快慢),切割容易的說明這部分電阻絲產(chǎn)生的熱量多,溫度較高,故切割容易;反之,說明另外一部分電阻絲產(chǎn)生的熱量少,其溫度較低,故切割困難。
4)、上述實驗說明,在電阻相同、通電時間相同的情況下,通過一個電阻的電流越大,這個電阻產(chǎn)生的熱量越多。
5)、師生共同總結(jié)上述實驗,引出焦耳定律。
5、改進裝置的創(chuàng)新點
改進后實驗時,將“電熱切割器”接入電路中,電阻絲發(fā)熱,其溫度達到一定程度時就會熔化泡沫塑料進而切割泡沫塑料。這樣做演示實驗,可見度高,直觀、形象,學(xué)生興趣高,教學(xué)效果好。而且,裝置所需的器材易找易得,制作方便。
第三篇:初中物理創(chuàng)新實驗設(shè)計方案
初中物理創(chuàng)新實驗設(shè)計方案
兩峪鄉(xiāng)中心學(xué)校 李云詩
實驗名稱:氣球爆破試驗 實驗?zāi)康模鹤C明大氣壓強的存在
改進原因:驗證大氣壓強存在的實驗是大氣壓強這節(jié)課的重要實驗,老師們常做的試驗是有一個覆杯實驗(小學(xué)自然里也有),其目的是想證明大氣壓強的存在,此實驗有兩方面的缺陷:第一,有同學(xué)認為是水把硬紙片弄濕后沾在杯口了,不能很好的證明是大氣壓的原因;第二,硬紙片和杯口密封不好,容易掉下來。為此,我做了如下創(chuàng)新:用一個在常溫大氣壓下鼓起的小氣球,然后借鑒第二章聲現(xiàn)象中講到的真空鈴試驗,利用該裝置可以建立一個局部的真空環(huán)境,然后通過氣球被變化來驗證大氣壓強的存在。設(shè)計思路:隨著新課程的改革和教材的改版,要我們改革傳統(tǒng)的實驗設(shè)計理念,通過全新的實驗教學(xué),提高學(xué)生的觀察、探究和創(chuàng)新能力。教科版八年級物理下冊第九章第四節(jié)大氣壓強中,有一些小實驗證明大氣壓強的存在。由于大氣壓強非常抽象,學(xué)生難以理解,這就要求我們教學(xué)時,充分利用身邊的物體,巧妙地設(shè)計實驗,對一些實驗進行細微的改進與創(chuàng)新,既可以幫助學(xué)生理解,又可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。于是,我想到氣球爆炸試驗,為我們物理課堂增光添彩。
實驗器材:小氣球(氣球不可過大,不然氣球可能不會脹破,氣球最好帶有顏色,如紅色、藍色等)、鐘罩、抽氣機,導(dǎo)管。
實驗操作步驟:
1、在常溫下給有顏色的小氣球充入適量空氣,讓氣球膨脹。
2、將鼓起的小氣球放入鐘罩中,然后打開抽氣機的開關(guān),對鐘罩內(nèi)空氣進行抽取。)
3、觀察小氣球形狀的變化情況。
4、可以看到小氣球逐漸變大,當(dāng)抽氣機工作一定時間后可以看到氣球在里面爆炸了,由此可以證明我們生活中大氣壓的存在。
實驗創(chuàng)新點:
1、利用氣球爆炸:學(xué)生小時候都玩過氣球,也有氣球在自己嘴中被吹爆的經(jīng)歷,而這個試驗卻能用大自然地力量——壓強來使氣球自己脹破,學(xué)生可以結(jié)合自己的親身經(jīng)歷來比較它們爆炸的不同原因,從而引起學(xué)生的共鳴,也更能讓學(xué)生快速的接受新知識。
實驗注意事項:
1、試驗中用到抽氣機,試驗指導(dǎo)老師一定要提醒學(xué)生安全操作。
2、氣球不能太大,同時吹入氣球的空氣要適量。吹入太多會導(dǎo)致試驗時間太短,學(xué)生來不及觀察小氣球的形狀變化就看到氣球在里面爆炸了;太少則會導(dǎo)致試驗觀察時間太長。
第四篇:初中物理實驗教學(xué)創(chuàng)新論文2份
初中物理實驗教學(xué)創(chuàng)新論文
淺談初中物理實驗教學(xué)創(chuàng)新
武穴市梅川鎮(zhèn)兩路中學(xué) 張健
創(chuàng)新是一個民族的靈魂,是一個國家興旺發(fā)展的不竭動力,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力是教學(xué)過程中的一項非常重要內(nèi)容。而物理的實驗教學(xué)能夠很好的完成這項任務(wù)。所以在物理實驗教學(xué)中要在科學(xué)探究中將學(xué)習(xí)重心從過分強調(diào)知識的傳承和積累向知識的探究過程轉(zhuǎn)化,從而使學(xué)生由被動接受知識向主動獲取知識轉(zhuǎn)化,從而培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力、實事求是的科學(xué)態(tài)度和敢于創(chuàng)新的探索精神。因此改革傳統(tǒng)的物理實驗課教學(xué)模式,創(chuàng)建適應(yīng)當(dāng)今教育形勢需要的物理實驗課教育模式,已成當(dāng)務(wù)之急。那么怎樣創(chuàng)建適應(yīng)當(dāng)今教育形式的物理實驗課教育模式呢?我認為可以從下面幾個方面入手。
1.自制儀器模型增強演示效果,增大演示可見度,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理興趣
在中學(xué)物理教學(xué)中,演示實驗是使學(xué)生對教學(xué)內(nèi)容獲得直觀感性認識的重要手段,是建立概念和規(guī)律,理解和掌握物理知識不可缺少的環(huán)節(jié),一個成功的演示實驗,不僅有利于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣,也有利于加深對書本知識的理解。因此,演示實驗有其它教學(xué)手段不能替代的作用,為增加演示效果,增大實驗的可見度,我在實際教學(xué)中進行了一些嘗試,且取得了較好的效果。例如用鉛筆和小刀做壓強實驗,用可樂瓶做液體壓強與深度關(guān)系的實驗,用汽水瓶做大氣壓實驗用乒乓球做物體的浮沉實驗,用水和玻璃做光的色散實驗等,還有在演示串、并聯(lián)電路時,我自制了一塊大型演示板,將電池盒、開關(guān)、電線、電壓表、電流表、燈座及燈泡,等科學(xué)地排布在其上,把它放在講臺上,醒目大方,全班同學(xué)都能看清楚,線路連接也一目了然,老師演示起來也得心應(yīng)手。這些器材學(xué)生更熟悉,更有利于使學(xué)生明白物理就在身邊,物理與生活聯(lián)系非常緊密。而且通過這些課本上沒有出現(xiàn)的器材啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力
2.鼓勵學(xué)生自主探究,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力 教材上的探究實驗是對一些重要定律和原理讓學(xué)生進行探究并得出結(jié)論。但在實際教學(xué)中,有的老師卻不敢放手讓學(xué)生去主動探究,而是替學(xué)生設(shè)計好實驗步驟甚至做成演示實驗,學(xué)生成了旁觀者,沒有直接參與,不利于其創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。因此要鼓勵學(xué)生自己動腦、動手、動口,在探究過程中充分發(fā)揮學(xué)生在探究過程中的主體和中心地位,讓學(xué)生親身經(jīng)歷實驗過程,對未知結(jié)論的探索、激發(fā)學(xué)生的思維狀態(tài),認識到這些物理實驗反映的物理本質(zhì),從而認識并形成正確的物理規(guī)律,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識。例如,在探究“浮力的大小等于什么”的實驗中,我首先讓學(xué)生思考:放入水中的乒乓球,從它剛露出水面到最后漂浮在水面上不動的過程中,它受到的重力怎樣變化?浮力怎樣變化?浸沒在水中的體積怎樣變化?從而讓學(xué)生對“浮力的大小與什么有關(guān)”作出猜想和假設(shè),并進一步設(shè)計實驗進行探究、分析論證并嘗試改進實驗方案。在實驗探究活動中讓學(xué)生通過觀察、操作、體驗等方式,經(jīng)歷科學(xué)探究過程,不僅得出了影響浮力大小的因素,更重要的是讓學(xué)生們逐步樹立科學(xué)方法的學(xué)習(xí)和科學(xué)世界觀。
3.實施小實驗、小制作教學(xué)手段
在日常教學(xué)實踐中,我體會到,重視初中教材中小實驗的教學(xué),既有利于鞏固知識,提高能力,還容易引起學(xué)生的興趣,這對全面提高物理教學(xué)質(zhì)量具有重要的意義。通過小實驗和小制作的完成,可激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識的興趣,調(diào)動學(xué)習(xí)的積極性。物理學(xué)科的特點決定了學(xué)生學(xué)習(xí)物理的難度,導(dǎo)致了一些學(xué)生對學(xué)習(xí)物理產(chǎn)生畏學(xué)、厭學(xué)情緒,若能在改進課堂教學(xué)的前提下,把握住對小實驗教學(xué)的機會,通過學(xué)習(xí)體會親自制作和實踐的樂趣,就可激發(fā)興趣,認識到物理知識在實踐中的應(yīng)用,從而激起他們學(xué)好物理的信心。通過小實驗的教學(xué),進一步培養(yǎng)和加強學(xué)生的實驗技能。根據(jù)學(xué)校的實際情況,我們組織學(xué)生利用課外活動時間開展小制作活動,如自制電動機、測力計、潛望鏡、簡易望遠鏡、三棱鏡、、電鈴、樓道電燈開關(guān)電路等。既能鍛煉學(xué)生的動手制作能力,又能為學(xué)生將來工作后自制簡易用具打下良好的基礎(chǔ)。物理學(xué)是實驗科學(xué),提倡學(xué)生自編實驗和自制實驗器材,可培養(yǎng)動腦思考的習(xí)慣和動手創(chuàng)新的能力,又如“紙盒燒開水”、“小風(fēng)輪”等小實驗的實施和操作過程,就是對知識的再學(xué)習(xí)過程,并由此達到升華知識,提高能力的目的。通過對小實驗的教學(xué),達到對物理知識的鞏固、復(fù)習(xí)和提高的作用。因此,小制作、小實驗的實施過程就是對知識的再學(xué)習(xí)過程,并由此達到升華知識,提高能力的目的。同時,通過對小實驗的教學(xué)還可教育學(xué)生樹立獻身科學(xué)的精神,實施理想教育和愛國主義教育。
4.拓展實驗教學(xué)的思路,擴大實驗探究的范圍
物理就是以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科,也就是物理的定義、定理、規(guī)律都建立在大量的實驗和實踐活動中,那么我們所說的實驗也就不僅僅局限于課本上的演示實驗、探究實驗及“想想做做”小實驗,而是將實驗探究貫穿于物理學(xué)習(xí)的全過程。我們的實驗教學(xué)可以在課上,也可以在課下;可以使用實驗室所配備的器材,也可以自備自制教具,甚至可以使用我們?nèi)粘I钪械默F(xiàn)有物品,經(jīng)常用學(xué)生身邊的物品做實驗,如用鉛筆和小刀做壓強實驗,用可樂瓶做液體壓強與深度關(guān)系的實驗,用汽水瓶做大氣壓實驗用乒乓球做物體的浮沉實驗,用水和玻璃做光的色散實驗等,這些器材學(xué)生更熟悉,更有利于使學(xué)生明白物理就在身邊,物理與生活聯(lián)系非常緊密。而且通過這些課本上沒有出現(xiàn)的器材啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力:大家一起來想一想,還可以用什么來說明我們要知道的物理知識。或者,這種類似的方法我們可以用來解決其他什么問題,等等。學(xué)生在實驗探究活動中,通過經(jīng)歷與科學(xué)工作者進行科學(xué)探究時的相似過程,學(xué)習(xí)物理知識與技能,體驗科學(xué)探究的樂趣,學(xué)習(xí)科學(xué)家的科學(xué)探究方法,領(lǐng)悟科學(xué)的思想和精神。
實驗是物理課程改革的重要環(huán)節(jié),是落實物理課程目標(biāo),全面提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的重要途徑,也是物理課程改革的重要條件和重要課程資源。任何時候都應(yīng)該十分重視實驗的創(chuàng)新。實踐證明,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維關(guān)鍵在于教師。要讓學(xué)生具有創(chuàng)造精神,教師首先要實施以創(chuàng)造性教育。依靠具有創(chuàng)新的教師通過創(chuàng)造性的教育一定能培養(yǎng)出創(chuàng)造性的學(xué)生,而教師對實驗創(chuàng)新又是落實這一目標(biāo)的一個關(guān)鍵。
第五篇:橡皮泥在初中物理實驗探究中的應(yīng)用
橡皮泥在初中物理實驗探究中的應(yīng)用
摘 要:在初中物理實驗探究中,有13個應(yīng)用了橡皮泥,不但對學(xué)校實驗器材進行了填補、改進,使得實驗操作更加簡單、現(xiàn)象更加明顯,而且大大提高了學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣.關(guān)鍵詞:實驗探究;橡皮泥;就地取材
作者簡介:徐藹麗(1976-),女,甘肅會寧人,理學(xué)學(xué)士學(xué)位,中學(xué)高級教師,主要研究方向是“初中物理簡易微型實驗實踐與研究”.物理是一門以觀察和實驗為基礎(chǔ)的科學(xué).做好實驗對學(xué)生理解物理概念和規(guī)律非常重要,同時它又是達成物理教學(xué)目標(biāo)的一個必不可少的途徑.但是有些學(xué)校由于缺少實驗器材使得好多實驗都無法進行,教師只能以講代做,學(xué)生沒有實際操作的機會,對一些實驗現(xiàn)象只能通過想象去記憶,使教和學(xué)的效果大打折扣.如果能夠充分利用身邊的材料,自己動手設(shè)計實驗,用土實驗代替洋實驗不僅可以解決實驗器材缺乏的問題,又能使學(xué)生更好地理解所學(xué)的規(guī)律、激發(fā)動手能力、提高創(chuàng)造能力,還能使他們切身體會到物理就在身邊、感到物理非常有趣,從而達到現(xiàn)成器材不能達到的目的.例如,橡皮泥幾乎是每個同學(xué)兒時最喜歡的玩具之一,明明是圓柱體的橡皮泥,可在她(他)們的手里,一會兒變成了“好吃的”香蕉、面包、花生等,一會兒變成了“好玩的”羽毛球、雨花石、救生圈等,不一會兒又變成了“可愛的”烏龜、金魚、小鳥等,不勝枚舉.由于橡皮泥的可塑性,在初中物理學(xué)習(xí)中同樣得到老師和同學(xué)們的青睞.下面按北師大版初中物理教材編排的順序依次介紹.實驗探究1:探究――物體的質(zhì)量與形狀是否無關(guān)?用天平稱出圓柱體橡皮泥的質(zhì)量,再把它捏成圓球、長方體等不同的形狀,用天平依次稱出它的質(zhì)量,發(fā)現(xiàn)都是相等,說明物體的質(zhì)量與形狀無關(guān).實驗探究2:探究――同種物質(zhì)的密度與質(zhì)量、體積是否有關(guān)?用天平測出橡皮泥的質(zhì)量m,在量筒中盛體積為V1的水,用細線系住橡皮泥并把它完全浸沒在水中,測得總體積為V2.則橡皮泥的密度ρ=mV2-V1.類似的,再分別把兩塊、三塊橡皮泥捏到一起測出其密度.最后,分析數(shù)據(jù),總結(jié)結(jié)論:在狀態(tài)、溫度、壓強等相同條件下,同種物質(zhì)的密度相同,與質(zhì)量的多少及體積的大小無關(guān).實驗探究3:探究――影子的形成原因.把一長圓柱體橡皮泥立在桌面上,用一小手電筒在不同方位照射,觀察得到:由于光在同種均勻的介質(zhì)沿直線傳播,在不透明體的背面形成影子.實驗探究4:改進“探究――平面鏡成像的特點”的實驗器材.教材中所述的實驗如圖1所示,在水平桌面上鋪一張方格紙,把一薄玻璃板豎直固定在紙上.將點燃的蠟燭A立在紙上,將另一相同的未點燃的蠟燭B放在玻璃板后面與蠟燭A的像重合之處.觀察像與物的大小關(guān)系,測量像、物到玻璃板的距離,等等.用蠟燭做此實驗有四點不便.第一、實驗開始時,點燃的蠟燭A不好固定.第二、實驗過程中,蠟燭A容易跌倒而引發(fā)火災(zāi).第三、蠟燭A在移動的過程中,往往會有高溫液體從側(cè)壁流下而發(fā)生燙傷現(xiàn)象.第四、隨著實驗的進行,蠟燭A逐漸變短,為了保持兩根蠟燭完全相同,將蠟燭B也要隨之切短,造成了材料的浪費.而假如用兩塊完全相同的橡皮泥代替蠟燭A、B,則上述問題都隨之迎刃而解.實驗探究5:探究――力的兩種作用效果.用力捏一塊橡皮泥,觀察到它的形狀發(fā)生了改變.用力推一塊橡皮泥,可使它由靜止變得運動、由運動變得靜止、或者改變運動的方向.總結(jié)得到,力的兩種作用效果是:力可以改變物體的形狀,也可以改變物體的運動狀態(tài).實驗探究6:探究――塑性、塑性形變的概念.用力捏一?K圓柱體橡皮泥,觀察到它發(fā)生了形變,松開手后它不能恢復(fù)到原來的形狀.像這樣,物體受力發(fā)生了形變,撤去外力后不能恢復(fù)原狀的性質(zhì)叫做塑性,也叫做范性;撤去外力后不能恢復(fù)原狀的形變叫做塑性形變、也叫做范性形變.實驗探究7:探究――滾動摩擦與滑動摩擦的大小關(guān)系.取兩塊相同的橡皮泥,一個捏成圓球,另一個捏成長方體.用一直尺同時推二者以相同的速度前進,撤去直尺后,可觀察到,長方體向前滑動的距離較近,圓球向前滾動的距離較遠.運動的物體最終停下來,是由于受到了摩擦力的作用.運動的距離遠近不同,說明物體受到的摩擦力的大小不同.因此得出結(jié)論:在壓力大小相同、接觸面粗糙程度相同的條件下,滾動摩擦小于滑動摩擦.實驗探究8:探究――大氣壓強的存在.把一塊橡皮泥平壓到豎直的玻璃板上,觀察到橡皮泥不掉下來,依此證明大氣壓強的存在.實驗探究9:探究――浮力的大小與液體的密度是否有關(guān)?把橡皮泥放入水中下沉,浮力小于重力.把同一塊橡皮泥放入濃鹽水中漂浮,浮力等于重力.前后比較,重力大小不變,浮力增大,定性說明浸在在液體中的物體受到的浮力的大小與液體的密度有關(guān).實驗探究10:探究――影響浮力大小的因素.用細線系住橡皮泥掛在彈簧測力計下,測出橡皮泥受到的重力G物,再把橡皮泥分別浸沒在水中、濃鹽水中,讀出彈簧測力計的示數(shù)F拉,則橡皮泥受到的浮力F浮=G物-F拉.與之類似,把同一塊橡皮泥分別一半、全部浸在水中,也計算出橡皮泥兩次受到的浮力.分析數(shù)據(jù),總結(jié)結(jié)論:影響浮力大小的兩個因素是液體的密度和物體排開的液體的體積.實驗探究11:探究――浮力的大小與物體的形狀是否有關(guān)?把同一塊橡皮泥分別捏成圓球、長方體浸沒在水中,利用公式F浮=G物-F拉計算出橡皮泥兩次受到的浮力,發(fā)現(xiàn)兩次浮力大小相等,從而得到結(jié)論:浸沒在液體中的物體受到的浮力的大小與物體的形狀無關(guān).實驗探究12:探究――輪船的制造原理.由于鐵的密度大于水的密度,所以鐵塊在水中會下沉,那么為什么用鋼鐵制成的輪船卻能漂浮在水面上呢? 把實心的橡皮泥放入水中,看到它下沉,沉到水底,受到的浮力小于重力.用鑷子把橡皮泥從水中夾出,捏扁成一片,再把邊緣一點一點折起一些,使中間空出,即把它做成“空心”的.口朝上放入水中,看到它現(xiàn)在是漂浮在水面上,受到的浮力等于重力.總結(jié)這個實驗,我們得到:要使密度大于水的材料制成的物體能夠浮在水面上,需要把它做成“空心”的,以排開更多的水,增大受到的浮力,從而浮在水面上.這就是輪船的制造原理.實驗探究13:探究――絕緣體的導(dǎo)電性能.如圖2所示,把電池組、燈泡、開關(guān)用導(dǎo)線連接起來,把一塊橡皮泥接到導(dǎo)線夾A、B之間,閉合開關(guān),觀察到燈泡不發(fā)光.從而說明:橡皮泥是絕緣體,絕緣體不容易導(dǎo)電.通過以上實驗,使我們深刻地體會到把橡皮泥應(yīng)用在初中物理實驗中時,操作更加簡單、現(xiàn)象更加明顯,真可謂是小材大用.其實很多就在我們身邊的物體都可能成為我們很有用的實驗器材.比如,取兩個外觀相同的火柴盒,放到相同的桌面上,用大小相同的力對二者吹氣.觀察到一個已飛出很遠,而另一個幾乎紋絲不動,為什么呢?原來一個是空的,質(zhì)量較小,另一個裝滿小石子,質(zhì)量較大.質(zhì)量大的物體具有的慣性大,運動狀態(tài)不容易改變.此實驗是不是很有趣呢?再比如,用大針筒逐漸抽出空塑料瓶中的氣體,可清楚地觀察到塑料瓶逐漸變癟,從而有力地證明了大氣壓的存在.等等,類似的例子舉不勝舉,也深受初中生的喜愛.總之,只要我們有一顆上進的紅心、有一雙善于發(fā)現(xiàn)的眼睛、有一對勤勞的雙手,就地取材,自制教具,我們的物理課堂距高效課堂的目標(biāo)也就指日可待了.參考文獻:
[1]閆金鐸主編.《物理 八年級 上冊》.北京師范大學(xué)出版社,2013.[2]蘭啟明主編《課程標(biāo)準(zhǔn)新教案.物理 八年級 全一冊》.中國和平出版社,2003.