把握实验细节 赢取教学成功
2012-01-29陶宇
陶 宇
把握实验细节 赢取教学成功
陶 宇
物理学是一门以实验为基础的科学。教学中成功的实验是帮助学生从感性认识上升到理性认识的关键。笔者在从教十余年中,完成了许多成功的实验,也遭遇了一些实验现象的不明显和实验失败的情况。本文总结了部分原因,提出了使实验成功率提高的一些细节,与同行分享。
一、生锈的小弹簧导致电路不通
每年在电学部分教学内容开始之前,应该检查一遍基础实验器材,实验时容易出现灯泡不亮的现象。笔者在一次检查时,灯泡不亮,从开关、灯泡、甚至导线都逐一进行了检查正常后,仍然不亮。最后目标锁定在电池匣,把干电池拿出后,发现负极的小弹簧生锈了,估计是这个问题。把弹簧拆下,用砂纸打磨后,装好,重新连接,灯泡亮了。注意:当电学部分教学开始前,需要检查电池匣的小弹簧的生锈情况。
二、浮沉现象
在浮沉条件实验中,用生鸡蛋演示浮沉,往往不容易成功。经仔细研究发现,用熟鸡蛋易上浮。用生鸡蛋时,需要使盐水过饱和,尤其是冷天做这个实验,盐的溶解度低,更不易成功;用熟鸡蛋时,则不需要加过多的盐,鸡蛋就能轻易上浮。
三、焦耳定律实验
为了增强实验效果,电源电压宜采用高一些,推荐用12V电压。烧瓶中的液体宜采用酒精,并且加入红颜料,便于观察液柱的上升。不采用水作为研究对象,因为水的比热容较大,加热过程缓慢;用煤油的话,不易于染色,不便于观察液柱的上升。
四、通电导体在磁场中受力运动
五、摩擦做功改变内能
传统的做法是,把金属筒固定在桌角,里面放乙醚,加塞子,用绳子快速摩擦筒壁,最后乙醚蒸气把塞子顶开。这样操作也较容易成功,但实验时,满教室弥漫着乙醚刺鼻的气味,还有轻微的麻醉感觉,不利于师生的身体健康。笔者尝试在塞子上打一个孔,插入细玻璃管,并在其中滴入一滴红墨水。然后,筒内不加乙醚,加塞子,拉动绳子,会发现液滴上升,也可以说明做功改变物体的内能。这样操作既省事,现象也比较明显。注意:在加红墨水时只加一滴即可,而且动作要快,否则液滴易流出。
六、凸透镜成像实验
课本上的做法,用蜡烛做光源存在不足。蜡烛成像,容易观察到成倒立的像,但是不便于观察成像左右相反。为了弥补这一不足,笔者用25W的磨砂灯泡照在一木板上,木板中挖一个直角三角形的洞,洞口用半透明的塑料覆盖,来充当光源。这样操作成像时,不仅可以观察到倒立的像,还能观察到左右相反。
七、增强短路实验的效果
如果用普通的干电池演示短路实验,只能出现电池发软、导线微微发热的现象,实验过程耗时且现象不明显。为了使现象更加明显,笔者采用220V电源实验。方法很简单:找来一个台灯,把灯泡拧去,直接在灯头内接一根保险丝,并在保险丝上放根火柴。把插头插入插座,嘭的一声,火花闪现,效果相当明显,对学生也进行了一场安全用电的教育。实验时要和学生说明,该实验危险,禁止模仿。
总之,以上的改进细节,可以使操作简单,现象明显。作为一线教师,要充分挖掘实验的潜在因素,努力把握实验成功的细节,提高实验的成功率,有助于提高学生学习物理的兴趣。提高实验的成功率,有助于提高学生学习物理的兴趣。
2011-12-08
陶宇,本科,中教一级。
安徽省怀远县荆涂学校。
按照课本上安排的实验,很难成功。让一根铜棒在磁场中运动起来,相当困难,无论是涂铅笔,还是打磨轨道,都无法满意。在一次次失败中,笔者突然想到为什么不用铜管呢?于是到五金店找来细铜管一试,果然效果明显。为了减少摩擦,笔者还在铜管上涂了铅笔灰。利用铜管,同样的质量,实验效果更明显。