发掘粉笔“功能”在初中物理实验教学中的运用

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  粉笔是教师上课的必须用品,它在传承文明和传授知识中发挥着重要作用,但广大教师主要是利用了粉笔的板书功能,本人长期从事初中物理教学工作,发现粉笔的“功能”远不止这些,大量的物理演示实验都可以用粉笔来实现,且取材方便,形象直观,效果明显,下面列举一些实验,供大家参考。
  1 长度估测
  一直完整的粉笔的大头直径约为1厘米,长度约7厘米。
  2 质量概念
  把粉笔折去一部分,不用天平枰测量就知道它的质量少了,原因是:同种物质,质量与体积成正比。
  将一截粉笔放在天平上,使之平衡,再将粉笔碾成粉末状,天平仍平衡,说明质量不随它的形状改变而改变,质量是物体属性。
  将一支粉笔折去一部分,它的体积小了,质量少了,但它的密度保持不变,密度是物质的特性。
  3 三种摩擦
  用手拿住粉笔,这是因为手指和粉笔之间存在静摩擦。
  用粉笔在黑板上写字,这是粉笔和黑板之间存在滑动摩擦。
  用一支粉笔贴放在有一定倾角的书面上,如果粉笔沿斜面竖放,粉笔不滑下,如果粉笔沿书面横放,他就滚下来了,说明:在压力一定时,滚动摩擦比滑动摩擦小得多。
  4 有关力的概念
  把粉笔拿到高处,然后松开手,粉笔竖直落下,说明:粉笔受到了重力,且重力的方向竖直向下。
  粉笔放在水平桌面上静止不动,它受到两个力作用:重力和桌面对它的支持力,是一对平衡力。
  将一截粉笔快速从侧面打击空粉笔盒,空盒向前运动,同时粉笔向后反弹,说明:力可以改变物体运动状态,力的作用是相互的。
  5 惯性
  将粉笔头扔进空盒,利用的是粉笔头具有的惯性,衣服上贴有粉笔灰,用手拍打衣服,粉笔灰就掉下了,这也是利用了粉笔灰的惯性。
  用书代替车,粉笔代替人竖在书上,模仿车的启动和刹车,观察粉笔的倒向,并用惯性知识解释。
  6 能量转化
  让高处静止的粉笔自由下落,观察到粉笔随高度降低,速度加快,这是粉笔的重力势能减小,动能增大,且重力势能转化为动能,反之上抛粉笔也存在重力势能和动能的转化。
  将一截粉笔放在弯曲的钢尺一端,松开手后,粉笔会弹出,这是因为钢尺的弹性势能转化为粉笔的动能。
  7 分子运动及引力
  粉笔在黑板上写字,能留下字迹,就是因为粉笔分子和黑板分子之间引力作用。
  把粉笔折断,磨平断面,在断面上各滴一滴水,将此两面紧压,松开一手,另一端不会掉下,说明分子间存在引力。
  将红色粉笔头扔进一杯水中,过一会水变成红色,说明粉笔分子在做无规则运动。
  8 压强
  将粉笔一端磨尖,用大拇指和食指紧压粉笔两端,发现与尖端接触的手指会凹陷和疼痛,这是因为在压力一定时,受力面积越小,压力作用效果越明显。
  9 热学知识
  在冬天,用手分别拿粉笔和黑板擦的金属外壳部分,会感觉黑板擦金属外壳更冷些,这是因为金属是热的良导体,而粉笔是热的不良导体。
  将一只白粉笔和事先涂上黑色的粉笔在阳光下晒相等时间,会发现黑色的粉笔温度高些,这是由于黑色表面吸收太阳辐射热的本领比白色强。
  10 光学知识
  将一支粉笔竖直在有阳光照射的桌面上,它身后有影子,说明光在空气中沿直线传播。
  坐在教室一侧的学生看黑板另一侧有反光现象,白色粉笔写的字看不清楚,这是由于光线在黑板上发生了镜面反射,黑板看起来是白色,而光线照射到白色粉笔字上,也全部反射出来,也是白色,所以看不清。
  在黑板上先用红色粉笔画一个图形,再用黄色粉笔描画一遍,就变成了橙色的图形,很直观地显示物体颜色形成的原因。
  取两只相同粉笔代替两支蜡烛,进行平面镜成像规律的研究,效果也很好。
  11 电学知识
  由干电池,导线,电键,小灯,组成闭合电路,小灯发光,如将一支粉笔串联在电路中,小灯不发光,说明粉笔是绝缘体。
  上述粉笔实验,取材方便,操作简单,效果明显,既能丰富学生物理感性知识,帮助他们掌握物理概念和规律,又能激发他们的学习积极性和锻炼他们思维的灵活性,实验教学是初中物理教学的一种重要手段,作为物理教师,我们要尽量就地取材,充分挖掘“材”中包含的物理概念和规律,真正体现从“生活走向物理,从物理走向社会”这一教学理念。
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