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物理学是一门以观察和实验为主的学科,实验教学则是物理教学的一种重要手段,在初中物理教学中,根据初中学生的好奇心强、认知能力有限的特点,积极开展物理实验教学,不仅能培养学生的信息收集和整理等基本技能,而且可以培养学生的观察能力、思维能力、动手能力以及终生学习和创新的意识,培养学生实事求是的科学态度,激发学生的学习热情.
新课程改革不断深入,在物理实验教学中就要改革传统的实验设计理念,不断提高学生的观察能力、探究能力和创新意识.这就要求教师应充分利用生活中常用的物品,巧妙地进行创新实验设计,提高学生对物理实验的学习兴趣.乒乓球是生活中常用的体育用品,很多物理实验在实际应用中可以用乒乓球代替旧有的实验器材,通过创新应用设计,会得到令人意想不到的实验效果.
一、把乒乓球当做被测量物
练习测量球体的直径时,我们可以使用一个乒乓球、一把直尺、两块大小基本一样的长方体木块.把乒乓球放在中间,做到让木块基本平行,让直尺垂直于木块方向,读出两木块之间的垂直距离,然后转动乒乓球,在不同方向多测量几次,记录好测量的数据,最后对多次测量数据求出平均值,提高测得直径的准确性.通过实验不仅可以让学生学会利用刻度尺测量物体长度的方法,还能开阔学生的学习思路,拓展思维,让学生学会测量其他球形物体直径的方法.
二、用乒乓球演示静电作用
事先挑选一块厚度在5厘米以上、干净干燥的泡沫塑料,找一个学生站立在上面,手面保持干凈干燥,让学生用手快速摩擦泡沫塑料块,这样学生就带上了静电,然后用带电的手去慢慢接近桌面上的乒乓球,我们发现乒乓球就向手慢慢滚过来,让手慢慢地移动,乒乓球也能随着学生的手滚动.因为人体与泡沫塑料摩擦起电的效果非常好,学生站在绝缘的泡沫板上不与其他导体接触,学生身体上的电荷就不流失,这样就形成了一个带电体,实验效果极为明显.
三、演示浮力的方向
学生理解“浮力的方向总是竖直向上”总是感觉很抽象,为了解决这一难点,引导学生设计一个实验来验证并进一步理解:把一个带有细线的乒乓球放进烧杯,将细线另一端粘在杯底,向烧杯中不断注水我们会发现带有细线的乒乓球慢慢浮起,细线逐渐达到与水平面基本垂直的效果,细线的走向是竖直向上的,然后慢慢倾斜杯子,乒乓球缓缓移动,细线随之变化,但最后静止后仍然沿竖直方向,由此证得浮力的方向总是竖直向上.
四、演示浮力的产生
选取一个干净的矿泉水瓶,将瓶底剪去并让瓶口倒立向下,从瓶底开口处放入两个乒乓球.因为瓶口一般小于乒乓球,两个乒乓球会一个堵住瓶颈在下方,另一个压在下面乒乓球上.一手握住瓶身,另一只手从上面向瓶内注水,下面有一个乒乓球堵在瓶颈但接触不够密封,水只能向下渗漏.继续向瓶内注水,上面的乒乓球逐渐随着水面上浮.下面的乒乓球虽然漏水,但却一直都不上浮.这时用瓶盖将下方瓶口拧紧,渗下来的水很快充满了下面的瓶颈,下面的乒乓球底部也浸没在水中,完全浸没后乒乓球立刻离开了瓶颈浮到水面上.让学生亲自操作后,分组进行乒乓球受力分析,引导其得出浮力的产生条件.
五、两球相吸的实验设计
选用两个乒乓球、两根细棉线和一根较粗的塑料管.先将两个乒乓球相隔吊起,距离不要过远,用较粗的塑料管向两个乒乓球中间位置用力吹气,注意出气口距离两个乒乓球中间稍微有段距离,我们可以发现,两乒乓球逐渐向中间慢慢靠拢,随着吹气气流的变化,两个小球位置也发生变化,气流较为稳定时,两小球靠拢后位置也较为稳定.乒乓球被吊起后,乒乓球因为流体流速与压强的关系向中间靠拢,增大了实验效果的可视性.
总之,在初中物理教学中对实验改进创新的原则是:一是“直观”,让学生能从演示实验中直接观察到物理过程,认识物理现象本质,避免拐弯抹角;二是“明显”,实验现象、实验过程要显著;三是“简单”,实验器材尽量的少,结构尽量简单,操作尽量方便,不必过分追求仪器的精密、先进和结构的复杂;四是“可靠”,确保演示实验一次成功.利用乒乓球改进的这几个实验在实践中很好地激发了学生进行探究实验的极大兴趣.只要我们引导学生合作探究并对基础规律加以创新应用,学生在实验创新中逐渐树立了信心,开阔了视野,增长了知识,达到了良好的教学效果.
新课程改革不断深入,在物理实验教学中就要改革传统的实验设计理念,不断提高学生的观察能力、探究能力和创新意识.这就要求教师应充分利用生活中常用的物品,巧妙地进行创新实验设计,提高学生对物理实验的学习兴趣.乒乓球是生活中常用的体育用品,很多物理实验在实际应用中可以用乒乓球代替旧有的实验器材,通过创新应用设计,会得到令人意想不到的实验效果.
一、把乒乓球当做被测量物
练习测量球体的直径时,我们可以使用一个乒乓球、一把直尺、两块大小基本一样的长方体木块.把乒乓球放在中间,做到让木块基本平行,让直尺垂直于木块方向,读出两木块之间的垂直距离,然后转动乒乓球,在不同方向多测量几次,记录好测量的数据,最后对多次测量数据求出平均值,提高测得直径的准确性.通过实验不仅可以让学生学会利用刻度尺测量物体长度的方法,还能开阔学生的学习思路,拓展思维,让学生学会测量其他球形物体直径的方法.
二、用乒乓球演示静电作用
事先挑选一块厚度在5厘米以上、干净干燥的泡沫塑料,找一个学生站立在上面,手面保持干凈干燥,让学生用手快速摩擦泡沫塑料块,这样学生就带上了静电,然后用带电的手去慢慢接近桌面上的乒乓球,我们发现乒乓球就向手慢慢滚过来,让手慢慢地移动,乒乓球也能随着学生的手滚动.因为人体与泡沫塑料摩擦起电的效果非常好,学生站在绝缘的泡沫板上不与其他导体接触,学生身体上的电荷就不流失,这样就形成了一个带电体,实验效果极为明显.
三、演示浮力的方向
学生理解“浮力的方向总是竖直向上”总是感觉很抽象,为了解决这一难点,引导学生设计一个实验来验证并进一步理解:把一个带有细线的乒乓球放进烧杯,将细线另一端粘在杯底,向烧杯中不断注水我们会发现带有细线的乒乓球慢慢浮起,细线逐渐达到与水平面基本垂直的效果,细线的走向是竖直向上的,然后慢慢倾斜杯子,乒乓球缓缓移动,细线随之变化,但最后静止后仍然沿竖直方向,由此证得浮力的方向总是竖直向上.
四、演示浮力的产生
选取一个干净的矿泉水瓶,将瓶底剪去并让瓶口倒立向下,从瓶底开口处放入两个乒乓球.因为瓶口一般小于乒乓球,两个乒乓球会一个堵住瓶颈在下方,另一个压在下面乒乓球上.一手握住瓶身,另一只手从上面向瓶内注水,下面有一个乒乓球堵在瓶颈但接触不够密封,水只能向下渗漏.继续向瓶内注水,上面的乒乓球逐渐随着水面上浮.下面的乒乓球虽然漏水,但却一直都不上浮.这时用瓶盖将下方瓶口拧紧,渗下来的水很快充满了下面的瓶颈,下面的乒乓球底部也浸没在水中,完全浸没后乒乓球立刻离开了瓶颈浮到水面上.让学生亲自操作后,分组进行乒乓球受力分析,引导其得出浮力的产生条件.
五、两球相吸的实验设计
选用两个乒乓球、两根细棉线和一根较粗的塑料管.先将两个乒乓球相隔吊起,距离不要过远,用较粗的塑料管向两个乒乓球中间位置用力吹气,注意出气口距离两个乒乓球中间稍微有段距离,我们可以发现,两乒乓球逐渐向中间慢慢靠拢,随着吹气气流的变化,两个小球位置也发生变化,气流较为稳定时,两小球靠拢后位置也较为稳定.乒乓球被吊起后,乒乓球因为流体流速与压强的关系向中间靠拢,增大了实验效果的可视性.
总之,在初中物理教学中对实验改进创新的原则是:一是“直观”,让学生能从演示实验中直接观察到物理过程,认识物理现象本质,避免拐弯抹角;二是“明显”,实验现象、实验过程要显著;三是“简单”,实验器材尽量的少,结构尽量简单,操作尽量方便,不必过分追求仪器的精密、先进和结构的复杂;四是“可靠”,确保演示实验一次成功.利用乒乓球改进的这几个实验在实践中很好地激发了学生进行探究实验的极大兴趣.只要我们引导学生合作探究并对基础规律加以创新应用,学生在实验创新中逐渐树立了信心,开阔了视野,增长了知识,达到了良好的教学效果.