第一篇:精彩的实验物理实验改进
物理实验改进、创新的几个实例
改进初中物理实验,使之易于操作,突显实验所蕴涵的“思维”教育教学功能,既可以直观的展现、示范抽象的思维方式,又可以训练学生,避免思维“惰性知识”的形成,让思维的理论和实践循环往复,螺旋上升。
实验一:静摩擦力方向的判别是学生普遍感到的难点,其主要原因是学生日常生活中缺乏这方面的感性认识,难以想象两个相对静止而有又相对运动趋势的物体接触面间的情况。教学中,可以取两只鞋刷,使刷毛相对地叠放在粗糙的台面上,水平推上面的一只鞋刷,可以看到上、下物体间刷毛形变的方向相反,由此可推想出上、下物体所受静摩擦力的情况。这样,就给学生提供了一个表象思维的模型,化抽象为形象。学生对于静摩擦力的产生、方向等问题“茅塞顿开”。
实验二:为了形象、生动地做好热效应实验,在教学中只需用一段电阻丝绕成螺旋状,把一根火柴置放于螺旋导线之中,然后接通电路即可。在短时间内火柴就可以燃烧起来。说明电流具有热效应。此实验具有两大特点:其一,简单易做,效果显著,在很短时间内无须电阻丝发红便可看到火柴着火燃烧,不必用手靠近试触;其二,具体生动,直观明了。该实验全体学生均眼见为实,一睹为快,激发了兴趣,起到了事半功倍的效果。
实验三:为引证大气压强存在做“水杯-纸片”的实验,很多教师简单的把纸片盖在装满水的杯口再倒过来,实验做完即了事,让学生目睹了一个“理所当然的事实”,“没有什么好想的”。重新设计这个实验教学时,让学生在观察的过程中带着问题,对“纸片在什么条件下能掉下来”进行对比观察,分别演示水杯盛满水杯口向下和向侧面,盛少量水和不盛水,在盛满水的薄纸片和厚纸片,尾部开口的水杯与不开口的等多种条件下纸片变化的情形,进而引导学生对实验结果与条件关系的深层全面的对比分析,进而总结概括出现象的本质规律。
实验四:演示浮力的产生时,将矿泉水瓶底剪去并瓶口向下,从上面放入两个乒乓球。因为瓶身不大,两个乒乓球会一个在下堵住瓶颈,另一个在上。左手持瓶身,右手从上向里倒水,由于下面的乒乓球堵住瓶颈,水只能向下渗漏。随着瓶内水的上升,上面的乒乓球浮在水面上也随之上升。下面的乒乓球尽管在它的周围和上面都是水,却没有上浮。1
如果用右手堵住瓶口,渗漏的水很快充满了瓶口和瓶颈之间,下面的乒乓球的底部也会浸没在水中,它会立即“卟”地上升到水面。至此学生对浮力产生的认识会“水到渠成”。
实验五:分别在两块木块的两侧装上弹簧测力计,放置到粗糙的水平桌面上对拉,以此演示拔河胜负的决定因素。学生读取示数,不难发现,中间一对弹簧测力计示数相等。可见拔河胜负的决定因素不是彼此给予对方的作用力,学生很快会改变思考角度,对每块木块进行受力分析,对两块木块的整体做受力分析,从而明确木块整体移动的物理本质。教师再适时的提出问题,拔河中动力从哪儿来呢?学生就会彻底地弄清楚拔河胜负的决定因素,也会有根据地去指导自己增加取胜的把握。
实验六:鸡蛋在浓盐水中的悬浮实验,就可以反其道而行之,先配置足以让鸡蛋漂浮的浓盐水,演示悬浮时只需缓缓加入清水即可。这是因为鸡蛋的重力和浮力绝对的相等是很难做到的。靠每隔2-3秒钟向液体内添加少许浓盐水去调节液体的浓度很难实现和维持悬浮,而配置了浓盐水后可先使鸡蛋漂浮,再缓缓加入清水,这样稀释的是上层盐水,鸡蛋所受浮力随即减小,于是下沉。但是鸡蛋在没入下层更浓的盐水过程中,容易得到一个平衡点,实践证明这种方法简单易行效果好。
实验七,在做凸透镜成像的实验中,在基本完成规定的实验要求后,可以提出这样一个问题:如果透镜被遮挡一部分,其成像有何变化呢?要求学生不要急于动手,而是先进行推测或猜想。学生的兴趣就会油然而生,有的认为“不成像”,有的认为“只有半个像”,有的认为“不变化”,等等。学生通过对问题的推测,在动手实验前后,不管自觉还是不自觉、或多还是或少,都会经历观察、思考、分析、对比、检验、归纳等一系列思维活动,此时教师恰到好处的点拨,引导学生对问题进行系统的思考,而结果一旦受到实验的检验,知识间的联系得到增强和固化,形成相应的知识组块及其可感可知的物理模型,思维的力量与作用不言而喻,收到“意想不到”的教学效果。
实验八:“压力的作用效果跟什么因素有关”的实验,在矿泉水瓶中装半瓶水,盖上盖,先把底部朝下放在沙上,再把瓶倒转过来放在沙上,探讨“压力的作用效果跟受力面积的关系”。在矿泉水瓶中装满水盖上盖正放或倒放在沙上,与前一次实验比较,探讨“压力的作用效果与力大小的关系”,实验简单易行,效果明显。
以上就是我在实验教学过程中几个曾经改进过的实验,介绍给大家,希望得到大家的批
几个初中物理实验的改进、意图及其效果
成武县汶上集镇初级中学 袁邵坤 2010年8月10日 11:00 王凤娟于10-8-10 13:29推荐静电演示实验值得借鉴。
物理教学要重视实验教学,这样可以帮助我们对知识的理解,在平时授课时,我发现一些更适合自己实际教学的改进实验:
1、视眼与远视眼的矫正演示
在做凸透镜成像实验时,学生有一些剩余的时间,为了利用这一点时间,为下节课做准备,我要求学生在成像清晰的时候,将光屏前移一点,然后用凹透镜放在凸透镜前观察看到的现象.接着又将光屏后移,要求他们用桌上器材不移动光屏来得到清晰的像。在此基础上,下一节讲近视眼与远视眼的矫正,教师做一演示实验就能很好解决这一难点。
2、探究物体的浮沉条件的实验
用身边熟悉的器材完成一个小实验.一个小铁钉在水中下沉,而大木块在水中上浮,大木块比小铁钉重的多,这样就克服了学生头脑中重的物体下沉,轻的物体上浮的观念.有的学生认为铁钉的密度大才下沉,木块的密度小才上浮,可引导学生利用一个废牙膏皮做实验, 废牙膏皮的密度没有变,空心时能浮在水面上,揉成一团后,在水中下沉,说明密度不是决定浮沉的条件
3、静电演示实验:
让实验者站立在一块较厚的(最好在5厘米以上)干净干燥的泡沫塑料上;用一只手与放在桌子上干净干燥的泡沫塑料块摩擦数下,人体就带了电(人体与泡沫塑料摩擦起电的效果很好。只要人不与其他导体接触,人体上的电荷就不会跑掉,人就成了一个带电体);用带电的手去接近放在桌面上的乒乓球,球就向手滚过来,并能追随着手运动。这说明带电体不但可以吸引轻小物体,也能吸引像乒乓球这样较大的物体,实验的可见度大,效果极为明显。
其中在讲大气压时,我是这样做的:用一个矿泉水瓶在它侧面对应的位置各扎一个小孔,然后装满水,上面用盖子盖好。演示时将盖子打开,学生会看到水从两侧流出,当把盖子盖上时,水又不流了。还可以将瓶子侧倒,会看到水往外流,但用手堵住上端的小孔,水又不流了(反复演示几次)。
这样做的意图:这样的改进一下就把学生的兴趣调动起来了,明明瓶上有小孔为什么盖上盖子或用手堵上小孔,水就不流了?跟他们生活的经验不相符,马上就想弄清为什么?要比我们直接告诉他们:我们周围有大气压更能调动他们的学习积极性。
收到的效果:这个实验效果是很明显的,也很有趣,一开始就能把学生的学习兴趣调动起来。而且制作也很简单,真正是低成本的实验器材。
自制小实验 惊奇天天见
-----邹城市第五中学 周焕斌
在新课标下,教师要注重培养学生的观察和实验能力、实事求是的科学态度、激发学生学习的兴趣,在教学中要大力加强物理实验教学。
根据我们学校和学生的实际,在教学中增加了一些教师或学生亲自制作的小实验,有的侧重于操作、有的侧重于设计、有的侧重于对物理知识的理解和用应,各有特点和作用。这些小实验是课堂教学的延伸和补充,是搞好物理实验教学不可忽视的重要组成部分。
一、激发学生的兴趣,模仿自制小实验器材
根据教学的需要制作一些简单的仪器,如:“自制量筒”、“自制天平”、“自制电铃”、“水平器”、“简单弹簧称”、“ 简易喷雾器”、“惯性小球”、“单摆小球”、“滚摆”等,另外还增加了一些观察物理现象的小实验,如“液体的蒸发现象”。这类实验在于通过简单的制作,培养学生的动手能力和创造能力。
二、充分利用身边的器材,自制小实验
1、用饮料瓶
水中的振动
用细线系好三把旧钥匙,放入盛水的大饮料瓶内并上下抖动细绳,你听到了什么?
听自己的心跳
剪下饮料瓶上半部并在瓶盖上打孔后插入一段塑料软管后,将做好的漏斗部分靠近胸部,软管另一端靠近右耳。移动漏斗的位置,一定要仔细听听,可以找到心跳最强的位置处于胸部左侧。
2、用铅笔
探究声音的传播
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。发现后者的声音比前者大得多。因为前者声音是经过空气传到耳膜的,后者声音是经过牙齿、骨骼传到耳膜的。
探究光的直线传播
将铅笔对着光源后面会出现铅笔的影子,说明光在均匀介质中是沿直线传播的。
探究光的折射现象
用玻璃杯、水和铅笔做光的折射实验,在玻璃杯中装入半杯水,再将铅笔插入水中,发现铅笔的水中部分看起来变折了,这是由于光的折射的现象。
探究重力的存在和方向
将铅笔从高处自由丢下,铅笔将竖直向下落,说明铅笔受到重力的作用,竖直下落说明重力的方向是竖直向下的。
探究惯性实验
只用铅笔即可,将铅笔扔出,铅笔离开手之后仍向前运动,说明物体具有惯性。
探究力可以改变物体的运动状态
只用铅笔,将铅笔扔出,铅笔将由静止运动起来,说明力可以改变物体的运动状态。
探究滑动摩擦力和滚动摩擦力
用弹簧测力计拉着一铁块在水平桌面上匀速直线前进时,这时弹簧测力计的示数即为铁块所受滑动摩擦力,若将铁块放在多只铅笔上重做上述实验发现弹簧测力计示数变小,说明压力相同时滚动摩擦力小于滑动摩擦力。
探究压强的大小因素
用一端削好的铅笔,用大拇指和食指顶住铅笔的两端时,发现削好一端的手指比较疼,这说明压力相同时接触面积越小,压强越大;用较大的力时手指更疼,又说明接触面积相同时,压力越大压强越大。
探究利用积累法测细铜丝的直径
所用器材有细铜丝,刻度尺和铅笔,将细铜丝紧密地排绕在铅笔上,用刻度尺测出总长度L,数出铜丝匝数N。然后根据D=L/N算出细铜丝的直径。
探究区分导体和绝缘体
将铅笔两端都削好,若将铅笔芯和灯泡连入电路,灯泡发光,说明铅笔芯是导体;若将外部木材和灯泡连入电路时,灯泡不亮,说明木材是绝缘体。
探究滑动变阻器的原理
将铅笔的木材劈开露出铅笔芯,将铅笔芯的两端连入电路,这时灯泡发光,调节其中一端线头在铅笔芯上的位置,即减小铅笔芯接入电路的长度时灯泡变亮;若再增加铅笔 6
芯接入电路中的长度时,灯泡变暗。说明滑动变阻器是通过改变接入电路中电阻线的长度来改变电阻大小的。
探究物体的沉浮条件
把铅笔的下端绕上几圈铁丝,按入水中,使其竖直地浸没在盛水的烧杯中,放手后,铅笔上浮,最后竖直地浮在水中;若取出再增加铁丝匝数后,可使其下沉,以此来验证物体的沉浮条件。
探究导体和绝缘体
把电池、小灯泡、开关、导线组成的一个简单电路,将铅笔木质部分或铅笔芯串联在电路中,看灯泡是否发光,从而可演示导体与绝缘体的区别。
3、用小布条
烧不着的布条
找一块棉布条,用水淋湿,在中间部分滴上酒精,然后用手拿着布条的两端,把布条张开,用蜡烛的火焰烧有酒精的部分。有趣的现象出现了:在棉布条正对火焰的上方升起了火焰,好像火焰穿过了布条。将湿面条离开酒精灯的火焰,过一小会,当面条的火熄灭时,却发现棉布条完好无损。(当然做这个实验要在老师的指导下,要强调注意操作安全。)
4、用乒乓球
吹不落的乒乓球
拿一个玻璃漏斗让口朝下,把一个乒乓球放到宽口处。然后迅速从细口处猛力吹气。有趣的情景出现了:在学生猜测中本应掉下的乒乓球却一直在宽口处旋转着不落下。
水流冲不走的乒乓球
实验器材:一只乒乓球、一个干净的玻璃漏斗、一根橡皮管。
实验方法:将玻璃漏斗喇叭口向下放置,用一根橡皮管将漏斗的颈部与水龙头相连。打开水龙头,让一股细水流从漏斗的喇叭口流出。取一只乒乓球放进漏斗的喇叭口中。感觉上乒乓球应从漏斗中被水冲出来,而事实上我们能够观察的却是:乒乓球被牢牢地“吸”在
漏斗的喇叭口内。
水流之所以冲不走乒乓球,是因为水流经漏斗的颈部流入喇叭口时,横截面积迅速增大导致流速立刻变小。流速大的地方压强小,流速小的地方压强大。所以乒乓球下方水流压强远大于其上方水流的压强;这就给乒乓球一个向上的压力,由于这个压力大于乒乓球的重力,因此乒乓球停留在喇叭口的底部而不会被水流冲走。
三、把看似不可能的实验,大胆地让学生去尝试
在教学中,为了让学生理解大气压的测量道理、对大气压的值很大有一个感性的认识,明白托里拆利为何选用了贵重而有毒的水银却不用水做实验,教师可以安排学生在一次物理兴趣小组的探究活动中,将托里拆利实验中的水银换成水来测大气压,实施之前,老师只是在学生遇到技术性的问题时做了必要的指导。当几个学生配合着让灌满水的10几米长透明塑料管从教学楼四楼阳台垂下,„„当最终管内剩余大约10米高的水柱不再向下流动时,学生欢呼了。我想在场的无论是学过还是没有学过这部分知识的学生,都深刻地记住了这个实验所说明的问题。
在教学实践中体会到,重视这些小实验的教学,既有利于巩固知识,提高能力、激发学生的兴趣,又有利于培养学生的动手动脑习惯和实验技能,有利于进一步挖掘学生中的创造潜力、培养学生的分析问题和解决问题的能力、有利于培养学生的科学创新能力,对全面提高物理教学质量具有重要意义。
教师在教学过程中多激励、帮助、提倡、学生做课外小实验,学生经过自己动手,日积月累,就可以独立研制出一系列属于自己的基本仪器和设备。这些小实验,完全可利用课外活动时间进行。既可解决某些器材不足的问题,又可以解决课堂时间紧的问题。让学生体验“玩中学”,“做中学”的乐趣,使小实验有充裕的时间顺利完成,也让学生有更多的发现新问题的机会,有利于创新思维的培养,同时还有利于培养学生合作交流的意识。
我在演示流体压强时做的几个小实验
一、天女散花。
1.器材:彩色纸屑、洗衣机废旧排水管、透明饮料瓶、实物投影仪
2.使用:把彩色纸屑放在讲桌上,把饮料瓶从中间割开,水管的口插入饮料瓶的上半部,用饮料瓶罩住纸屑,另一端水管在空中以不同的速度甩动。
3.现象:水管甩动慢时,纸屑在饮料瓶内上下跳舞;随着速度的加快,纸屑从甩动一端飞出。
4.优点:用实物投影仪现场直播可以看到纸屑的受力运动情况;透明饮料瓶既控制了纸屑的位置又有可视性;彩色纸屑可视性强。
二、连通器的水面变化
1.器材:粗橡皮管、连通器模型、水、蓝墨水、实物投影仪
2.使用:把橡皮管接在连通器模型左起第三个开口处,甩动另一端,用实物投影仪显示液面的变化
3.现象:随着橡皮管运动的改变,液面的变化也改变。
4.优点:由于此管有弯折,液面升高或降低很小,在拐弯处也会变化很大,大大增加了实验效果,用实物投影仪转播增加了可视性。
三、两船相撞实验改进
1.器材:饮料瓶盖、棉线、注射器、水、容器
2.使用:把瓶盖分别用细线连接好放在水面上,用注射器改变中间水速。3.现象:注水时两瓶盖向中间靠拢,停止注射时瓶盖分开。
4.优点:有了线的牵引瓶盖不会被冲走,且停止注射时还能恢复原状。
四、乒乓球相吸实验改进
1.器材:乒乓球、细棉线、塑料管
2.使用:将两个乒乓球吊起,用塑料管向中间吹气 3.现象:两乒乓球向中间靠拢
4.优点:乒乓球被吊起,向中间靠拢时需要克服的阻力更小,增大了可视效果。
五、飞机的升力
1.器材:小不锈钢锅盖、吹风机、弹簧测力计、细棉线
2.使用:用弹簧测力计把小锅盖吊起,用吹风机吹风,观察弹簧测力计的示数 3.现象:弹簧测力计的示数在吹风时变小 4.优点:器材常见、可操作性强
专题九作业
只有想不到,没有做不到——看看我吧
我是小小矿泉水瓶,本着“鞠躬尽瘁,死而后已”的精神,当你喝光了水后,不要着急扔了我,相信我,只要你能想得到我能在的地方,我就能够如你所愿。要不信,看我提醒你一下,你看看是不是。
一、看力学中哪儿能够找到我的身影
1.来,捏捏我,看到了吧,我变形了,“力可以使物体发生形变”。
放我在桌上,推我吧,看,我由静止变的运动起来,“力可以改变物体的运动状态”呀。
2.用力捏我呀,用力捏;用力推我呀,用力推……怎么样?“力的大小影响力的作用效果” 吧,地球人都能看的出来。
朝前我,我向前动;向后推我我向后动;斜推、正推我动的不同,“力的方向影响力的作用效果”。
装上水,平放我在桌面上,推我中间,我就超前滚;推我一头的帽儿我就原地打转,得了,“力的作用点影响力的作用效果”也好理解了吧。
当然,如果你能够想到控制变量,我就由草民班子变成正规军了。
3.研究“牛顿第一定律”的推导时,我可以充当滚动的小球,质量绝对好控制。惯性实验中,我可以压在桌上,比一杯水好用。
等等、等等……
二、看热学中的我吧
1.大热天把我放到冰箱里凉快一会儿,取出后放桌上,我能从空气中帮你得到水,可惜出现在瓶外了,这叫什么?让我想想,对,就是“液化”。
2.少少装点水,盖上瓶盖,把我拧成麻花吧,拧啊拧啊,我肚中的水蒸气要做功了!”“砰”的一声,可怜的瓶盖飞了,水蒸气对瓶盖做功,内能减少,温度降低,白雾出现在我的瓶嘴便,怎么样?够意思吧,有声有色,知识丰富啊。
3.找个我的双胞胎,给我装上同样多的水,分别给我们保上白纸和黑纸,经常量量水的温度,你就可以了解白色与黑色的吸热能力了。
三、我谦虚,光学中稍稍展示一下。
1.我可以当个凸透镜,让你观察我当放大镜的成像情况。
2.我可以保上黑纸,蒙上底后打个孔,配上描红的半透明纸,观察小孔成像情况。3.当然,如果你有足够的耐心,可以剪下我瓶盖附近一片,贴上包 香烟的锡纸,做成一个凹面镜,用处很多。
四、你看,你看,电学中我捡几个说说吧。
1.如果你已经把我做成了凹面镜,就用我做自制手电筒的灯头吧。剪剩的部分可以做为手电筒的外壳,当然,开关可以粘在我身上,电池可以装在我肚中。联好电路,你拿着我就可以实现“让电灯发光”的愿望了。
2.当然,我也是“摩擦起电”的好器材,空瓶在头上擦几下,拿个气球我能吸住它半天。
3.在我身上缠上导线,我可以变成滑动变阻器;缠上线圈,我可以进出磁场学发电…… 在我肚中装些水,把磁化的缝衣针别到小块塑料泡沫上,放入我肚中的水中,好了,一个简易的指南针做成了,盖上盖,不管我站着、躺着,你都可以用,专对农村买不到指南针的小朋友所说。
哎呀呀,我的用处太多了,说也说不完,咱今天低调点,就说这些吧。还是那句话“只有想不到,没有做不到”如果你能想出更多用处,那是我们矿泉水瓶的功劳,如果你想不到,13
那是你太懒了,别光想着抄,需要自己动动脑。好了,今天就到这儿吧,我该下了,欢迎下次再聊。
材中给出的实验不见得适合所有地方的教学实际,许多老师都会根据实际情况对有些实验做出改进和创新。请你结合自己的教学实际,选择一个或几个曾经改进或创新的实验,尽量选用生活中常见的物品,并说明改进的措施、意图及效果。
实验在物理教学中起着非常重要的作用,但由于条件限制,很多学校没有成套的标准化的实验,教学因此受影响,若能选用生活中常见的物品做实验,定能起到良好效果!
实验
一、声音的音调、响度及骨传导的教学设计
用一根橡皮筋,一端咬在口里,一手拉,一手拨动;既能看得到振动状态,又能听到声音变化,从而很好解决音调与频率、响度与振幅的关系。同样的方法,也能证明骨传导。
实验
二、压强的引入实验设计
利用矿泉水瓶、气球、水;探究压力的作用效果简便明了:将气球吹入一定量气,将装满水的矿泉水瓶正放、倒放;观察压力相同,压力的作用效果同受力面积的关系。将水倒空,正放;观察受力面积相同,压力的作用效果同压力关系。
实验
三、验证大气压存在的实验
利用两支试管,大的刚好能套住小的;将大的装满水正立,将小的封闭端压入大的2cm左右,迅速倒置,小试管在大气压的作用下上升。(这与同学生经验不符、将引起极大兴趣)。
实验
四、流体压强与流速的关系
用一根直径约2厘米、长约1米的软蛇皮管,将一些碎纸屑放在桌上,一手拿管,使口对着纸屑,另一只手握住管中间甩动,使管在水平面作圆周运动,纸屑会被吸走。(出乎意料,将引起极大兴趣)
实验
五、小孔成像实验
将一鞋盒内正放一五瓦小灯泡,在鞋盒一侧扎一小孔,通电后使小孔对着墙壁,墙壁上会出现清晰的灯泡钨丝的倒像。
以上实验可在引入新课时用,如实验
三、实验四;可激发学生学习兴趣,效果很好。也可在探究时使用,如实验
一、实验
二、实验五;实验器材信手拈来,可全员参与!
只要我们用心观察、精心设计;物理课会变得更精彩!
摩擦力大小决定拔河比赛的成败——通过拔河比赛改进的实验 临沂市第三十三中学 陈国华 2010年8月10日 14:38 张步茂于10-8-10 15:39推荐简单的实验,有效解决了拔河比赛取胜的秘诀。
王会丽于10-8-10 17:04推荐陈老师寓教于乐,把复杂、抽象的物理知识置于轻松愉快的游戏活动之中,使学生在学习快乐,在快乐中学习。
摩擦力大小决定拔河比赛的成败
——通过拔河比赛改进的实验
临沂第三十三中学 陈国华
今年春天,在我校举行了一次拔河比赛,作为班主任的我教了我班一个取胜的秘诀:在降低重心增加稳度的同时,要穿鞋底花纹多的鞋,增大与地面之间的摩擦力。对于增加稳度,学生都理解。然而,对于增大摩擦力,很多学生并不理解,他们只是认为拉绳子的力越大,就越容易获胜,而我在给他们解释的过程当中发现,像这样在抽象意义上解释,学生很难理解,有的能是一知半解,而有的可能会是越讲越糊涂。
为此,我设计了两个小实验,来解决这个问题。
实验一:
实验器材:滑板车,绳子
操作:找两个学生,牵着绳子的两端,甲同学站在滑板车上,甲同学用力拉,此时,甲同学向乙方向运动。
分析:此时,甲乙同学作用在绳子上的力是一对平衡力,大小相等,方向相反;不相同的地方就在于他们与地面之间的摩擦力。
实验二:
实验器材:表面粗糙的木板,表面光滑的玻璃板,弹簧秤(2个),规格相同的木块(2个),细绳一根
操作:
1、根据图示放置实验器材;
2、将两木块拉开一定距离,保持静止,观察弹簧测力计示数;
3、将两木块由静止释放,观察木块运动情况。
分析:由步骤2可以得知绳子上拉力相等;由步骤3得知,并由此得出最终结论。
设计意图:通过实验,让学生直观看到实验现象,再通过实验一 和二的对比得出两者作用在绳子上的拉力相等,进而引导学生对 实验现象进行分析,则学生都可以很容易的找出拔河比赛中取胜
利用两支试管,大的刚好能套住小的;二个内径差不多的试管(内径稍大的长,内径小的试管口用胶带粘上一块红色的纸片,便于学生观察)。在大试管中倒满水(不满也行但不能太少)把空的小试管口朝上放入大试管中,然后把大试管倒置,水流出来,小试管不但没掉下来反而在大试管内上升至试管顶,实验效果明显。(这与同学生经验不符、将对潜
水艇工作过程模拟演示的改进及思考
——由刘谦魔术想到的 招远市大秦家初中 秦京杰
在讲授《浮力的利用》一节时,对潜水艇的工作过程要进行模拟演示,在传统的教学过程中,我们一般是采用以下演示方法:
器材准备:取一只试管,用一个钻了两个小孔的橡皮塞塞紧管口。在两个小孔中各插入一根短玻璃管,并在玻璃管端分别接上一根长度适当的软胶管,其中一根胶管与注射器相连,另一根胶管只要在试管水平浮在水面上时,管口能浸没在水面以下即可。为使试管能水平浮在水面,可在试管低端绕几圈铁丝作为配重,既可使它平衡,又可增加试管浮沉时的可见度。以上器材准备在课前完成。
演示过程:将试管放入大玻璃水槽中,使它水平浮在水面。用注射器从试管中抽气,会发现试管下沉,即潜水艇下潜;用注射器往试管里压气,会发现试管上浮,即潜水艇上浮;控制注射器抽气、压气的程度,即可演示潜水艇在水中的漂浮、下潜、悬浮和上浮。
原理解释:当用注射器从试管中抽气时,管内气压减少,在大气压的作用下,一部分水进入试管,试管重力增加,大于浮力,试管下沉。这一过程相当于潜水艇的水箱进水,使其重力大于浮力,潜水艇实现下潜。当用注射器往试管里压气时,管内气压增大,将管内水排出一部分,试管受到的浮力大于重力而上浮。这一过程相当于潜水艇用压缩空气排出水箱中的水,使其重力小于浮力,潜水艇实现上浮。
有一个星期天在家里看电视,偶然看到电视里刘谦老师表演的一个魔术,刘谦老师的表演让我灵机一动,对以上传统的模拟演示进行了大胆的改革和尝试,并应用于教学中,收到了意想不到的效果,改进方法如下:
器材准备:干净的矿泉水瓶一个(开口要稍大一点,我用的是营养快线空瓶);能放人以上矿泉水瓶的小塑料瓶一个(我用的是眼药水瓶)。课前将矿泉水瓶装上矿泉水(不可过满);将眼药水瓶的底部用缝衣针打一小眼,装入水,并调节瓶中的水量,使小瓶在水中能竖直漂浮并大部分体积浸没水中,然后将瓶盖盖紧。
课堂演示:
以下是我的课堂演示过程:
老师:同学们,我昨天得一大师指点,获一特异功能,想表演给大家看,大家想不想看?
学生:想!(学生们一听老师要表演特异功能,很是兴奋,注意力开始高度集中)
老师:好,请大家欣赏。
同学们,这是一瓶矿泉水(老师打开瓶盖,并喝一大口验证),这是一个装有水的眼药水瓶,请大家看好(老师将小瓶放入大瓶中,并将瓶盖盖紧)
老师:同学们,你现在看到了什么现象?
学生:小瓶漂浮!(有的学生笑了:地球人都知道)
老师:对,你能做到吗?
学生:能!(好多学生大笑:这个谁不会!)
老师:好!让小瓶处于漂浮状态,地球人都能做到。请看我对其发功,瓶内的小瓶又会有何变化(老师左手握住瓶身,右手对着瓶子做发功状,维持三秒钟)
老师:同学们,见证奇迹的时刻到了,请看:下沉、下沉、下沉(老师边说“下沉”边将右手对着瓶身上下移动,同时左手指慢慢用力挤压瓶身。注意右手做发功状,以便吸引学生的注意力)。
老师:上升、上升、上升(待小瓶下沉至大瓶底前,老师边说“上升”,边将左手指慢慢松开)
(看到老师的表演后,大部分同学坐不住了,用惊奇而期待的目光看着老师,有的开始窃窃私语。)
老师:同学们,这就是老师刚刚学到的特异功能,能让瓶中的小瓶听我指挥。你们想不想学?
学生:想!(学生又开始激动了)
老师:好,先由我拿着大瓶,你只要对着瓶子发功,小瓶也会听你指挥的。来,请大家见证奇迹的发生。下沉、下沉、下沉;上升、上升、上升。
(这次表演,由学生发功,我故意用两手挤压瓶子,让大家看到破绽,看明白的同学开始哈哈大笑起来)
老师:同学们,由你拿着瓶子,你能发功表演吗?
学生:能!(好多看明白的同学已跃跃欲试)
(老师此时可以让一两个同学参入表演,让学生感受成功、体会愉悦)
老师:你能够表演了,但你能揭开其中的谜团吗?先告诉大家一个小秘密:在小瓶的底部已被我用针扎了个小眼。把小瓶看作潜水艇,刚才我们的表演就是潜水艇下潜、上浮的工作过程演示,下面请同学们参照课本及我们刚才的表演,小组讨论一下潜水艇的工作原理。
(小组讨论前老师要将小瓶底部有眼的秘密告知大家,由学生分析得出当然更好,但实践证明难度太大,若时间允许,可以在老师引导下得到这一秘密。小组讨论后,得出表演的秘密及潜水艇工作原理)
原理解释:开始,小瓶处于漂浮状态,受到的浮力等于重力。当用力慢慢挤压大瓶时,由于瓶子密封,大瓶中的一部分水会在压力作用下被挤进小瓶,小瓶重力增加,大于浮力,开始下沉,这一过程相当于潜水艇的水箱进水,重力大于浮力,潜水艇实现下潜。当手指松开时,大瓶内压力减少,小瓶内压力大于小瓶外,小瓶内的一部分水又会被挤出,小瓶重力减少,浮力大于重力,小瓶上浮。这一过程相当于潜水艇用压缩空气排出水箱中的水,使其重力减少,小于浮力,潜水艇实现上浮。通过控制手指对大瓶子的压力,即可使小瓶子的重力发生变化,使其在水中处于不同的状态:漂浮、下沉、悬浮、上浮,这就是潜水艇的工作原理。
老师:同学们,通过刚才的学习,你有哪些收获?
学生:我知道了潜水艇工作原理。我还知道了老师没有特异功能,老师的“特异功能”来自科学知识。
老师:很好。这节课告诉我们:魔术看似复杂、深奥,其实质却是虚幻、简单,只要你发现了其中蕴含的科学知识,便可打开奥秘之门,揭去其神秘的面纱。我相信:同学们只要在生活上细心观察,认真思考,放飞想象的翅膀,你也可以表演一个属于自己的魔术。
教后反思:与以往传统的演示相比,改进后的演示有以下优点:材料易得,废物利用;准备简单,省时高效;操作方便,明了省事;过程和谐,富有吸引力。最最重要的是学生在本节课不仅获得了知识,还感受到了快乐,快乐地学习比获得知识更重要。课后有的同学和我交流说要是每节课都这样快乐学习就好了,同学们的快乐和期待也深深地感染了我,激励我在今后的生活、工作中多观察、多思考,注意搜集课堂教学素材,改进课堂教学方法。同时,通过这节课也更好地激发了同学们爱科学、学科学的热情。当然,改进后的课堂,学生的兴趣、课堂的气氛上来了,但课堂上意想不到的突发因素也就多了,比如说有的同学知道了这一魔术的揭秘,便要急着当场点破。这就要求老师课前多角度思考课堂上可能出现的突发因素,这样才能够娴熟、成功地驾驭这类课堂气氛比较活跃的课堂(在一个班级,我让知道谜底的同学下来表演,效果也不错)。还有,若是瓶口再大一点,将眼药水瓶制成带有水舱的潜水艇模型,演示的直观效果会更好一些。
引起极大兴趣)。
第二篇:实验改进
一、分子运动──氨分子的扩散
在此实验中,用大烧杯罩住两只分别装有酚酞试液和浓氨水的小烧杯。学生在实验室中进行实验时,教师可以发现最大的问题在于:氨水挥发出来的刺激性气味很大,而且氨水的用量也较大。对于这个实验的改进方法是:用小烧杯代替大烧杯、用小贝壳代替小烧杯,分别在贝壳内滴入酚酞试液和浓氨水,把实验微型化,这样既节省了药品,现象明显且又不会有很大的刺激性气味。(小贝壳也可以用干奶片的空塑料面板代替。)二、二氧化碳的制取
在实验室制取二氧化碳时,是以大理石或石灰石为原料与稀盐酸反应制取的,那么为什么不能用稀硫酸代替稀盐酸?为什么不能用碳酸钠代替大理石或石灰石呢?为了让学生理解并掌握这部分知识,可补充下面的实验:(1)用大理石和稀硫酸反应,观察实验现象:刚开始时反应进行很快,但反应一段时间以后,由于微溶于水的硫酸钙不断生成,附着在大理石的表面,使大理石无法接触到稀硫酸,反应就逐渐停止,没有气泡产生。(2)用碳酸钠与稀盐酸反应,观察实验现象:反应速度过快,反应物一会儿就反应完了,产生的气体来不及收集。通过让学生自己动手做实验,观察现象并讨论反思,找出最佳的方法,可以有助于学生更容易地记住结论,巩固所学的知识。三、一氧化碳的可燃性实验
由于一氧化炭有毒,故在课堂演示可燃性时有一定的危险。可以在实验前,用充气玩具收集一氧化碳,然后在出气口接橡皮管(配止水夹和一个尖嘴导管),演示时,教师打开水止夹,轻轻挤压充气玩具将一氧化碳匀速挤出,由学生配合将玻璃尖嘴置于酒精灯火焰上点燃。此方法安全性高、火焰颜色明显、易于操作。
四、燃烧条件的探究实验
白磷在热水下面通入氧气燃烧的趣味实验,在提供给学生的操作设计中,我认为可以做两个改进:1.氧气的储存同样可以采用装入充气玩具的方法,出气口接橡皮管(配止水夹),需要时挤出便可,简单方便;2.由于白磷燃烧时,表面的水会沸腾,部分白磷会浮上水面燃烧,带来安全隐患,故可将一个小漏斗与橡胶管连接,倒放入水中将白磷罩住,通入氧气或空气时,漏斗内的水被排出,白磷可以在水下的漏斗内安全燃烧。
五、金属活动性的探究实验
对于这个实验的改进方法是:在生物实验用的玻璃培养皿中放入两个垂直交叉的塑料片,形成四个格子,分别放入镁条、锌粒、铁钉和铜片,倒入稀硫酸或稀盐酸,使四种金属同时接触酸液,实验现象更具有说服力,而且操作更加简单。
六、溶解过程吸热或放热现象的补充探究实验 对于本探究实验做了如下补充。
首先布置探究课题:如果没有温度计,你将如何设计实验方案来探究物质溶于水时溶液的温度变化?你最多能设计出几种方案?提供几种药品:NaCl、NaOH、器或者药品)、浓硫酸。(还可以选用其他一些仪
要求学生画出设计装置图,小组讨论方案的可行性后,进行实验再探究。补充本开放性探究实验,可增强学生的探究兴趣、提高实验设计能力及动手能力。
(一)分子运动──氨分子的扩散
1、改进的原因:直观有趣的实验可以激发学生的学习兴趣,而课本实验需要时间长,氨水挥发出来的刺激性气味很大,而且氨水的用量也较大。
2、改进方法:
方法一:将细铁丝做成小树状插在橡胶塞上再置于玻璃板上,再将一些浸有酚酞试液的脱脂棉团固定在细铁丝上,在旁边放一只盛有浓氨水小烧杯,用大烧杯将二者罩住。过一段时间后脱脂棉团变为红色。就像开了一树的桃花,学生们一片哗然,不由自主讨论开始了,浓氨水和棉团没有接触怎么会变红呢?这也正是我需要的效果,极大地激发了学生们的积极性。这一实验就验证了分子的运动。
方法二:对于这个实验的改进方法是:用小烧杯代替大烧杯、用小贝壳代替小烧杯,分别在贝壳内滴入酚酞试液和浓氨水,把实验微型化,这样既节省了药品,现象明显且又不会有很大的刺激性气味。(小贝壳也可以用干奶片的空塑料面板代替。)
3、改进的意义:激发学生们的学习兴趣,现象明显,耗时短。节约药品,对环境污染小。只要我们肯动脑筋,认真挖掘,充分利用现有的教学资源,就能找到更科学的、更有效更简便的实验方法。通过实验改进,不仅可以帮助我们更好的完成实验,而且能提高学生的学习兴趣,托展学生思维,提高学生的综合素质,这是很有意义的。
(二)固体氢氧化钠溶于水放热实验
1.改进的原因:实验按照课本上的操作方法,用手触摸试管外壁时,现象不很明显,观察不到,对知识的理解印象不深。
2.改进方法:将试管注入少量水,加热至沸腾,移开火焰,水停止沸腾,加入氢氧化钠固体少量,发现溶液又重新沸腾,说明氢氧化钠溶于水放热,使水又沸腾了。3.优点:现象明显
(二)蜡烛燃烧产物的鉴定
存在的问题:课本实验方法是将烧杯罩在蜡烛火焰上方,时间过短烧杯内水珠不明显;时间过长会因为烧杯内温度过高,水以水蒸气的形式存在观察不到明显现象,且烫手而使实验失败。
改进方法;用试管夹加持试管倒扣在火焰上方。
优点:燃烧生成的二氧化碳和水蒸气温度高、密度小,正好进入试管,遇到试管底部的冷壁冷凝成水珠,再用胶头滴管滴入石灰水,现象很明显,成功率百分之百。
在探究二氧化碳的性质实验时四个实验可以用一个装置完成,方法是,取一个三通管,在它的上部和下部各放一张湿润的蓝色石蕊试纸,然后,将它与二氧化碳的发生装置连接。不一会,可观察到下部的试纸变红,而上部的试纸不变色,证明了二氧化碳密度比空气大,二氧化碳能与水反应生成碳酸。再将一燃着的木条放在三通管的上方,观察到火焰无变化,再把燃着的木条放在下口处,观察到木条立即熄灭,由此证明了二氧化碳的密度比空气大,同时还证明二氧化碳既不燃烧也不支持燃烧的性质。最后将三通管取下来,把试纸变红的那端放在酒精灯火焰上加热,很快看到试纸由红色重新变成蓝色,说明碳酸不稳定。
一、研究测定空气中氧气含量的实验
新课标中第27页[实验2-1],探究空气中氧气的含量实验,其装置图如右图,操作:在集气瓶内加入少量水,并做上记号,用弹簧夹夹紧乳胶管,点燃燃烧匙内的
红磷后,立即伸入瓶中并把塞子塞紧,观察红磷燃烧的现象,待红磷熄灭并冷却后,打开弹簧夹,观察实验现象以及水面的变化情况,发现瓶内从烧杯中倒流到瓶中的水上升约1/5。
实验时,发现有如下不足:
(1)红磷在空气中点燃后伸入集气瓶中,伸入过程中易增大实验误差;(2)在集气瓶底预先加入少量的水,对测量氧气是否为1/5的读数不够准确。
为了简化实验,提高实验准确率,我进行了多次的实验改进,最后发现如下的方法较好:
1、实验装置
改进后的实验装置图如下图所示:
2、操作方法:
(1)向两端开口的玻璃管中加入白磷适量,用橡皮塞塞紧两端(2)在酒精灯上均匀微热至白磷燃烧
(3)待白磷熄灭冷却后,将玻璃管的一端浸入水中,并在液面去掉橡皮塞(4)测量液体高度占玻璃管长度的几分之几(除去橡皮塞部分)
3、注意事项:
(1)受热要均匀(也可在白磷下方垫一小片金属片)(2)塞子要塞紧
(3)为使氧气全部反应完毕,白磷要足量,燃烧时可以左右倾斜一下,玻璃管规格:内径3cm,长30cm最好
4、优点:
(1)精确度高(因为没有气体逸出或进入密闭容器)结果非常接近21%(2)便于测量,可以用刻度尺直接测量
(3)时间短,燃烧结束1分钟就可立即伸入水中,现象明显(4)携带方便,操作简单
二、引燃铁丝方法的改进: 教材中第35页[实验2-4],铁丝在氧气中燃烧的实验操作如下:把光亮的细铁丝盘成螺旋状,下端系一把火柴点燃火柴,待火柴快燃尽时,插入充满氧气的集气瓶中
(瓶内预先放少量的水)观察现象,但由于学生经验不足,实际操作过程中,常会伸入过早或过晚而导致实验失败,我在多次的实验尝试中,将引燃铁丝的方法进行了如下的改进:
1、铁丝绕成螺旋状,最下端两环距离略近
2、铁丝最下端滴两滴熔化的蜡烛(或在熔化的蜡烛中浸一下,粘些蜡烛)
3、点燃铁丝下端的石蜡,伸入集气瓶即可将铁丝引燃。
改进后的优点:
(1)用石蜡代替火柴,可避免火柴燃烧后产生的黑色木梗条掉进瓶里,跟生成的黑色四氧化三铁固体接近,容易误导学生
(2)简单方便、快捷,效果明显。
三、质量守恒定律中白磷燃烧实验的改进
1、新课标中,用白磷燃烧探究质量守恒定律的实验改进如下:
操作方法:找一小块铜片,四周翘起形成凹槽,然后取一粒绿豆大小的白磷,放入铜片凹槽中,用镊子将它们放入250ml的锥形瓶中,再找一个与锥形瓶相适应的带气球的橡皮塞将锥形瓶塞紧,(如右图所示),放在托盘天平上称量,然后将锥形瓶放在铁架台上,垫上石棉网,用酒精灯稍稍加热,不久就冒出白烟,立即停止加热,待其冷却后,再次放在托盘天平上称量,两次称量的结果相同。
2、说明:(1)用铜片盛着白磷代替沙,既因为铜片有良好的传热性能,又不让白磷直接与瓶底接触(2)因为锥形瓶是可加热的仪器,同时有铜片盛着小粒白磷燃烧,所以不会使瓶底因高温而炸裂。
3、优点:(1)装置简单,操作方法容易,成功率100%(2)第一次称量与第二次称量,瓶内外空气没有流通,瓶内气体没有流失,保证了称量的准确性。(3)白磷燃烧前后,始终在密闭容器中进行,防止燃烧产物污染环境。
四、探究分子不断运动的实验
1、在多年的化学教学中,讲授分子运动这一实验时,我都会补充这样的实验:(如右图所示)
操作说明:(1)将滤纸按试管规格剪好,滴入4滴酚酞(间隔性滴)(2)在试管口放一团醺有浓氨水的棉花(棉花与滤纸不接触)
2、现象:由试管口至内,滴有酚酞的滤纸由少至多出现红色的小圆粒。
3、优点:(1)现象明显,分子运动的说服力很强(2)操作简便,快捷。
五、在演示点燃纯净的氢气时,因为玻璃中钠离子的影响,所以往往燃烧时我们所看到的火焰的颜色是黄色的,教师又跟学生解释说是因为钠离子的问题,针对这一现象,我在多次尝试时,作了少少的改进,就是在尖嘴导管口加一个小小的铁管,这样,点燃纯净的氢气时,就会很明显的看到蓝色的火焰。
一、培养学生学习化学的兴趣
1、在《绪言》中,我在第一节课设计了如下实验:实验桌上摆着五个烧杯,里边盛着无色液体(五个烧杯都事先标上号,其实这里有先后顺序,依次为酚酞、氢氧化钠溶液、硫酸溶液、碳酸钠溶液、氯化钡溶液)。我不动声色地把第一个烧杯中的液体倒入第二个烧杯,溶液立刻变红,学生也兴奋起来。我稍做铺垫:“第一次见到大家很高兴,我特意为大家准备了一杯红酒„„喝酒有害健康!”我把第二个烧杯里的液体都倒入了第三个烧杯里,溶液立刻变成无色,学生又哇的一声,“一杯矿泉水送给大家喜欢吗?„„”接着把第三个烧杯内的液体倒入第四个烧杯,立刻有大量气泡冒出来,“是什么?但喝雪碧过量会造成体内钙元素的流失。”第四个烧杯中的液体倒入最后一个烧杯,马上变成白色液体,学生欢呼起来:“露露,牛奶„„”通过一系列的实验现象,学生对化学的兴趣被调动起来了。在接下来的课堂中我又增加了“烧不坏的手帕”的实验,跟学生的实际生活经验产生了矛盾冲突,适时插进实验,又一次激起了学生渴求学习化学的欲望,同时也给后边的教学打下了埋伏。
2、《燃烧与灭火》课题。在传统教学中,我们总是按部就班地先讲燃烧的条件,再讲灭火原理。该过程也有实验,有图片,学生也能顺理成章地把结论推出来。但我总觉着还是没把学生调动起来,学生身边与燃烧有关的常识还是挖得不到位。后来我发觉学生对灭火很感兴趣,也掌握了一定的灭火方法,索性我把教材的顺序进行了调整:先讲灭火原理,再推出燃烧条件。点燃七、八根蜡烛,让学生用不同的方法熄灭,学生立刻兴奋起来,八仙过海,各显神通,迅速用很多种方法熄灭了火。然后再加以引导:刚才所用的各种方法之所以能灭火,原理是什么?学生很快总结出灭火的原理,教师加以概括,进而推导出燃烧条件。增加的这组实验,是从学生的生活经验入手,他们很乐意参与这样的活动,增加了学生动手的机会。在活动中思考,知识怎么可能学不会呢?
3、“一氧化碳还原氧化铜”实验的改进。在这个实验中我做了如下改进:在集满CO的集气瓶中,先加入少量石灰水,用橡皮塞塞紧,再备一个橡皮塞,下面插入一根较粗的呈螺旋状的铜丝。实验时,先将铜丝在酒精灯上灼烧一会儿,使其表面生成黑色氧化铜。迅速将表面生成黑色氧化铜的铜丝趁热插入集气瓶中,塞紧塞子,此时会看到铜丝表面黑色氧化铜立即变为光亮的紫红色铜。轻轻振荡集气瓶,澄清石灰水立即浑浊。这样改进此实验有以下优点:CO不易扩散,CO用量少且可在学生中传视,时间短,现象明显;尾气直接点燃,容易处理,不会对空气造成污染;并且说明石灰水不与CO反应,由此可启发学生CO中混有少量CO2杂质时,可用石灰水除去CO2,为学生完成课后习题提供了生动的实验基础。
二.对实验进行改进,增加实验的严密性
1、“空气中氧气含量的测定”实验的改进:(1)红磷因为与空气中的氧气发生缓慢氧化生成五氧化二磷,五氧化二磷又具有吸水性,使红磷越来越湿。解决的办法是:把红磷放入水中搅拌,等沉淀后过滤,再把过滤出的红磷倒入水中再搅拌,反复两三次,把过滤出的红磷放在托盘上晾干后放入磨口瓶中保存。(2)把以上干燥的红磷放在燃烧匙中,把玻璃棒在酒精灯上加热后触碰红磷,红磷就会燃烧,接着把燃烧的红磷放入集气瓶中即可。(3)弹簧夹夹的位置离集气瓶端近些,并事前把乳胶管内加入水,减小误差。通过以上改进,就会避免因为装置不足产生的误差。
2、“对蜡烛及其燃烧的”探究。在测蜡烛燃烧生成二氧化碳时,我们通常的方法是把用石灰水润湿的烧杯罩在火焰上方,看石灰水是否变浑浊;或者把烧杯在火焰上罩一段时间后再倒转过来,向烧杯内倾倒石灰水,看是否变浑浊。实际操作过程中浑浊不明显,所以缺乏说服力。该问题我是这样解决的:出现这种实验现象的原因是石灰水浓度不够,向饱和石灰水中加入些氯化钠,就可增加氢氧化钙的溶解量,进而使实验明显。
3、“常见金属的化学性质”探究。对这个实验的改进方法是:用生物实验的玻璃培养皿,在培养皿中放入两个垂直交叉的塑料片,形成四个格子,分别放入镁条、锌粒、铁钉和铜片,倒入稀盐酸,使四种金属同时接触酸液,实验现象更具有说服力,而且操作更加简单。
4、“分子和原子”性质的探究。在教材中证明“分子在不停地运动”这一性质时,所用的实验是:用一只大烧杯罩住两只分别装有酚酞试液和浓氨水的小烧杯,烧杯外再放一个装有酚酞的烧杯,观察实验现象。在这个实验中存在一个环境污染和药品浪费问题:浓氨水挥发出来的刺激性气味很大,而且浓氨水和酚酞试液的用量也较大。我认为可以这样设计实验:先在一张滤纸上用无色酚酞试液画上一只小动物(如:小猫、小狗、蝴蝶等),再用细线系在铁架台上,然后在滤纸的正下方放开口的盛有浓氨水的试剂瓶,这时会看到滤纸上逐渐出现一只清晰的、红色的小动物。这样改进解决了药品浪费、环境污染的问题,还满足了学生对化学的好奇心,培养了对化学的良好感情,又可以激起学生对化学实验的探究欲望,还可在实验中培养学生的环保意识。
5、“氢氧化钠溶水放热”实验。“氢氧化钠溶水放热”这一知识点是中学要求掌握的,教材上是把氢氧化钠溶于水,用手触摸试管外壁。但这样做引不起学生足够的认识,所以我对此实验进行了这样的改进:
用试管从饮水机中接开水,滴加几滴红墨水,不振荡,紧接着再向试管中加一药匙氢氧化钠固体,就会通过红墨水的颜色扩散速度发现水沸腾起来。这样做在学生的视觉冲突上能引起他们的强烈关注,记忆深刻。
第三篇:物理实验
大学物理实验课须知
一、大学物理实验为必修课程,本学期为大学物理实验(1),网上发布18项实验选做其中7个,不可多选,多选所有实验成绩无效。实验地点:西校区15号教学楼北楼三、四、五楼相关实验室。
二、选课路径:教务处----实验教学网络管理系统-----大学物理实验中心,或
http//210.44.176.163/wuli,初始登陆密码123456,登陆后,立即修改并记住自己的密码,已防别人修改您的预约。
三、开学1、2周为集中选课时间,以后可修改预约(未锁定的时间段),每周周四实验室锁定下周实验,已锁定后的实验不能撤消或修改预约。开课时间3-16周,第16周结课。
四、凡本人网上预约的实验,没做的系统自动按0分记入总分,一项实验每人只可选1次,重复选无效。
五、本人网上预约的实验会自动生成一个课表(预约实验管理),一定记好时间、地点,准时参加实验,原则上不得请假,特别有事提前到实验室找任课老师请假并和老师商定好补课时间,无故旷课者,1周内补做按60%计分。超过1周不再补课。
六、预约实验后须认真阅读实验指导教材,写出预习报告(实验原理、操作步骤和数据处理表格)。
七、课前10分钟到西校区15号教学楼北楼相关实验室签到,同时交预习报告(预习30分),没有预习报告不得做实验。上课时应按有关规定认真做好实验,中间不休息,上课80分钟后经教师允许方可离开实验室。
八、实验结束后,应认真完成实验报告,两天内投入实验室报告箱。一份完整的实验报告应包括实验名称、实验目的、实验原理、实验步骤、原始数据、数据处理、误差分析、思考题解答等。数据处理要写出数据计算的主要过程、图表和最后结果的误差分析。
九、17周周四至18周周二为成绩公示时间,同学可到大学物理实验预约系统自己的课表中查看,对成绩有异议,及时到实验室说明。
十、本学期成绩为7项实验的平均分,成绩不及格跟下一级同学重修,大学物理实验分为实验(1)和实验(2),重修时一定要区分开。
第四篇:浅议初中物理演示实验的改进
摘 要:当前物理演示实验教学在培养学生动手能力和创新能力方面存在不足,笔者结合教学实践经验,以光的折射实验为例,提出改进初中物理演示实验的建议。
关键词:初中物理 演示实验 光的折射
一、初中物理演示实验教学中存在的不足
物理学是一门以实验为基础的科学,实验是物理教学中一个重要的组成部分。在新课程改革中,物理实验受到越来越多的关注,课堂演示实验在教学中所占比例越来越大,这无疑应该得到肯定。然而,由于应试教育的强大压力、传统教育模式的束缚、实验设备不足及实验技术落后,演示实验仍是极其薄弱的环节,这种状况将影响对学生的动手能力和创新能力的培养。许多课堂演示实验,往往只是重实验演示的操作过程,而轻实验分析的过程。教师在演示实验教学中,急于用实验现象建立概念和归纳规律,对演示实验的目的、设计等并没有给予充分的分析,学生很大程度上只是在视觉上觉得新鲜,可在思维上却没有多大收获。
以上现象在我们的物理实验教学中并不鲜见,耗时与学生收获不成正比。我尝试结合自己的教学经验,对如何改进初中物理演示实验,谈谈自己的一点体会,并辅以具体案例。
二、以光的折射实验为例改进初中物理演示实验
光的折射是物理学中重要的光学现象,是理解透镜成像的基础,也是解释日常生活中许多光学现象的基础。虽然学生在生活中已经接触过很多光的折射现象,对这个现象也很感兴趣,但学习起来却普遍感到困难。为了让学生更好地理解光的折射规律,我对光的折射演示实验作了一些改进。
1.实验改进思路
苏科版八年级上册《光的折射》一节中,在探究光从空气斜射入水中的情况时运用了一束激光射至空水槽底的某点,接着向水槽内注水,然后让学生观察。学生观察到的现象是水槽底的亮点改变了位置,然后经过一系列问题的回答,如“从空气中入射的光线在进入水中后,光线向哪个方向偏折?”“入射的光线和偏折的光线是否在一个平面内?”等,最后得出光的折射规律。教材中还用“在水面上喷些烟雾和在水中滴几滴牛奶,来显示光路”,但在实际操作中发现,烟雾的制作、浓度,水中牛奶的多少以及教室内光亮等因素都会影响光路能否清晰地显示出来,而且加在水里的牛奶在实际的实验中会使光的强度减弱,反而会影响演示实验的成功进行,这样会给学生对光的折射规律的理解带来困惑。如何才能把在空气中和水中的光路清晰显示出来呢?如何才能在改变入射光线时能清晰地观察到折射光线的变化?甚至如何可以量出入射角和折射角的度数?如何才能观察到光垂直射到水面上时光路的情况呢?
2.实验准备
激光笔、长方体透明容器、白色可折塑料平板、水等。
3.改进光的折射实验的具体做法
按照实验要求把塑料板固定在容器中,然后在容器中倒入适量的水;让激光笔的光沿塑料板上的某根线斜射入水中,观察折射光线的情况;改变入射光线的方向,观察折射光线的情况;把塑料板沿竖向中间线向后折,使左右两面不在同一平面内,再使激光沿塑料板上的某根线斜射入水中,观察情况;让激光笔的光沿塑料板垂直射入水中,观察折射光线的情况;最后得出光的折射规律。
4.需要注意的事项
塑料板要平,厚度以1~2mm为佳,太薄板容易弯曲,光路的呈现也不清晰,太厚不易折。若找不到白色塑料板,用漆将它涂成白色也可。另外,还应把塑料板卡得紧些。为了更好地观察实验情况,可在塑料板上画些直线以便观察光折射时的偏向,也可在塑料板上标上角度,可更精确地测定入射角和折射角的度数。
5.实验改进的效果
实验改进后,减少了很多步骤,特别是减少了有关实验物品的准备,既节约了成本,又降低了演示实验操作难度,而且即使是条件较差的学校也具备实验条件。另外,可以用肉眼直接观察,效果明显,也更方便,学生参与实验的积极性也提高了。
三、进一步改进初中物理演示实验的几点建议
根据本人在光的折射实验及其他演示实验中的体会,对演示实验略微做了一些改进,不仅不会影响教学效果,反而更有助于学生掌握并理解物理规律,而且对学生思维的发展与创新精神的培养也大有裨益。
1.故意出错,考查学生的观察能力,培养质疑精神
创新的前提条件是要发现问题,因此要求学生首先具备较好的观察能力。同时,发现问题后,还必须具有揭发问题的勇气。在传统教学模式的影响下,往往教师说什么做什么,学生便记什么,没有自己的思考,发现不了问题。即使发现了问题,出于对老师权威的害怕,也不敢提出质疑。要改变这种状况,建议在部分演示实验中,教师有意出错,比如改变实验的操作步骤,或者故犯实验中的某些注意事项。当然教师事先就得要求学生仔细观察实验操作过程,找出其中哪些操作是错误的。由于要求学生找错误,学生观察得就会更加仔细。并且错误如果由学生自己说出来,记忆会特别深刻。更重要的是,学生懂得了教师的操作也并非是十全十美的,其中也可能包含着各种错误,需要把它找出来加以纠正,这样既可以促进学生集中精力,同时又让学生慢慢养成探究知识的质疑精神。
2.同一实验采用多套设备完成,帮助学生启发新思维
多数教师往往用一套实验仪器来进行演示实验,学生的思维也就局限在这一套实验设备上,无法得到较好的发散。我建议,对于部分演示实验,在条件许可的情况下,尽量采用不同的实验设备分别进行演示,然后要求学生对比这些实验设备演示效果的优劣,并思考这些演示方案都是如何设计出来的。如光的折射实验中,在光源的选择上,可以用激光,也可以用手电筒的光,容器可以选塑料容器,也可以选玻璃容器。不同实验设备的实验效果肯定是不一样的,能帮助学生更深入地理解实验原理。同时,学生在研究不同实验设备和实验方案时,还能认识到实验设计的多样化,掌握实验设计与改进的方法,为今后的创新埋下种子。
3.让学生共同参与演示实验的改进
在进行演示实验的时候,教师可以引导学生思考教材中某些“不许”“不能”“注意”等内容,要求学生解释为什么,还可以让学生思考如何修改演示实验的方案才能使效果更加明显,进而提高学生参与实验的积极性,培养学生的动手动脑能力。
总之,在物理实验教学中,教师可以在课本提供的物理实验基础上,对部分实验环节或步骤作出适当改进,既可以降低环境和人为因素的影响,还能提高学生参与实验的积极性和动手动脑能力。
第五篇:初中物理实验的改进与探讨
初中物理实验的改进与探讨
【摘 要】物理是一门基础性学科,而实验正是学习这一学科的重要手段。在新课标当中,演示实验是教学当中一个非常重要的内容,初中物理教学不仅培养了学生的理性思维,也对学生的动手能力提出了要求,面对社会对人才的需求,我们需要从实际上对初中物理实验教学进行调整。本文将根据我国物理实验教学的现状,对其提出相应的改革调整方案。从而保证教学质量的不断提高。
【关键词】初中物理;实验教学
物理作为一门科学性比较强的课程,必定要涉及到实验。实验教学是物理教学一个非常重要的组成部分,是激发学生学习兴趣、强化学生理论知识、锻炼学生动手能力的很好途径。然而当前物理实验教学却存在着很多不尽人意的地方,这影响了实验教学作用的发挥,起到了负面影响。
1.初中物理实验教学的现状
高中物理实验及其教学是物理课程和物理教学的一个重要组成部分,它既是物理教学的重要基础,又是物理教学的重要内容、方法和手段,在培养学生科学素养的教育中具有独特的地位和全方位的功能。当前,高中物理实验教学必须注意以下几个问题,那就是:实验教学的重视与加强,实验设备的添置与更新,学生动手实践能力、创新思维能力的提高。在物理实验教学的课堂上,经常可以看到一些见怪不怪的现象。
1.1、媒体实验就是学生通过媒体“看实验”。过去的实验“看黑板”,如今的实验“看录像”、“看投影”。令人难以理解的是,一些原本可以让学生动手做的实验却用多媒体来展示,被称为是“现代技术的运用”。
1.2、程式化实验,虽然学生动手,但以单纯的机械操作为主。学生根据教师讲解的实验目的、器材、步骤,像做广播操那样,按照规定的程式进行操作,去获取教师(或书本)所要求得到的实验数据(或实验结果),而不需要去考虑实验为什么要这样做,怎样去做,更不必考虑实验中可能会存在什么问题,以及需要如何去解决。
1.3、试题实验,就是学生用笔“做实验”。由教师编制的大量实验试题不仅增加了学生的学业负担,而且挫伤了学生动手实践的积极性,使实验教学在“应试”的泥潭里越陷越深。
2物理实验教学的改进策略
2.1、更新实验教学观念,确立学生主体。
教师首先要强调学生对基本实验技能的掌握,然后引导学生把注意力放在实验与理论关系的思考和实验探索与设计上,培养学生在积极主动的思考和实验探究活动中,形成物理实验技能。
物理实验功能的体现,不仅仅在于获得所谓的“正确”实验结果,更重要的是使学生经历和体验获得实验结果的探索过程。只有亲身经历了这样的过程,学生才能对什么是科学和什么是科学实验有较为深刻的理解,才能在这样的过程中受到科学过程和科学方法的训练,形成科学的态度情感和价值观。不重视过程的实验等于把生动活泼的物理现象变成了静止的某个预期的结论,这个结论学生从教师的示范实验和课本上早已知道,不会有发现的快乐,也感受不到科学的魅力。
根据新课标的要求,教师要不断提高实验教学素质,能根据教学要求,联系理论学习确定实验目的,选择合适的实验教学内容和实验教学方式;积极研究演示实验,使演示实验与课堂教学有效结合;正确地认识学生分组实验的地位和功能,进行恰当地组织和引导;能够组织引导学生开展生动多样的课外实验活动。
2.2、调动学生热情。
由于受家庭、社??等因素的影响,有相当一部分学生对待学习缺乏主动性,这增加了教育教学的难度,为此,教师要争取调动学生学习的热情。如在开学上第一堂课时,我做了很多小实验,又提出了许多学生熟悉的生活常识问题,整堂课气氛活跃,学生兴趣很大。此外,我在日常教学中还经常开展丰富的、适合学生的活动。如研究家庭电路开关、开展制作竞赛等,由于活动贴近他们的生活,有实用性,从而大大调动了他们完成实验的热情。
2.3、恰当利用信息技术。
现在的中学物理实验教学,信息技术的运用可保证学生在物理实验教学中的主体地位。在教学中要真正体现学生的主体性,就必须认识到认知过程是一个再创造的过程,使学生在自觉、主动、深层次地参与过程中,实现发现、理解、创造与应用,在学习中学会学习。而创设问题情境,使学生产生明显的意识倾向和情感共鸣,乃是主体参与的条件和关键。例如,凸透镜成像的教学中,凸透镜的焦距由学生给定后,用鼠标拖动“物体”,计算机就按照凸透镜成像规律给出物体的像,其位置、大小、正倒、虚实都由机器正确地呈现出来。这类物理情境虽然是利用多媒体计算机虚拟的,但是可以丰富学生对于物理情境的感性认识,深化对于科学规律的理解。在物理实验教学中,教师的演示实验往往会造成学生的视觉和思维疲劳,一堂课学生上下来,只感觉看了几个实验,做了几个实验,根本不能提高学生的学习兴趣和学习能力。教师在进行教学活动前,应该对学生的情况详细了解,掌握他们的已有知识面,利用信息技术手段收集物理与实验相关的生活与社会背景资料,激发学生对实验学习的积极性。例如,教学《惯性》时,借助多媒体运用抽拉活动片模拟演示小车遇到障碍物阻力而停止运动,而小车上的木块没有受到障碍物的阻力,由于惯性保持原来的运动状态仍向前运动,而因木块底部与小车面的摩擦,使木块底部受到摩擦力作用不能继续向前运动,只好倒向前方,利用多媒体图像再用“慢镜头”展示在学生面前,同时对小车、木块及两者之间的关系进行逐个分析,由于图像清晰、模拟逼真,讲解和观察、理解都能收到良好的效果。
2.4、实验器材的创新。
2.4.1、引导学生自制实验器材。
物理实验室的器材都比较缺乏,实验时可以使用实验室的器材,有些情况也可以自制器材,甚至可以使用我们日常生活中的现有物品。如用铅笔和小刀做压强实验;用矿泉水瓶做大气压实验及物体的浮沉实验,用输液管和木刻度尺制作U形压强计等。这些器材学生更熟悉,有利于使学生明白物理就在身边。我们还可以利用课外活动开展“小制作、小发明竞赛”加以拓展,学生创造性地使用现有物品、废弃物品进行小制作,培养学生的探究精神,提高学生的探究能力,还能解决农村学校实验器材不足的问题。
2.4.2、通过改变实验器材进行创新。
这种创新情形需改变原有实验的使用器材(包括测量对象),提出了在新的实验器材基础上测量原有的物理量或新的物理量的新实验课题,一般学生应用原有的实验理论和方法无法解答新的实验课题,必须重新设计实验方案或实验步骤,这些都要求学生创造性地提出解决方法。例如:学生在做完《用单摆测定当地的重力加速度》实验后,我给每个同学一把铁挂锁,要求每组同学利用它替代小球重新测出重力加速度g,然后再与用金属小球测出的g值作比较。器材改变了,如何测量呢?学生经过积极思考,动手实验,最终自行设计出合理的实验方案。
总之,物理实验对于培养学生的观察能力、思维分析能力、实验动手能力、归纳总结和应用创造能力具有重要作用。在物理实验教学中,我们还有许多事情要做。我们物理教师要真心实意地重视物理实验教学,转变实验教学观念,增强教改意识,要善于发现问题,及时采取改进措施,使物理实验教学更加生动、活泼和有意义。
参考文献:
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