【中圖分類號】G652 【文獻標識碼】B 【文章編號】2095-3089(2012)23-0190-01
物理學是以實驗為基礎的自然科學,實驗教學應該運用于教學的全過程,發揮其不同的教學功能,諸如形成物理概念,建立物理規律,釋疑,培養物理思維能力和科學作風等等,這對提高學生的科學素養有十分重要的作用。
1 形成物理概念——測量誤差
1.1 出示量筒和量杯,讓學生觀察外形上的區別和刻度(刻度的分布和最小分度值)上的區別。
1.2 閱讀使用說明書。
1.3 通過觀察回答問題:
1.3.1 你所使用的量筒(如圖一)
其最小分度值是多少毫升?
1.3.2 量筒內水的體積是多少毫升?
1.3.3 出示一小石塊,這石塊的體積是多大? 指出這石塊體積的唯一值是客觀存在的,它就是石塊體積的真實值。
1.3.4 將石塊用線懸著沒入水中,此時水的體積是多少毫升?
讓三位學生觀察讀數,通過分析比較,說明三個數(測量值)都是可取的,進而引導學生得出“測量誤差”的概念,說明其中的“誤”字并非錯誤的“誤”,錯誤是應該避免的,“誤”是指主觀和客觀的差異,它是不可避免的。
1.3.5 如何使測量值更準確些?(減少誤差的方法)
通過實驗,把這個索然無味的課題有形化,并使之連貫為一整體。
2 釋疑解惑
教學過程中,發現不少學生“部分短路”這一概念有疑惑時,可針對性的設計如下釋疑實驗。
如圖二所示,兩個安培表的量
程都是0一0.6一3A,伏特表量程為0一3一15V,L1是3.8V小燈炮,L2是1.5V小燈炮。問:當S1閉合,S2斷開時,小燈炮L1和L2的亮度如何,讀出此時安培表和伏特表的讀數。
2 當S1、S2都閉合時,L1和L2的亮暗如何變化?自讀出此安培表和伏特表的讀數。
比較各表讀數,說明其變化原因。當S1、S2都閉合時,由此時A2和V的示數,說明當L2被短路時(局部短路)的伏——安特點,并用歐姆定律作出理論解釋。
3 突破教學難點
粗細不勻的木棒,用線系于某處,懸空使其平衡。問學生哪一頭重,還是一樣重,答案是不一的。教師先用杠桿平衡條件作論證,并作出結論,是短而粗的一頭重。此時,尚有部分學生有懷疑,教師當場演示,把棒從系線處分開為兩截(事先鋸開再合上),用彈簧秤一稱,結論如前,學生嘩然。實驗是檢驗真理的唯一標準,當然既信又服,同時,也自然地糾正了由二力平衡條件帶來的知識負遷移,平衡時只認力。現在是性質不同的另一類平衡,既講力還講力臂。從而加深了對杠桿平衡條件的認識。
4 實驗操作考試
實驗既是教學方法,又是教學內容,理應有相應的考核。
[題目]把5歐、10歐、15歐三個定值電阻,遮去標記,試設計一個電路(畫出電路圖),要求只用一個電表(安培表或伏特表),通過實驗判定哪個阻值最小,哪個阻值最大?
5 培養實驗技能和科學作風
對初中學生,有目的有計劃進行物理實驗尚屬初級階段,需要有一個長期、耐心,嚴格的訓練培養過程,為此,教師要設計一個完整的演示實驗教學體系和分組實驗教學體系,從系統的教師示范和學生自行操作實踐中,在獲取物理知識的同時,不斷培養學生的科學作風。
操作規程(程序)也是科學,在進行力、熱、電、光實驗時,都要有針對性地提出相應的操作規程。現舉一例如下:
電學實驗一般操作規程:
總之,充分發揮實驗的教學功能,不僅能激發學生的興趣,調動學生學習積極性,還能夠突出教學重點、突破教學難點,培養學生的實驗能力,這對提高學生的科學素養具有十分重要意義。