探索性试验在密度概念教学中的作用

来源 :中国教育探讨与实践 | 被引量 : 0次 | 上传用户:tzl1986
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  “密度”是一个重要的、有着广泛应用的物理量。密度概念比较抽象,教师不好讲、学生也不易掌握。我在密度的教学中做了几点尝试性的改革,其做法如下:
  一、设疑置难来引入新课
  问:能不能用天平称一大桶水的质量?
  生:不能。
  问:有没有办法知道这一桶水的质量?
  生:(一时答不出,但都积极思考)
  问:(启发)从水桶中取一杯水,用天平能不能称出这杯水的质量?由此能否知道这一桶水的质量?
  生:能。
  问:哪位同学做具体回答?
  生:把一桶水全部一杯一杯地用天平称下去,最后就能知道这一桶水的质量。
  问:假如我们要知道水塔里的水的质量,也要一杯一杯地称下去吗?要想知道教室里空气的质量怎么办?
  这堂课我们学完密度后,这类问题是很容易得到解决的。(唤起学生强烈的求知欲望)
  二、在探索实验中抽象概括出精髓
  对密度概念不急于下定义,而是要让学生通过亲自试验建立概念,在启发思维过程中指导学生去探索物理规律。
  用事先准备好的天平、砝码、烧杯2个、20毫升量筒1个、滴液管及净水来做演示试验。在量筒10毫升线上用红橡皮扎上,以便使学生看清楚。
  先将天平调平衡(复习天平的使用方法),左盘上放空烧杯,右盘上放砝码,重新使天平平衡。用另一个烧杯取水桶里的水适量倒进量筒里,容积达10毫升处(如不够或超过,在于可用滴液管来增减,使水面恰好到10毫升处),在右盘上放10克砝码,这时天平差不多平衡。再取10毫升水倒进烧杯里,读出这时的质量,再取10毫升水倒进烧杯里,读出这时的质量,然后把结果填到小黑板的表格里,如下表所示。(最后一行先空着)
  这时我再引导学生从这个表格里探索规律。首先引导学生看表1。当体积增加时,质量也随着增加;其次引导学生探索体积与质量之间的关系。学生发现1cm3水的质量是1克。
  在上述基础上,让学生自己动手找出铁的体积和质量间的关系。学生用尺测出规则铁块的体积,然后用天平测出规则铁块的质量。(为了节省时间,每组学生只测一种规则铁块的体积和质量),最后教师挂上已画好表格的小黑板,三种不同规格的铁块,各二组,把测得结果报数,教师和学生一起取平均值后填在表格2里。如表2所示(最后一行先空着)
  在此基础上教师再引导学生探索每一立方厘米铁的质量为7.8克。
  然后比较表1和表2教师提出:比较表1和表2得出什么结论?让学生思考片刻后,要求大胆提出自己的看法。教师从学生的发言中引导得出以下两个观点:
  1.从表1和表2看出同一物质单位体积的质量是一定的(横的比较)
  2.不同物质单位体积的质量是不同的(纵的比较)(这种比较很适合学生年龄特点,有利于发展思维)教师综合横的和纵的比较得出结论:
  同一物质单位体积的质量是一定的,不同物质单位体积的质量是不同的。(板书)
  然后,再对密度下定义:
  单位体积的某种物质的重量叫做这种物质的密度(板书)这是物质的一种属性。
  这样教师演示,学生动手,观察、比较,初步认识到密度是一种物质的属性,就象物质的其他属性,如颜色、硬度、味道一样,按这样的路子和方法讲解,学生印象深刻,能掌握本质。
  再讲密度的公式ρ=m/v,进一步领会密度概念。紧接着讲单位,国际单位采用千克/米3,而我们演示和学生动手做的实验中采用的不是国际单位,应进行换算,再讲一讲如何换算。
  对密度表不能忽视,学生初步接触物理常数表,所以我们让学生查一些物质的密度——铜、铁、铝、水银、水、酒精、空气等,并且让学生记住常用的水、酒精、铁等物质的密谋。这样进一步认识密度是物质的属性。
  根据密度定义式,即可解决上课开始时提出的问题(大桶水的质量及教室中空气质量)。
  我觉得探索性实验在本节“密度”概念的教学中发挥了很好的作用,既引起了学生学习兴趣,又通过实验,动手动脑,在探索中掌握了概念,理解得深,掌握得牢,还启发了学生的思维,探索了规律,学生也学到了一点物理学的研究方法。
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