对“探究压力的作用效果跟什么因素有关”实验的改进

赵志贤

〔关键词〕 物理教学；演示实验；压力；作用；效果；改进；

优点

〔中图分类号〕 G633.7 〔文献标识码〕 A

〔文章编号〕 1004—0463（2014）21—0121—01

演示实验是中学物理教学过程中不可或缺的重要环节和手段，演示实验的现象要明显，易于观察，体现直观性，才能让学生看得清楚，识得透彻。人教版八年级物理课本上的第九章第一节内容“压强”中，“探究压力的作用效果跟什么因素有关”的演示实验，在理论上是可行的，但是在实际操作中，我发现该实验存在着很大的问题。下面，我将原实验与改进后的实验分别进行说明。

一、 课本上原实验及存在的问题

1. 课本上的实验设计方案

如图1甲那样，把小桌腿朝下放在泡沫塑料上，再如图乙那样，在桌上放一个砝码，再把小桌翻过来。注意三次实验时泡沫塑料被压下的深浅，这显示了压力作用的效果。甲、乙、丙三图所示的实验中，泡沫塑料受到的压力相同吗？三种情况下，泡沫塑料的受力面积、压力的作用效果是否改变？

想一想，压力的作用效果跟什么因素有关？

该实验就是要让学生仔细观察：甲、乙、丙三种情况下泡沫陷下去的深度，从深度的深浅上体现压力作用效果的明显程度，通过分析实验现象得出其影响因素，再通过控制变量法得出实验结论，从而归纳总结出压强的物理意义、定义、计算公式等。

2.存在的问题

采用普通的泡沫塑料和自制的小木桌，分别按图1中甲、乙、丙放置，泡沫塑料均没有陷下去的痕迹。用海绵和细沙代替泡沫塑料，也没有明显的深度，这就导致本节课的难点无法突破。

二、 改进后的实验设计与优点

1. 改进后的实验设计方案

实验器材：

铁架台 弹簧测力计 棉线 海绵1块（参考规格：长×宽×高=16cm×4cm×6cm） 薄木片4块（参考规格：A.长×宽=20cm×4cm B.长×宽=5cm×0.5cm C.长×宽=4cm×2cm

D.长×宽=5cm×4cm）

实物组装图如图2所示

实物图说明：

① 将海绵用胶水固定在木片A上，再用铁夹固定在铁架台上。

②木片B的长度比海绵的宽度稍长，将棉线绑在B的两端，便于悬挂弹簧测力计的挂钩，变“压”为“拉”。

③木片C、D都有一个边与海绵的宽度相同，实验中用于改变海绵受力面积的大小，进行多次实验。

实验步骤：

①将木片B压在海绵上，分别用1N、2N、4N的力向下拉弹簧测力计，观察海绵陷下去的深度，并记录。（深度可用刻度尺测量）

②用6N的力继续向下拉弹簧测力计，观察海绵陷下去的深度，并记录。再分别将木片C、D压在B下面，仍然用6N的力向下拉弹簧测力计，观察海绵陷下去的深度，并记录。

2. 改进后的优点

改进后的实验直观性强，实验现象十分明显；将原来定性化的实验定量化，用具体的数据来说明问题，更简单地突破了教学难点；在操作过程中直接体现控制变量法。

？笙 编辑：谢颖丽