新教材物理演示实验的探讨与改进

合集下载

初中演示实验的改进教研(3篇)

初中演示实验的改进教研(3篇)

第1篇摘要:演示实验是初中物理教学的重要组成部分,对于提高学生的科学素养和实验操作能力具有重要意义。

本文从演示实验的改进角度出发,分析了初中演示实验中存在的问题,提出了相应的改进措施,以期为初中物理教学提供参考。

一、引言演示实验是初中物理教学的重要手段,通过教师演示,使学生直观地了解物理现象和原理。

然而,在实际教学中,演示实验存在一些问题,如实验现象不明显、操作复杂、安全性低等。

为了提高演示实验的效果,本文从以下几个方面进行改进教研。

二、初中演示实验存在的问题1. 实验现象不明显部分演示实验由于条件限制,实验现象不明显,导致学生难以观察到实验现象,从而影响教学效果。

2. 操作复杂部分演示实验操作复杂,需要教师花费较多时间和精力进行操作,影响了课堂教学的连贯性。

3. 安全性低部分演示实验存在安全隐患,如易燃、易爆、腐蚀性等,对学生的身心健康造成威胁。

4. 实验器材不足部分学校实验器材不足,无法满足实验教学需求,影响了实验教学的开展。

三、初中演示实验的改进措施1. 优化实验设计针对实验现象不明显的问题,教师可以从以下几个方面进行优化:(1)选择合适的实验器材:选用具有明显实验现象的器材,如激光笔、磁铁、玻璃棒等。

(2)改进实验方法:通过调整实验步骤、优化实验条件,使实验现象更加明显。

(3)运用多媒体技术:利用多媒体技术展示实验过程,使学生在课堂上能够清晰地观察到实验现象。

2. 简化实验操作针对操作复杂的问题,教师可以从以下几个方面进行改进:(1)简化实验步骤:将复杂的实验步骤进行简化,使学生更容易理解和操作。

(2)创新实验方法:采用易于操作的新方法,如利用生活中的物品进行实验,降低实验操作难度。

(3)培养学生动手能力:通过分组实验、探究性学习等方式,提高学生的动手操作能力。

3. 提高实验安全性针对安全性低的问题,教师可以从以下几个方面进行改进:(1)选择安全可靠的实验器材:选用不易燃、易爆、腐蚀性低的实验器材。

浅谈初中物理演示实验的几个改进策略

浅谈初中物理演示实验的几个改进策略

浅谈初中物理演示实验的几个改进策略初中物理演示实验是培养学生科学探究精神和实践能力的重要环节,它可以帮助学生更好地理解和应用物理知识。

目前一些初中物理演示实验存在一些问题,如实验难度过大、实验装置不够简便等,这就需要我们思考并采取一些改进策略来提高实验教学的效果。

下面我将从实验内容、实验装置和实验方法三个方面,谈一下初中物理演示实验的改进策略。

对于实验内容的改进,我认为应注重实验的生活化和趣味性。

一些生活中常见的物理现象可以被设计成实验,利用日常物品进行展示,这样可以增加学生的实践兴趣,激发他们的学习热情。

可以利用水流的原理制作一个简易的喷泉,通过改变喷泉的喷射角度来研究流体力学等相关知识。

还可以结合电影或动画片中的物理场景,设计与之相关的实验,使学生在观看的同时能够亲自参与实践,增强学习效果。

对于实验装置的改进,我认为应注重实验装置的简便性和易操作性。

一些复杂的实验装置对于初中学生来说可能过于困难,容易导致学生的实验失败或者操作不当。

我们可以设计一些简易的实验装置,使用易于获取和操作的材料。

在学习电路原理时,我们可以使用简单的导线、灯泡和电池组成简易的串、并联电路。

这样的实验装置既便于学生操作,又可以很好地展示电路的相关知识。

对于实验方法的改进,我认为应注重探究性学习和团队合作。

学生应该通过自主探究和合作探索的方式进行实验,而不是简单地听老师讲解和演示。

通过提出问题、观察现象、分析数据和归纳总结等过程,学生能够主动参与实验,培养他们的科学思维和动手能力。

还可以鼓励学生进行小组合作实验,从而培养学生的团队合作精神和沟通能力。

例谈物理演示实验的改进和创新

例谈物理演示实验的改进和创新

例谈物理演示实验的改进和创新演示实验是在课堂上主要由教师操作,并通过教师的启发引导,帮助学生对实验进行观察思考,以达到一定教学目的的实验教学方式。

演示实验是物理教学的重要手段,是课堂教学的有机组成部分。

但由于器材、设计等原因,现阶段高中物理的演示实验还存在着很多不足和缺陷,从而影响了课堂教学效率的进一步提高,当前急需不断改进和创新演示实验的设计。

那如何去改进和创新,是值得我们深思和实践的问题。

下面结合教学实际谈个人的几点体会。

一、设计思路上不断完善和改进现有经典演示实验(一)加一些器材很多时候加些器材犹如画龙点睛,对试验的操作、观察带来了极大的便利,是实验更具说服力。

如在讲解超重和失重时我们常用矿泉水瓶扎一个小孔并装满水让其做自由落体运动发现水不往外流来说明完全失重,但是此过程极短,又是动态的,现象稍纵即逝,很难被学生清晰的捕捉到,缺乏说服力。

但如果在瓶的下方固定一卷成环形的纸片(如图1),让矿泉水瓶自由下落并穿过纸环。

然后将纸环展开,看是否留有水迹,便可知水是否流出。

又如对于用玻璃管演示运动的合成与分解,图1蜡块从下往上运动到顶端,若重复试验,一般要将玻璃管倒置,比较麻烦且不易控制。

则只需在蜡块侧面按上一枚图钉,隔着玻璃用一小块强磁铁控制实验。

放开磁铁蜡块开始运动,要重复试验只要用磁铁将蜡块往下移到底即可以重复演示。

(二)变一下步骤如用牛顿管演示不同质量的物体下落快慢是一样的实验当中。

通常时将管内空气基本抽完,让羽毛和铁片同时下落,两者几乎同时落到底端。

然后将气体放入管内,重复实验,铁片下落的快。

由此得出如果没有空气阻力,不同轻重物体下落快慢是一样的。

但这种概念的建立,缺少循序渐进的过程,学生不易接受。

但如果改为下面方案:第一步,管内有空气,实验发现明显铁片下落的快。

第二步,抽出一部分气体,重复试验,发现仍旧是铁片下落快,但羽毛下落的比刚才要快。

第三步,将管内空气基本抽经净,两者下落几乎一样快。

高中物理教材中自感演示实验的改进

高中物理教材中自感演示实验的改进

高中物理教材中自感演示实验的改进高中物理教材中自感演示实验的改进1、加强实验前的理论教学准备对于教学中部分比较复杂的物理演示实验,强调了实验前的理论教学准备,包括在知识讲解中提出一定的实验大纲和方法设计,以及更严谨的实验安全问题,使学生能够更全面的了解物理实验操作,从而尽早形成动手能力和实验思维意识。

同时,要引导学生思维运用到解决实验问题,激发学生独立实验的积极性和创新意识。

2、把实验的发现和分析同理论联系起来通过实验的过程,学生可以更加深入地、仔细地理解物理知识,但是,只有将理论知识与实验过程联系形成一体,学生才能迅速掌握知识并立即变为自己的独特知识储备。

因此,在实验完成后,要引导学生按照问题的答案,进行实验的发现和分析,通过分析发现的物理现象,论述物理知识的内涵,将观察现象和理论知识紧密联系起来,使学生在演示实验的过程中认知更加深入。

3、注重实验安全物理实验的安全性是课堂教学中不容忽视的问题。

当学生们进行物理实验时,我们要做好安全准备,特别是在处理有害物质和危险物品时,应该特别严格,以保障学生的安全。

同时,在实验中,要强调仪器的使用安全,不要让学生一次购买太多实验用品,及时维护仪器,保证实验中所用仪器的准确性,以及教师要遵守严格的实验安全程序。

4、注重素养的培养在教学中,物理教师要督促学生建立实验概念,让学生在实验中体验不同的挑战和乐趣,培训每个学生的物理知识、实验技能和有效的实验方法,以提高学习的兴趣和质量。

同时,也可以设计一些有趣的实验,激发学生科学发现的潜力,鼓励学生真正融入物理实验,让学生认识到物理实验过程中的娱乐性和重要性。

总之,改进高中物理教材中自感演示实验,既要重视前期的理论教学准备,又让学生将实验发现与理论联系起来,注重实验安全和素养的培养,使学生在自身的实践中提升对演示实验的理解和应用能力,获得有效收获。

物理演示实验改进的具体策略

物理演示实验改进的具体策略

物理演示实验改进的具体策略物理演示实验改进的具体策略一、实验装置类在物理演示实验中,合理选择和改进实验装置是提高实验精确度和可视效果的关键。

以下是一些具体策略:1. 优化仪器精度:选用精度更高的测量仪器,如数字示波器、高精度电压表等,以减小测量误差。

2. 降低摩擦阻力:对于一些动态实验,如小车运动实验等,可以通过减小轴承摩擦或选用低摩擦材料,使测量更加准确。

3. 增加扩展功能:在原有实验装置基础上添加一些扩展模块,如数据采集模块、计算机控制模块等,提高实验的自动化程度和数据处理能力。

二、实验流程类在物理实验中,合理的实验流程可以提高学生的实验操作能力和实验理解能力。

以下是一些具体策略:1. 分析物理现象:首先,让学生对该实验涉及的物理现象进行分析和理解,搞清楚实验的目的和实验中的主要变量。

2. 设计实验方案:根据实验要求和目的,引导学生设计实验方案,明确操作步骤和所需仪器材料。

3. 进行预实验:在正式实验前,进行一次预实验,检验实验方案的可行性和操作步骤的合理性,及时调整和改进。

4. 做好实验记录:要求学生详细记录实验过程中的每个步骤和测量数据,培养学生的实验记录习惯和数据处理能力。

三、实验指导类良好的实验指导是物理实验改进的关键。

以下是一些具体策略:1. 清晰的实验目标:明确告诉学生实验的目标和意义,引导学生对实验进行深入思考和研究。

2. 激发学生兴趣:通过提供有趣的实验案例和生动形象的实验演示,激发学生的学习兴趣,增强他们对物理实验的积极性。

3. 个性化指导:针对学生的个性和实验能力,提供个性化的指导和建议,帮助学生克服实验中可能遇到的困难。

4. 强调实验思维:培养学生的实验思维,注重培养学生的观察力、分析能力和问题解决能力,让学生在实验中发现问题、分析问题并解决问题。

四、实验方法类合理选择和改进实验方法对于提高实验效果和满足不同实验要求至关重要。

以下是一些具体策略:1. 定量分析:对于许多实验,如测量物体质量、阻力大小等,采用定量分析的方法,使实验结果更加准确和科学。

浅谈中学物理演示实验改进与设计

浅谈中学物理演示实验改进与设计

浅谈中学物理演示实验改进与设计浅谈中学物理演示实验改进与设计物理是一门以实验为基础的学科,从教学内容上看,概念的建立和定律发现,都是以实验为基础。

离开了实验就谈不上物理学的发展。

从学生特点来看,初中学生思维正处于具体形象思维向抽象逻辑思维过渡的阶段,其中形象思维仍起重要作用,抽象思维正在发展。

教师通过演示实验,能够给学生提供足够的感性材料和活动机会,大大激发了学生物理兴趣,降低了学生的学习难度。

从教学实践看,演示实验能够帮助他们形成正确的概念,加深对规律的认识,加强对知识的理解和记忆有举足轻重的作用。

综上所述,改进与设计演示实验对初中物理教学有重要的意义。

一、尽量以贴近学生已有生活体验的内容作为演示实验内容,尽量以实际生活中的物品做为实验器材,尽量让学生参与演示(或者表演)来完成实验的演示,提高了学生主动参与学习的积极性,充分调动学生体验物理过程,同时也加深了学生对物理知识的深入理解例如初中物理教学中学习频率概念时,学生对频率的理解不容易理解。

联系学生体育课上做过高抬腿运动,让两个运动能力差异比较大的两个学生同时做高抬腿运动,同学们通过对单位时间内完成次数多少的直观数数,奠定对频率是指单位时间内完成振动的次数的认识,帮助学生理解频率的物理意义再如在学习乐音的三要素时,可以结合学生已有的音乐学习体验,以学生自己的各种乐器作为实验器材,原本难以理解的音调、响度都会变得很“直观”;对于音色的学习,可以开展学生通过猜“声音”的“主人”的活动,把演示实验“演”出来二、在证明存在性的演示实验中,通过控制实验过程中“因变量”的有无或者量性变化,设计观察实验现象变化的对比观察设计,通过比较理解到物理现象的存在,同时能够帮助学生切实理解到物理现象生活中无处不在。

教材中很多验证存在性的演示实验很注重存在性的检验。

在教学实践中探索中理解到:在存在性验证实验中,只有通过对比,学生发现和真实体验到一个新事物的存在性后,浓厚的探究的兴趣就真正产生了。

探讨初中物理演示实验教学改进方法

探讨初中物理演示实验教学改进方法

探讨初中物理演示实验教学改进方法【摘要】初中物理演示实验教学一直是教学过程中的难点和重点。

本文通过引入现代科技手段,加强实验设计与指导,重视实验过程中的思维训练,注重实验教学与日常生活的联系,以及开展实验教学的互动性等改进方法,探讨了初中物理演示实验教学的改进途径。

通过实践证明,这些方法有效提高了学生的学习兴趣和实验技能,促进了知识的掌握和应用。

结合实际情况,我们总结了这些改进方法的有效性,并展望了未来的发展方向,希望能进一步完善物理演示实验教学模式,提升学生的学习效果和实践能力,为培养具有创新精神的未来人才做出贡献。

【关键词】初中物理、演示实验、教学改进、现代科技、实验设计、指导、思维训练、生活联系、互动性、有效性、发展方向。

1. 引言1.1 研究背景初中物理实验教学一直是教师们备受关注的一个重要问题。

随着教育教学模式的不断发展和变革,传统的实验教学方式已经不能满足学生对知识探索和学习需求的要求。

在传统的物理实验教学中,学生往往只是被passively 地接受知识,缺乏积极性和实践性。

而随着科技的快速发展,利用现代科技手段进行物理演示实验教学改进方法已成为当前的研究热点。

现代技术的发展为物理实验教学提供了更多的可能性。

采用虚拟实验、多媒体教学、实时数据采集等技术手段,可以让学生更加直观地理解物理实验原理,激发学生对物理实验的兴趣和热情。

如何利用现代科技手段改进初中物理演示实验教学成为当前需要探讨的问题之一。

1.2 研究意义初中物理实验教学是学生学习物理知识的重要环节,通过实验可以帮助学生更好地理解抽象的理论知识,培养学生的实验操作能力和科学精神。

目前在实验教学过程中,仍然存在一些问题和不足之处,如传统实验设备简陋、实验内容单一、实验指导不够完善等。

对初中物理演示实验教学进行改进具有重要的意义。

通过改进初中物理演示实验教学方法,可以提高学生对物理知识的学习兴趣和学习积极性,激发他们对科学的热爱和探究欲望。

浅谈物理演示实验的改进

浅谈物理演示实验的改进

浅谈物理演示实验的改进【摘要】物理演示实验在教学中起着重要作用,为了更好地提升实验效果和教学质量,我们可以从增加趣味性、利用现代科技、提高教学效果、关注实验安全和精心设计实验流程等方面进行改进。

通过增加趣味性可以吸引学生的注意力,使实验更具吸引力。

利用现代科技如虚拟实验平台可以使实验变得更直观、更具体,加深学生对实验原理的理解。

重视实验安全能够保障学生和教师的安全,提高教学效果。

精心设计实验流程可以使实验过程更加顺畅,确保实验效果。

通过这些方面的改进,我们可以更好地进行物理实验教学,为学生提供更好的学习体验。

【关键词】物理演示实验、改进、趣味性、现代科技、教学效果、实验安全、实验流程、引言、结论1. 引言1.1 引言物理演示实验是学生学习物理知识的重要手段之一,通过一系列生动直观的实验演示,可以帮助学生更好地理解和掌握抽象的物理理论。

在进行物理演示实验时,有时会遇到一些问题,比如实验内容单一,缺乏趣味性,教学效果不佳,实验安全隐患等。

为了提高物理教学质量,需要对物理演示实验进行改进。

本文将从增加趣味性、利用现代科技、提高教学效果、关注实验安全和精心设计实验流程等方面展开讨论,探讨如何改进物理演示实验,从而更好地促进学生对物理学习的兴趣和理解。

2. 正文2.1 增加趣味性为了增加物理演示实验的趣味性,可以考虑以下几点:1. 制作有趣的实验道具:可以设计一些形象生动、颜色鲜明、造型奇特的实验道具,吸引学生的注意力。

在光学实验中,可以制作一个彩色的光线模型,让学生通过实验观察光线的反射和折射现象。

2. 设计富有创意的实验场景:可以将实验场景设置在学生熟悉的生活环境中,或者设计一些有趣的情景来引导学生进行实验。

在热学实验中,可以设计一个模拟冰川融化的实验场景,让学生亲身感受到热量对物体的影响。

3. 设置有趣的实验任务:可以设计一些具有挑战性和趣味性的实验任务,让学生在实验过程中思考和探索。

在力学实验中,可以要求学生设计一个能够实现最长飞行距离的纸飞机,通过实验验证和改进其设计。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

新教材物理演示实验的探讨与改进摘要:演示实验在物理教学中占有重要地位。

是物理教学中最富有活力的内容,也是教学的有效方法。

有很多学校仪器配备不足,要完成教学任务,就需要教师自己设计制作实验;很多仪器的制作成型较早,实验配备也有些落伍;新课程教材增加了很多新演示实验,设置了许多探究性的课题和说一说,做一做等选学内容,都没相应的实验配备;以上各种原因都需要教师自主研发制作新的演示仪器。

笔者在演示实验探讨与改进上做一些实践,现结合平时的教研活动中和外出考查学习,对演示实验创新作一总结,以其抛砖引玉。

关键词:新课程、演示实验、探讨及改进问题提出:近些年来,由于国家及各级部门对教育的投入,学校的实验条件有了很大改善,但地区发展不平衡,有很多学校仪器配备不足,要完成教学任务,就需要教师自己设计制作实验。

其次,很多仪器的制作成型较早,实验配备也有些落伍。

教师可以利用新方案,新的制作工艺对进行演示实验进行改进和创新。

最后,新课程增加了很多与生活技术相关的新选修内容,如传感器,逻辑电路等,更需要教师深入研究;教材增加了很多新演示实验,设置了许多探究性的课题和说一说,做一做等选学内容;这些拓展性的内容更需要教师潜心钻研,自主研发制作新的演示仪器进行探究。

新课程本身就倡导教师积极开发适合教学的课程资源,不仅充分利用现有实验资源做实验,同时提倡使用身边随手可得的普通物品做物理实验,并鼓励教师将微机等多媒体技术应用在物理实验中。

第一节、演示实验在新课程中的地位及作用演示实验在物理教学中占有重要地位。

是物理教学中最富有活力的内容,也是教学的有效方法。

它是配合课堂教学内容,围绕某一目的,把直观形象的实验现象显现给学生,引导学生观察、思考,从而获得一定的结论。

新课程的实施给我们带来了你的理念与要求,我们要让学生亲自感受演示实验的实际装置和真实现象,建立现象与物理概念之间的联系,更要引导学生思考观察演示实验,经历探究物理现象中蕴含的规律的过程,学会科学探究的方法。

演示实验在师生教学的各个环节都有重要的作用。

在新课引入中,可以引起学生兴趣,激发学生求知欲;在学习概念时,可以提供生产和生活中感性材料,帮助形成概念;在学习规律时,可以通过实验经历规律建立的过程,也可以检验规律的正确性或应用规律解释产生的现象。

更重要的演示是可以培养学生观察、思维能力,是提高学生发现、分析、解决问题能力有效途经。

第二节、演示实验探讨与改进的必要性近些年来,由于国家及各级部门对教育的投入,学校的实验条件有了很大改善,但地区发展不平衡,有很多学校仪器配备不足,要完成教学任务,就需要教师自己设计制作实验。

其次,很多仪器的制作成型较早,实验配备也有些落伍。

教师可以利用新方案,新的制作工艺对进行演示实验进行改进和创新。

最后,新课程增加了很多与生活技术相关的新选修内容,如传感器,逻辑电路等,更需要教师深入研究;教材增加了很多新演示实验,设置了许多探究性的课题和说一说,做一做等选学内容;这些拓展性的内容更需要教师潜心钻研,自主研发制作新的演示仪器进行探究。

新课程本身就倡导教师积极开发适合教学的课程资源,不仅充分利用现有实验资源做实验,同时提倡使用身边随手可得的普通物品做物理实验,并鼓励教师将微机等多媒体技术应用在物理实验中。

杭州市教研室更是重视演示实验的开发,在每年的物理年会中设置了演示实验和研究性学习的评比项目,取得了很大的成绩。

这一平台极大推动了杭州地区老师在演示实验上的创新,并且吸引了很多的教具生产厂商来取经。

笔者在演示实验探讨与改进上做了一些实践,现结合平时的教研活动中和外出考查学习,对演示实验创新作一总结,以其抛砖引玉。

第三节、演示实验探讨与改进的实践一、探讨演示实验实现方法,提高实验的可行性,教材中很多实验只展示了一个原理图,至多提供了一种参考案例,无现成的仪器,更没说明材料、实验方法等,这给我们物理教师提供了钻研的空间,如何用尽可能简单的实验装置说明相应的原理,提高实验的可行性。

以下就几个案例,介绍一下如何探讨实验的实现方法。

案例1、静电感应实验设计:如选修3-1《电荷及守恒定律》P3有实验原理图1.1-1,我们动手做了仪器如图1.1-2,把枕形导体末端穿孔挂两条极细的金属丝,在金属丝的未端挂两个泡沫球。

遇到的问题:我们分别用了橡胶棒、作源电荷使枕形导体发生静电感应,橡胶棒的实验结果很不理想,查阅资料后发现带负电橡胶棒极易放电(这才明白原理图中带电体是带正电的,实验容易成功),用玻璃棒和感应起电机(电压高易放电)现象明显,但金属丝的张角很小并且分离导体后几乎没有张角。

解决方法:在做验电器实验中,发现带电体靠近验电器时发生静电感应,金属箔张开明显。

受到此现象的启发,自制了静电感应演示器,如图 1.1-3,把枕形导体用磁铁固定在验电器的上端,若在验电器侧向装上铁皮,把验电器改造成静电针,用垃圾塑料袋摩擦过泡沫板当场源电荷,不容易放电,由于金属杆上同种电荷的排斥力及金属盒内壁的异种电荷(金属杆感应而得)的吸引力,使得指针偏转比较明显。

如图1.1-4。

新的问题:当两个验电器分开,泡沫板移开时,发现近端验电器金属箔张角较变小后又增大,当时我比较迷惑。

后想到:金属杆同样也发生静电感应,当场源电荷移开,金属杆上的两种电荷中和后又重新分布。

案例2、电流间的作用遇到的问题:选修3-1《通电导线在磁场中受到引力》P94有展示电流间的相互作用的实验原理如图1.2-1,我们经过实践实验不理想,原因有1、用现成铁丝弹簧的电阻较大,导致电流太小,电流间作用力太小不明显2、由于铁丝的重力较大对抗电流间相吸引力,使弹簧缩短现象更不明显3、水银有毒性用作实验不合适。

解决方法:通过实践我们设计了这样的实验,如图1.2-2把紫铜材质的线圈线绕成弹簧状,串在光滑的玻璃棒上,用实验室中的大电流40A持续8秒,实验非常理想。

(我们也试过黄铜丝效果不理想,因为紫铜电阻率小上较软,受力较明显)案例3、探究影响电荷间相互作用力的因素遇到的问题:选修3-1《库仑定律》P5有多个研究电荷间的相互作用的实验原理如图1.3-1,开始用泡沫球做带电体P1、P2、P3,但电荷易流失会发生源电荷吸引带电体的现象,后用锡纸球现象也不如意,分析后认为带电球之间有斥力会影响效果。

解决方法:用绝缘良好的丝线并用蜡烛油打过(不能用棉线,绝缘性差且有很多毛刺极易漏电),为了避免带电球之间的干扰,取一个锡纸球做实验。

用感应起电使金属球带正电,让锡纸球接触也带正电,改变带电体间距离和带电量,定性实验效果很好。

案例4、研究空腔导体内表面的电荷实验设计:选修3-1《静电现象的应用》P26有研究研究空腔导体电荷分布的实验原理如图1.4-1,实验室中无现成仪器,我们用验电器的零件做了绝缘性能更好的验电器,用锡纸片代替指针,用泡沫包装盒做外壳,把铝桶用小磁铁装在金属支杆顶端,玻璃棒固定包了锡纸的乒乓球作为转移电荷的。

实验结果:当转移杆接触铝桶外表面时A验电器张开,证明外表面带电,当接触铝桶底部时,A验电器不张开,底部不带电。

新的问题:当转移杆接触铝桶内表面稍上部位置时,A验电器也张开,证明内表面上端也带电,这与原理似乎抵触。

讨论后认为原理中的容腔形导体接近全封闭,而我们的铝杯开口很大,越接近开口电量越多,但主要集中在外表面。

在根据教材的实验原理设计实验时,我们发现按部就班不一定成功,而是要开动脑筋,从材料,装置,实验设计多角度分析不成功的原因,从中要查阅资料,集体讨论,其中辛苦颇多,但当灵光感一现,实验成功的刹那,心中的愉悦也是很鼓舞人的。

二、改进现有演示实验,提高实验实效性现有的演示实验大多能说明主要问题,而演示实验主要是用于课堂展示的,要求现象明显容易观察,原理简单容易说明,物尽其用,能从多角度说明问题,根据我们的实践我认为可以从以下几方面改进,(一)增大可见度案例1、电容器充放电实验不足:选修3-1《电容器的电容》P29有电容器充放电实验的原理图2.1-1。

按此图做的装置能展示充放电现象并能指示电流方向,若用安培表指示盘太小,而用电流计以会超量程,都不利于课堂展示。

改进:为了提高观察效果,笔者曾设计电路(图 2.1-2)用电动机转动来显示电流方向,但电动机转动有惯性,容易认为此时电路也有电流。

后在原理图基础上作了改造制作了演示板(图2.1-3),用发光二极管显示电流流向,装置不但简单而且容易观察。

案例2、电磁阻尼不足:选修3-2《电磁阻尼与涡流》P28习题3有展示电磁阻尼的实验的原理图2.1-4,用铝管和开槽铜管和磁性小圆柱演示电磁阻尼,现象比较明显,对比性也不错,但圆管内部看不见,学生总是认为老师在遮掩着什么。

改进:把平直铝槽竖直放置,让方形强磁铁从上端释放,会看到磁铁先作加速后作匀速运动,受到了明显的电磁阻尼(图2.1-5)。

案例3、磁场对灯丝的作用不足:选修3-2交变电流》P33习题1实验展示磁铁对通电灯丝的作力,让磁铁靠近发光白炽灯,观察灯丝运动情况,但灯光十分刺眼,无法观察。

(图2.1-6)改进:若在灯泡前加一透镜,使灯丝的放大的像成像在墙上,清晰度非常高,很容易看到灯丝的颤抖现象。

(二)应用新材料物理实验涉及动力学,电磁学、热学、光学等诸多领域,很多实验随着新技术,新材料的应用,如激光、偏振镜、集成块、光敏热敏元件、钕铁硼磁性材料等应用使原本的难题变的简单易行。

如钕铁硼磁钢是一种稀土永磁材料,由于其优异的磁性能而被称为“磁王”。

而物理中很多涉及磁现象的实验现象不明显,基本都是因为磁场太弱。

它的的国产化使很多难做实验成为可能。

案例1、探究感应电流产生条件系列实验我们在网上购买了强磁铁砖,当两块强磁砖互相靠近时,中间小区域内近似为匀强磁场,让矩形线框接上电流计,如图2.2-1,可以成功做出选修3-2《探究感应电流产生条件》P7习题中有关实验。

如图2.2-2可以演示线圈切割磁感线以及线圈相对磁场的各种运动:平动、转动、收缩等是否会产生感应电流。

案例2、电磁驱动及阻尼的系列实验选修3-2《电磁阻尼与涡流》P27-P29中有很多有展示电磁阻尼和驱动的实验如图2.2-3,用强磁小砖块实验非常明显。

分别是⑴闭合铜环使磁铁弹簧振子振动起来或阻尼⑵金属片使磁铁单摆系统摆动振动或阻尼⑶强磁小砖块可以使铝环平动。

在学习楞次定律时引入中可表演一魔术“磁铁吸铝”,将一磁性极强的方形磁铁放在铝片之上,迅速磁铁向上移动,铝片居然会跟着向上运动,看上去就象在吸引铝片。

上述这些有趣的实验现象极大地刺激学生感官,他们会对将要学的知识充满了憧憬。

(三)改进实验方式在现有的成形仪器中,教材是用于说明主要问题的,一般不提供祥细的实验步骤,这需要教师去细化步骤,改进实验方式;并且教师还可以继续挖掘仪器的潜力来说明更多的问题。

相关文档
最新文档