巧做物理实验 促进课堂教学
李松
物理学是一门以实验为基础的学科,在物理课堂教学中往往需要做大量的实验,尤其是初中物理课,所涉及的内容没有太深奥的物理理论,多是生活中常见的物理规律、物理现象,这就需要我们在物理课上用大量的实验加以佐证。初中物理课本上的这些实验,有些需要学生动手做,有些只需要老师演示实验就行了。巧妙地完成课本中的物理实验,往往能取得令人满意的教学效果,促进课堂教学。根据笔者多年一线教学经历和自己的课堂教学经验总结,就如何巧做实验举例二三,如下:
例一:沪粤版4.3节“探究融化和凝固的特点”,[活动二,观察熔化的石蜡的凝固过程,把实验装置中的烧杯和酒精灯移走,仔细观察,试管中的石蜡会慢慢地从液态变成固态,……晶体的熔化过程要吸热,在凝固过程中要放热。]这个实验学生能观察到石蜡从液态变成固态的凝固过程,但无法观察或体会到“凝固过程要放热”。
【巧做实验】笔者在讲授这部分内容时,准备一只自动暖手袋,取代烧杯中的石蜡,实验过程与加热石蜡相同,点燃酒精灯后能观察到暖手袋中的固体慢慢熔化,最后变成液态。取出热的暖手袋,让其自然冷却或放入冷水中让其冷却。20分钟后,冷却后的暖手袋仍然呈液态但已冰凉。老师拿起暖手袋在教室里转一圈,让同学们体验一下,然后用手掰动暖手袋里的小铁片一下,能够观察到暖手袋中的液体迅速凝固,同时先前冰凉的暖手袋瞬间变的滚烫。老师再次在教室里转一圈,让同学们体验已变热的暖手袋。老师加以引导:刚才暖手袋里是冰凉的液体,现在暖手袋里的液体变成了固体,暖手袋也变热了,暖手袋为什么会变热呢?学生感到好奇之后,很快就会想到,原来凝固真的可以放热。
这个实验能够让学生很容易理解熔化过程吸热,凝固过程放热。
例二:沪粤版9.3节“研究物体的浮沉条件”,浮沉条件在技术上的应用。课文以潜水艇为例,用图示的方法说明了潜艇的基本原理,通过图示学生基本能够理解潜艇的工作道理,但课堂上无法进行潜艇实验,学生无法亲眼看到潜艇的上浮与下沉。
【巧做实验】取两只规格20ml的注射器,其开口端用打点滴的软管相连,其中一只除去活塞及推杆,加以适当铁片等配重物体,并将其放入水槽中,这样就做好了一只“潜水艇”。
当上面的注射器抽气时,水槽中的注射器就会进水,艇重变大,潜艇下沉;
当上面的注射器打气时,使高压空气进入潜艇的水舱,将水排出,艇重变小,潜艇上浮。
通过这个实验可以让学生生动直观地看到潜艇是怎样下沉和上浮的,便于学生理解浮沉条件在技术上的应用。
例三:沪粤版12.1节“怎样认识电阻”活动1探究导体的电阻跟哪些因素有关。
Ab间接一根电炉丝,CD间接两根电炉丝,EF接一根相同直径的锰铜丝。本实验所需电阻丝长约1米,器材笨重,短距离移动鳄鱼夹实验现象不明显。
【巧做实验】取直径0.5毫米2b铅笔芯一根长10厘米取代Ab间的电炉丝。
取直径1毫米 2b铅笔芯一根长10厘米取代CD间的电炉丝。
取直径1毫米铜丝一根长10厘米取代EF间的锰铜丝。
其余步骤相同。这样做其优点是,器材易于收集,手边就能找到;便于人人动手,而且器材精巧,操作方便,实验效果明显。
笔者在讲授这部分内容时还有个比喻:中午放学同学们一齐往校园外走,把学校主干道比喻成导体,把同学们通过学校主干道到达大门口的时间比喻成电阻,那么,
当主干道越长(导体越长),到达大门口所需时间(电阻)越大。
当主干道越窄(导体横截面积越小),到达大门口所需时间(电阻)越大。
当主干道上泥水坑多少不同(导体材料不同),到达大门口所需时间(电阻)不同。
巧妙地完成实验有助于教学效果的提高。以上是笔者在课堂教学中的实际操作,抛砖引玉,我以学习者的态度与大家交流,不妥之处请批评指正。