初中物理家庭实验设计初探

时间:2022-06-07 05:58:48

初中物理家庭实验设计初探

【关键词】初中物理 家庭实验

教学设计

【中图分类号】G 【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889(2014)11A-

0075-02

“从生活走向物理,从物理走向生活”是物理教学的新理念,从生活中教会学生学习,必然会促进学生做科学、学科学,提高学生的观察、预测、推断能力,培养学生的科学思维。家庭实验是学生生活的一部分,是学生在轻松、愉快的环境下,亲身体验的科学探究的过程,有利于在生活中应用知识。在物理学习中,大力开发家庭实验成了必然的趋势。下面笔者结合初中力学知识来谈谈家庭实验的设计。

一、明确目标,忽略个数

对于初中学生来说,没有明确的实验目标,会让他们对实验感到迷惘,不知所措;确定了实验目标在一定程度上也就确定了方向,让学生有时间和精力投入实验中来,有利于准备生活的材料,有利于对知识的拓展。近几年学生的学业负担有了一定的减轻,但是对于一名初中生来说各科的作业加起来还是比较多的,占用了他们绝大部分的课余时间,这就要求教师设计的家庭实验个数不要多,应少而精。实验的目标明确了,就有了针对性,有利于学生思维的发展。

例如:家庭实验――力的作用是相互且相等并同时发生的

【目的】初步认识力的作用相互关系

【器材】两根相同的橡皮筋A和B、刻度尺、笔、白纸

【提出问题】当一个物体对另一个物体施力时,这个物体是否也会同时受到另一个物体对它的作用呢,效果相同吗?

【做一做】

1.将两根橡皮筋A和B,用细线C(C的长度和质量不计)紧紧地串在一起(如下图所示),将A和B自由放在白纸上,并分别将A的左端、C点和B的右端用铅笔在纸上做上标志。

2.将A的左端和B的右端同时向相反方向施加力,并记下A的左端、C点和B的右端用铅笔在纸上做上标志。

3.重复2再做一次。

4.用刻度尺测出A的左端到C点的长度,以及C点到B的右端的长度进行比较。

【结论】力的作用是 且大小 ,方向 , 发生。

有了具体的任务,学生就更容易去做,在做的过程中易于发现问题,解决问题。当然我们可以拓展实验“生活中还有哪些地方用到橡皮筋,作用是什么,你还发现了什么?”让学生自己去思考,去发现新的问题,真正做到“授人以鱼”也要“授之以渔”。

二、便于操作,现象明显

制约着多数学生物理探究兴趣的是器材,而不是时间和智力。学生们想在家里展示或演示或探究实验,但是往往因找不到上课用的器材而烦恼。这说明了学生还没有学会把生活中的素材当作器材,缺少灵活运用和变通的能力。教师需要通过家庭实验设计来引导学生关注身边的“器材”。当然,我们的实验要尽量现象明显,鼓励学生去观察、体验和记录。

例如:家庭实验――大气压的存在

【目的】了解大气有压强

【器材】一只矿泉水瓶、热水

【提出问题】如果大气有压强,会对物体有力的作用的效果吗?

【做一做】

1.向矿泉水瓶里倒入四分之一容积的热水,盖上瓶盖子,摇晃瓶子几下,然后再将热水倒出来,旋紧瓶盖,观察到 。

2.旋开盖子,又看到了

【结论】大气存在 。

当学生观察到瓶子扁瘪了时,就会表现出很大的惊讶、兴奋以及热爱、向往,激发探究热情,增强他们对物理学习的兴趣。再如,我们的家庭器材可以用简易翘翘板代替杠杆,可以用矿泉水瓶和泡泡(当橡皮膜),以及水,让学生去探索液体内部的压强;用自行车带人与不带人去体验摩擦力大小与压力的关系;用坐沙发和木凳子体验压强大小与受力面积的关系……通过这样的实验,让学生体会物理知识就在身边,身边充满了物理,真正做到“始于欢乐,终于智慧”。

三、注重要点,减少环节

家庭实验的设计不能局限于科学探究的七个步骤,对于那些一看便知的简单的实验,我们要侧重现象的收集;对于操作的实验,我们注重的是操作的先后顺序和注意点;对于数据类的实验我们注重的是分析与总结。不同实验的探究步骤是可以有差异的,但是我们的目标都是一样的――通过实验来获得新知与体验乐趣。

例如:家庭实验――杠杆找平衡

【目的】学会制作和调节杠杆

【器材】粗细均匀的笔管,长螺丝及螺母、橡皮及细线

【提出问题】如何制作杠杆并使它水平平衡

【做一做】

1.按如图所示制作杠杆,并悬挂起来,你发现了什么?

2.动手操作,看看如何使杠杆平衡,螺丝有作用吗?

【结论】调节螺母可以使杠杆平衡。

学生在操作中领悟知识,学会了方法,有利对生活现象的探索,也有利于“变废为宝”的节约理念的形成。还可以在家做模拟翘翘板实验,既让学生懂得细心操作的重要性,也让学生认识到数据收集的准确性,同时也要发现数据的规律性,学会触类旁通、举一反三,进而揭开杠杆原理的神秘面纱。

四、学会总结,自我创作

家庭实验的设计并不是要追求难度,而是要求简单,又能够让学生记录、总结,便于去创新。家庭实验从内容分为已学知识的应用和自我创新学习新知。因此,我们设计的家庭实验要让学生学会总结,并能在学习过程中自我创新。比如下面的一个家庭实验:让学生吹分别放在两个相同的空矿泉水瓶中(一个是完好的,一个是底部有一个小洞)的两个相同的气球。在吹的过程中,学生发现有洞的矿泉水瓶中的气球很容易吹起,而另一个怎么也吹不起来。从操作中学生很快就会总结出与洞有关,无洞的封住了气体,气体有压强,很好地将大气压强拓展为气体压强,促进学生的探索。再如在学习杠杆平衡后,可以让学生回家利用一根线去分胡萝卜,分得的结果怎样,合理吗?进一步让学生动起来,感受知识带来的喜悦。

总之,大力开发家庭物理实验可以激发学生的主观能动作用,最大限度地调动学生学习物理知识的积极性和主动性,培养学生的理解能力和实验操作能力。我们一定要下大力气设计物理家庭实验,便于学生透过物理现象理解物理知识的本质。

(责编 林 剑)

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