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物理学是一门以实验为基础的学科,然而对于条件较差,尤其是偏远的农村中学,往往有很多实验不能按照教材上的要求去做,或者做了效果也很差。这就需要教师开动脑筋,对有些实验进行改进。例如:用日常生活小物品自制一些教学用具来替代教材上实验的器材。这样也更能体现“物理源于生活,服务社会”的理念,适应新课改的要求。几年来,笔者在这方面进行了一些尝试,现摘录一些与大家探讨:
一、显示光的传播路径
在白天,演示光是怎样传播时,一般情况下,不容易看到光的传播路径,可采用以下方法分别显示光在空气、水、透明固体中的传播路线,效果很好:取一个大的透明可乐瓶,课前向里面吐一到二口烟,盖好盖,烟不能太多,最好看不到明显的烟雾,以免引起学生误解;用激光笔发出的激光对准瓶口沿瓶身照射,可清晰地看到一条细直的红色光束。用一支大号试管,里面注满水,向水中滴二三滴牛奶,或者加入适量的滑石粉,把试管竖立在桌面上,靠着黑板的一面,贴着试管放一白纸板,再用激光对着试管口垂直水面照射,也可看到一条清晰的红光束。用激光笔对着一个浅色的大果冻照射,在果冻内也能明朗地看到光的传播路径。
二、模拟潜水艇
在做“物体浮沉”实验、改变自身重力实现上浮与下沉时,由于同一物体的重力不好改变,可采用以下物品自制一个模拟潜水艇来实现以上要求。
器材:内径为4㎜的橡胶管约30㎝、一个塑料眼药水瓶、一口中号铁钉、一支一次性注射器、透明窄胶带若干、小剪刀、水槽、水
做法:用剪刀剪掉瓶嘴,把铁钉用胶带缠在眼药水瓶上,在铁钉周围用剪刀尖戳4个小孔,千万不能大;把橡胶管的一端安在药水瓶嘴上,另一端安在注射器头上,不能漏气。这样一个模拟潜水艇就做好了。把它放到盛有水的水槽中,只要把注射器活塞向后拉它就下沉,向前推它就浮起来,非常简单。
三、微小形变演示器
在讲“力可以使物体发生形变”时,所做的有些实验现象不是很明显,学生不易察觉,这就需要想办法利用转换法把现象放大,如:取一个广口瓶,装满红墨水,用带有玻璃管的瓶塞塞好。用手挤压瓶底、瓶壁,根据玻璃管内液面的升降,可知玻璃瓶发生了形变。利用这个教具还可演示大气压的变化。只不过,瓶内不能装满水,若把它从一楼搬到楼上,可明显地看到玻璃管内的液面上升,反之则下降。
四、线圈转动演示器
在做“通电导体在磁场中受力运动”的实验时,如果用小型模拟电动机来做,学生看不清线圈转动的方向,只能听到转动的声音;如果用一根直导体来做,摆动的幅度又不大,为了解决上述问题,我自制了一个“线圈转动演示器”,效果很好。
器材:一块30㎝×25㎝的木质底座、一个高音喇叭上的柄形磁铁、用直径为0.15㎜的铜漆包线绕成的15㎝×10㎝且匝数为200的线圈一个(该线圈的两个线头分别从两条对边的中间出来,并且都各焊上一个小三角形铝块,作为接触转轴)、金属片4块(两块4㎝×40㎝、一块2㎝×24㎝一端钻有小孔、一块2㎝×10㎝一端钻有小孔)、接线柱2个、开关1个、电池盒4个、大号干电池4节、导线3根、螺钉若干。
做法与装置如图。使用时,只要合上开关,就可看到线圈有较大幅度的转动,改变电流方向,线圈转动方向也改变。同时,根据线圈在一个方向上只转半圈的现象,启发学生:怎样使线圈持续转动下去?为学习“电动机”埋下伏笔。
利用日常器具做实验,不但能有效地弥补实验条件的不足,而且具有简便、直观等优点,更能带给学生亲切感,拉近物理与生活的距离,有利于学生动手,发展学生的实验技能。这也是对教师自身创新能力的一个挑战。
一、显示光的传播路径
在白天,演示光是怎样传播时,一般情况下,不容易看到光的传播路径,可采用以下方法分别显示光在空气、水、透明固体中的传播路线,效果很好:取一个大的透明可乐瓶,课前向里面吐一到二口烟,盖好盖,烟不能太多,最好看不到明显的烟雾,以免引起学生误解;用激光笔发出的激光对准瓶口沿瓶身照射,可清晰地看到一条细直的红色光束。用一支大号试管,里面注满水,向水中滴二三滴牛奶,或者加入适量的滑石粉,把试管竖立在桌面上,靠着黑板的一面,贴着试管放一白纸板,再用激光对着试管口垂直水面照射,也可看到一条清晰的红光束。用激光笔对着一个浅色的大果冻照射,在果冻内也能明朗地看到光的传播路径。
二、模拟潜水艇
在做“物体浮沉”实验、改变自身重力实现上浮与下沉时,由于同一物体的重力不好改变,可采用以下物品自制一个模拟潜水艇来实现以上要求。
器材:内径为4㎜的橡胶管约30㎝、一个塑料眼药水瓶、一口中号铁钉、一支一次性注射器、透明窄胶带若干、小剪刀、水槽、水
做法:用剪刀剪掉瓶嘴,把铁钉用胶带缠在眼药水瓶上,在铁钉周围用剪刀尖戳4个小孔,千万不能大;把橡胶管的一端安在药水瓶嘴上,另一端安在注射器头上,不能漏气。这样一个模拟潜水艇就做好了。把它放到盛有水的水槽中,只要把注射器活塞向后拉它就下沉,向前推它就浮起来,非常简单。
三、微小形变演示器
在讲“力可以使物体发生形变”时,所做的有些实验现象不是很明显,学生不易察觉,这就需要想办法利用转换法把现象放大,如:取一个广口瓶,装满红墨水,用带有玻璃管的瓶塞塞好。用手挤压瓶底、瓶壁,根据玻璃管内液面的升降,可知玻璃瓶发生了形变。利用这个教具还可演示大气压的变化。只不过,瓶内不能装满水,若把它从一楼搬到楼上,可明显地看到玻璃管内的液面上升,反之则下降。
四、线圈转动演示器
在做“通电导体在磁场中受力运动”的实验时,如果用小型模拟电动机来做,学生看不清线圈转动的方向,只能听到转动的声音;如果用一根直导体来做,摆动的幅度又不大,为了解决上述问题,我自制了一个“线圈转动演示器”,效果很好。
器材:一块30㎝×25㎝的木质底座、一个高音喇叭上的柄形磁铁、用直径为0.15㎜的铜漆包线绕成的15㎝×10㎝且匝数为200的线圈一个(该线圈的两个线头分别从两条对边的中间出来,并且都各焊上一个小三角形铝块,作为接触转轴)、金属片4块(两块4㎝×40㎝、一块2㎝×24㎝一端钻有小孔、一块2㎝×10㎝一端钻有小孔)、接线柱2个、开关1个、电池盒4个、大号干电池4节、导线3根、螺钉若干。
做法与装置如图。使用时,只要合上开关,就可看到线圈有较大幅度的转动,改变电流方向,线圈转动方向也改变。同时,根据线圈在一个方向上只转半圈的现象,启发学生:怎样使线圈持续转动下去?为学习“电动机”埋下伏笔。
利用日常器具做实验,不但能有效地弥补实验条件的不足,而且具有简便、直观等优点,更能带给学生亲切感,拉近物理与生活的距离,有利于学生动手,发展学生的实验技能。这也是对教师自身创新能力的一个挑战。