生活用品与初中物理实验

(整期优先)网络出版时间:2021-12-28
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生活用品与初中物理实验

尹菊莲

富源县营上镇民家中学 655503

摘要:初中学生要学好物理必须要把做实验作为一种学习方式,习惯于用实验探索知识、检验知识,而课本上的有些实验,针对农村学生,要么实验器材受限,要么认知有限,往往达不到教学效果。针对这些现象,我结合自己教学中的一些做法,充分利用身边的学习用品或生活用品代替课本上的一些实验器材,取得了明显的效果。

关键词:物理 实验 物品

引言:

本人从事初中物理教学26年,经历了几次教材的改变,现在使用的是2012年人教版,在对现行教材近10年的使用中,结合本校实际情况,我发现了教材上的很多不足之处,主要体现在实验部分:有些演示实验,器材不具备,无法演示,或者效果不明显;有些“想想做做”的小实验,课本上的过程很复杂,学生不易理解。 在这些年的教学中,我一直在想办法改进,也初见成效——我的物理课深受学生的欢迎,学生在轻松愉快的氛围中就学到了知识,相比其他学科,付出的时间最少,成绩最满意。而有些教师怕做实验耽误时间、课堂纪律难以维持,于是把做实验变成了老师讲实验、学生看实验、背实验,以此来应付考试,这样的教学导致学生觉得物理知识枯燥难懂,久而久之产生厌学情绪,从而影响学生后续的学习。实际上,做实验是初中学生应该具备的一项基本技能,老师一定要做好学生的领路人。我们云南省从2023年开始,实验操作考试在中考中占10分,从课本上的20个学生分组实验中随机抽取,15分钟的时间,按规范完成操作,还要完成实验报告。所以,如果在平时的教学中老师就带领学生通过实验探索知识,学生自然就学会了规范的操作,同时还学会了对结论的表述、概括、对实验数据的处理等技能。以下是我在教学中常用到的一些生活物品或学生手中都具备的学习用品,用它们来代替一些实验器材,可以让我们的物理课堂变得丰富多彩,学生乐于学习、易于接受。

1、利用乒乓球

从八年级教材上册开始,就可利用乒乓球完成课本上的很多实验。例如:

(1)测量乒乓球的直径

新买的乒乓球上面都标有直径40mm ,而教材上第一节就是长度的测量,可利用辅助法(两个直角三角板、一把刻度尺)测出乒乓球的直径,举一反三,学生便会测量硬币的直径、周长了,同时还学会了对一些长度的估计。

  1. 演示流体压强与流速的关系

除了课本上的漏斗吸乒乓球外,把两个乒乓球放在水盆里(如图1),用电吹风往它们之间吹气,两个乒乓球相互靠近,通过这个实验学生就容易理解课本上46页的“动手动脑学物理”的第3题:为什么两艘船会相撞?

(3)演示惯性现象

课本上18页的“想想议议”,用一个金属小球来演示惯性现象,而我们实验室不具备这些实验器材。这时,也可以用乒乓球来代替金属小球,同时用一个口径稍大点的杯子来代替支座,用塑料片代替金属片,用学生的尺子快速的把塑料片打出去,乒乓球落入杯中(如图2),这个实验比课本上的更有说服力,因为乒乓球很轻,不会随塑料片飞出去已经超出了学生的想象了。此外,还可用乒乓球演示浮力产生的原因等。

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图1 图2 图3 图4

2、利用小药瓶或试管

(1)为了证明大气压存在的覆杯实验中,以前的课本上是用玻璃杯装满水,覆盖纸片,现在的课本上是用塑料管代替杯子;我经过多次实验,发现这两种方法都不太好----用杯子,由于杯子较重,实验不容易成功,而且一不小心水就流出来了;用塑料管,由于管子硬度不够,不好操作。在反复试验之后,我发现用玻璃试管或者小药瓶(如图3),实验很容易成功,而且易于操作,每个同学都可以亲自体会。还可以让学生思考:管中的水装多少才可以让纸片掉下来?这样顺理成章的引入比较抽象的托里拆利实验。

(2)课本上47页第4题,对着水平的吸管吹气,杯中的水会上升,甚至喷出。如果用烧杯盛水,就得把杯子放在桌面上,影响操作,而且现象不明显,如果用小药瓶或试管代替烧杯(如图4),实验就方便多了:一手捏住试管下部分,另外一只手就可以拿着水平的那根吸管,对着液面吹气,高度可以调节,很容易就让水喷出来。

3、利用鸡蛋、土豆、苹果

利用鸡蛋

(1)用天平称大小不同的鸡蛋的质量。让学生自己称出来,一是学会天平的正确使用,二是他们记忆深刻。这些一方面是生活常识,另一方面考试中估计物体的质量也经常考到。

(2)演示惯性现象

八年级物理下册第18页,图8.1----3,用弹簧片弹小球;19页8.1----6,用钢尺击打棋子,实验器材复杂,而且棋子之间的摩擦较大,实验不容易成功。可以用煮熟的鸡蛋代替上面图2中的乒乓球,杯子中装有适量的水,发现不管是较轻的乒乓球还是较重的鸡蛋都可以准确的掉入水杯中,这既有趣又简单。

(3)演示物体的浮沉

把鸡蛋放入水中,它下沉;在水中加不同质量的盐,可以让鸡蛋悬浮、漂浮,还可以让学生用此办法间接测出鸡蛋的密度(让鸡蛋悬浮在盐水中,用密度计测出盐水的密度)。

(4)演示压力作用效果与受力面积的关系

让学生用一只手掌捏一个鸡蛋看能否捏烂(一般不会烂),再把一个生鸡蛋放在一块泡沫垫上,请一个同学脱掉鞋子站上去,试试鸡蛋会不会踩破,同时让此同学谈谈他的感受(脚很疼,不容易站稳),再并排放一个鸡蛋,一脚同时踩两个鸡蛋,结果出乎他们的意料:很容易破碎的鸡蛋上竟然可以站一个人!再换体重大的同学站上去,发现81kg的同学都没有踩烂鸡蛋!同时可以让学生思考:怎样才能让脚不太疼?(多用几个鸡蛋支撑,一脚踩两个鸡蛋,可以让任何体重的人都稳稳的站住!),这两个实验的结果都有点出乎学生的意料,同学们在惊叫的同时也认识到受力面积对压力作用效果的影响,再引导学生自己总结结论。

4、利用土豆、苹果

(1)测量物质的密度

分别取一个体积适中的土豆和苹果,用天平称出它们的质量,用量筒或刻度尺测出它们的体积,就可计算出密度,可以分别测出不同品种土豆的密度,看看它们的差异。

(2)探究浮力大小与那些因素有关

八年级下册课本上50页演示实验:“测量铝块浸没在水中所受的浮力”,由于铝块的重力大、体积小,让它浸没在水中,测力计的示数减小的较少,实验现象并不明显,这时我们就可以用密度与水的密度差不多的土豆、苹果来代替铝块,苹果漂浮在水面,测力计的示数变为了零;换成体积稍大点的土豆,在水中下沉,测力计的示数也有明显的减小。在下一节做阿基米德原理实验时,也可就用这些物品来完成,结果发现,不管在水中是漂浮、悬浮还是下沉的,是全部浸没还是部分浸入的,都有F=G,从而让学生深入理解定律的含义,并会进行相关的计算。

总之,要让学生学好物理,教师要多用心,结合学生的认知特点和学校的实际条件,把繁琐枯燥的物理知识变成一个个简单有趣的实验,同时留心身边随处可得的废旧物品,利用它们来激发学生的学习兴趣。对于农村中学教师来说,这是一个挑战,也是培养我们创新能力的机会。物理知识本来就来源于生活,应用于生活,不管是高科技的发明,还是我们的日常生活都与物理知识紧密联系,只要老师用心去引导,学生会觉得这门学科很容易。


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