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物理学是以实验为基础的科学,物理教学必须以实验为基础.新课程倡导让学生利用随手可得的物品进行实验探究活动,这样既可以使学生深切地感受到物理就在我们身边,感受到物理和社会、生活的密切联系,又可以让广大学生手脑并用地学习,从而激发学生学习物理的积极性和主动性,对课程改革具有重要意义.
本文以上海科技出版社八年级“空气的‘力量’”一节为例,结合在日常生活中的一些现象,从创设情境、组织课堂活动、开展课外探究三个方面,介绍一些可以在教学活动中开展的物理小实验,通过这些实验的设置激发学生学习物理的积极性和主动性.
1 低压喷泉,情境中感受物理神奇
物理教学的实践表明:采用新颖的、奇特的、生动的、惊险的和富有悬念的实验有利于学生萌发热爱物理学的情感,产生旺盛的求知欲.所以,许多学生都喜欢老师在新课引人阶段做一些生动的演示实验.比如,在本节引入新课时,可以做下面演示实验,取一个有橡皮塞的玻璃瓶,上面插人两根长短不一样的细玻璃管(长管的一端较尖),用胶管将注射器与其中的短玻璃管相连,倒置瓶后将长玻璃管插人盛水容器中,如图1所示,向外抽针管活塞,可以看到长管尖端喷出水花.通过这个小实验产生的奇妙现象设置悬念,能够激发学生的兴趣和进一步学习的愿望,为下一步大气压强的学习打开了大门.
2 感受大气压,活动中体会学习快乐
首先,运用生动的实验能够唤起学生的无意注意,但更为重要的是,要依靠所创设的实验情境将学生的无意注意转变为有意注意.要以趣导学,不能为趣而趣.例如在教学过程中,由于大气是摸不着、看不到的气体,大气压的存在令学生怀疑,因此通过实验观察是让学生明白大气压存在的最好办法.为此在教学中可让做这样一个实验:在无色透明的矿泉水瓶内装满红色的水,用手指堵住瓶口,将瓶倒过来,竖直放入盛水的容器中,移开堵住瓶口的手指后,学生就会惊讶不已,瓶里的水流不出来,很好地说明了盛水容器的水面存在着大气压强.教师生动形象、引人入胜地导入新课,学生就会兴趣昂然、精神集中、投入学习.
其次,学生兴趣和能力的形成和发展离不开学生的主动参与,因此真正体现以学生为主体,就必须努力创设学生自主活动的情境,并巧妙地组织和引导,使学生能在活动中激发学习物理的动机,提高学物理的兴趣.例如,在学习测量大气压的内容时,学生对大气压强的大小感受并不具体.可以设计这个小实验,让学生体会到大气压强确实很大,并且拓展出测量大气压值的其他思路.
实验前,取一个大的玻璃制的医用针筒,在活塞一头系上一根铁丝,把铁丝弯成钩状,准备3块砖块,每块砖都用绳子系好且在绳子上都系一个铁丝钩.实验时,先将活塞向内推到底,排除针筒内的空气,然后把针筒倒过来,第一次请一位女同学上台,可以看到她能很轻松地就把活塞拉出来.第二次仍然把针筒的活塞向内推到底,但用橡皮帽堵住针管处的小孔,请一位男同学上台拉活塞,可以看到他拉得相当吃力.“究竟要多大的力才能把活塞拉出来呢?”再请一位男同学上台帮忙,将准备好的砖挂到活塞下端,1块砖、2块砖、3块砖都被顺利地挂上去了(如图2).在学生的一片惊呼声中,[TP3CW43.TIF,Y#]追问:“难道男同学的力气真的比女同学小吗?谁在暗中帮助女同学?”同时提醒学生注意观察,当把橡皮帽去掉后,会有什么现象出现.只见当把橡皮帽拔掉时,活塞立即被砖拉出来.然后,可以根据实验,活塞开始脱出时所挂重物的重量,等于作用在活塞端的大气压力F,由活塞端的截面直径可以算出活塞端的面积S,然后根据P=F/S可以粗赂地计算出大气压的数值.
这个充满悬念的实验让学生深切地感受到大气压强是存在的而且确实很大,学生在轻松愉快的物理课堂氛围中直观地获得新知识,印象深刻,容易理解,大大激发了学生学习物理的动机,提高学习物理的兴趣.最后还可以鼓励学生自己寻找器材,利用身边的测量工具测出大气压强的值,可让同学们在自由探索中获得多方面的收获.
3 探究大气压,课外领略物理奥妙
课外是学生学习物理的广阔天地.充满五光十色现象的自然世界、与物理知识应用密不可分的生活环境,到处都能找到观察、思考、实验的课题.课外小实验能够有效地培养学生的兴趣,拓宽学生的知识和发展学生的特长.例如在学过大气压后,可以让学生根据所学的知识继续进行课外探究,加深对大气压知识的理解.
覆杯实验能够很好的演示大气压强的存在,但是在演示过程中那些非本质的现象有时却容易吸引学生注意,为此,通过一系列问题的提出,引导学生进行课外探究.
科学探究过程:
(1)提出猜想:玻璃片可以托住一杯水吗?
(2)进一步提出猜想:如果只有半杯水,玻璃片能托住吗?
(3)发散思维:把玻璃片换成卡纸,可以托住吗?
(4)深入探究:如果在玻璃杯的底部或侧面开一个小口,重复上面实验,结果如何?
(5)如何用所学的知识对上述实验现象进行定量的分析?
覆杯实验的操作并不复杂,但是学生往往不能针对实验深入地提出问题.通过上述引导性的几个问题,促使学生不断深入思考.前两个问题学生比较容易理解,第3个则需要在实验过程中仔细观察,第4个问题是针对学生可能出现的错误认识而作的改进.学生往往认为纸片是被水粘住的,通过该实验充分证明了大气压的存在,彻底消除了学生的错误认识.
一些简单的“小实验”可以形象地再现物理现象,折射出所蕴含的物理道理,而且做好小实验恰恰是培养学生持久学习兴趣的一个途径.在课堂学习活动中,利用生活中的一些日常用品及学生手头的学习用具等来进行物理“小实验”,呈现出学生预料之外的新奇现象,更能激发学生的兴趣、好奇心和认知的动机,引发学生参与学习的主动性和积极性.而且学生能意识到有些小实验不仅可以在课堂上做,课后也能利用简易材料自己做,并且还能从中发现不少问题,进一步调动学习的积极性,并把这种兴趣贯穿于学习过程的始终.
本文以上海科技出版社八年级“空气的‘力量’”一节为例,结合在日常生活中的一些现象,从创设情境、组织课堂活动、开展课外探究三个方面,介绍一些可以在教学活动中开展的物理小实验,通过这些实验的设置激发学生学习物理的积极性和主动性.
1 低压喷泉,情境中感受物理神奇
物理教学的实践表明:采用新颖的、奇特的、生动的、惊险的和富有悬念的实验有利于学生萌发热爱物理学的情感,产生旺盛的求知欲.所以,许多学生都喜欢老师在新课引人阶段做一些生动的演示实验.比如,在本节引入新课时,可以做下面演示实验,取一个有橡皮塞的玻璃瓶,上面插人两根长短不一样的细玻璃管(长管的一端较尖),用胶管将注射器与其中的短玻璃管相连,倒置瓶后将长玻璃管插人盛水容器中,如图1所示,向外抽针管活塞,可以看到长管尖端喷出水花.通过这个小实验产生的奇妙现象设置悬念,能够激发学生的兴趣和进一步学习的愿望,为下一步大气压强的学习打开了大门.
2 感受大气压,活动中体会学习快乐
首先,运用生动的实验能够唤起学生的无意注意,但更为重要的是,要依靠所创设的实验情境将学生的无意注意转变为有意注意.要以趣导学,不能为趣而趣.例如在教学过程中,由于大气是摸不着、看不到的气体,大气压的存在令学生怀疑,因此通过实验观察是让学生明白大气压存在的最好办法.为此在教学中可让做这样一个实验:在无色透明的矿泉水瓶内装满红色的水,用手指堵住瓶口,将瓶倒过来,竖直放入盛水的容器中,移开堵住瓶口的手指后,学生就会惊讶不已,瓶里的水流不出来,很好地说明了盛水容器的水面存在着大气压强.教师生动形象、引人入胜地导入新课,学生就会兴趣昂然、精神集中、投入学习.
其次,学生兴趣和能力的形成和发展离不开学生的主动参与,因此真正体现以学生为主体,就必须努力创设学生自主活动的情境,并巧妙地组织和引导,使学生能在活动中激发学习物理的动机,提高学物理的兴趣.例如,在学习测量大气压的内容时,学生对大气压强的大小感受并不具体.可以设计这个小实验,让学生体会到大气压强确实很大,并且拓展出测量大气压值的其他思路.
实验前,取一个大的玻璃制的医用针筒,在活塞一头系上一根铁丝,把铁丝弯成钩状,准备3块砖块,每块砖都用绳子系好且在绳子上都系一个铁丝钩.实验时,先将活塞向内推到底,排除针筒内的空气,然后把针筒倒过来,第一次请一位女同学上台,可以看到她能很轻松地就把活塞拉出来.第二次仍然把针筒的活塞向内推到底,但用橡皮帽堵住针管处的小孔,请一位男同学上台拉活塞,可以看到他拉得相当吃力.“究竟要多大的力才能把活塞拉出来呢?”再请一位男同学上台帮忙,将准备好的砖挂到活塞下端,1块砖、2块砖、3块砖都被顺利地挂上去了(如图2).在学生的一片惊呼声中,[TP3CW43.TIF,Y#]追问:“难道男同学的力气真的比女同学小吗?谁在暗中帮助女同学?”同时提醒学生注意观察,当把橡皮帽去掉后,会有什么现象出现.只见当把橡皮帽拔掉时,活塞立即被砖拉出来.然后,可以根据实验,活塞开始脱出时所挂重物的重量,等于作用在活塞端的大气压力F,由活塞端的截面直径可以算出活塞端的面积S,然后根据P=F/S可以粗赂地计算出大气压的数值.
这个充满悬念的实验让学生深切地感受到大气压强是存在的而且确实很大,学生在轻松愉快的物理课堂氛围中直观地获得新知识,印象深刻,容易理解,大大激发了学生学习物理的动机,提高学习物理的兴趣.最后还可以鼓励学生自己寻找器材,利用身边的测量工具测出大气压强的值,可让同学们在自由探索中获得多方面的收获.
3 探究大气压,课外领略物理奥妙
课外是学生学习物理的广阔天地.充满五光十色现象的自然世界、与物理知识应用密不可分的生活环境,到处都能找到观察、思考、实验的课题.课外小实验能够有效地培养学生的兴趣,拓宽学生的知识和发展学生的特长.例如在学过大气压后,可以让学生根据所学的知识继续进行课外探究,加深对大气压知识的理解.
覆杯实验能够很好的演示大气压强的存在,但是在演示过程中那些非本质的现象有时却容易吸引学生注意,为此,通过一系列问题的提出,引导学生进行课外探究.
科学探究过程:
(1)提出猜想:玻璃片可以托住一杯水吗?
(2)进一步提出猜想:如果只有半杯水,玻璃片能托住吗?
(3)发散思维:把玻璃片换成卡纸,可以托住吗?
(4)深入探究:如果在玻璃杯的底部或侧面开一个小口,重复上面实验,结果如何?
(5)如何用所学的知识对上述实验现象进行定量的分析?
覆杯实验的操作并不复杂,但是学生往往不能针对实验深入地提出问题.通过上述引导性的几个问题,促使学生不断深入思考.前两个问题学生比较容易理解,第3个则需要在实验过程中仔细观察,第4个问题是针对学生可能出现的错误认识而作的改进.学生往往认为纸片是被水粘住的,通过该实验充分证明了大气压的存在,彻底消除了学生的错误认识.
一些简单的“小实验”可以形象地再现物理现象,折射出所蕴含的物理道理,而且做好小实验恰恰是培养学生持久学习兴趣的一个途径.在课堂学习活动中,利用生活中的一些日常用品及学生手头的学习用具等来进行物理“小实验”,呈现出学生预料之外的新奇现象,更能激发学生的兴趣、好奇心和认知的动机,引发学生参与学习的主动性和积极性.而且学生能意识到有些小实验不仅可以在课堂上做,课后也能利用简易材料自己做,并且还能从中发现不少问题,进一步调动学习的积极性,并把这种兴趣贯穿于学习过程的始终.