演示实验教学(精选14篇)
一、实验名称:弦驻波演示
二、主要装置:振荡器(调节振动源的振幅和频率),振动源,松紧带(充当驻波的介质)
三、物理原理:
当振动频率,振幅和振动方向相同的两列简谐波,在同一直线沿着相反的方向传播时,产生特殊的干涉现象,即驻波。在波的传播过程中,当波由波密媒质进入波疏媒质时,在分界面处,反射波与入射波同相位,没有半波损失。当波由波疏媒质进入波密媒质时,在分界面处,反射波与入射波有π 的相位突变,有半波损失。所以驻波在两固定端形成的是波节。相邻波节和波腹的距离为
因为波长有一定限制,一波长和松紧带的长度应满足如下条件是才能形成驻波。
四、实验现象:
当振动频率,振幅和振动方向相同的两列简谐波,在同一直线沿着相反的方向传播时,产生特殊的干涉现象,即驻波。松紧带的两端分别与振动源和固定端(入射波反射点)相连。当振荡器开启时,将会形成简谐波,入射波和反射波干涉,当频率波长满足条件时将在松紧带上形成驻波。
因为波长有一定限制,一波长和松紧带的长度满足如下条件时才能形成驻波。
调节合适的频率与振幅使得驻波形成之后,可以看到在驻波中,直线上的某些始终静止不动,这样的点叫做波节。某些点的振幅具有最大值,这些点称为波腹。波腹处的振幅等于一个波的振幅的两倍。固定端形成的永远是波节。波形上的不同点以不同的振幅在波节两边以相同的频率做往复运动。两波节中间的点,振幅最大;越靠近波节,振幅越小。此时绳上的各点,只有段与段之间的相位突变,没有震动状态或相位的逐点传播,没有什么能量向外传播。每一个节点的两侧的各点总是向相反方向运动,当右边的点向上移动时,左边的点向下移动,说 明节点两边的位相相反。而相邻两节点间的各点,虽然它们的振幅不同,但它们却同时经过平衡点,同时达到最大值,和最小值,各点的向相同方向运动,说明它们具有相同的位相。
分别改变振动频率以及振幅,观察松紧带的振动情况。频率增大,驻波形成的越多,即两波节之间的距离越小。
五、思考题:
1、驻波中,质点能量没有流动吗?
驻波是媒质的一种特殊运动状态,它是稳定态。能量从波腹传到波节,又从波节传到波腹,往复循环,能量不被传播。当介质中各质点的位移达到最大值时,其速度为零,即动能为零。这时除波节外所有质点都离开平衡位置,而引起介质的最大的弹性形变,所以这时驻波上的质点全部能量都是势能。由于波节附近的相对形变量最大,所
以势能最大。而在波腹附近的相对形变为零,所以势能为零。因此驻波的势能集中在波节附近。
驻波的全部能量都是动能。这时在波腹处的质点的速度最大,动能最大;而在波节处质点的速度为零,动能为零。因此驻波的动能集中在波腹附近。由此可见,介质在振动过程中,驻波的动能何时能不断地转换。在转换的过程中,能量不断地由波腹附近转移到波节附近,再由波节附近转移到波腹附近。在行波中能量随波的传播而不断向前传递,其平均能流密度不为零;但驻波的平均能流密度等于零,能量只能在波节与波腹间来回运行。
即驻波进行过程中没有能量的定向传播。
2、一根弦上,当传有传播方向相反的两列波时,一定形成驻波吗?
一、导学型演示实验,激发学习兴趣
导学型演示实验的目的是引导学生复习旧知识,引出新知识,在旧知识与新知识之间起到承上启下的作用。为了激发学生的学习兴趣,鼓励学生进一步探索化学知识的奥秘,导学型演示实验一般采取的形式为“讲解—演示—观察—总结”,以知识讲解作为开场铺垫,展开导学型演示实验过程。激发学生产生疑问,引导学生带着疑问提出假设,由此引入导学型演示实验,再结合一定的实验步骤与方法,实施具体的实验操作,得出相关的实验现象与实验结论。导学型演示实验的目标是解决学生心中的困惑,其实验内容与课程内容相联系,教师对实验原理、实验条件、注意事项等进行阐述和解释,引导学生猜想实验结论、观察实验现象、进行总结归纳。通过观察实验现象,与新知识和新内容进行对比分析,由此加深对新知识的理解和记忆,拓展知识网络。
例如,在讲授“铵离子”的相关知识时,教师在课堂上进行了“铵离子检验”的导学型演示实验。首先,引导学生复习离子检验的一般方法,即与已知溶液反应产生气体或固体,通过检验出气体或固体而验证存在该离子。然后,教师实际操作小型演示实验———“硫酸铵与氢氧化钠溶液反应”“氯化铵与氢氧化钠溶液反应”。最后,引导学生把湿润的红色石蕊试纸放在反应瓶瓶口观察颜色变化,若红色石蕊试纸变蓝,表明有碱性气体产生,可知为氨气。导学型演示实验需要注意的是:第一,导学阶段是新知识的学习阶段,教师需要提示学生相关的条件、方法;第二,实验结束之后教师应该给予学生自主思考与分析的时间;第三,由特殊推广到一般,得出规律性知识;第四,以图表形式记录实验过程、实验心得。通过导学型演示实验,学到新知识,扩展知识架构,促进学生的能力提升。
二、指导型演示实验,促进深入了解
在新课改教学理念下,教师应该坚持以学生为本,尊重学生的个性特点和兴趣爱好,基于学生的认知水平、思维能力,实施有针对性的教学策略。演示实验是结合化学知识开展的启发性小型实验,能加深学生对知识的印象,有效推动高中化学教学的顺利开展。由于高中化学教学任务重、时间紧、内容多,因此在课堂上采取演示实验教学,可以加深知识印象,启发学生思维,鼓励学生探究新知识。教师要借助指导型演示实验,引导学生挖掘知识内涵,深入分析问题,奠定学生的知识基础与能力基础。指导型演示实验的重点在于教师对实验原理、实验细节与注意事项的指导:第一,在小组实验前,教师要讲解注意事项,避免学生的实验出现错误和漏洞;第二,教师要讲述实验的基本操作,说明演示实验的目的和结果,鼓励学生动手实践、互动探究。
例如,在讲授“次氯酸的漂白作用”的相关知识时,教师可以开展指导型演示实验教学。教师需要对实验现象和实验的注意事项进行讲述,并引导学生阐述实验中的实验现象:“通入干燥氯气,干布条不褪色,湿布条褪色”和“干燥氯气、水、盐酸都不能使布条褪色”。通过一系列对比,得出次氯酸具有漂白作用的结论。
又如,在讲授“金属Al”的化学性质时,教师在课堂上引入制备Al(OH)3的演示实验,设置方案一:“铝与硫酸反应,再与氨水反应”,方案二:“铝与氢氧化钠反应,再与二氧化碳反应”,方案三:“铝与硫酸和氢氧化钠分别反应,生成硫酸铝和偏铝酸钠,之后这两者反应”。教师采用三种不同的方案生成Al(OH)3,可以培养学生的实验技能,扩充学生的知识网络。指导型演示实验具有让学生做好准备的特性,能够激发学生思考并主动去实践,能促使学生强化化学科学素养,提升他们的动手能力和思维发散能力。
三、巩固型演示实验,加强记忆理解
巩固型演示实验是在学生对知识有了初步的学习之后,通过开展演示实验,加强对知识的理解和记忆,并对实验的知识来源、发生和发展有更加深刻的理解。巩固型演示实验是以巩固和验证为目的的演示实验,一般是在新知识的复习课上引入巩固型演示实验,作用是促进学生对知识的深入分析与探究。在课堂上引入巩固型演示实验的原理从逻辑上分析是从一般到特殊的过程,教师在实验进行的过程中采取新旧知识对比的方法,促使学生建构知识网络,达到巩固知识、提升能力的目的。
例如,在讲授“氧气”的相关知识时,教师引导学生了解过氧化氢与高锰酸钾加热可以产生氧气,并且氯酸钾在二氧化锰作催化剂的情况下加热也可以产生氧气。再分析利用这三种物质制作氧气的注意事项,得出实验室制作氧气的材料,并借助图片、多媒体、流程图说明加热高锰酸钾制作氧气的过程,之后开展巩固型演示实验,加深学生对知识的印象,提升教学效果。
又如,在讲授“葡萄糖、蔗糖、淀粉的性质”的相关知识后,教师开展巩固型演示实验,引导学生对比分析和总结归纳。教师激励学生猜想实验探究的方法,继而逐步引导学生开展实验,得出实验结论“淀粉遇碘变蓝、葡萄糖能发生银镜反应”,由此加深对淀粉催化水解为葡萄糖、葡萄糖分子含有醛基、能产生银镜反应等相关基础知识的理解。
四、实践型演示实验,提升应用意识
实践型演示实验是对学生不确定的地方或疑问进行实践探究,基于新课改教学理念,演示实验教学的目标就是培养学生的学习能力、实践能力、交流合作能力。通过实践型演示实验,鼓励学生深入学习和探究,自主动手实践,参与到实验操作过程中,让学生在交流合作与互助探究的过程中强化应用意识、提升科学素养。化学与学生的实际生活息息相关,将高中化学知识与生活实际中的问题结合起来,通过在实践型演示实验中融入生活实际问题,有效引导学生参与互助探究的欲望,强化应用意识,提升科学素养,由实践型演示实验总结出知识与生活的规律。
例如,为了展示“碳族元素”的化学性质和物理性质,可以在化学课堂上开展一系列的实践型演示实验。第一,将石墨电极与导线连接,接通电源,灯泡发亮;第二,借助木炭可以制作净水器;第三,木炭与黑色氧化铜研磨均匀后能够发生反应,生成铜和二氧化碳;第四、在紫色石蕊试液中通入二氧化碳,石蕊变红,加热之后石蕊又会褪色。通过一系列的实践型演示实验,得出碳族元素的物理性质和化学性质:石墨的导电性、碳的吸附性、碳的还原性、碳酸的酸性和不稳定性等,有助于推动碳族元素在生活实际中的运用。通过实践型演示实验,引导学生构建系统性知识网络,强化学生的实践能力与应用意识,加深对知识的理解与运用。
五、结语
一、演示实验想达到预期的目的效果,应精心选择
演示实验作为一种教学手段,是教师备课的重要内容,需要教师认真研究和准备。有的教师轻视课前演示实验的准备工作,结果造成演示失败或出现意想不到的情况,以致在课堂上手忙脚乱,“强行”让学生接受结论,教学效果很不理想。教材中每个演示实验都有一个明确的目的,而说明同一个物理概念或物理规律的演示实验可以有好几个,教师不必一一演示,但要根据教材要求及设备条件精心选择。如为使学生理解浮力的大小跟什么因素有關?我举日常生活常见例子,为何大船装的货物多而不下沉?小船装的货物少?随后用橡皮泥做的船进行演示实验。
二、在演示实验中增加学生的参与,提高学生的兴趣
演示实验如先由教师做给学生看,再讲给学生听,很容易使演示与讲解脱节。这种做法忽视了学生学习的主动性,也不能发挥出演示实验的作用。教师要在演示的同时引导学生观察,不断启发提问,让学生分析、讨论、参与,充分调动学生学习的积极性,使实验结论合情合理地被推导出来。例如在进行马德堡半球演示时,先让两个“大力士”上来拉,不能将两个半球拉开,然后打开活塞,让空气进入半球中,再让两个“弱不禁风”的女学生来拉,却很轻松地将两个半球分开了。实验说明大气压强不仅存在,而且还不小,加深了学生理解和掌握物理概念和规律,同时还可领略物理学的思想,培养科学态度和科学方法。
三、在演示实验中用语要准确
教师在介绍实验仪器、阐述实验过程和总结实验结论时,语言必须准确不含糊。有的教师在进行演示实验时不注意语言的准确表达,对学生正确认识仪器、形成概念、掌握定律就会产生不良的影响。例如在称呼仪器名称时就有三种常见的错误现象:一是随意更改仪器名称,如将滑动变阻器称为电阻器,将斜面小车称为木板小车等。二是将类似的仪器混为一谈,如将圆筒测力计、平板测力计称为弹簧秤。三是方言和普通话夹杂使用,对仪器的读音不准确等等。
四、变验证性实验为探索性实验
验证性实验对学生在学习物理的科学方法和科学态度方面得不到锻炼,也不利于培养学生主动探索物理规律的能力,而探索性实验对培养学生思维能力、创造能力、自学能力、观察实验能力及解决实际问题的能力有独到的作用。因此,在教学中可把一些验证性的实验变为探索性的实验。在实验教学中,要尽量再现实验的设计过程,多让学生想想:“为什么要这样做?”“换种方法行不行?”以此渗透物理思想,启迪学生思维,让学生由被动学知识变为主动探索自然规律,知识学得更扎实牢固,同时使学生受到科学方法的熏陶。
五、做演示实验时还要注意分析实验,以达到最佳的效果
实验时教师可以先做演示,再作分析。例如,进行电功率教学时,教师可先做演示,将“220V,25W”“220V,100W”的两只灯泡分别串联和并联后接在220V的电源上,观察它们能否正常发光?在学生获得感性知识的基础上进行理论分析,往往能取得比较满意的效果。有时也可以采用先分析后得出结论,再用实验加以验证的方法。例如在学习“并联电路的电阻”时,可先通过并联电路中电流、电压的特点以及欧姆定律推导分析出结论,然后再通过实验来验证,但这种方法适用于基础较好的学生。
38071124赵洪铺
这是本学期第二次物理演示实验,本次实验和以往不同,由于其中绝大部分实验原理都已经学过了,所以老师就没有像前几次那般一个一个给我们演示,而是让我们自己动手去体验这些实验,印象深刻的有多普勒效应,声聚焦,光栅视镜等。当然最有印象的还是那个视觉暂留实验。
眼睛的一个重要特性是视觉惰性,即光象一旦在视网膜上形成,视觉将会对这个光象的感觉维持一个有限的时间,这种生理现象叫做视觉暂留性。人眼在观察景物时,光信号传人大脑神经,需经过一段短暂的时间,光的作用结束后,视觉形象并不立即消失,这种残留的视觉称“后像”,视觉的这一现象则被称为“视觉暂留”。视觉实际上是靠眼睛的晶状体成像,感光细胞感光,并且将光信号转换为神经电流,传回大脑引起人体视觉。感光细胞的感光是靠一些感光色素,感光色素的形成是需要一定时间的,这就形成了视觉暂停的机理。
视觉暂留的应用非常广泛,也非常普遍。尤其是在电影的拍摄和放映上应用特别广泛。物体在快速运动时, 当人眼所看到的影像消失后,人眼仍能继续保留其影像0.1-0.4秒左右的图像,所以,根据这一视觉暂留性原理,电影的拍摄实际上就是将一张张的图片高速放映,在人眼看来就是连续运动的画面了。
实验报告
71110419 顾兆伦
2011.11 1.大型闪电盘(辉光盘)演示实验
【实验目的】:
观察平板晶体中的高压辉光放电现象。
【实验仪器】:大型闪电盘演示仪
图11 大型闪电盘演示仪
【实验原理】:
闪电盘是在两层玻璃盘中密封了涂有荧光材料的玻璃珠,玻璃珠 充有稀薄的惰性气体(如氩气等)。控制器中有一块振荡电路板,通过电源变换器,将12V低压直流电转变为高压高频电压加在电极上。
通电后,振荡电路产生高频电压电场,由于稀薄气体受到高频电场的电离作用二产生紫外辐射,玻璃珠上的荧光材料受到紫外辐射激发出可见光,其颜色由玻璃珠上涂敷的荧光材料决定。由于电极上电压很高,故所发生的光是一些辐射状的辉光,绚丽多彩,光芒四射,在黑暗中非常好看。
【实验步骤】:
1.将闪电盘后控制器上的电位器调节到最小; 2.插上220V电源,打开开关;
3.调高电位器,观察闪电盘上图像变化,当电压超过一定域值后,盘上出现闪光; 4.用手触摸玻璃表面,观察闪光随手指移动变化;
5.缓慢调低电位器到闪光恰好消失,对闪电盘拍手或说话,观察辉光岁声音的变化。【注意事项】:
1.闪电盘为玻璃质地,注意轻拿轻放;
2.移动闪电盘时请勿在控制器上用力,避免控制器与盘面连接断裂; 3.闪电盘不可悬空吊挂。
【实验感想】:通过本实验我们看到了小时候只能在科幻电影中看到的场面,在了解了它的原理之后,我对物理产生了更加浓厚的兴趣,知道物理不仅能够做一些很高深的研究,还能将成果很好的应用到现实生活当中,物理真的很强大,也很奇妙。我们每个人都有责任学好物理来更好的服务大众。
2.偏振光干涉演示实验
【实验目的】:
学习偏振光干涉原理。【实验仪器】:偏振光干涉演示仪
图13 偏振光干涉演示仪
【实验原理】:
偏振光干涉演示仪内的图案分两种:
(1)层数的薄膜叠制而成的蝴蝶、飞机、花朵等图案(中心厚,四边薄),薄膜内部的残余应力分布均匀。
(2)光弹性材料制成的三角板和曲线板,厚度相等,但内部存在着非均匀分布的残余应力。
白光光源发出的光透过第一个偏振片后变成线偏振光。
线偏振光通过这些模型后产生应力双折射,分成有一定相差且振动方向相互垂直的两束光。这两束光通过最外层的偏振片后成为相干光,发生偏振光干涉。
对于蝴蝶、飞机、花朵等模型,由于应力均匀,双折射产生的光程差由厚度决定,各种波长的光干涉后的强度均随厚度而变化,故干涉后呈现于层数分布对应的色彩图案。
对于三角板和曲线板,由于厚度均匀,双折射产生的光程差主要与残余应力分布有光,各波长的光干涉后的强度随应力分布而变,则干涉后呈现与应力分布对应的不规则彩色条纹。条纹密集的地方是残余应力比较集中的地方。
U形尺的干涉条纹类似于三角板和曲线板,区别在于这里的应力不是残余应力,而是实时动态应力,所以条纹的色彩和疏密是随外力的大小而变化的。利用偏振光的干涉,可以考察透明元件是否收到应力已经应力的分布情况。
转动外层偏振片,即改变两偏振片的偏振方向夹角,也会影响各种波长的光干涉后的强度,使图案颜色发生变化。
【实验步骤】:
1.轻地从仪器上方抽出仪器内的两种图案,看到它们都是由无色透明的材料制成,原样放回;
2.打开光源,这时立即观察到视场中各种图案偏振光干涉的彩色条纹; 3.旋转面板上的旋钮,观察干涉条纹的色彩也随之变化;
4.把透明U形尺从窗口放进,观察不到异常,用力握U形尺的开口处,立即看到在尺上出现彩色条纹,且疏密不等;改变握力,条纹的色彩和疏密分布也发生变化。
【注意事项】:
取玻璃片也小心轻放,注意安全。【实验感想】:通过物理下册的学习,我们光的干涉以及偏振光有了理论上的认识,这次演示实验我们对其产生的现象有了感官上的认识。理论结合实际,用理论解释实际现象,用实际现象探索新的理论观念,这是物理之路更加长久、更加平坦的必要条件。
3.声波可见
【实验目的】:
借助视觉暂留演示声波; 【实验仪器】:声波可见演示仪
图6 声波可见演示仪
【实验原理】:
不同长度,不同张力的弦振动后形成的驻波基频、协频各不相同,即合成波形各不相同。本装置产生的是横波,可借助滚轮中黑白相间的条纹和人眼的视觉暂留作用将其显示出来。
【实验步骤】:
1.将整个装置竖直放稳,用手转动滚轮;
2.依次拨动四根琴弦,可观察到不同长度,不同张力的弦线上出现不同基频与协频的驻波; 3.重复转动滚轮,拨动琴弦,观察弦上的波形。【注意事项】:
1.滚轮转速不必太高。
2.拨动琴弦切勿用力过猛。
【实验感想】:以前对声波的理解只是停留在想像层面,当看到立体存在的声波后感觉非常奇特,本实验很好的利用了视觉暂留原理,使学生能更好的理解物理研究对象。实验对物理原理的应用实在是妙不可言。
小学科学演示实验是科学教学中学生获取科学经验知识和检验科学知识的重要媒体和手段我这学期在三年级做了以下演示实验:1视觉停留实验
2观察蜗牛或蚂蚁3小草“喝水”实验 4比较不同纸的特点5比较棉布与尼龙的不同6研究金属的性质 7简易净化水和淡化水的方法 8神奇的水(毛细现象、表面张力、压力、浮力)这些实验不仅能激发学生的认识兴趣,积极性,能有效地培养和发展学生的观察能力及思维能力,有助于对学生进行唯物主义和辩证法的教育,能培养学生严谨的科学态度和进行科学方法的训练。
三年级这学期刚接触科学,如何实施好科学实验教育这就要求我要立足于学生已有的认知水平,来精心设计每一个实验,合理组织教材内容,展开教学活动,使学生获得知识和技能的同时,智能得到发展,创新能力得以加强。我对这学期的实验经验做一下总结;掌握技能,体验成功的机会,使实验教学的质量老提不上去.一些学生不认识烧杯,量筒,漏斗,更有甚者把玻璃棒当成温度计.鉴于这些情况的出现,我想就重视实验教学,切实提高实验教学的有效性在教学中因为实验教学的课前准备相当重要,实验器材的到位是实验教学能否取得成功的关键环节,也是搞好实验教学的前提.所以我在每节实验课前
要做好充分的教具准备在教学过程中多注意培养学生的实验兴趣.我们经常会说“兴趣是最好的老师”,兴趣是学习的内在动力.实验兴趣的培养能使学生学习从被动变为主动,真正使学生成为学习的主体,从而极大的提高了实验教学的效率,从而有效的实验教学又是提高实验教学质量的保证,所以对学生实验兴趣的培养要特别加以重视.在今后的教学过程中,我要学会用激励性语言,要不断调动学生学习的积极性和主动性,不断改进教学方法,使实验教学成为生动活泼,让学生乐于从事的实践活动.使学生产生了好奇心,很多学生都想上来演示,使他们的实验兴趣倍增,从而使演示实验更生动,更易懂。
本文从演示实验在科学课程教学中的地位分析出发, 探讨了传统演示实验存在的问题及改进的基本原则;并通过演示实验的改进实例, 说明通过演示实验的改进可以进一步提高实验的教学效果, 提高课堂教学效率。
一、演示实验在科学课程教学中的地位、作用及存 在的问题
演示实验是连接科学课堂教学和实验教学的桥梁, 是学生认识事物的基础, 在初中科学教学中占有重要地位。演示实验可以帮助学生直观、形象地观察科学现象及其变化规律;可以激发学生的学习兴趣, 培养学生的观察能力, 引导学生积极进行思维活动。演示实验也是学生学习实验操作的重要途径。
演示实验在科学课程教学中的作用不容置疑, 然而在教学实践中还存在着诸多问题。教师对自身的教学手段认识不充分, 思想上不够重视, 进而影响教学效果。教师课前演示实验准备不充分或演示过程中操作不规范, 导致实验效果不明显, 也会影响教学效果。教材中所给出的部分演示实验也存在着实验不易成功、实验稳定性差、实验现象不明显、实验装置复杂等问题。
二、改进演示实验应遵循的基本原则
改进演示实验的目的是增强实验的趣味性、凸显实验现象、修正原有实验的缺陷等, 这些改进要遵循一定的规律。其主要原则包括:1.应有利于加强演示实验的便利性, 尽可能简化实验装置, 以突出实验重点;2.应有利于提高演示实验的可观察性, 明显的实验现象和可观察性较强的实验都有利于教学内容的传授和学习;3.应有利于增加演示实验的趣味性, 有趣的实验现象和结果能激发学生的学习兴趣;4.应有利于提高演示实验的环保性。
三、演示实验的改进实例
(一) 静摩擦力演示实验的改进
在讲授新课时, 我选择以书本为实验器材来演示静摩擦力。演示实验的操作步骤如下。
1.选择两本二百页左右的书, 间隔若干书页交叉契 合。
2.两书相契合部分至少占整本书的三分之二。
3.请两位同学上讲台来尽力分开书本, 演示书页交 叉契合所产生的摩擦力。
该演示实验具有装置简单、趣味性强、易于学生参与等特点。在该实验操作过程中, 学生不仅能亲身体验到摩擦力的大小, 还能体会到摩擦力的方向。在我们的教学实践中, 该演示实验展现出十分理想的教学效果。
(二) “液体的压强与流速的关系”演示实验的改进
初中科学中关于“液体的压强与流速的关系”的教学内容较为抽象, 学生不易理解与掌握。而有关“液体的压强与流速”的演示实验装置缺乏, 无法在课堂教学中进行相应的演示, 影响教学效果。为此, 我参考相关资料制作了一个“液体的压强与流速的关系”的实验装置, 取得了理想的实验效果。实验装置结构如图1所示, 主要由两部分组成, 玻璃水槽和带连通细玻管的粗细不同的玻璃管。
演示实验装置可以进行两种实验现象的演示:一是液体静止时的压强演示;二是液体的压强与流速的关系演示。图1 (a) 给出了“液体静止时的压强”的演示效果, 即连通器原理:两细管中液面相平。说明底下粗管各处压强相同。图1 (b) 给出了“液体的压强与流速的关系”的演示效果。拔去粗玻璃管右边的橡皮塞, 左边水槽中的水经粗管流出 (如图b) 。可以看到管A中的液面比管B中的液面高, 说明液体流速越大, 压强越小。为提高实验的可观察性, 可以将水槽中的水着色。
该演示实验装置存在的主要问题是连通玻璃管制作相对困难, 但是一旦装置制作完成, 课堂上的演示操作十分方便, 且实验现象较为明显, 课堂教学效果理想。
(三) “透镜对光的作用”演示实验的改进
“透镜对光的作用”演示实验的效果对于学生理解凸透镜对光的会聚作用、凹透镜对光的发散作用尤为重要。在课堂教学中, 我们使用传统的激光演示仪进行实验演示。该演示仪直接暴露于空气中, 使用小功率激光笔进行光线传输的演示。由于激光极好的方向性, 且在空气中缺少漫反射, 导致后排的学生看不到光路, 遇到晴朗的日子连前面的学生也很难观察到, 实验效果很差, 演示实验无法起到应有的作用。
针对现有激光演示仪所存在的问题, 我们设计了一种改进激光演示实验装置, 其结构如图2所示, 装置实物如图3所示。该装置由圆柱形透明玻璃筒以及两支激光笔构成, 玻璃筒倒扣于桌面, 激光笔平行置于玻璃筒顶部, 激光笔的功率为0.1W, 激光为波长532nm的绿色激光。实验演示前, 用蚊香将玻璃筒内筒充满薄烟雾, 利用光线的漫反射现象解决传统演示仪存在的观察困难的问题。
利用该改进的激光演示仪进行“透镜对光的作用”演示实验, 其实际效果如图4所示, 其中图4 (a) 为平行光, 图4 (b) 为凸透镜:光的会聚, 图4 (c) 为凹透镜:光的发散。由实验结果可知, 所提出的改进激光演示实验装置具有结构简单, 演示效果好等特点。
四、结束语
[关键词]初中化学 有效利用 演示实验
[中图分类号] G633.8 [文献标识码] A [文章编号] 16746058(2015)260089
在化学课堂上,最常见的实验形式是由教师主导、设计、操作的演示实验教学。演示实验在化学课堂上以非常高的频率出现,演示实验教学质量的高低关乎整个化学教学活动的质量。因此,作为一名初中化学教师,我们一定要科学认识演示实验的重要地位,积极发挥演示实验教学的优势,努力以高质量的演示实验来提升化学课堂教学的有效性。
一、利用演示实验激发学生的兴趣
兴趣是最好的老师,所有的教师都能认识到兴趣在学生学习活动中所扮演的重要角色和所能产生的重要作用,然而,如何培养学生的学习兴趣却是让很多教师颇为头疼的问题,尤其是化学学科,由于有相当一部分的化学知识都带有一定的抽象性、枯燥性和零散性,所以导致大多数学生对化学学科的兴趣不高。但如果教师在课堂上能够恰当地运用一些演示实验活动,借助化学实验生动、直观的特性,就可以在培养学生的化学学习兴趣上有明显的帮助。例如,把二氧化碳通入紫色石蕊溶液中,溶液的颜色会由紫色变成红色。对于这样一个信息,如果教师通过语言直接讲授,学生最多只会在笔记本上再增加一行字,根本谈不上兴趣的提升。倘若教师用一个有趣的演示实验来替代这一行字,可能取得的效果就远远不止这些了。笔者在讲到这部分知识时,给学生拿出了一瓶雪碧。雪碧作为碳酸饮料,其中含有一定的二氧化碳,借助于雪碧的这一特性,笔者将紫色的石蕊溶液滴入了白色的雪碧中,结果就像变魔术一样,原本无色的雪碧变成了红色。就这样,以一个有趣的演示实验为手段来给学生分析相关知识点,学生会感到非常新鲜、有趣。直观的实验现象不仅加深了学生的印象,也培养了学生的学习兴趣。
二、利用演示实验突破重难点
在学习化学知识时,大多数学生遇到的最大困难是化学知识的抽象性。我们知道,初中生的形象思维能力要明显强于抽象思维能力,因而化学学科的特点就成为很多学生学习化学道路上的“拦路虎”。如果能够解决化学知识抽象性的问题,把抽象的知识点以更加形象直观的形式展现出来,那么就会大大提高学生的理解和接受能力,而化学演示实验就能做到这一点。在课堂上,教师以直观的实验现象向学生阐述抽象的化学概念、规律,这样的形式会让学生更容易理解和接受。如“可燃物的燃烧条件”这一知识点的教学,说到可燃物的条件,无非就是两个:一是可燃物要与氧气相接触;二是可燃物要达到一定的温度,即着火点。对于这样一个知识点,学生记忆起来并不存在什么困难,难点在于对知识点的深刻理解和掌握。为了加深学生的理解,教师可以结合这一知识点给学生做一个简单的演示实验:把白磷分别放在铜片上和盛有水的烧杯中,然后分别同时进行加热。结果,铜片上的白磷燃烧起来,而水中的白磷却没有燃烧。接着,再往烧杯中通入氧气,结果水中的白磷也开始燃烧了起来。通过这个实验,学生直观地看到了氧气与燃烧之间的关系。接着,再进行第二个演示实验:将白磷和红磷同时放在铜片上,然后同时进行加热。很快,白磷燃烧了起来,而红磷却没有燃烧。通过这个实验,学生又直观地看到了燃烧与温度之间的关系。就这样,通过两个简单的小实验,原本比较抽象的知识点变得直观生动起来,有效帮助学生理解和掌握知识。
三、利用演示实验培养学生的实验能力
培养学生的化学实验能力是化学学科教育工作的重要目标之一。实验能力是一种综合性的能力,它包含实验观察能力、分析能力、操作能力、归纳总结能力、思维创新能力等众多能力,而这些能力的形成和提升仅仅依靠理论知识的讲解是不可能实现的,只有通过大量的实验和实践积累才能实现。在众多的实验教学形式中,演示实验无疑是学生接触化学实验的第一步。在演示实验过程中,学生需要认真观察实验现象、记录分析实验数据,并且在教师的一举一动中掌握初步的实验操作技巧和方法,可以说,演示实验是学生初步形成和发展实验能力的第一个学习环节。因此,教师在开展演示实验的过程中要注意给学生传授一些科学的观察方法与技巧,引导学生对实验现象进行探究分析,创造机会让学生自己动手进行演示实验,依据相关的理论知识和实际对演示实验进行改进,以培养学生的创新意识和创新能力等,教师要让演示实验不仅成为讲解分析知识的手段,更成为培养学生综合实验能力的重要途径,这也是演示实验教学最重要的价值体现。
总之,演示实验在化学教学活动中占据着举足轻重的地位,教师在实施的过程中,要遵循基本的教育规律,运用好演示实验教学的技巧,努力以高水准的演示实验教学来培养学生多方面的能力和素质,推进化学学科素质教育改革目标的早日实现。
一、实验目的:
1、通过机械创新设计陈列柜的演示,了解机械创新设计的基本原理与基本方法,启迪创新思维,提高机械创新意识与创新设计能力。
2、了解机构创新设计的基本途径与方法。
二、实验设备
CQXG-10B多功能语音控制陈列柜
三、实验原理
机械创新设计陈列柜是《机械创新设计》课程的“实物教材”,其内容以近3年出版的机械原理、机械设计、机械创新设计等方面的国家级优秀教材和国外高校优秀教材为基本依据,突出产品创造技法、原理方案创新、机构创新、结构方案创新和外观设计创新。它由十个陈列柜组成,分别是:创新设计概述、创新思维方式、产品创造技法(1)、产品创造技法(2)、原理方案创新(1)、原理方案创新(2)、机构创新设计(1)、机构创新设计(2)、结构方案创新、外观创新设计。机械创新设计语音控制柜,由微处理器控制的新型大容量语音芯片组成,设有遥控和手控两种独立操作,可实现遥控、手控该柜全部模型电机同时转动。
一、教学设计
1、知识与技能:掌握设置背景的方法
2、过程与方法:通过观察师演示讲解、生自我尝试、相互合作的方法学习设置幻灯片背景的过程,培养自主学习、合作学习的能力,体验美的设计、搭配、感受能力。
3、情感态度价值观:培养学生的创作能力、色彩搭配及审美能力,激发学生的学习兴趣。
二、教学重难点
1、教学重点:设置幻灯片的背景
2、教学难点:不同类型的幻灯片背景设置
三、教学准备 教学课件、自我介绍幻灯片、微机教室
四、教学过程
(一)导入:
经过前几次的学习,同学们已经使用演示文稿基本完成了“自我介绍”,老师也制作了一个“自我介绍”演示文稿,我们比比看谁做的更漂亮吧?(师分别展示自制及学生制作的演示文稿,生观察比较)谁的更漂亮呢?(生观察后作出判断)为什么XX的更漂亮呢?(生:添加了漂亮的背景图片)同学们想不想让自己的演示文稿也变得漂亮起来呢? 那我们今天就一起来学习第三课:美化演示文稿。
(二)新授 演示文稿可以设置多种背景:有单色背景、渐变背景、纹理背景、图案背景和图片背景(幻灯片展示几种背景的效果图)。那么,这每一种背景又是如何设置的呢?下面我们将一一学习
首先来学习单色背景的设置方法:
单色背景:可选择某一种喜欢的颜色作为背景,它的设置方法是这样的……(幻灯片出示单色背景设置图解并讲解)。现在同学们试着设置一下单色背景?同时思考探索一个问题:“应用”和“全部应用”的效果有什么不同吗?看看谁能最先发现。同学们真是火眼金睛,一下就看出了不同。单色背景的设置方法都学会了吗?(若不会则学生演示,若会…)那我们接着学习其它的背景设置吧。渐变色背景:渐变色是由一种颜色逐渐过渡到另一种颜色,它的设置方法是……(幻灯片展示渐变色背景设置图解并讲解。)渐变色背景的设置方法你掌握了吗?那我们接着来设置其它的背景(师图解几种背景设置的要点)。方法学习完了,接下来就是操练时间。咱们每组(1、2、3、4)设置一种背景,比比看哪组的同学设置的又快又好看。(教师巡视观察学生效果)
经过老师刚才的观察,发现同学们设置的真不错!下面我们每组请一位同学来给大家演示一下他设置的背景好不好?谁愿意?(生演示设置方法)大家都看明白了吗?非常好,经过验证,老师相信这几种背景的设置方法大家都已经学会了,可是除了这几种背景,你还知道其它的背景吗?设计模板,还记得吗?它也是一种背景,你发现了吗?
(三)作业
一、激发学习兴趣和求知欲望
物理“难学”,这是初学者普遍存在的问题。纯理论教学易使学生产生厌学情绪,如何让学生喜欢物理?爱因斯坦曾说,興趣是最好的老师!如果对知识有了兴趣,就能积极主动地去学习。我在讲大气压强的引课中,演示了几个有趣的实验,其中有这样一个实验:取一个小试管和一个略粗的一端开口的长玻璃管,首先将长玻璃管灌满水,然后将小试管管口朝上,放入长玻璃管内,保持水不进入小试管。这时我问学生:“如果将长玻璃管倒立,小试管会怎样?”学生们几乎都认为小试管会下落。当我快速将长玻璃管倒立过来时,小试管并未随水下落,反而在长玻璃管内上升,此时,学生们都瞪大眼睛,被这出乎意料的现象所吸引,都急于想知道为什么,我由此引入新课,学生们的积极性被调动起来,主动地投入到学习中来。整节课学生们都情绪激昂,愉快地完成了大气压强的学习,收到了极好的教学效果。
二、突破教学中的重点和难点
在讲保险丝的作用时,虽然学生在理论上都明白,但理解的不透彻,记的不牢固。我在课堂上做了教材中图8.5-3的演示实验,学生亲眼看见保险丝熔断,而导线——铁丝(或铜丝)却不熔断。这样不仅提高了兴趣,也轻松掌握了保险丝的作用,以及绝不能用铜丝、铁丝代替保险丝的教学难点。
讲大气压的方向时,我不仅将水杯倒置,还大胆地将杯口朝向各个不同的方向,结果纸片都没掉落,同学们都惊叹不已!从而有力地说明了大气向各个方向都有压强,突破了教学上的这一难点和重点。
三、引入物理概念,总结物理规律,培养多方面能力
许多物理概念的引入、物理规律的得出都用到了演示实验。例如在讲光的折射现象时,如果只干巴巴地讲述,学生很难接受。我演示了光从空气射入水(加入几滴牛奶并搅匀)中,只简要加以讲解即可明白折射现象,也为进一步讲述折射规律做了实证。
在讲牛顿第一定律时,必须要成功地演示同一小车在三种不同表面运动的实验,让学生观察现象,并分析得出实验结论:在越光滑的表面小车前进得越远。在此基础上,引导学生猜想如果表面绝对光滑,小车将会怎样?从而进一步推理得出牛顿第一定律。在这个教学过程中,演示实验不仅可以总结规律,而且培养了学生观察、分析、概括、逻辑推理的能力。同时也让同学们知道伟大的科学家也都是从小实验开始走向成功的,培养了学生热爱科学、勇于探索的精神。
还有很多演示实验在此就不一一列举它的重要作用了……在教学过程中,教师可以随时随地自制一些简单易懂的演示实验,同样会收到极好的教学效果。当然做好演示实验必须注意以下几个方面:
1.实验前要充分准备;
2.实验的可见度要高;
3.实验中操作要规范;
4.实验的用语要准确;
5.实验时尽可能让学生参与配合。
总之,物理教师在不断引入多媒体技术的同时,绝不能以此来替代直观、生动的演示实验!我们依然要重视演示实验,充分发挥演示实验在物理教学中的重要作用,从而收到最佳的教学效果。
1 国内外物理演示实验教学的现状
1.1 国外物理演示实验教学改革现状
自上个世纪以来, 影响世界的四次学习和教学理论变革都肇始于西方国家, 美国、英国、德国等国也藉此奠定了其教育发达国家的地位。
当前, 美国在新课程标准推动下的教学创新运动中, 指出学校要反复强调体验性的学习, 教师鼓励学生根据自己的兴趣和知识基础来设计实验。[1]
而在英国, 科学学属于三门核心课程之一, 因而科学教学备受重视, 在科学教学中以“科学探究”为其首要特色, 培养学生的科学素养。[3]
德国教师也历来重视物理实验, 德国物理学界流传着这样一种说法:“没有演示实验的一堂课是不可想象的”。
1.2 国内当前物理演示实验教学现状分析
由于受传统的教育方式、用人制度的影响, 我们的教育多以抓分数的应试教育为主, 过于强调课堂教学, 而忽视了演示实验教学。又由于现阶段正在推行文理大综合考试, 物理实验的分值过低甚至没有。因此在实际教学过程中就出现了以下问题:
(1) 教学手段落后
许多实验器材一用就是一、二十年, 演示实验达不到理想的教学效果, 不能满足学生科学素质培养的要求。
(2) 没有认识到物理演示实验在教学中的重要作用
把物理实验仅仅当作为理论教学服务的工具和手段, 没有认识到物理实验本身是充满理论的认识过程, 是物理教育必有的内容。在演示实验教学中表现为只强调直观观察, 或单纯在量的方面追求尽量多的现象刺激。
(3) 教学方式缺乏创新
教师“自弹自唱”的多。在演示中, 有些教师是自己做, 自己读, 学生们仅仅是观察、观看, 有些老师虽然也让学生参与实验, 但是由于老师是“主唱”往往影响了学生们学习的主动性。[3]
2 物理教学中演示实验改革的思考
2.1 重视演示实验教学, 加强能力培养
为了做好演示实验, 教师必须研究教材中使学生感到抽象、易混淆、接受困难的地方, 开发一些直观的演示, 同时在教学中引进现代科学的新成就。在实验教学中, 可在规定的实验中适当增加相关演示项目, 使教学内容更加丰富。
2.2 在演示实验中增加学生的参与
演示实验是教师利用课堂时间为学生演示, 在操作的同时又引导学生对实验进行观察、思考和分析的一种物理实验教学方式。在演示实验中, 应积极引导学生观察、猜想、分析、归纳总结, 甚至在实验操作上让学生积极参与, 让学生充分了解实验的内容, 多次重复, 加深印象, 巩固记忆。演示实验不能先由教师做给学生看, 再讲给学生听, 使演示与讲解脱节。这种作法忽视了学生学习的主动性, 把学生当作被动接收的“仓库”、“容器”, 完全没有发挥出演示实验的作用, 是不可取的。
2.3 在验证性实验的基础上加重探索性实验
中学物理课堂演示实验可分为验证性实验和探索性实验, 而大部分是验证性实验。验证性实验对学生在学习物理的科学方法和科学态度方面不能得到锻炼, 也不利于培养学生主动探索物理规律的能力, 而探索性实验对培养学生思维能力、创造能力、自学能力、观察实验能力及解决实际问题的能力有独到的作用。在实验教学中, 要尽量再现实验的设计过程, 多让学生想想:“为什么要这样做?”“换种方法行不行?”以此渗透物理思想, 启迪学生思路。
2.4 优化演示实验教学手段
演示实验不仅要现象清楚, 而且还要面向全体学生。教师要想方设法增大演示实验的可见度。投影放大、机械放大、自制可见度大的仪器进行演示等都是常用的方法。利用多媒体教学也有着不可替代的优势。如应用多媒体展示课堂实验无法演示的宏观的、微观的、极快的、极慢的物理过程, 从而突破时间以及空间的束缚, 进行逼真的模拟, 灵活地放大或缩小物理场景, 将物理过程生动形象地展现于学生眼前。这样做不但为教和学增添了信息的传输和接收通道, 而且对提高物理课的素质教育教学有着广泛的发展前景。
3 结语
物理学是一门以观察、实验为基础的科学, 做好物理演示实验教学, 对于培养学生的科学素质至关重要。在提倡素质教育的今天, 为适应时代和学生发展的需要, 我们每位物理教师应当努力提高自身素质, 转变教育教学观念, 改进教学方法, 营造良好的育人环境, 培养出富有科学精神和实践能力的开拓型人才。
参考文献
[1]王至正、张宪魁、王河.物理教育学[M].青岛:青岛海洋大学出版社, 1994:55-58.[1]王至正、张宪魁、王河.物理教育学[M].青岛:青岛海洋大学出版社, 1994:55-58.
[2]王兆鸿.物理课堂教学技能训练[M].东北师范大学出版社, 1999:67-72.[2]王兆鸿.物理课堂教学技能训练[M].东北师范大学出版社, 1999:67-72.
上周的物理演示实验课上,可以说真的是让我大看眼界,也让我对物理世界有新的认识,原理物理的世界不是像我们平时在课堂上接触的那样,只有复杂的公式,繁琐的定理,物理的世界也是多姿多彩的,物理的世界有美丽的光,有神奇的波,有威力的电磁,只要你用去接近它,用心感受,就会发现它的美。
那节物理演示实验课,全部是由老师演示实验室里一些仪器,而我们就是站在旁边观看,时不时的老师也会和我们进行一些互动。我清楚地记得老师演示的第一个实验室把一个类似于自行车车轮的东西转动后放在一个竖立的杠杆上,奇迹发生了,车轮没有掉下来,而是在杠杆上转动起来了。老师由此现象展开了解说,联系到了上学期大学物理上的知识,刚体转动的知识,因为车轮绕着杠杆的中心转动,两者之间的夹角没改变,所以不会掉下来,由此不禁让我们联想到了儿时玩过的陀螺还有杂技团骑得独轮车,原理其实和这个也差不多。这个实验演示完,大家都怀着无比好奇地心情期待接下来的实验。接下里演示的是一个物体由低出自动往高处滚动的实验,这个实验的原理比较的简单,因为这个物体的重心看似是往高处的滚动,其实它的重心是在降低的。看似违背的人们生活中的水往低处流的道理,其实不然,这句话更好的说明了眼见不一定为实的,恰恰是这个假象欺骗了我们眼镜,让我们误以为物体真的可以有低处自己往高处走。有的人见过飞机,还坐过飞机,甚至有的人还想将来制造飞机,但是很少有同学真正知道飞机是怎能通过自身改变飞行方向的,老师接下来有关飞机的两个实验让我们对飞机飞行及飞向的改变有了一个新的认识。“鱼洗“这个神奇的东西早就在电视和书本上听说了,但是一直没有见过真的,很是好奇,没想到这次物理演示实验课上有幸看到了,而且老师还给由此给我们结束了海啸的原理。高科技的魅力永远是让热叹服的,记忆金属,一种高科技材料,充满的魔力。接下来的电学实验可以说是带着一份忐忑的心再看,因为那个实验所用的电压时很高的,心中知道没事,但还是有所畏惧。清楚的记得老师说胖子不容被雷击,当时把我们逗乐了。磁学的实验也很有神奇,还记得那个那个收音机通过磁线圈调节声音大小的实验,其实这个实验并不只有在实验室才可以做的,我们自己也完全可以把家里的录音机什么拿来实验一下。这也告诉我们,物理离我们生活并不是很远,它就在我们生活的点点滴滴里,只要我们做个有心人,就一定会发现的。最后了老师带我们走进了神奇的光学世界。一个小小改动,可以发出智慧的火花,改变传统乐器的演奏方式。两块镜子,可以让你轻松的双脚离地,合理的利用太阳能,造福人类,还有那个摆在实验室里的神奇的球,吸引了大家纷纷用手机拍照。带着满心的欢喜,带着满脑子的好奇,我们结束了这次物理演示实验课。
一、做好演示实验, 创设物理情景, 激发学习兴趣
演示实验能把学生在生产、生活中看到的和听到的现象, 通过实验手段再现出来, 把“生活世界”转化为“物理世界”, 使学生置于物理情境之中, 产生良好的情绪和学习动机。
讲授《动量定理》这一课时, 我首先做了这样一个实验:向同学们出示一个鸡蛋, 请学生观察, 以引起学生的注意。我在向同学们做介绍时, 故作失手状, 忽然鸡蛋从手中掉下来。这时有个别学生会本能地“哎呀”一声, 随后, 却并没有听到鸡蛋破碎的声音。因为鸡蛋掉进了一个盒子里, 我悠然地取出完好无损的鸡蛋, 同学们都甚为疑惑。然后我公布真相:盒子里放了海绵, 进而设问:“鸡蛋为什么不会破?因为掉进海绵里了。为什么掉进海绵里鸡蛋就不会破呢?海绵是柔软的, 掉在柔软的物体上面受力小, 所以就不会破。那又为什么掉在柔软的物体上就受力小呢?”这时学生回答起来都觉得比较困难, 由此, 也就为讲动量定理开了一个好头。
二、做好演示实验, 帮助学生建立概念、理解概念
物理学中有些概念可以通过思维来直接定义, 但更多的概念需要从直接感受中建立。创造条件, 根据演示实验重现的物理现象就可以抽象概括出物理概念, 并且还可以帮助学生进一步理解概念。
高中物理新课标教材·必修1《用牛顿运动定律解决问题 (二) 超重和失重》一节, 为了帮助学生更深刻地理解超重和失重概念的内涵和外延, 我设计了一个简单的实验。先准备好两根相同的细线, 两个质量相等的砝码。用一根细线缓慢地提起砝码, 提示是“缓慢地”提起。这样, 学生就容易理解, 砝码始终是处于平衡状态;另一根细线我迅速地提起, 注重这个迅速。细线断了, 试了多次都是如此。这时, 就可以请学生思考, 为什么细线第一次没断, 而另一次却断了呢?绝大多数学生都能抓住要点:因为第一次是“缓慢地”提起, 而另一次则是“迅速地”提起, 物体的运动状态不一样, 所以物体的受力情况也不一样。我再引导学生运用牛顿第二定律和牛顿第三定律去分析, 从而顺理成章地概括出:超重是物体对支持物的压力 (或者悬挂物的拉力) 大于物体所受重力的现象。
三、做好演示实验, 探索物理规律
物理规律, 表示物理现象之间的本质联系, 并用数量关系或者文字表达出来。为了给学生创造学习物理学研究方法的条件, 我在实验教学中常用研究的方式, 让学生主动去探究规律。
例如, 在《等温变化、玻意耳定律》的教学中, 探索等温变化规律。我先提出问题:一定质量的气体, 在温度不变的条件下, 体积与压强有何定量关系?怎样用实验的方法来研究这一关系呢?可将这个问题分解为若干个子问题: (1) 怎样使气体保持一定的质量? (2) 用什么密封才便于改变, 测量体积和压强? (3) 怎样使用你选定的器材做好这一实验?学生在老师的科学引导下, 积极主动地思考, 都可以提出几种实验方案。我再把学生的这些实验方法与课本中给出的实验方案进行比较。我通过这种方法, 不仅调动了学生学习、研究的积极性, 开发了学生智能, 而且教会了学生使用物理规律的一种方法。
四、做好演示实验, 突破教学难点
我们在长期的教学中, 都有这样的感受。有些内容光靠老师讲解, 学生并不一定能理解, 而安排做好相应的演示实验, 让学生观察实验、分析原因, 就可以突破难点, 而且节约时间, 取得事半功倍的效果。
讲《弹力》一节, 弹力产生的条件是相互接触并发生形变。教材中对形变的具体阐述是这样的:物体受力时会产生形变, 但有时形变很小, 不易观察。学生往往对这句话理解起来很困难, 甚至产生怀疑。而要讲清弹力的概念, 对形变认识就必须深刻。对此问题, 不可能一句话就带过。为了突破这一难点问题, 我在课堂上演示了一个用椭圆墨水瓶 (瓶塞上插一个毛细管) 演示微小形变的实验。当我用手沿瓶的短轴方向紧捏时, 毛细管中的液面会明显上升, 但是, 有的学生怀疑是热胀冷缩的关系。为此, 我又沿长轴方向紧捏, 可以见到毛细管中的液面明显下降。说明瓶子受力时, 形状发生改变, 这是很有说服力的。学生这时会相信, 玻璃在外力作用下确实会发生微小形变, 对教材上的内容就不再怀疑了, 于是认识到形变的确是发生弹力作用的原因。
像这种简单直观, 使学生只需透过较少而且他们比较熟悉的技术细节就可以领悟物理原理的方法, 用在我们的物理教学上, 对学生和老师本身来说就是一种智慧的熏陶和享受。
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