关于初中物理实验教学改进的一些做法
2014-10-21赵呈喜
赵呈喜
摘 要:物理实验是物理教学的重要组成部分,是引导学生进行自主学习的最佳切入口。随着新课程改革的不断推进,物理实验教学也有了相应的改进和创新。从实际出发,对现行初中物理教材部分实验进行了改进,主要涉及3个实验:测量纸锥下落的速度实验,体验大气压强的存在实验,决定声音高低的因素实验。所用器材都是最常见的,可操作性极强,效果相当不错。
关键词:实验教学;不足;改进;效果
物理学是以实验为基础的科学。物理实验是进行物理知识教学的主要手段,是学生获取知识与应用知识过程中的一个有机组成部分,对培养学生的观察和实验技能、培养实事求是的科学态度、引起学习兴趣具有不可替代的重要作用。可以说,物理课堂教学的成败,很大程度上取决于实验的成败。
各种类型的物理实验,具体形象地展示了物理知识的形成和发展过程,为学生的学习提供了丰富的感性材料,强化了学生的感知并纠正了在感知中形成的错觉,从而达到丰富感性材料的储存及发展智力、培养能力的目的。
任何事物都在发展,都需要不断地完善,现行初中物理教材也是如此。本文从实际出发,对现行初中物理教材部分实验进行了改进,现列举如下:
一、测量纸锥下落的速度实验改进方案
1.实验原型及不足之处
苏科版课本第110页活动5.5“测量纸锥下落的速度”实验在正常情况下选的器材是刻度尺、秒表、纸锥,但是采用这些实验器材总是发现纸锥在下落的过程中忽左忽右的飘,下落的路线不是直的,容易碰到课桌或其他物体而改变路线。
2.实验创新或改进方法
方法1:取一根1.4米长、很细且光滑的铁丝穿过纸锥,然后把鐵丝固定成直线,这样一来纸锥的下落路径就是直线,且时间也很好测量。方法2:取一根1.4米长并且内径3厘米左右的直管和一个大小合适的钢珠来完成这个实验,实验时让直管倾斜到合适的角度,以控制小球的下落速度,保证测量时间准确。
3.实验效果及说明
以上两种方法各实验器材制作方便、成本低廉、操作简单,学生感兴趣。在教学中得到了进一步的检验,各位同行一致反应较好,具有较大的推广使用价值。
二、体验大气压强的存在实验改进方案
1.实验原型及不足之处
苏科版课本第85页活动10.6“体验大气压强的存在”实验在操作过程中存在以下不足:(1)易拉罐加热以后不便于拿取,烫手;(2)罐口密封时,操作不方便,不易把罐口完全密封,而且密封时易碰到罐体被烫伤,特别是学生亲自动手时更具有危险性;(3)易拉罐放在铁架台上,在冷却过程中,由于变形扭曲,易从铁架台上翻倒掉下,影响实验的观察,甚至会使水从罐中洒出影响实验。
2.实验创新或改进方法
取一个在生活中常用的、材质较薄的、盛矿泉水用的瓶子,然后向矿泉水瓶中注入少量的高温热水,拧紧瓶盖,然后上下摇晃多次,使瓶身受热均匀,打开瓶盖,迅速把热水从瓶中倒出,并立即再拧上瓶盖,直至拧紧,然后在瓶身外侧浇一些冷水,把矿泉水瓶放在桌面上,等待两分钟,会发现瓶身慢慢变瘪,学生自然能想到瓶身是被外侧的空气压瘪的,感受到大气压的存在。
3.实验效果及说明
此方案选材较少,简单易行,便于学生操作,而且主要是实验的安全性较高,瓶口的密封性很好,只要拧紧瓶盖,无论怎样放置,都不会因漏气影响实验,实验现象非常明显,在实际的教学过程中得到了同行的一致好评,推广价值极高。
此外,本活动中的覆杯实验如果选常规的玻璃杯,硬纸片和杯口密封不好,水容易掉下来。而我在做此实验的时候选取的是酸奶瓶子,效果非常好,从来没有出现过水掉下来的情况,并且瓶口朝向多个方向皆可,同事纷纷称赞,效果很好。
三、决定声音高低的因素实验改进方案
1.实验原型及不足之处
苏科版课本第13页活动1.4“探究决定声音高低的因素”实验在操作过程中存在以下不足:尺子振动的快慢学生不易区分,特别是尺子伸出桌面长度较短时,根本看不出尺子的振动,学生总以为尺子振动得很慢,容易得出错误的结论。
2.实验创新或改进方法
我在做此实验的时候改用儿童用的小自行车。将自行车放在讲台上,请一位学生帮忙固定自行车,使后轮悬空,用手转动脚踏使后轮转动,再用一个硬卡片靠上后轮轮胎,即可发出声音。然后逐渐改变转速,硬纸片发出声音的音调随之改变。自然可以得到音调与频率的关系。
3.实验效果及说明
此方案取材是学生最常见的儿童自行车,非常方便。与原实验比,可重复性好,取材简单,形象直观,更主要的是转速的改变由于脚踏的转动可直观地观察到,而且其转速容易改变,受人控制,操作方便,更好地体现了从生活到物理的课改精神。同行都说这真是一个好办法。
20世纪70年代我国著名物理教育家、苏州大学教授朱正元先生就当时的办学条件提出了“坛坛罐罐当仪器,拼拼凑凑做实验”的教育思想,指导广大教师想方设法把物理实验做起来,让学生动起来。当前的教材体系和新课程改革更要求我们注重实验教学,创造性地改进实验教学,从而为学生的终身发展打下基础。
编辑 王梦玉