第一篇:浅谈物理教学中家庭小实验的开展与指导
浅谈物理教学中家庭小实验的开展与指导
摘要:家庭小实验是物理实验的一个重要组成部分,历来没有被人们重视,对这部分内容的教学也没有可行的做法。本文就“如何指导和开展家庭小实验”作了深入的探讨和研究,提出了一套可行的有效的“家庭小实验的开展和指导”模式,对物理家庭小实验的教学有一定的参考价值。
关键词:家庭小实验 开展 指导
物理是一门以实验为基础的学科,实验在物理教学中占有极其重要的地位。而作为化学实验的一个组成部分的家庭小实验,是指学生在家庭中自己设计,自己寻找实验用品、自己动手、自己总结的简单易做的实验。它作为一种特殊的实验形式,为学生提供了大量动手的机会,给予学生足够的空间去自由发挥,弥补了课堂教学的不足。在教师的正确引导下,如果学生能按质按量完成不仅可以激发学生学习化学的兴趣,使学生巩固课堂上获得的知识,还可以培养学生的观察能力、思维能力和实验技能,从而还到培养学生科学态度、意志品质、实践能力和创新精神的目的。因此,化学教师要充分发挥家庭实验的功能,正确引导学生开展家庭小实验:
一、拟好计划
家庭小实验作为化学实验课的内容之一,必须按照教学计划执行实施,教师在开学前一定要吃透教材,对涉及的内容非常熟悉,根据教材中的内容,对家庭小实验的开展拟定详细的研究计划,结合教材内容及当地情况对家庭小实验进行适当增减,动员和组织培训学生,激发学生的热情,使学生明白课题内容及其重要性。
二、精心布置、选择家庭小实验
1、布置家庭小实验的时间性
初中化学教材的家庭小实验,分布在各个章节,有些可以在所授课程内容之前布置,如课本中的家庭小实验:简易净水器,以及铅笔芯粉末润滑难打开的锁。这两个实验就应该提前在讲授之前布置学生回家去做。学生在做实验的过程中就会发现木炭是疏松的,铅笔芯的粉末有滑腻感。但却弄不明白混有红墨水的水为什么会变成无色?铅笔芯究竟用什么造的?必然激发起他们的好奇心,引发他们学习木炭等物质的兴趣,对于提高学生的课堂接受效果起到很好的促进作用。当然有些实验可以放在课程内容完成后才布置学生做。如课本中的家庭小实验:植物色素遇酸碱变色的特征。学生听完课回家做完之后,第二天回到学校见到我的第一句话就是:“老师,那些花真是会变色的。”看着他们心满意足的样子,可以想象出他们在这个实验成功时的喜悦,无形中又巩固了学生对课堂知识的理解。我还有意识把石蕊等指示剂的发现经历讲给他们听,使他们真正明白,知识本身来源于生活。只要留心观察日常生活中的事物,就会有意想不到的收获,让他们在不知不觉中养成思考问题的习惯,达到“世事洞明皆学问”的境界。这就是家庭小实验合理安排的妙处。
2、选择的家庭小实验要有趣味性
俗话说,兴趣是最好的老师,要让学生对家庭小实验感兴趣,布置的家庭小实验一定要有趣味性。当然只停留在课本现有的家庭小实验的基础上是远远不够的,除课本上规定的家庭实验外,教师要适当补充一些趣味性特别强的家庭小实验,如用干燥的面粉作粉尘爆炸实验,用酚酞与氢氧化钠制作“密写墨水”、“无字天书”,以及“一针见血”魔术,用烧碱氢氧化钠的强腐蚀性,自制精美的“叶脉书签”,用金刚石刻画玻璃,用易拉罐制取氢气等,还鼓励学生自制教具及实验仪器。总的来说,只要教师花些心思研究,就可以多给学生一个实践和锻炼的机会。
3、选择的家庭小实验要贴近生活
教师可根据授课内容,选择贴近生活的家庭小实验布置给学生做,我在布置、选择家庭 1 小实验时,鼓励学生从生活中找替代仪器、药品重做课本上的演示实验、学生实验、选作实验。日常生活中,有许多物质可作化学药品使用,例如:易拉罐(铝)、铁钉、铜丝、火柴盒贴(红磷)、铅笔芯(石墨)、木炭、食盐、面碱(碳酸钠)、白酒、白醋、鸡蛋壳、碘酒、pp粉(高锰酸钾)、中药紫草(其酒精浸出液可作石蕊试液)、农用硫酸铜、建筑用的粉刷墙面的碎石(主要成分是碳酸钙)、生石灰、熟石灰、废干电池拆下来的铜帽、锌片、碳棒等都是化学实验常用的药品。学生用生活中的化学药品来完成实验,一则节约药品,二则让学生感受到生活中处处有化学,让学生感受到化学很贴近生活。
三、教师要作精心辅导
教师辅导是学生顺利开展家庭小实验的前提,初三学生刚接触化学知识,基础浅,知识面窄,实验操作能力差,没有目的性。如果没有教师的精心辅导,学生只是为做实验而做实验,只是停留在表面现象,没有深入地从表面现象分析科学原理,没有从家庭小实验中获取知识,从而失去了开展家庭小实验的意义。
怎样使学生通过实验获取应该获得的知识,真正发挥家庭实验的作用呢?首先,教师在布置家庭小实验之前,要对下列问题做出指导:①实验目的;②实验用品的选择;③反应的原理;④实验操作中的要点;⑤安全注意事项;⑥观察的重点;⑦实验现象的记录;⑧实验总结、实验报告的填写及实验小论文的写法等。让学生按照教师的要求去做,这样才能有针对性地开展家庭小实验,实验的成功率才大,效果才好,学生才能从家庭小实验中获取知识,才能发挥家庭小实验应有的功效。
四、做好家长工作,争取家长的配合
做家庭小实验,用到一些实验物品、器材,需要有一定的经济基础作后盾,家长对家庭小实验的支持与否,是影响实验顺利进行的因素,教师应通过多种渠道与家长沟通交流,使家长了解家庭小实验对学习化学的重要作用,家庭小实验是教材内容之一,是学生必须完成的学习任务,它等同于课外作业,对学生学好化学有很大的帮助,力争家长的配合,在家长的帮助下给学生提供一个进行实验活动的场所和必要的物质,同时家长还可以对实验的安全进行、学生完成实验任务起到一定的督促作用。
五、及时检查,加强监督
家庭小实验是由学生自行设计、自己寻找实验用品、自己动手的一种实验教学活动,自由空间大,缺乏监督,需要学生有强的自觉性。然而,在现实生活中,或多或少有一部分自觉性不强的学生,他们在缺乏监督的情况下,难以完成实验,因而难以保证每位学生都完成家庭小实验。这就要求教师在布置家庭小实验时,限定学生在一定的时间内完成,教师才能便于检查。检查的方式可以是课堂随机提问与家庭小实验有关的问题,也可以检查学生的实验报告等。一则可以检查学生是否完成实验任务;二是中以检查学生完成实验任务的质量。对按时完成实验任务,而且完成实验任务的质量较好的,要加以表扬,对没有按时完成实验任务或完成实验任务但质量不高的学生,要及时给予教育、指正。
六、做好总结和评价工作
家庭小实验是学生利用课外时间所完成的实验,他们的实验结果需要得到教师的验收和评价,这是教学过程中关键的一步。教师及时验收评价,能对实验的完成情况起到检查和督促作用,同时也体现了教师对家庭小实验的重视,对学生实验成果的尊重。总结和评价的方式有多种,教师可以根据小实验的不同特点,灵活选择不同的方式:多数家庭小实验最后都能得到具体有形的实物样品,展示这些实物样品能直接反映实验完成的优劣,对于这样的实验可以采用实物验收的方式,例如:“制作石膏像”的实验,学生做完后,可以把全班学生制作的小石膏像放在一起,师生共同参观验收,同学们在参观、比较、评价他人“实验成果”的同时会主动对照自己的实验结果,发现成功和不足,分析原因;
有些实验的成败是通过实验过程中的实验现象体现的,这类家庭小实验通常可采用检查 2 学生实验报告的方式验收,教师可以通过认真审核实验报告评定学生的实验完成情况;另外,教师还可以定期举办一些竞赛活动,竞赛的内容和形式是多种多样的,例如可以在班级内对某个家庭小实验的设计进行竞赛,也可以就某个化学内容,让学生设计实验并就实验操作技能展开竞赛,还可以开展自制仪器展评、替代品竞赛等。奖励和表彰竞赛成绩优秀的学生,鼓励学生之间开展家庭实验活动的互相学习和互相交流,鼓励学生在实验基础上,根据家庭小实验撰写化学小论文,把实验上升为理论,加深对化学知识的理解。并对学生的论文进行评选,将好的论文送有关单位参评或送有关报刊刊登。
总之,在学生中开设家庭小实验,极大地拓宽了中学化学教学的视野,在学生的脑海中化学从神秘科学的舞台走进了现实的生活,提升了化学的亲和力,激发了学生学习的兴趣。在这种前提和背景下,认真准备和做好每一个家庭小实验就是一次极好的研究性学习的机会;因为它需要学生深入地学习学科的知识,然后自主地将课本知识与生活实际联系起来,完成实验方案的设计,寻找实验用品,自行解决所碰上的问题,自行对实验结果进行分析,然后再从中升华所学的知识,提升自己研究性学习的能力。
第二篇:开展家庭物理实验研究
开展家庭物理实验研究
一、开展家庭物理实验在初中物理教学中的作用
家庭物理实验是指那些材料易得、简便易做、趣味性强、形象生动、效果明显的物理实验。开展家庭物理实验是在教师的指导根据教材的内容相应地增加一些课外实验,让学生在家庭的条件下进行。它在物理教学中的作用是很大的,能激发学生的爱好和学好物理的愿望,能激发学生学习的主动性和自觉性,能加深理解和巩固把握所学的知识,能发展学生的智力;培养学生探究知识的能力;它还能将课内和课外有机的结合起来,能扩大学生的知识领域,培养学生的独立工作能力、实验能力;能提高学生的物理文化素质,收到较好的效果。
二、开展家庭物理实验活动的具体做法:
1、激发学生对物理的爱好,激励学生自己动手实验的主动性。初中学的特点是实践经验少,好奇心强,对什么事情都有感到新鲜、要求得到解答。而物理学是一门以实验为基础的自然科学,在物理教学中培养学生实验能力是一项重要任务。因此,教师在教学中要采取直观教具、实验让学生亲身感受总结、归纳得出知识,并向学生介绍物理学家是怎样通过实验、推理、概括出物理知识的,在实践中又是怎样利用物理知识的。通过这些来激发学生对物理实验的爱好和激励学生主动参与实践的欲望。
2、有计划、有目的地家庭物理实验。布置家庭物理实验必须有计划性和目的性。家庭物理实验必须具备下列条件:第一、内容必须有意义,通过实验能观察到什么现象或解决哪些问题。第二、实验方法应比较简单。第三、实验过程必须安全、花费时间不多。如教材每一章后面都附有一些小实验,这些小实验都有是一些取材方便、简单易做、现象明显的实验,教师可指导学生在家庭的条件下独立完成这些小实验。如在学生“物体浮在液面的条件”后可安排一个家庭实验《鸡蛋的浮沉》,通过这个实验来加深对“浮沉原理”的理解。又在学习“沸腾”后可安排一个《纸盒烧水》的家庭实验,这样就能对“液体在沸腾过程中吸热温度不变”这一知识得到巩固和提高。公务员之家
3、要求学生以严厉认真的科学态度进行家庭实验。每一个别家庭物理实验都要求学生能根据观察到的现象进行分析和归纳,写出简便的实验报告和体会。在实验中要明确观察的目的,要注重发观引起变化的原因和条件,要如实记录到现象,通过分析能得到什么结论。如在“巧找重心”这个实验中教师可提出以下几个问题: ① 怎样找出外形不规则的物体的重心? ② 根据哪些知识通过什么实验来探险究这个问题?要求学生实验后对上面的两个问题进行解答和写出简单的实验小结。
4、定期检查学生完成家庭物理的情况。检查可分为两方面:一是检查学生完成的实验报告,一是检查学生的实验操作过程。对实验成功之处给予表扬,对不足之处帮助学生分析原因找出解决的方法,如在“制作小天平”这个实验中,可让学生带来成品,老师进行检查,指出优点和不足之处,如“横梁不能在中心位置平衡”这种情况可引导学生分析查找原因并找出解决的方法,这样就能激发学生对家庭物理实验的爱好和完成实验的信心,培养了学生的思维能力。
5、鼓励学生自行设计师家庭物理实验。在学生已有一定的动手操作进行实验的基础上,教师要引导学生利用学生学过的知识设计一些简易的实验来说明和验证一些原理和解决一些问题,培养学生的创造性思维能力。
总之,开展家庭物理实验是物理教学的一种有效的补充形式,对培养学生的观察力、注重力、毅力等优良品质是很有作用的。
第三篇:小实验在物理教学中的作用
小实验在物理教学中的作用
实验是我们最喜欢的一种教学方法,也是学生最喜欢的一种学习方法。除了演示实验和学生实验之外,其实教师和学生在教与学的过程中开展得更多的还是小实验。小实验不受时间和地点的限制,可以在课堂上、课后甚至在家里开展。可以利用日常生活中的常用物品和工具,自制各种各样简单的仪器。在亲历亲为中,学生观察操作都比较自由,容易触发其创新潜能,带来意想不到的效果。小实验虽然显得不太正规,但并不意味着可草率行事,这里仍然包括一个积极思考、认真探索的科学思维过程。因此小实验的开展可以激发学生学习物理的兴趣,巩固学生对物理知识的掌握,提高学生的实验操作技能,培养学生的科学创新能力。
一、小实验可以激发学生学习物理的兴趣
物理是一门以实验为基础的科学,如果离开实验,离开生活,那么学生总会有“一学就会,一听就懂,一做就错”的深刻体会,使一些学生对学习物理产生畏学、厌学情绪。而小实验,可以让学生体会亲自动手亲自实践的乐趣,激发学生学习物理的兴趣,认识到物理知识在实践中的应用,增强他们学好物理的信心。
在“科学之旅”这节课上,为了激发学生的学习兴趣。我将矿泉水瓶从中部剪开,用上部的漏斗和乒乓球做了两个小实验。先是将漏斗倒置,将乒乓球放在里面用手托住,分别向瓶口吸气和吹气,并将手指移开,发现乒乓球均不下落。学生们对吹气时乒乓球不下落感到不可思议,从而大大的激发了学生的求知欲。另外,我又将漏斗(瓶口加盖)正放过来,将乒乓球放于漏斗中,向瓶中倒水,可以看到球浮在水面并随水位上升,然后我将水倒掉,将球置于漏斗中(将瓶盖取下),再往瓶内倒满水,会看到球没有上浮,将瓶盖拧上或用手轻轻堵住瓶口,乒乓球马上上浮,学生们感到迷惑不解,学习的积极性也被调动了起来。此时学生们已是跃跃欲试了,因为他们会觉得这么简单的仪器,就可以做这么多的小实验,认识到物理应该是来源于生活,学习物理也应该是一件既有意义又非常有趣的事情了。在以后的学习中,学生也会自己亲自做许多的小实验来探究物理的奥秘了。
在平时的教学中,我经常利用一些随手可做的小实验来进行教学。用“土电话”的游戏使学生在学习的同时体会到合作的快乐;“手影游戏”、“纸锅烧水”使学生体会到魔术的神奇;“瓶口吞蛋”、“叉鱼游戏”让学生感受到了大自然的魅力;让两个学生“模拟平面镜成像”使他们感悟到科学的严谨;用“拔河比赛”的游戏来使学生明白拔河比赛实际上比的是什么;我还让学生在课后用蜡笔或彩笔做“颜料的混合”实验、用一盆水和一面平面镜做“光的色散”实验、用密度不均匀的糖水来观察“海市蜃楼”、用放大镜会聚太阳光点燃火柴等等实验来激发学生的学科情感,调动学生学习的积极性、主动性。由于学生学习物理的兴趣非常浓厚,所以在课后,学生进行了许多小制作,比如自制了“蜡烛跷跷板”、“潜水艇模型”、“水果电池”、“潜望镜”等。学生在实验中发现:每一个实验的成功都来之不易,每一个实验都会给自己带来新的收获,都会有新的发现,极大地激发了学习物理的兴趣。
二、小实验可以巩固学生对物理知识的掌握
每个小实验都包含着相关的物理知识,小实验的实施过程就是对知识的再现和再学习过程。通过一些课上课下的小实验,学生能够更进一步加深理解物理知识与物理规律,提高学习效率。
在学习光的直线传播后,我让学生课下用罐头盒做小孔成像实验,绝大多数同学课后都有制作,而且收获还不小,学生不仅从实验中知道了小孔成像的原理,而且观察到了成像的性质,更让人惊喜的是,很多同学还通过自己的探究得出了像的大小与烛焰到孔的距离以及盒的大小(屏到孔的距离)关系的结论,为后面的凸透镜成像实验的教学打下了良好的基础;在变阻器的教学之后,要求学生做“自制滑动变阻器来控制小灯泡的亮度”的小实验,来加深滑动变阻器原理的理解,有的学生还设计出了能将灯泡完全调灭的电路,更好的理解了部分短路的规律;“音调可变的哨子”的制作可以让学生明白音调与振动快慢(空气柱长度和粗细)的关系;自制不倒翁来理解稳度与重心高度以及底面积大小的关系,明白不倒翁不倒之谜;“筷子提米”实验学生在做的时候不太好把握,有的学生将实验进行了改进,用纸杯、细沙、粗糙木棒(一次性筷子)很好的完成了这个实验,更进一步的理解了摩擦力与压力和粗糙程度的关系。
让学生自己触摸咽喉,体会声音是由物体振动发出的;两手相握,体会力是物体对物体的作用;手在桌面上推动,体会摩擦力的存在,随按压桌面压力的变化,体会摩擦力与压力的关系;将砂粒与黄豆分别从斜面上滚下来理解滚动摩擦比滑动摩擦小;通过绕几圈的实验来理解绳子的摩擦与绕的圈数有关;通过“大力士捍鸡蛋”的游戏来体会压强与受力面积的关系;硬币“跳高”比赛、机翼模型实验、软吸管竖起向上吹乒乓球、自制喷雾器等实验,体会流体的压强与流速的关系;堵住耳朵听课,体会空气是传播声音的介质;生熟鸡蛋的旋转、拍掉身上的灰尘、套紧钢笔帽、投递书本等可以认识理解惯性;让学生用两个弹簧秤互拉,来认识作用力与反作用力的关系,从而走出鸡蛋碰石头,石头对鸡蛋的力大于鸡蛋对石头的力的认识误区;让学生课后在空气中和水中分别托一下铁块,认识到在水中下沉的物体也会受到浮力;通过吊着的苹果能否打到鼻子的小实验,理解能量的恒定律;讲大气压时,用两个吸盘模拟“马德堡半球实验”,我又将吸盘吸在黑板上,让学生感受垂直向外拉(克服大气压力)和水平滑动(克服摩擦力)所用力的区别,从而认识到大气压强很大„„
三、小实验可以提高学生的实验操作技能
小实验可以培养学生的实验习惯、科学态度和科学方法以及勇于探索的精神,从而提高学生的观察能力、实际动手能力,对实验操作技能的提高起到了重要作用。
观察能力是实验操作中最基本的能力。让学生观察指甲剪上有哪些杠杆?观察家里用具和交通工具在哪些地方应用了摩擦?分别用到了哪类简单机械?观察各种家用电器的铭牌来了解它们的额定功率;观察家庭电路和组成;观察灯丝粗细来比较它们电阻的大小等等。通过观察性的实验,不仅培养了学生的观察能力,同时也加强了课本知识与实际生活的联系,真正做到了物理与生活的很好结合。
一些测量类的小实验,比如测量自己的功率、测量自己站立时对地面的压强、测量大
气压的大小、利用电能表测小灯泡的电功率(也可测实际电压)等小实验,既可以培养学生对实验原理和测量仪器以及操作过程的正确把握,同时培养了学生分析问题和解决问题的能力。有许多学生在测出大气压后还分析了产生误差的多个原因,测量电功率时还计算出了实际电压。
小实验“自己会平衡的木棒”和“巧找薄板的重心”不仅复习了重心和重力方向等概念,还使学生学会了用悬挂法和支撑法(其实都是利用二力平衡)求不规则物体的重心,搞清楚“顶碗”、“走钢丝”等杂技技巧的道理。通过这些小实验增强了学生知识的迁移能力与实际应用能力以及操作技能。
另外如探究保温瓶的保温性能、观察家用冰箱每天消耗的电功等实验需要进行持续的观察、对比。它对培养学生的观察力、注意力、耐心、毅力等优良品质是很有作用的。特别是“探究单摆周期与哪些因素有关”这个实验,不仅锻炼了学生的耐心和操作技能,而且让学生更进一步理解了科学方法(累积法、控制变量法)在探究活动中的运用。
四、小实验可以培养学生的科学创新能力
在课外实验中,没有现成的器材,这就需要学生在实验过程中寻求性能相似的替代品,促使学生动手、动脑,这必将激发学生潜在的创造能力,培养其创新精神,而且实验过程中出现的问题一般也只能自己单独解决,这必然会增强学生的自主探究学习能力。
比如学生们用老花眼镜、近视眼镜的镜片分别替代凸透镜(装水的圆形酒瓶亦可)和凹透镜;用外面标上刻度的玻璃罐头瓶或玻璃杯替代量筒;用自制小天平甚至是测体重的电子秤测质量;用自制橡皮筋测力计或拉力计测重力;用玩具小车替代牛顿第一定律的小车;用废旧的牙膏皮作浮沉实验;用眼药水瓶和橡皮管做浮沉子;用自制的水气压计测量大气压„„通过学生动脑动手制作并做好一些小实验,培养学生的观察思考、动手创新的能力。
又如,利用注射器,你能做哪些实验?给你一个鸡蛋,你可以做哪些实验?再比如,给你一支削好的长铅笔,你能设计哪些物理小实验。(可探究“压强的大小与受力面积的大小的关系”;得出“力的作用是相互的”;用细铁丝绕在铅笔的一端或用图钉压入铅笔的一端,制成密度计来测量液体的密度;取出铅笔,增加铁丝匝数,使铅笔悬浮以至下沉,来探究物体浮沉的条件;铅笔芯粉末可起润滑作用;可用铅笔分别观察光的折射、反射和直线传播;用笔芯做成滑动变阻器,控制灯泡的亮暗;把漆包线绕在铅笔上制成螺线管,探究电流的磁效应;将铅笔沿斜面滚下,速度很快,将其沿斜面竖起滑下,却很慢甚至不能滑下,或者手掌贴住桌面移动和隔着铅笔移动,能说明滚动摩擦比滑动摩擦小得多;将铅笔一端放在口中,轻轻敲笔杆几下,再用牙齿咬住笔杆轻敲笔杆几下,感受骨传导比空气传声效果好等等)在这些小实验的设计与操作过程中,学生的创新思维和创新能力都得到了很好的培养。
我们在平时的教学中应该鼓励学生利用身边随手可得的现有材料进行实验探究活动和各种物理小实验,不仅能培养学生的兴趣,加深对物理知识的理解,而且从实验探究过程中体验科学过程,领悟研究方法,学会科学思维,提高操作技能和创新能力。
第四篇:小实验在物理教学中的作用
小实验在物理教学中的作用
实验是我们最喜欢的一种教学方法,也是学生最喜欢的一种学习方法。除了演示实验和学生实验之外,其实教师和学生在教与学的过程中开展得更多的还是小实验。小实验不受时间和地点的限制,可以在课堂上、课后甚至在家里开展。可以利用日常生活中的常用物品和工具,自制各种各样简单的仪器。在亲历亲为中,学生观察操作都比较自由,容易触发其创新潜能,带来意想不到的效果。小实验虽然显得不太正规,但并不意味着可草率行事,这里仍然包括一个积极思考、认真探索的科学思维过程。因此小实验的开展可以激发学生学习物理的兴趣,巩固学生对物理知识的掌握,提高学生的实验操作技能,培养学生的科学创新能力。
一、小实验可以激发学生学习物理的兴趣
物理是一门以实验为基础的科学,如果离开实验,离开生活,那么学生总会有“一学就会,一听就懂,一做就错”的深刻体会,使一些学生对学习物理产生畏学、厌学情绪。而小实验,可以让学生体会亲自动手亲自实践的乐趣,激发学生学习物理的兴趣,认识到物理知识在实践中的应用,增强他们学好物理的信心。
在“科学之旅”这节课上,为了激发学生的学习兴趣。我将矿泉水瓶从中部剪开,用上部的漏斗和乒乓球做了两个小实验。先是将漏斗倒置,将乒乓球放在里面用手托住,分别向瓶口吸气和吹气,并将手指移开,发现乒乓球均不下落。学生们对吹气时乒乓球不下落感到不可思议,从而大大的激发了学生的求知欲。另外,我又将漏斗(瓶口加盖)正放过来,将乒乓球放于漏斗中,向瓶中倒水,可以看到球浮在水面并随水位上升,然后我将水倒掉,将球置于漏斗中(将瓶盖取下),再往瓶内倒满水,会看到球没有上浮,将瓶盖拧上或用手轻轻堵住瓶口,乒乓球马上上浮,学生们感到迷惑不解,学习的积极性也被调动了起来。此时学生们已是跃跃欲试了,因为他们会觉得这么简单的仪器,就可以做这么多的小实验,认识到物理应该是来源于生活,学习物理也应该是一件既有意义又非常有趣的事情了。在以后的学习中,学生也会自己亲自做许多的小实验来探究物理的奥秘了。
在平时的教学中,我经常利用一些随手可做的小实验来进行教学。用“土电话”的游戏使学生在学习的同时体会到合作的快乐;“手影游戏”、“纸锅烧水”使学生体会到魔术的神奇;“瓶口吞蛋”、“叉鱼游戏”让学生感受到了大自然的魅力;让两个学生“模拟平面镜成像”使他们感悟到科学的严谨;用“拔河比赛”的游戏来使学生明白拔河比赛实际上比的是什么;我还让学生在课后用蜡笔或彩笔做“颜料的混合”实验、用一盆水和一面平面镜做“光的色散”实验、用密度不均匀的糖水来观察“海市蜃楼”、用放大镜会聚太阳光点燃火柴等等实验来激发学生的学科情感,调动学生学习的积极性、主动性。由于学生学习物理的兴趣非常浓厚,所以在课后,学生进行了许多小制作,比如自制了“蜡烛跷跷板”、“潜水艇模型”、“水果电池”、“潜望镜”等。学生在实验中发现:每一个实验的成功都来之不易,每一个实验都会给自己带来新的收获,都会有新的发现,极大地激发了学习物理的兴趣。
二、小实验可以巩固学生对物理知识的掌握
每个小实验都包含着相关的物理知识,小实验的实施过程就是对知识的再现和再学习过程。通过一些课上课下的小实验,学生能够更进一步加深理解物理知识与物理规律,提高学习效率。
在学习光的直线传播后,我让学生课下用罐头盒做小孔成像实验,绝大多数同学课后都有制作,而且收获还不小,学生不仅从实验中知道了小孔成像的原理,而且观察到了成像的性质,更让人惊喜的是,很多同学还通过自己的探究得出了像的大小与烛焰到孔的距离以及盒的大小(屏到孔的距离)关系的结论,为后面的凸透镜成像实验的教学打下了良好的基础;在变阻器的教学之后,要求学生做“自制滑动变阻器来控制小灯泡的亮度”的小实验,来加深滑动变阻器原理的理解,有的学生还设计出了能将灯泡完全调灭的电路,更好的理解了部分短路的规律;“音调可变的哨子”的制作可以让学生明白音调与振动快慢(空气柱长度和粗细)的关系;自制不倒翁来理解稳度与重心高度以及底面积大小的关系,明白不倒翁不倒之谜;“筷子提米”实验学生在做的时候不太好把握,有的学生将实验进行了改进,用纸杯、细沙、粗糙木棒(一次性筷子)很好的完成了这个实验,更进一步的理解了摩擦力与压力和粗糙程度的关系。
让学生自己触摸咽喉,体会声音是由物体振动发出的;两手相握,体会力是物体对物体的作用;手在桌面上推动,体会摩擦力的存在,随按压桌面压力的变化,体会摩擦力与压力的关系;将砂粒与黄豆分别从斜面上滚下来理解滚动摩擦比滑动摩擦小;通过绕几圈的实验来理解绳子的摩擦与绕的圈数有关;通过“大力士捍鸡蛋”的游戏来体会压强与受力面积的关系;硬币“跳高”比赛、机翼模型实验、软吸管竖起向上吹乒乓球、自制喷雾器等实验,体会流体的压强与流速的关系;堵住耳朵听课,体会空气是传播声音的介质;生熟鸡蛋的旋转、拍掉身上的灰尘、套紧钢笔帽、投递书本等可以认识理解惯性;让学生用两个弹簧秤互拉,来认识作用力与反作用力的关系,从而走出鸡蛋碰石头,石头对鸡蛋的力大于鸡蛋对石头的力的认识误区;让学生课后在空气中和水中分别托一下铁块,认识到在水中下沉的物体也会受到浮力;通过吊着的苹果能否打到鼻子的小实验,理解能量的恒定律;讲大气压时,用两个吸盘模拟“马德堡半球实验”,我又将吸盘吸在黑板上,让学生感受垂直向外拉(克服大气压力)和水平滑动(克服摩擦力)所用力的区别,从而认识到大气压强很大„„
小实验和小制作不仅提高了学生的动手动脑能力,而且还可以有效地帮助学生巩固所学知识,突破学习中的难点,并消除学生对知识的模糊或错误认识,加深对物理规律的理解。
三、小实验可以提高学生的实验操作技能
小实验可以培养学生的实验习惯、科学态度和科学方法以及勇于探索的精神,从而提高学生的观察能力、实际动手能力,对实验操作技能的提高起到了重要作用。
观察能力是实验操作中最基本的能力。让学生观察指甲剪上有哪些杠杆?观察家里用具和交通工具在哪些地方应用了摩擦?分别用到了哪类简单机械?观察各种家用电器的铭牌来了解它们的额定功率;观察家庭电路和组成;观察灯丝粗细来比较它们电阻的大小等等。通过观察性的实验,不仅培养了学生的观察能力,同时也加强了课本知识与实际生活的联系,真正做到了物理与生活的很好结合。
一些测量类的小实验,比如测量自己的功率、测量自己站立时对地面的压强、测量大气压的大小、利用电能表测小灯泡的电功率(也可测实际电压)等小实验,既可以培养学生对实验原理和测量仪器以及操作过程的正确把握,同时培养了学生分析问题和解决问题的能力。有许多学生在测出大气压后还分析了产生误差的多个原因,测量电功率时还计算出了实际电压。
小实验“自己会平衡的木棒”和“巧找薄板的重心”不仅复习了重心和重力方向等概念,还使学生学会了用悬挂法和支撑法(其实都是利用二力平衡)求不规则物体的重心,搞清楚“顶碗”、“走钢丝”等杂技技巧的道理。通过这些小实验增强了学生知识的迁移能力与实际应用能力以及操作技能。
另外如探究保温瓶的保温性能、观察家用冰箱每天消耗的电功等实验需要进行持续的观察、对比。它对培养学生的观察力、注意力、耐心、毅力等优良品质是很有作用的。特别是“探究单摆周期与哪些因素有关”这个实验,不仅锻炼了学生的耐心和操作技能,而且让学生更进一步理解了科学方法(累积法、控制变量法)在探究活动中的运用。
四、小实验可以培养学生的科学创新能力
在课外实验中,没有现成的器材,这就需要学生在实验过程中寻求性能相似的替代品,促使学生动手、动脑,这必将激发学生潜在的创造能力,培养其创新精神,而且实验过程中出现的问题一般也只能自己单独解决,这必然会增强学生的自主探究学习能力。
比如学生们用老花眼镜、近视眼镜的镜片分别替代凸透镜(装水的圆形酒瓶亦可)和凹透镜;用外面标上刻度的玻璃罐头瓶或玻璃杯替代量筒;用自制小天平甚至是测体重的电子秤测质量;用自制橡皮筋测力计或拉力计测重力;用玩具小车替代牛顿第一定律的小车;用废旧的牙膏皮作浮沉实验;用眼药水瓶和橡皮管做浮沉子;用自制的水气压计测量大气压„„通过学生动脑动手制作并做好一些小实验,培养学生的观察思考、动手创新的能力。
当知识积累到一定程度,可以让学生用不同的器材探究同一个物理问题或是用一个器材设计不同的探究实验。比如:探究力的作用效果与哪些因素有关,你会设计出几种实验方案?要测一个土豆的密度,你会想到哪些方法,在缺少天平或量筒的情况下,可以想出哪些替代的方法呢?学生除了设计出了“等质量替代法”“等体积替代法”之外,还想到了“等密度替代法”(即悬浮时ρ物=ρ液);密度计测量液体密度采用原理是ρ液=F浮/V排g=G/V排g=m/V排,其中控制m相等(让密度计或其它物体分别漂浮于水和液体中),根据V排的比例和ρ水得出ρ液,而学生在家测酱油密度时,由于用到的漂浮物是塑料瓶盖,V排的区别很小,测量误差太大,学生就采用了V排一定,而改变F浮(即m,在塑料瓶盖里添加米粒)的办法测出了酱油密度,方法简便易行,而且应用的原理不变,只是将控制的变量发生了变化,这实际上就是一种创新思维的体现。
又如,利用注射器,你能做哪些实验?给你一个鸡蛋,你可以做哪些实验?再比如,给你一支削好的长铅笔,你能设计哪些物理小实验。(可探究“压强的大小与受力面积的大小的关系”;得出“力的作用是相互的”;用细铁丝绕在铅笔的一端或用图钉压入铅笔的一端,制成密度计来测量液体的密度;取出铅笔,增加铁丝匝数,使铅笔悬浮以至下沉,来探究物体浮沉的条件;铅笔芯粉末可起润滑作用;可用铅笔分别观察光的折射、反射和直线传播;用笔芯做成滑动变阻器,控制灯泡的亮暗;把漆包线绕在铅笔上制成螺线管,探究电流的磁效应;将铅笔沿斜面滚下,速度很快,将其沿斜面竖起滑下,却很慢甚至不能滑下,或者手掌贴住桌面移动和隔着铅笔移动,能说明滚动摩擦比滑动摩擦小得多;将铅笔一端放在口中,轻轻敲笔杆几下,再用牙齿咬住笔杆轻敲笔杆几下,感受骨传导比空气传声效果好等等)在这些小实验的设计与操作过程中,学生的创新思维和创新能力都得到了很好的培养。
科学的成功,决定因素并不是人,是人的努力和奋斗。我们在平时的教学中应该鼓励学生利用身边随手可得的现有材料进行实验探究活动和各种物理小实验,不仅能培养学生的兴趣,加深对物理知识的理解,而且从实验探究过程中体验科学过程,领悟研究方法,学会科学思维,提高操作技能和创新能力。
第五篇:家庭小实验
浅谈家庭小实验在中学化学教学中的作用
《九年义务教育全日制初级中学化学教学大纲(试用)》(以下简称新大纲)指出:“化学是一门以实验为基础的学科。实验教学可以激发学生学习化学的兴趣,帮助学生形成化学概念,获得化学知识和实验技能,培养观察和实验能力,还有助于培养实事求是、严肃认真的科学态度和科学的学习方法。”充分认识实验教学在化学教学中的地位和作用,切实采取措施加强实验教学,是提高化学教学质量的重要环节。中国教育学会化学教学专业委员会理事长张健如老先生在2003年11月召开的全国第八届化学实验教学改革研讨会上做了这样一篇专题讲话《加强实验教学改革 发挥实验教育功能》,在讲话中他强调:“除常规课内化学实验外,贴近生活、贴近社会,激发兴趣,赋有探索的趣味实验、家庭小实验、应用性实验(物质简易检测与化学小工艺实验等)、研究性课题实验等,也值得我们关注
新教材配合教学内容,共设置了13个家庭小实验。教学实践表明,家庭小实验的引入使课堂教学延伸至课外,它对激发学习兴趣、巩固知识技能、培养能力、开发智力起到一定作用。当我第一次向学生布置绪言课的家庭小实验--观察蜡烛色态、构造及点燃时的现象,学生感到很新奇。而第二次布置家庭小实验——用玻璃杯、饭碗和小蜡烛来测定空气中氧气的含量,学生开始产生兴趣,大多数学生在家里动手做了这个实验,有的成功,也有的不成功。第二天到课堂上七嘴八舌询问老师,经过简要解释和指导后,有的同学回家又重复做了这个实验,一旦做成功了,其兴奋之情自不必说,学习化学的兴趣也随之激发出来。后来,每逢做演示实验时,学生往往会问老师:“我自己在家里能不能做?”配合课堂教学内容,我们除了布置学生完成新教材中设计的13个家庭小实验外,还另外补充了十 几个既有浓厚生活气息,又与所学化学知识密切相关,同时学生在家庭中又能够找到材料,独立完成的小实验,作为家庭作业。这些实验按教学进度陆续布置给学生完成。并要求每一位学生准备一个家庭小实验记录本,把所完成的实验项目、日期、观察到的现象、得出的结论与所学知识的联系等详细记录下来,半学期检查一次。多数学生都能达到老师提出的要求。二十几个家庭小实验的开发,不仅丰富了学生课余生活,使学生扩大了视野,培养了动手实验能力和观察分析能力,而且由于它们与课堂教学内容同步,也对知识的理解和巩固起到促进作用。
例如,我把教材铁钉生锈演示实验中的(1)当作家庭小实验,提前一周布置给学生在家里做。到了上铁的性质这节课时,将实验室预先做好的铁钉生锈实验的三支试管展示给学生看,并请他们与自己所做的家庭小实验结果对照,学生很自然就接受了“铁在潮湿的空气中能跟氧气发生化学反应,生成铁锈”这一事实。进而再请学生思考:“一半浸在水中的铁钉,哪一部分锈斑最明显,为什么?”启迪学生对教材上的讨论题“你认为铁在什么条件下最容易生锈?”进行探究,从而对铁生锈的原因和防止铁生锈的方法有较深入的了解。
通过家庭小实验,可以使学生不但在化学学科,还有其他学科的学习中都养成良好的品质和习惯
1、培养科学品质
家庭小实验,可以培养学生一丝不苟、严谨求实、追求真理、敢于创新地科学态度。家庭小实验并不是一帆风顺的,当实验不成功时学生就会去分析失败的原因,改进方法,重新实验,直至成功为止。渐渐地学生具有一种不怕失败,锲而不舍的顽强毅力。在实验过程中,学生能尊重实验事实,以实验事实为依据,进行分析、推理,这是一种科学的实验品质。
2、挖掘思想素材,提高学生政治思想素质
在实验中,教师要充分挖掘这样的素材,适时地对学生进行思想教育和情感熏陶,将知识的传授与素质的培养融于一体。例如,在做“碳酸钠性质实验”时,引导学生阅读“侯氏联合 制碱法”简介,学习我国纯碱工业先驱——— 侯德榜先生放弃国外优厚待遇,毅然回国,献身化工事业,为国争光的感人事迹。在做“石油和煤的性质”实验时,向学生介绍我国是世界上最早利用煤、石油和天然气的国家,并结合改革开放以来,我国化学工业得到突飞猛进的发展,钢 铁、石油、煤炭、化肥、水泥、化纤等产量均位居世界前几位的事例,对学生进行爱国主义教育,激发学生的民族自豪感和报国之情。
3、正确引导,培养学生心理素质
培养学生良好的心理素质是一项长期而艰巨的工作。在实验过程中,教师要善于捕捉学生的心理活动,做到因势利导,循循善诱,排忧解难。首先,要鼓励学生克服依赖心理,倡导独立完成实验,只有亲手做、亲眼看、用脑想,才能获得第一手资料,才能体会成功的喜悦;其次,实验中有些学生有畏难情绪,害怕失败,尤其是对一些有毒或有强烈腐蚀性的实验,更是不敢下手。教师要在实验前讲清实验中应注意的事项,指出只要规范操作,就不会出现危险,以增强学生的自信心,培养其良好的心理素质。
4、以实验用品和实验现象为媒介,培养学生的美学素质
规范、洁净的实验台,晶莹剔透的玻璃仪器,整齐有
序的实验装置,五彩缤纷的溶液,巧夺天工的晶体,千变万化的实验现象,都能唤起学生对美的热爱和对科学的追求。在实验教学中启发学生用废玻璃和饮料瓶等制作实验装置,正确画出实验装置图,观察纪录化学实验现象,分析产生结果的原因,使学生置身于美的气氛中做实验,从而培养学生正确欣赏美和创造美的能力。
5、通过布置家庭小实验激发学生的创造精神
基于时代的要求,教育必须改传统的封闭式为开放式,要把学校与生产、生活联系在一起,把学生带向社会,指导学生自己去设计去操作,形成一种创新的自由,表达和选择创意的自由,培养开拓创新精神。家庭小实验可以使学生在一个心理状态比较宽松的环境中不受时间的限制,反复做,反复观察,直到满意为止。同时由于没有明确给出实验用品、步骤、观察的现象等,这对于培养学生的创新精神以及各种能力都起着重要的作用。伟大的化学家门捷列夫在总结成功的原因时说:“中学时代同学间的讨论在我的一生中留下不可磨灭的印象。”在讲完《测定溶液的PH值》后,学生一方面将其扩展到测定土壤、家庭饮用水,以及雨水的酸碱度,并提出改良的方法;另一方面在教师的启发下,用自己的几根头发,放到不同PH值的溶液里,观察溶液的变化情况。同学之间相互交流,最后得出“选用偏酸性”的洗发剂为宜的结论,通过家庭小实验,极大地诱发了学生获取知识的强烈欲望,从而激发了学生的创造精神。
6、以实验为纽带,培养学生环境意识
环境污染严重威胁着人们的身心健康,保护环境、治理污染是全人类的共同要求。化学因素是导致环境污染的主要因素,化学实验中通过实验装置的设计,避免有害气体的任意挥发,做好生活垃圾的回收和处理,极大的培养了学生的环保意识。如作酸雨的PH值的测定、废旧电池的结构研究、公共汽车中化学成分的测定......,这些对学生形成环保意识,以至于将来工作中注意保护环境有直接的影响。
7、善用实验激趣挖掘实验的动机功能
开展“家庭小实验”激趣:如明矾净水、制肥皂、雨水pH的测量、柠檬电池与青苹果电池的比较、食品中常见元素的测定、对驾车司机是否饮酒的分析检测、人吸入气体与呼出气体的成分对比分析、沼气成分的鉴定、水壶的水垢处理,污渍洗涤、消除变酸米酒的酸味、聚乙烯废旧塑料的裂解、从干土墙的泥土中提取KNO
3、摄影中的化学变化等,使化学实验与生活、生产实际紧密相联,使学生认识化学的应用价值,化学对社会发展的贡献。
教材中明显提出“实验是学习化学、体验化学和探究化学过程的重要途径。日常生活中有很多化学现象,对他们的观察、探究和思索,可以加深我们对化学原理的理解,可以开阔我们的眼界。所以,学习化学不限于书本和实验室。成功的关键在于如何激发自己对于自然现象的兴趣,学习并逐步掌握科学探究的方法和培养良好的科学学习习惯。”