大学物理演示实验心得

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大学物理演示实验心得(精选10篇)

大学物理演示实验心得 篇1

1003101304 龚志金 2012年2月25日下午二

在这次的演示实验课中,我学到了很多平时的生活学习中学不到的东西。在实验课上,老师让我们自己学习实验原理,自己动手学习操作,然后给同学们演示并讲解。我们第一次见到了一些很新奇的仪器和实验,通过奇妙的物理现象感受了伟大的自然科学的奥妙。我们怀着好奇心仔细的观看了每个演示实验,如,磁悬浮列车模型、锥上滚、人高压带电缺安然无恙、人在转盘上伸开手臂转速减慢等等。通过自己的学习和同学们的认真讲解,一些看似不正常的现象都能用科学的自然知识来解释了!

我所在的组是做模拟磁悬浮列车,第一眼看到的是一个跑道型的轨道,上面放有一个小车模型。模型里面是一块高温超导材料,将液氮倒入小车中,使超导材料在液氮中浸泡一定时间(4—5分钟),直至液氮中无气泡为止,使里面的超导材料由正常态转变为超导态即电阻率为零的状态。将列车放置在磁轨道上,列车会悬浮在高度为10mm的地方,待其稳定后,轻轻推动一下列车,给它一个初速度,列车便沿着轨道前进。但是速度不能太大,否则样品将沿直线冲出轨道。结果我们看到,列车沿磁轨道做周期性水平运动,一段时间后,样品停落到轨道上。

其实,磁悬浮列车的原理并不深奥,它是运用了磁铁“同性相斥,异性相吸”的性质,使磁铁具有抗拒地心引力的能力。课后我阅读了相关资料得知超导体是由超导材料制成的超导线圈构成,它不仅阻力为零,而且可以传导强大电流,这种特性使其能够制成体积小功率大的电磁铁。而加液氮是为了达到超导材料的临界温度,使其电阻为零。那么,电能就会转化为磁能,使物质具有磁性。当一个永磁体接近超导体表面时,因为磁力线不能进入超导体内,所以在超导体表面形成很大的磁通密度梯度,感应出高临界电流,从而对永磁体产生排斥。排斥力随相对距离的减小而逐渐增大,它可以克服超导体的重力,使其悬浮在永磁体上方的一定高度上。而列车上装有超导磁体,在手动推力作用下,在线圈上前进。一些线圈固定在轨道地步,由于电磁感应,在线圈里产生电流,轨道上产生的磁场极性与列车上的磁体极性总是保持相同,这样在轨道和列车之间就会一直存在排斥力,从而使列车悬浮起来。

大学物理演示实验心得 篇2

大学物理实验教学要求把探究运用于演示教学中, 发挥探究教学模式的优势, 建立起按科学设计实验教学程序、优化实验教学过程、指导实验方法、培养创新能力的创设情景──发现问题──探究问题──总结知识模式[2]。这种教学模式能充分发挥教师的主导作用, 突出学生的主体地位。教师充分相信学生, 使学生主动参与实验, 发挥学生的主观能动作用, 最大限度地调动学生自主学习的积极性和主动性, 变单向信息传递为双向式、多向式信息传递与交流, 教师在课内讲重点、关键点和注意点等, 发挥好主导调控作用。其主要方式是采取提问、答疑、讨论、观察实验现象、动手操作等, 加强对学生实验方法的渗透和创新能力的培养。

1 利用演示实验创设问题情景

如何创设问题情景, 达到引导学生自主性探究的目的?这已成为新一轮教学改革研究的重要内容之一。大学物理实验教学要求学生模拟科学家解决问题的过程, 使学生体会到科学家面对疑难情景、搜集和加工所需要的资料、最后达成问题解决的探究过程, 从而使学生获得在真实生活情景中发现问题、分析问题、解决问题的能力, 而这些问题的解决, 都源于创设问题情景这一重要前提。

大学物理是一门以实验为基础的科学, 物理实验以其直观、形象为学生提供了丰富的感性信息。因此利用实验内容设置问题, 引导学生通过对实验的观察、研究和分析获得感性信息去思考问题、探索问题, 从而揭示物理现象的本质, 探究物理规律。在物理课教学中, 经常会设法创设问题情景, 激起学生对新知学习的热情, 使学生产生迫切要求获取新知的欲望, 在新知和学生的求知心理之间制造一种不平衡, 不协调, 把学生引入一种与问题有关的情景之中。物理教学中是通过什么来创设问题情景呢?那就是演示实验, 通过物理演示实验创设丰富、逼真的物理教学情景。

1.1 利用演示实验创设问越情境的要求。

良好的物理问题情景有助于实现原有的认知对新知识的同化, 使认知结构得到补充和完善, 从而促进学生的心理发展。构建良好的问题情景, 使学习材料的逻辑意义明朗化。可以激发学生积极主动地使新旧知识发生相互作用, 产生有机的联系, 从而使新知识获得实际意义, 最终实现有意义的学习。在大学物理教学中, 如何利用演示实验创设有效的问题情景, 有如下一些基本要求。

明确教学目标, 把握本节课的问题焦点。在把握问题之前, 必须先要认识问题本身。同一班内的学生, 其能力、知识和经验等方面都存在差异, 故对现象的认知也各不相同。因此在做好充分的学情分析的基础上设计好演示方案, 决定采用什么样的演示道具, 比如用实物还是用多媒体演示学生比较容易接受[3]。

把握好演示情境所蕴涵的问题难度。通过演示情景学生产生问题后, 就可从已有的概念及经验中选择类似的结构, 或借助记忆中的事件, 逐渐连接相关的部分, 作为探究答案的线索, 寻求解决问题的途径。如果演示情境所蕴涵的问题过于简单, 学生就提不起学习的兴趣, 相反问题若太难, 即使学生充满解决问题的信心, 但最后还是会被迫放弃这种超出自己能力的问题。所以, 演示情境所蕴涵的问题通常要求部分建立在学生原有认知结构的基础上, 即处于多数学生思维上的“最近发展区”[4]。

1.2 利用演示实验的问题情景应用和巩固知识。

通过怎样的途径才能有效培养学生实践能力呢?一种有效的方式是练习情景化, 而练习情景化的最有效方式就是利用演示实验创设题目的物理情景, 近年来, 物理习题越积越多, 并出现了大量的信息题, 或说背景题, 这些题目先通过文字描述一段背景, 然后提出问题。然而学生对题目背景的理解只能靠原先的经验来想像, 这种想像也许脱离实际, 也显得不够生动。因此, 如果能凭借多媒体技术呈现问题的背景, 当然用现成的实物手段若能创设情景也非常不错, 让学生置身其中, 通过亲身体验习得解决问题的经验。

在大学物理实验教学中, 在课堂上演示过某个实验, 但在课后, 我们还可以部分改变演示实验的某个条件, 在另外一个时间再次演示, 使学生所学的知识更加巩固, 这种稍加改变的“同样演示实验”可使学生印象非常深刻, 牢记不忘, 比如在大学物理实验教学中, 讲解完“简谐振动”这一节, 在学生建立了简谐振动的基本概念之后, 为再深化所学知识, 说明“做简谐振动的物体的运动情况, 可以用图象直观地表示出来。”这里可以用一个演示实验来形象地加以说明 (图1所示) :把一盛沙漏斗作单摆 (也有人将沙子换成水, 改装成水摆) , 单摆下放一薄木板, 木板中央画上一直线作横坐标。当单摆摆动时, 匀速拖动木板, 漏沙将在木板上留下一条曲线, 这曲线即是漏斗的简谐振动图象。

2 利用演示实验引导学生探究

人们常说, 教学有法, 但无定法, 要想教好, 贵在得法。要想把培养学生的创新精神和实践能力作为素质教育的重点。把课堂演示实验教学过程设计成创设情景———发现问题———探究问题———解决问题的创造型模式。通过演示实验设置探索问题的情景, 提倡质疑和预测, 引导学生善于利用已有的经验和知识发现问题, 激发对未知世界的好奇心和求知欲, 培养学生的创新意识。鼓励学生积极参与思考, 一步步引导学生思考、预测、探究把问题引向深入, 使学生能够灵活运用物理原理和实验手段, 学会科学研究的基本方法, 让学生充分体验探究的乐趣。发展学生的观察能力、思维能力、自学能力、合作能力、实践能力和创造能力、重视培养学生收集信息的能力、获取新知识的能力、分析问题和解决问题的能力。

强调演示实验教学的探究性, 但不是像学生实验那样开展实验探究, 由于课堂教学时间的限制必然使得演示实验在“演与探”之间寻求一个合理的平衡点, 这就要在课堂教学中选择合适的演示流程, 精心安排使演示时间处在可控范围之内, 力求达到最佳的教学效果。

2.1 演示实验探究教学模式

探究式教学模式是探究教学理论与具体教学实践结合的产物, 是理论的具体化, 通过设计一套较完备的实施程序而将理论应用到实践中去, 探究式教学模式对各种优秀教学经验进行反思、整理, 将教学过程中重复性的、稳定的因素组织成一种有机的课堂教学活动结构和方法策略体系。

创设情景发现问题, 爱因斯坦曾说过, “他没有特别的天赋, 只有强烈的好奇心。”在人类认识史上, 正是个别人从事物或某种现象中发现问题、才做出重大的发明创造。敢于提问、善于提问的“问题意识”是科学素养的前提。教师的任务就是创设一定的情景, 促使学生提出问题。引导学生善于从演示实验发现问题[5]。

教师要注重深挖已有的物理演示实验内涵, 调整演示实验教学过程的顺序, 将部分验证性实验改编为探索性演示实验, 促进学生积极探究问题, 优化教学过程。增加大学教材、练习题中的典型物理实验题, 设计为探究性课堂演示实验。培养探究思维的严密性与科学态度。利用日常生活中随处可见各种与物理有关的问题设计成探索性演示实验。这些能激起学生的好奇心, 促使学生主动学习知识点。结合物理发展的成就和重大物理事故的原因、危害及处理方法, 努力改编或溶合到演示实验教学中, 提高学生处理突发事件的能力。

在这种探究型模式课堂演示实验教学过程中, 大量的实验现象在学生的右脑里积累, 能促进学生形象思维能力的发展, 积极主动地对物理实验现象本质进行探索, 能促使学生左脑抽象思维能力的提高。这种左右脑协调发展, 创新思维能力得到提高[6]。

2.2 演示实验教学探究案例分析

案例一:测定“单摆的周期和哪些因素有关?有什么样的关系?”

(l) 创设情景发现问题。进行实验教学前, 教师通过实物或多媒体展示生活中不同摆长及具有不同大小摆球的摆钟, 都能指示出正确的时间, 引导学生思考单摆振动的周期 (T) 和哪些物理量相关?它们之间有什么样的关系?

(2) 预测探索问题。先由学生预测、讨论、分析, 然后总结影响周期 (T) 的因素, 并设计如表1的表格。

实验方案: (1) 定性探究;定性的探究周期 (T) 与哪些物理量有关。 (2) 定量探究:定量的探究周期 (T) 与摆长L的关系, 采用列表法图像法和平均值法处理数据。

(3) 解决总结问题。

(1) 定性探究:

探究周期 (T) 与摆球质量 (T) 的关系:

取体积相等的金属球和橡胶球 (两球的质量不相等) 各一个, 调整摆线长度使两单摆的摆长相等 (约60cm) , 再调节铁架台, 使两摆球处在同一高度, 把两铁架台分开相距约20cm, 将两摆球拉离平衡位置且处在同一高度, 使它们振幅相等, 将两摆球同时放手, 比较两单摆的振动, 发现两摆球总是同时回到出发点, 这说明两单摆的周期相等, 从而得出单摆的周期与摆球质量无关。

探究周期 (T) 与振幅 (T) 的关系:

将两摆球拉开不同偏角 (振幅不同) , 将两摆球同时放手, 比较两单摆的振动, 发现两摆球总是同时回到出发点, 这说明两单摆的周期相等, 从而得出单摆的周期与摆球振幅A无关。

探究周期 (T) 与摆长 (L) 的关系:

调整单摆的摆长, 使两单摆的摆长不同, 将两摆球拉到同一高度后同时放开。比较两单摆的振动, 发现两摆球不再同时回到出发点, 这说明两单摆的周期已经不相等了, 从而得出单摆的周期与摆长L有关。进一步比较两单摆再次回到出发点的先后, 发现摆长小的单摆先回到出发点, 说明周期短;从而得出:摆长越长, 周期越大;摆长越短, 周期越小。

探究周期T与其它因素的关系:

取完全相同的两个单摆, 在一个单摆的平衡位置处放上一个强磁铁, 将两个球拉离平衡位置且处在同一高度处, 将两摆球同时放手, 比较两单摆的振动, 发现两摆球也不再同时回到出发点, 这说明两单摆的周期已经不相等了, 从而得出单摆的周期与下面放不放磁铁有关。进一步比较两单摆再次回到出发点的先后, 发现放了磁铁的单摆先回到出发点, 说明周期短, 从而得出周期与地球的性质 (如重力加速度g) 有关。

总结结论:把实验结论填入表1得表2

(2) 定量探究:

要求每组学生只测一组数据, 由全体同学测出当摆长为50cm、60cm、70cm、80cm、90cm、100cm时, 单摆完成50次全振动的时间, 并把数据填入表3。

应用迁移, 巩固提高。

例1:摆线连接一个体积较小的漏斗, 内装满细沙, 漏斗在摆动过程中有细沙缓缓地流出, 试讨论这个沙摆在摆动的过程中周期的变化。

例2:让学生讨论: (1) 把单摆移到月球上时; (2) 让杨立伟带到“神舟五号”上绕地球运动时。单摆的周期如何变化?

摘要:演示实验教学是大学物理教学的重要形式和重要内容, 是学生获得直观感性认识的重要手段, 在演示方式上, 注重探究化, 利用演示实验创设情景, 并利用演示实验引导学生巩固和应用知识。

关键词:大学物理,演示实验,教学

参考文献

[1]曹福军.如何发挥演示实验在物理教学中的作用[J].教学与管的巧妙应用[J].技术物理教学, 2004, 19 (11) :66-68.

[4]陈宏.浅谈设计演示实验在物理教学中的作用[J].实验教学与仪器, 2004, 27 (12) :102-103, 99.

[5]陈道燕, 郑挺谊.创设问题情境激发学生探究能力[J].内肛科技, 2008, 8 (3) :23-24.

高中物理演示实验“四要” 篇3

【关键词】高中物理 实验演示 观察能力 思维能力

【中图分类号】G633.7 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4772(2012)09-046-01

要使演示实验真正达到演示目的,必须注意以下几个方面:

一、演示要目的明确

物理教学中,演示实验是新课导入的重要方法之一。实验具有生动、新奇的特点,容易激发学生的直觉兴趣。如能充分发挥实验的趣味性、奇异性、多变性,不断创造出生动的情景,使学生思维活跃。演示实验是用来配合教学的,应根据不同教学内容和要求,选择合适的实验,合理地进行实验,以便让学生清楚地认清物理概念和规律。

例如:讲“摩擦力”这一节,我们可以用引导提示法指出我们要实验的问题和目的。如“摩擦力的大小与哪些因素有关系呢?”,为了研究这个问题,我们用弹簧秤拉着木块在桌面上做匀速直线运动,此时弹簧秤的示数即为木块与桌面间的滑动摩擦力,再在木块上加一重物,增大压力,用弹簧秤拉着木块作匀速直线运动时,示数变大,说明摩擦力大小与压力有关,进一步探究,在压力不变时,拉着木块在垫有毛巾的木板上匀速运动时,弹簧秤的示数也变大,说明摩擦力与接触面的粗糙程度有关。

整个实验目的性明确,环环紧扣,步步深入,学生必定有很强的感性认识,很清析的认知思路,从而轻松地掌握知识。

二、演示要明显直观

可以说演示实验的一切功能都不能离开观察,观察者只能在演示者所给现象的基础上进行观察。因此,演示实验的直观是最起码的要求,教师在设计演示实验时应注意以下几点:

首先,物理过程的变化要显著。为了使现象明显,仪器的尺寸要比较大,尤其是观察部分的尺寸要大、刻度线条要粗,要使教室内最远的同学也能看清。这样做演示的精密度虽有所降低,但可以用感受效果来弥补,必要时可以借助投影、机械放大、光杠杆、放大电路等手段增强现象的明显性,提高观察效果。例如在讲解磁感线和电流表或电压表的使用时,可用投影将实验设备放大到银幕上。

其次,仪器简单,过程明了。演示之所以要直观,就是为了能从实验中直接观察到物理过程,认识物理现象的本质,而不需要拐弯抹角,受其它无关因素的干扰。特别是一些为建立、巩固物理概念的定性演示中,没有必要选择精密复杂的实验装置。

再次,要多种感官并用。有资料表明“在接受知识方面,单靠听觉一般只能记住15%左右;单靠视觉,从图象获得知识,只能记住45%左右;如果两者结合直来,可记住65%”。因此,调动学生各部分感官的协调作用,比单一渠道要好。我们应该考虑学生的各种感官对信息的分辨能力,以强化有效刺激,促进学生对新知识、新规律的理解。

三、演示要安全可靠

课堂上的教学时间是极其宝贵的,如果教师在演示中出现失误和差错,不仅会殆误时间,而且会引起对所得结论的怀疑。因此,教师在课堂上的演示实验必须确保成功。成功的演示是由多方面的因素决定的。

首要条件是掌握实验原理,它是设计和改进实验的依据。

其次,要注意环境条件。有些实验的成败与环境等外界条件很有关系。例如,空气的湿度对静电实验很有影响,某些电学实验跟电源电压的稳定性有关。因此,教师在课堂前要选择好所需的仪器和材料,仔细地进行检查,熟悉仪器的使用性能,了解实验的精确程度,估计实验时间,观察教室里即将演示的环境等。

课前做好充分的准备,可以提高演示的成功率,但不能保证课堂上一定不出问题。出了问题怎么办?一是要镇定;二是要实事求是。

四、演示要有启发性

演示实验能够提供丰富的感性材料,变抽象为形象。但它的最终目的是通过观察启发思维,使学生更好地认识客观规律,发展能力,培养兴趣。因此,在设计和编制演示程度时,必须在启发性上下功夫。

演示中的启发性,首先在于以趣激疑。当生动的演示现象出乎学生的意料之外时,认知的矛盾将上升为思维的能力。

运用演示引发问题,只是启发思维的起点,虽然它是学生开展积极思维的突破口,但要推进思维的展开,仍需要教师不断地引导。例如,为什么会有这种现象?怎样才能产生?怎样才能做得更好?……在学生不断的探讨、思索中,逐步掌握物理知识,了解物理规律,这样的实验就成为了推进思维的向导。

演示实验一般可分三步进行:

1.提出问题,通过实验建立初步表象;

2.再做实验,又提出问题进行探讨,找出规律;

3.应用规律来说明问题,并用实验来验证。这一过程体现了实验——理论——实践的认知规律。演示实验切忌难易不分,草草了事。有些新教师做实验,常常以能显示实验现象为满足,急急表演,匆匆收场。这样的实验必不能给学生留下深刻的印象,而且忽视了学生由感性到理性的上升过程,忽视了学生能力的培养,不可能达到实验所需的目的。

大学物理演示实验报告 篇4

大学物理演示实验报告--雅格布天梯

大学物理演示实验七年级上册地理试卷报告--雅格布天梯实验目的:通过演示来了解弧光放电的原理 实验原理:给存在一定距离的两电极之间加上高压,若两电极间的电场达到空气的击穿电场时,两电极间的空气将被击穿,并产生大规模的放电,形成气体的弧光放电。雅格布天梯的两极构成一梯形,下端间距小,因而场强大(因)。其下端的空气最先被击穿而放电。由于电弧加热(空气的温度升高,空气就越易被电离, 击穿场强就下降),使其上部的空气也被击。

电弧比羽毛还轻。

羽毛是实体,有质量,密度比空气大。而电弧是等离子体,本质黄牛课件网就是空气,我们看到的电弧是空气中的原子核外电子从激发态跃迁回基态时,多余的能量以光子的形式放出。所以,电弧所在区域内的密度其实就是空气密度,所以会被热空气带动上升。

希腊神话中有这样一个故事:雅各布做梦沿着登天的梯子取得了“圣火”。后人便把这梦想中的梯子,称之为雅各布天梯

雅各布天梯则展示了电弧产生和消失的过程。二根呈羊角形的管状电极,一极接高压电,另一个接地。当电压升高到5万伏时,管状电极底部产生电弧,电弧逐级激荡而起,如一簇簇圣火似地高中物理试卷分析向上爬升,犹如古希腊神话故事中的雅各布天梯。

该展品由变压器、羊角电极等部分组成。由变压器提供数十万伏的高压,在羊角电极间击穿空气,形成弓形电弧,产生磁场,使电弧向上运动,其运动过程类似于爬梯。当电弧被拉长到600mm左右,所施加的电压再不能维持产生电弧所需的条件,电弧就消失,此时羊角电极底部又会产生新的电弧,形成周而复始的电弧爬梯现象。在2-5万伏高压下,两电极最近处的空气首先被击穿,形成大量的正负等离子体,即产生电弧放电。

空气对流加上电动力的驱使,使中泰化学 煤矿电弧向上升,随着电弧被拉长,电弧通过的电阻加大,当电流送给电弧的能量小于由弧道向周围空气散出的热量时,电弧就会自行熄灭。

说明:在高压下,电极间距最小处的空气还会再次被击穿,发生第二次电弧放电,如此周而复始。

物理演示实验报告 篇5

院系:000000000000 班级:00000000

姓名

学号:0000000000

指导老师:0000

物理演示实验报告

在这个学期的第十一周的周六上午,我们参观了物理实验演示,更加深入理解了我们所学的力学、能量、电磁学、波动学和光学。

光学幻影,眼见也不一定为实

眼见也不一定为实。看一看这些图片,发现了一个有意思的现象:这些图片好象在动。事实上它们都是静止的。那么欺骗了我们的眼睛的是什么呢?科学家研究发现,实际上是“视错觉”。我们看到的这些图片与这些图片本来的样子有出入,这是因为我们眼睛里不同的细胞与感受器用不同的速度来识别图片和颜色,于是就造成了错觉。眼睛只能接收有限数量的视觉色质,但我们的大脑一直在不停地处理视觉信息,于是给了我们不间断的视力这样的幻觉。不管它是光学幻觉,生理幻觉还是认知幻觉,这些经过巧妙设计的图片确实欺骗了我们的眼睛和大脑。多年来魔术师已有效地利用错觉科学来娱乐大众。魔术虽涉及一些技巧,错觉却基是于科学。

无线光通信系统

主要由光源、调制器、光发射机、光接收机及附加电信发送和接收设备等组成,只要相互进行瞄准即可进行通信。无线光通信除具有不挤占频带,通信容量大,传输速率高等无线激光通信的优点外,还具有机动灵活、经济、架设快捷、使用方便,不影响市政建设等特点。随着大气通信技术的成熟,它的应用将会越来越广泛,根据其特点,它潜在的应用场合有:(1)民用上可用于移动基站间的互连,单位内部的数据传输及小范围内局域网建设如校园网的组建,需严格保密的场合及要害部门,技术上或经济上不宜敷设光缆的地区如军工、国防部门,核电站、边远山区、江河两岸间、高山间等,以及用于灾区、事故地点的快速抢通等。

OWC最大的成功来自于校园局域网连接市场。这种应用包括连接编辑室和广播站,或者作为一栋大型综合大楼两个高速传输节点之间的通信手段。在光纤主干链路被切断或网路因恶劣天气被破坏以及其它突发事件时,OWC可以作为紧急情况备用和灾难后的恢复措施。另外,OWC还可以应付一些其它情况,如在光纤要通过河流或高速公路时,或在一些交通拥挤和地形复杂的城市,政府通常不希望挖开街道铺设光纤,OWC也可以作为一种很好的替代方式。有关专家指出,在未来的移动通信网建设中,无线光通信系统将用于最后一公里的接入。(2)军事上则可应用于战斗打响前无线电静默期间的短距离通信,或战斗打响后的保密通信,海岸与海岸之间、海岛之间,边防哨所之间,舰船之间,导弹发射现场与指挥中心之间的短距离通信等。

辉光球

辉光球又称为电离子魔幻球。它的外观为直径约15cm的高强度玻璃球壳,球内充有稀薄的惰性气体(如氩气等),玻璃球中央有一个黑色球状电极。球的底部有一块震荡电路板,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,震荡电路产生高频电压电场,由于球内稀薄气体受到高频电场的电离作用而光芒四射,产生神秘色彩。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。

辉光球工作时,在球中央的电极周围形成一个类似于点电荷的场。当用手(人与大地相连)触及球时,球周围的电场、电势分布不再均匀对称,故辉光在手指的周围处变得更为明亮,产生的弧线顺着手的触摸移动而游动扭曲,随手指移动起舞。在日常生活中,低压气体中显示辉光的放电现象,也有广泛的应用。例如,在低压气体放电管中,在两极间加上足够高的电压时,或在其周围加上高频电场,就使管内的稀薄气体呈现出辉光放电现象,其特征是需要高电压而电流密度较小。辉光的部位和管内所充气体的压强有关,辉光的颜色随气体的种类而异。荧光灯、霓虹灯的发光都属于这种辉光放电。

物理光学演示实验总结 篇6

这次的物理光学演示实验,既锻炼了我们的学科理论性的知识掌握情况,又让我们通过实践操作培养自己的实际动手能力,充满了实用性和乐趣。在实践过程中,我们不仅培养了自己的动手能力,而且将学到的实验理论知识应用到实践能力,提高了将实验理论和实际的实验过程相结合的能力,对以后的实验操作及理论知识的学习打下了坚实的基础,有很大的促进作用。

物理光学实验内容广博,缤纷多彩,而我们今天做的几个演示实验只为我们解开了大幕的一角。我相信,在物理光学中,有更多的有用的知识等待着我们的探索,并且会使我们的路走的更远更长。

总之,我在基础光学实验中,学到了许许多多的东西,我在今后的学习生活中,一定会把它们用上的。最后,再一次对给予我们细致认真讲解和启发性指导的老师表达诚挚的谢意。

高中物理演示实验小议 篇7

一、明确实验目的

在物理课堂上, 任何一个演示实验的开始都是服务于教学活动的, 换句话说, 每个物理演示实验都具有自己的目的性, 实验一开始就要明确其目的。教师要让学生知道, 开展这个实验是为了解决什么问题, 在实验的过程中, 需要重点观察的现象有哪些, 需要注意的细节和变化又有哪些。这样, 有了明确的目的以后, 学生在观察实验的时候才能够把握重点。例如在“探究加速度与力、质量的关系”实验中, 明确好目的后, 学生就会有目的地去实验。这样, 学生就不是简单地加减砝码个数, 只知道哪个运动快哪个运动慢, 而是能透过现象看本质。

二、注意实验的可观察性

演示实验的目的是为了向学生演示实验操作过程, 呈现物理概念、规律等。因此, 教师在开展演示实验的时候, 一定要注意实验的可观察性, 一方面要考虑到实验仪器摆放的位置, 另一方面, 要注意实验过程中的光线、物体大小等问题。对于一些实验效果不明显的实验, 教师可以通过改进实验或者利用其他一些工具辅助实验, 来增加实验的可观察性。如在做摩擦起电实验时, 最好不要在阴雨天做, 否则空气湿度大会导致实验现象不明显或无现象。又如讲解多用电表读数时, 由于仪器本身的刻度比较密集, 教师在讲台上进行演示实验的时候, 学生坐在下面无法观察清楚, 从而使得教师的示范讲解显得异常吃力。这个时候, 若能利用投影仪的放大功能把多用电表拿到投影仪上进行演示操作, 学生就能够清楚地看到表头特征及指针偏转情况, 从而有效提升演示实验的教学效果。

三、注意实验结构和操作的简便性

演示实验是在课堂教学的过程中开展的, 这样, 演示实验就会受到时间和装置的制约。也就是说, 在课堂上所进行的演示实验, 一方面, 实验的时间不能过长, 否则一个演示实验占用十几二十分钟时间, 接下来的教学活动也就无法正常开展了;另一方面, 实验装置要尽量简单, 如果实验器材过于复杂, 既不利于搬运也不利于观察。因此, 演示实验要避繁就简。如在讲到静摩擦力的概念时, 我们可以将一根木棒伸进装满砂子的试管中, 然后快速搅拌, 过一段时间以后把木棒提出来, 这时候, 就会发现木棒能够连带着把装有沙子的试管给提起来, 这就是静摩擦力。在这个实验中, 只有木棒、试管、沙子, 但在简单的实验器材下, 经过简单的操作, 能让学生直观地看到静摩擦力的存在, 可以说, 这就是一个很成功的演示实验。

四、注意学生的参与性

在演示实验教学中, 多数情况下的操作者都是教师。很多时候, 都是教师在课堂上一边进行实验操作, 一边讲解, 而学生只需要观察和听讲就可以了。在这样的演示实验中, 学生缺乏主动参与性, 也无法体会到操作过程的乐趣所在。因此, 作为教师, 在开展演示实验教学的时候, 要重视学生的参与性, 让学生在观察实验的同时, 还能够积极地进行思考、分析、探究。例如, 在学习“楞次定律”时, 我准备了长2米左右, 直径4厘米的铜管和小铁球及小磁石, 先让学生计算物体自由落体2米所需要的时间, 然后让一位学生拿管并释放附在磁石上的小球, 另一位学生觉得小球要到下管口时伸手去接小球, 然后大家对观察到的现象进行讨论和分析, 就这样, 楞次定律就在学生们的欢笑和分析中得了出来。在这个演示实验中, 学生亲自参与到实验的操作中, 并积极地参与了讨论和思考, 这样, 学生不仅获得了亲身动手操作的机会, 体会到了眼见为实的道理和物理世界的奇妙性, 同时思维能力也获得了有效提升。

五、注重总结

俗话说:“雁过留痕。”做完演示实验, 教师还要让学生学会总结, 比如实验中有哪些注意点, 该实验是怎样的一个流程, 在实验中观察到些什么收获些什么, 还有哪些疑惑等。反馈所学知识, 是师生交流、让教师更好地了解学生掌握情况的一个重要环节。学生在总结的过程中, 自己的思路思维也将更清晰, 演示实验所达到的效果也能很好地体现出来。

物理学科作为一门实验性强的学科, 在物理教学过程中, 实验的重要性毋庸置疑。而在物理实验中, 演示实验是所有教学手段中最直观、最有利于展现物理学科魅力的教学手段。教师在设计演示实验的时候, 要注意遵循科学性强、实验结构简单、便于操作和观察等原则, 这样才能够最大限度地发挥演示实验的作用。

总之, 在演示实验的辅助之下, 原本枯燥的物理概念、规律会变得更加形象生动、简单易学, 因此, 演示实验的有效开展对于激发学生学习兴趣, 提升物理课堂的魅力是功不可没的功臣。

摘要:演示实验是物理教学中不可缺少的教学手段和重要内容, 它在激发学生学习兴趣、建立和验证物理概念规律、培养学生的思维能力等多方面都具有积极的影响。对于教师而言, 能否科学有效地开展演示实验教学也反映了一个教师教学水平的高低。因此, 教师在设计演示实验的时候, 要注意遵循科学性强、实验结构简单、便于操作和观察等原则, 这样才能够最大限度地发挥演示实验的作用。

关键词:高中物理,演示实验,观察,能力

参考文献

[1]陆秋琴.高中物理演示实验教学浅谈[J].中学教学参考, 2012 (20) .

物理演示实验潜在功能探讨 篇8

物理演示实验因其操作方便简单、现象直观明显,在物理概念和规律的建立、物理思维的启发等方面发挥着重要的功能. 一些物理教师和研究人员还探讨了这些演示实验在培养学生的学习兴趣、情感等非智力因素方面的功能,以及在促进教师角色转换、构建和谐师生关系方面的作用. 随着物理新课程改革的深入,一些新的教学理念,如教学生学会学习、学会思考以及自主学习等逐步渗透到各种教学手段中. 物理演示实验也具有实施新课程所要求的这些功能,但这些功能往往是潜在的、多方面的,通常也没有被人们所认识,更谈不上去发挥这些潜在功能的作用.本文试从学习方法论和认识心理学的角度揭示物理演示实验的潜在功能,并举例分析这些功能在教学中的实现.

一、帮助学生学会学习

新课程倡导物理教学要培养学生通过体验学习过程掌握学习方法,学会收集信息、处理信息、以及分析概括等. 这些学习方法可以在演示实验中得到进一步的培养.

1. 学会观察生活中的物理现象

物理学习不能离开丰富的自然现象和生活现象,学生必须学会在课堂以外从对生活现象的观察中获取信息,新课程同样倡导学习物理要贴近学生生活. 教师在课堂上选择演示内容时不一定要追求精彩新奇,首选的,可以考虑利用极其常见的演示现象,让他们恍然大悟觉得身边就蕴涵着大量的物理知识,使他们意识到观察生活现象的趣味性和重要性,掌握通过大量观察获取知识的方法. 但是由于这种生活现象极其常见,在演示中如果不注意挖掘其中一些潜在因素,往往就会显得平淡而不能激起学生的兴趣. 例如,在初中平面镜内容的教学中,教师往往要通过演示平面镜成像的感性特点启发学生对其成像规律进行探究,可是生活中照镜子是再平凡不过的事情了,必须寻找这些活动中他们似乎熟悉但又没有注意的地方,否则不能达到启发他们学会观察的效果. 如果教师在课堂上改变通常的做法,让学生在一块镜子前面观察自己的像,要求他由远处走近镜子,观察并思考镜子里面的像是变大变小还是不变,并根据像也在移动这一现象思考像和人哪一个离镜子更远些. 当然,如果这个时候教师立即让学生根据猜想假设进行探究验证,前面的启发作用发挥得还不够. 这个时候教师就要紧接着向全班学生提问:你们平时照镜子时观察和思考过这些现象吗?这样一来,学生就会恍然大悟:我平时怎么就没有注意呢. 这就启发了学生今后遇到日常现象要注意观察思考的习惯,演示实验的这种潜在的功能就潜移默化地得到了发挥.

2. 学会运用实验方法

实验方法在物理学发展史上具有极其重要的作用,是物理学从经验走向科学的重要标志和转折点,在物理学习中,该方法同样也是重要的学习方法. 在中学特别是在低年级阶段,演示实验所占的比例较大. 如果教师在演示教学中没有及早地向学生进行该方法的渗透,学生不能够很好地将其内化为自己的学习方法,只想知道已有的结论而不愿意去实验探究,往往就会把实验看做是额外的学习负担,甚至后来排斥动手做实验. 教师利用演示做引导,利用似是而非的演示现象或有争议的猜想激发他们只有通过实际测量才能解决问题,这样的演示教学实际上蕴涵了对学生进行实验方法的教育. 例如,在上面平面镜演示的例子中,学生急于想知道自己的猜测是否正确,但教师不要立即给出结论而是顺势引导他们通过收集实验数据来说明问题,这就起到了以演示实验促使他们认识实验方法重要性的潜在作用. 再如,在有关温度计的教学中,教师通过演示让学生感受两个手指在同一杯温水中的冷热感觉却不一样,从而激发学生认识到利用温度计进行实验测量的重要性. 教师要充分认识到这类演示的重要的方法论教育价值,在演示活动中教育学生单凭感觉或经验判断来学习物理是不可靠的,要学会通过实验收集数据进一步论证的学习方法.

3. 学会分析知识结构

完整的知识结构可以帮助学生比较系统地掌握学科的知识体系,并能够从中发现其逻辑关系,或者需要继续学习探究的方向. 但是,不少学生不会对现有的知识结构做出分析,通常只能依靠教师进行归纳概括,因而思考问题不够深入,选择探究的方向不够明确以至于比较被动. 演示实验可以帮助他们在观察物理现象时,把与这些现象有关的知识联系起来把握它们的区别与联系. 比如,教师在演示碘的升华现象时,引导学生观察注意碘在加热过程中是否有液态出现,启发他们思考这一变化是不是前面学习过的熔化或是汽化,从而使得学生在这一个演示中达到对三类物态变化的区别有比较完整的认识. 如果教师在演示当中注意发掘这些潜在的因素,学生就可以从中学会自己去分析知识结构的方法. 这种既相对完善又不尽完善的知识结构是促进学生进一步学习和探究的动力之一.

二、促进认知结构转化

物理教学的任务之一就是要把新现象同化到学生的原有认知结构中,使其认知结构发生转化. 物理演示实验教学同样具有这方面的作用,不过,若要使其能够很好地促进学生认知结构的转化,教师还必须从认知心理学的角度,通过充分展示新现象与原有知识结构之间的矛盾、设置悬念、进行适当的思维引导等来发掘.

1. 展示认知矛盾

通过演示实验转化学生认知结构的第一步就是展示认知矛盾,即把新学习的现象中与学生原有知识经验明显不一致甚至有冲突的地方呈现在学生面前. 这一点往往被教师在演示的时候所忽视,演示实验通常被认为只要把现象清晰直观地呈现出来就算达到目标了. 实际上演示实验的任务之一就是要展示矛盾. 为了顺利地展示矛盾,通常要考虑两个潜在的因素. 一是学生原有的知识. 那些早已经为学生所熟知的知识或常识,再去重复演示,不但无法激起学生认知矛盾,还会使学生觉得太浅显乏味. 例如,高中自由落体教学中,教师如果直接通过演示两枚硬币等物体同时落地来说明自由落体规律,则无法激起学生的兴趣,因为他们在早些时候就从相关故事中听说过“两个铁球同时着地”的故事并接受了其中的结论. 在这里,教师为了展开矛盾,可以一改通常的做法而干脆演示两个物体不能同时着地的现象,这样有意地打破他们原来的知识体系,有利于建立新的认知结构. 其次是学生原有的经验. 对于能够通过原有经验作出正确判断的现象没有必要再演示,可以直接通过经验回顾的方式纳入到他们的认知结构中,教师的演示要着重突出的是与他们原来经验有矛盾的潜在因素. 例如,演示惯性现象,教师就没有必要模拟演示坐车时汽车突然启动人向后倾倒的现象,应该抓住他们经验中错误或有偏差的地方进行展示,例如将鸡蛋放在硬纸板上并突然拉动而鸡蛋掉入水杯的演示,就能较好地将他们关于物体运动状态与经验之间的认知矛盾呈现出来.

2. 设置悬念

在认知矛盾和认知冲突的基础上,教师要适时地结合疑问把矛盾转化为亟待解决又悬而未决的问题,即悬念问题,这是演示中所引起的学生思维中最强烈的部分. 一些看似平淡的演示实验却能够被演示得跌宕起伏,而还有一些本来很精彩的演示实验却没有发挥其应有的功能,区别就在于悬念的设置上. 前面关于自由落体的例子中,仅仅演示现象展示矛盾还是不能促使学生认知结构的建立和转化,教师还必须把矛盾的焦点突出出来形成悬念问题. 例如,在阿基米德原理的实验教学中,学生一下子很难将物体在水中受到的浮力与排开的水联系起来,这种联系是该原理最为精妙的地方,思维跳跃比较大,完不成这一跳跃的学生,就很难在实验中积极地收集被排开的水以及称其重量. 教师可以通过合理的演示,让学生观察挂在弹簧秤下的重物缓慢浸入水中,浮力越来越大水面也越来越高,启发他们设疑:物体浸在水中越深浮力越大吗?这样,学生带着新的疑问和悬念,就有助于进一步思考浮力与排开的水是否有什么联系,从而达到演示实验促进学生认知结构转化的教学目的.

3. 引导思维方向

学生通过自己的思考建立起来的认知结果更为可靠持久. 但是,由于课堂教学时间有限,完全由学生自由思考的发散式教学机会并不多. 因此,大部分情况下,教师要针对学生的认知矛盾和悬念进行必要的引导,这样才能利用有限的时间提高认知结构转化的效率. 演示中的提问引导成了另一个有待发掘的因素. 例如,在光的折射教学中,教师通常演示铅笔斜插入一玻璃杯的水中. 当学生面对铅笔在水面处变折而取出来又没有变化的奇妙现象时,他们感到惊奇、遇到认知矛盾、充满悬念. 如果教师不做好思维引导,学生在接下来的光的折射的学习中,可能会把铅笔插入水中与光射入水中混淆起来,简单地认为是由于铅笔进入水中发生了折射. 如果在演示的时候结合学生先前所学习过的关于眼睛看到物体的道理,提问:为什么光从水中的那段铅笔经过水面到达我们的眼睛,看起来就发生变化了呢?这样的演示结合思维引导比较有助于真正将光的折射知识纳入到学生的新的认知结构中.

参考文献:

[1] 阎金铎,王志军,余国祥. 中学物理教材教法[M]. 北京:北京师范大学出版社,1998:62-64.

[2] 罗星凯. 课堂演示实验在科学教育中的非语言传播作用[J]. 学科教育研究,1997(5):38-40.

[3] 白爱华. 加强演示实验 培养学习兴趣[J]. 教育实践与研究,2007(4B):61-62.

[4] 考玉民. 做好物理演示实验激发学生兴趣[J]. 物理教学,2007(10):27-28.

大学物理演示实验心得 篇9

光学技术在日常生活许多领域扮演着一个突出的角色,以愈发聪明的方法和灯具,确保效果更好、更加节能的照明。工业生产中的激光处理材料,光学感应和光学通信技术,以及显示器技术,这些都只是对于我们现代工业环境日益重要的一些光学技术范例。光学是充满神秘和应用价值的海洋。

上周三下午我们很有兴趣的参加了光学的物理演示实验课。老师耐心的讲解各种有趣的光学现象和小应用,不仅让我们探索了奇妙的光学现象,还了解熟悉了其中的物理原理,让我们突然了解到生活中各个地方都有光学的身影。看似真实其实虚拟的“方块”是虚拟三维立体成像,有趣的夜视仪,“真实”的火焰,熟悉的电子滚动屏,其实是利用了视觉暂留原理,在一块凹面镜前竟然能够自己握手,是运用了其成像原理。最印象深刻的是显微镜下纸币的条纹中竟出现了几行字母,可见光学在防伪方面有了非常好的应用。

光学在生活中还有很多很多的应用。例如:LED显示屏的应用,给夜晚增添了许多色彩和魅力;防盗的门镜利用凸透镜、凹透镜光学性能将其组合,使得门内可见门外,而门外不可见门内;光学显微镜利用两片凸透镜放大实物的像;望远镜是一种利用凹透镜和凸透镜观测遥远物体的光学仪器;光纤传导运用光的全反射原理,大大提高信号传递质量效率;特别刺激的3D电影,利用光的偏振性,使人身临其境;还有其他各种光学器件在人们平时的生活、医疗、工作、科研中都起着至关重要的角色。小到我们手机里的光电成像器件,大到宇宙望远镜,可以说现在无论走到哪里都能看到光学的影子。

光学技术覆盖到广泛的应用领域。涉及光的产生、传输、测量和一般应用。它们的潜在市场巨大已经超越了半导体电子品的市场。现在全世界光学领域的总产值约为1300亿欧元预计在2013年之前会增长到4000亿欧元。可见光的应用性价值十分巨大。

高一物理教师演示实验 篇10

油膜面积的测量:油膜形状稳定后,将玻璃板放在浅盘上,将油膜的形状用彩笔画在玻璃板上;将玻璃板放在坐标纸上,以1cm边长的正方形为单位,用四舍五入的方法数出油膜面积的数值S(以cm2为单位)。

由d=V/S算出油膜的厚度,即分子直径的大小。

2加速度和力的关系加速度和质量的关系两个相同的小车并排放在光滑水平桌面上,小车前端系上细线,线的另一端跨过定滑轮各挂一个小盘,盘里分别放有不同质量的砝码。

小车所受的水平拉力F的大小可以认为等于砝码(包括砝码盘)的重力大小。

小车后端也系有细线,用一只夹子夹住两根细线,控制两辆小车同时开始运动和结束运动。

由于两个小车初速度都是零,运动时间又相同,s=21at2∝a,只要测出两小车位移s之比就等于它们的加速度a之比。

实验结果是:当小车质量相同时,a∝F,当拉力F相等时,a∝1/m。

实验中用砝码(包括砝码盘)的重力G的大小作为小车所受拉力F的大小,这样做会引起什么样的系统误差?怎样减小这个系统误差?3.卡文迪许实验左下图是卡文迪许扭秤实验的示意图。

其中固定在T形架上的小平面镜起着非常大的作用。

利用光的反射定律可以把T形架的微小转动放大到能够精确测量的.程度。

设小平面镜到刻度尺的距离为L,T形架两端固定的两个小球中心相距为l,设放置两个大球m/ 后,刻度尺上的反射光点向左移动了Δx,那么在万有引力作用下,小球向大球移动了多少?

4.描绘单摆的振动图象对同一个单摆,如果两次拉出木板得到的图形分别如a、b所示,说明两次拉木板的速度之比为3∶2。

对摆长不同的单摆,如果两次拉木板速度相同,说明摆的周期之比为3∶2,摆长之比为9∶4。

5.波的叠加在一根水平长绳的两端分别向上抖动一下,就分别右两个凸起状态1和2在绳上相向传播。

它们在相遇后,彼此穿过,都保持各自的运动状态继续传播,彼此都没有受到影响。

观察一下:在它们相遇过程中,绳上质点的最大位移出现在什么位置?每个点都有可能达到这个位移吗?在同一根绳子上,各种频率的波传播速度都是相同的。

6.扩散现象装有无色空气的广口瓶倒扣在装有红棕色二氧化氮气体的广口瓶上,中间用玻璃板隔开。

抽去玻璃板,过一段时间可以发现,两种气体混合在一起,上下两瓶气体的颜色变得均匀一致。

a b m1 m2 F1 F2 扩散现象也证明分子在做永不停息的无规则运动。

从热力学第一定律分析一下:设环境温度不变。

在扩散过程中,瓶中气体将吸热还是放热?这个实验也证明扩散现象有方向性。

7.绝热过程,做功改变物体内能用打气筒向容器中打气到一定压强,稳定后读出灵敏温度计的读数。

打开卡子,气体迅速冲开胶塞,温度将会明显降低。

(ΔU=Q+W,作用时间极短,来不及热交换,是绝热过程,因此Q=0,而W为负,所以ΔU必然为负,即气体内能减小,温度降低)。

迅速向下压活塞,玻璃气缸内的硝化棉会燃烧起来(ΔU=Q+W,也是绝热过程,Q=0,W为正,所以ΔU为正,气体内能增大,温度升高,达到硝化棉的燃点,因此被点燃)。

这就是柴油机的工作原理。

8.平行板电容器的电容静电计是测量电势差的仪器。

指针偏转角度越大,金属外壳和上方金属小球间的电势差越大。

在本实验中,静电计指针和A板等电势,静电计金属壳和B板等电势,因此指针偏转角越大表示A、B两极板间的电压越高。

本实验中,极板带电量不变。

三个图依次表示:正对面积减小时电压增大;板间距离增大时电压增大;插入电介质时电压减小。

由UUQC1知,这三种情况下电容分别减小、减小、增大。

因此可以确定C和S、d、ε的关系是dSC。

思考:如何测量电容器两极板间的电压?9.磁电式电表原理圆柱形铁芯的作用是在磁铁两极和铁芯间生成均匀地辐向分布的磁场。

不管线圈转到什么角度,线圈平面都跟磁感线平行,线圈受到的安培力矩的大小只跟电流大小成正比。

线圈绕在铝框上,线圈的两端分别和两个螺旋弹簧相接,被测电流由这两个弹簧流入线圈。

铝框可以起到电磁阻尼的作用。

指针偏转方向与电流方向有关。

因此根据指针偏转方向,可以知道被测电流方向。

10.研究电磁感应现象首先要查明电流表指针偏转方向和电流方向的关系(方法与画电场中平面上等势线实验相同)。

电键闭合和断开时、电键闭合后滑动变阻器的滑动触头移动过程中、电键闭合后线圈A在B中插入、拔出时,都会发现电流表指针发生偏转,说明有电流产生。

而电键保持闭合、滑动触头不动、线圈A 在B中不动时,电流表指针都不动,说明无电流产生。

结论:闭合电路中有感应电流产生的充要条件是穿过闭合电路的磁通量发生变化。

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