初中物理實驗教學(xué)常見問題有哪些
初中物理實驗教學(xué)常見問題有哪些
實驗教學(xué)是初中物理教學(xué)的重要內(nèi)容之一,也是提高物理教學(xué)質(zhì)量的重要方法,但是在 實驗教學(xué)常常會出現(xiàn)一些錯誤問題,具體有哪些,一起來看看看。以下是學(xué)習(xí)啦小編分享給大家的初中物理實驗教學(xué)常見問題的資料,希望可以幫到你!
初中物理實驗常見問題分析
1、指導(dǎo)學(xué)生分析實驗過程中出現(xiàn)的問題
在學(xué)生開始實驗前,要求學(xué)生必須遵守操作規(guī)程,學(xué)生做實驗的過程中,教師要在指導(dǎo)學(xué)生分析實驗過程中出現(xiàn)的問題各組間巡視指導(dǎo),對學(xué)生操作中存在的一些問題,及時給予糾正,針對實驗中發(fā)現(xiàn)的問題,教師應(yīng)做好記錄,總結(jié)經(jīng)驗,以便于搞好今后的實驗教學(xué)。如在完成“探究液體壓強”的學(xué)生實驗時,我發(fā)現(xiàn)有些組的學(xué)生將壓強計的金屬盒放在同一深度后,改變壓強計金屬盒橡皮膜的方向,使之朝上、朝下、朝側(cè)面,分別記錄壓強計U形管兩邊的液面位置,但是學(xué)生所記錄的液面高度差不相等,這是什么原因呢?我通過巡視觀察學(xué)生做實驗的過程,給學(xué)生分析,原來是由于學(xué)生將壓強計橡皮管置于水中后,在轉(zhuǎn)動橡皮膜朝向的過程中,扭曲了橡皮管,因此導(dǎo)致U形管的液面高度差有較大改變。經(jīng)過糾正錯誤后,讓學(xué)生重做實驗,果然記錄U型管中的液面高度差相等,從而得出在同一高度液體向各個方向的壓強相等的結(jié)論。又如學(xué)生作電學(xué)實驗時常造成短路、斷路,使電路產(chǎn)生故障。類似的情況經(jīng)常會遇到,教師在教學(xué)中要注意引導(dǎo)學(xué)生進行分析。
2、演示實驗的問題分析
教師在做演示實驗時也會遇到一些小問題,這時要通過觀察到的現(xiàn)象進行分析,不斷改進演示實驗,使演示實驗達(dá)到預(yù)期效果。如在做“用驗電器檢驗物體帶電量多少”的演示實驗中,我發(fā)現(xiàn)多摩擦幾下玻璃棒后,玻璃棒不必接觸驗電器金屬球,只須靠近驗電器,驗電器箔片就已經(jīng)張開一個較大角度。難道是棒上的電荷從空氣中傳到驗電器金屬箔片上嗎?這一現(xiàn)象如果被學(xué)生觀察到,應(yīng)如何給初中生解釋就成了一個難題。原來是由于玻璃棒多摩擦幾下后,它所帶的電荷就很多,這些電荷周圍就產(chǎn)生了一個較強的電場,這個電場分布在棒的周圍空間,當(dāng)棒靠近驗電器后,由于靜電感應(yīng)現(xiàn)象,驗電器的金屬體及箔片內(nèi)部的自由電子受電場力作用,向電場的反方向定向移動,結(jié)果會使驗電器金屬球及箔片兩端分別帶上負(fù)、正電荷,兩箔片帶同種電荷,從而互相排斥,張開一個角度。我認(rèn)為,教師摩擦玻璃棒時如能掌握好摩擦力度及次數(shù)恰當(dāng),讓玻璃棒帶上一定量電荷即可,這樣只有玻璃棒接觸驗電器的金屬球時,箔片才張開一個較大角度,從而順利完成演示實驗,給學(xué)生一個滿意的解釋。
3、實驗課后的問題分析
實驗課結(jié)束后,教師要認(rèn)真批閱實驗報告,找出好的實驗報告作示范,給學(xué)生指出好的方面,對存在問題的實驗報告,要指出存在的不足,例如,如何正確讀取數(shù)據(jù),取幾位有效數(shù)字,對實驗誤差,要具體分析,誤差的主要來源是儀器的精度造成,還是由于讀數(shù)不準(zhǔn)確造成。例如,測溫度時,讀數(shù)時視線要與液柱上表面相平。要讓學(xué)生討論出現(xiàn)的問題,互相學(xué)習(xí),通過評估總結(jié)提高學(xué)生的實驗技能。當(dāng)然,要作好實驗教學(xué)中的分析,還有許多要注意的問題,這里我僅就自己的實踐作一個歸納總結(jié)。
初中物理實驗教學(xué)中存在的問題案例
【案例一】在“探究水和砂石的吸、放熱性能”的實驗教學(xué)中,由于該探究實驗使用的器材多,需測量和記錄的物理量多,操作麻煩,且實驗時間長,一些教師便采取播放視頻實驗或者FLASH動畫的方式來代替實驗操作,這樣,水和砂石的溫度變化通過虛擬溫度計顯示,“實驗現(xiàn)象”貌似一目了然、對比明顯。
目前,不少初中物理教師喜歡用“電灌”(多媒體演示灌輸),用模擬實驗代替?zhèn)鹘y(tǒng)實驗,認(rèn)為模擬實驗直觀性強、方便教學(xué)、節(jié)約時間、過程及現(xiàn)象較完美,這樣做可以緊跟時代潮流,省去做真實實驗的麻煩和避免實驗失敗等尷尬,不必?fù)?dān)心實驗占用時間而影響授課進度,亦可克服沒有專職實驗員準(zhǔn)備實驗器材的弊端等等,似乎接近完美。
所謂實驗,顧名思義,就是實踐檢驗。而模擬實驗缺乏真實性(尤其是動畫),學(xué)生對實驗被動接受,對教學(xué)產(chǎn)生的不利影響是顯而易見的,學(xué)生無法體驗真實的實驗過程,無法感知實驗過程中出現(xiàn)的問題以及嘗試處理實驗中出現(xiàn)的問題;不利于教師發(fā)揮在實驗教學(xué)中的引導(dǎo)作用,不利于對學(xué)生觀察能力和思維能力的培養(yǎng)。對于模擬實驗問題,筆者的應(yīng)對策略是一一慎用!
教師本身應(yīng)增強實驗意識,深刻認(rèn)識實驗教學(xué)的重要性,認(rèn)真鉆研教材,不斷提高自身的實驗技能,不應(yīng)以怕麻煩或者害怕實驗失敗等為借口而用模擬實驗代替?zhèn)鹘y(tǒng)實驗,要盡可能為學(xué)生提供體驗實驗的真實性的機會。模擬實驗可作為實驗教學(xué)的輔助或有益補充,在特定的條件下發(fā)揮其作用。
【案例二】在教學(xué)《升華和凝華》一節(jié)時,老師為學(xué)生準(zhǔn)備了如下器材:酒精燈,火柴,裝有碘顆粒的試管(約有二十顆左右)并加蓋橡皮塞。在師生共同認(rèn)識了升華和凝華現(xiàn)象后,老師讓學(xué)生兩人一組進行實 驗,通過觀察實驗現(xiàn)象進一步理解升華和凝華。實驗前老師重點強調(diào)了酒精燈的使用要求,然后讓學(xué)生開始實驗,老師巡查時特別提醒學(xué)生要認(rèn)真觀察實驗現(xiàn)象。當(dāng)學(xué)生匯報實驗中所觀察到的現(xiàn)象時,學(xué)生的回答集中 在這幾方面:看到了紫色的碘蒸氣,碘發(fā)生了升華,碘熔化了,碘先熔化再升華。老師首先表揚了觀察到碘蒸氣的同學(xué)實驗很認(rèn)真,進而指出:實驗中碘從固態(tài)直接變成了氣態(tài),這是一種升華現(xiàn)象。
筆者也曾多次做過碘升華的實驗,碘確實會熔化:如果試管中加人的碘顆粒太多,或者加熱時沒有晃動試管,導(dǎo)致碘受熱不均勻,都會使部分碘發(fā)生熔化現(xiàn)象。很顯然,出現(xiàn)這樣的情況,究其原因一是教師在思想 上不夠重視,以為實驗內(nèi)容簡單,不難操作,以前有做過或曾看別人做過,無須課前預(yù)做;二是課前準(zhǔn)備不充分,沒有進行反復(fù)操作,沒有充分估計學(xué)生實驗中可能出現(xiàn)的 情況,造成對學(xué)生的實驗指導(dǎo)不到位,并對學(xué)生的實驗結(jié)果給予了不恰當(dāng)?shù)脑u價。這不利于學(xué)生對物理知識的透徹理解,也不利于學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)、科學(xué)的態(tài)度的培養(yǎng)。對于此問題,筆者的策略是一一身體力行!
不管是演示實驗還是學(xué)生分組實驗,教師在課前不僅僅是為學(xué)生準(zhǔn)備器材,更要自己先預(yù)做實驗,熟悉實驗器材的使用,細(xì)心查找實驗中可能出現(xiàn)的問題,對實驗中可能出現(xiàn)的現(xiàn)象進行估計,力求使實驗達(dá)到最佳狀態(tài),這樣才可以在學(xué)生進行實驗時給予正確的指導(dǎo)與評價,確保實驗有較高的成功率。
初中物理創(chuàng)新實驗教學(xué)探討
一、經(jīng)典語錄:
?、倩A(chǔ)教育階段的創(chuàng)新不僅僅是期待學(xué)生創(chuàng)造出新的作品,涌現(xiàn)出新的思想,而是要為學(xué)生創(chuàng)造一個更能夠提供開展創(chuàng)造性學(xué)習(xí)的課程環(huán)境。
?、谥挥袑W(xué)生擁有不同的學(xué)習(xí)經(jīng)歷,才會形成不同的知識結(jié)構(gòu)和不同的思維習(xí)慣,這就為將來的創(chuàng)新提供了預(yù)備。
?、蹖嶒灥淖灾鲃?chuàng)新主要的特點就是能為學(xué)生提供一系列不同的學(xué)習(xí)經(jīng)歷,也正是由于有這樣獨特性的習(xí)得,本身就是學(xué)生個性特質(zhì)發(fā)展的資源。這些良好的資源,正是未來創(chuàng)新發(fā)現(xiàn)的源泉。
?、芪锢韺W(xué)離不開實驗,物理教學(xué)更離不開實驗教學(xué),物理實驗首先給予學(xué)生的是一種感性的認(rèn)識,而這種感性的認(rèn)識越強烈就越能引發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突,學(xué)生學(xué)習(xí)的欲望也就越強烈。所以提高實驗的可觀性,突出實驗效果的震撼力,無疑就是實驗改進和創(chuàng)新的重要途徑。
⑤知之者不如好知者,好之者不如樂之者。就是這樣的吸引,給學(xué)生產(chǎn)生了一種神奇的驅(qū)動力。(興趣的作用)
?、迣Τ踔袑W(xué)生來說尤為重要,除了利用周邊常見的物體進行實驗豐富學(xué)生的感性認(rèn)識外,我們也需要針對學(xué)生的實際學(xué)習(xí)困難來利用實驗破解他們的學(xué)習(xí)障礙。比如短路現(xiàn)象,在學(xué)生現(xiàn)實生活中遇到的少而又少,那么僅僅依靠老師在課堂上反復(fù)強調(diào),學(xué)生毫無感性認(rèn)識,所以我們演示了真實的短路現(xiàn)象提高教學(xué)效果。
二、精彩實驗:
例 1:大氣壓強存在的實驗
原實驗:一根一端封閉的玻璃管,向里面注入清水,用一個小試管底部朝下放入玻璃管,迅速的倒過來,小試管受到大氣壓強作用而上升到試管底部。這個實驗可直觀的證明大氣壓強的存在。
改進:原實驗時間較短,實驗現(xiàn)象一晃而過,學(xué)生的感受不深,可以換根長長的大試管,實驗現(xiàn)象就更明顯,并且留給了學(xué)生足夠的觀察時間,這當(dāng)然也引發(fā)了學(xué)生的疑問,居然小試管可以一直向上運動這么高的距離,這是為什么呢?這樣必定能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
案例中的實驗創(chuàng)新,實際上就是利用放大的方法改進實驗器材。其實,在我們大氣壓強的教學(xué)中,還設(shè)計了吸塵器吸水和大氣壓壓扁鐵桶等演示實驗。這兩個實驗也是放大了吸管吸飲料的生活實例,我們在教學(xué)中把它們作為情景創(chuàng)設(shè)引入新課。當(dāng)時學(xué)生看到水被不斷的吸上來,甚至超過了教師的身高,都興奮地叫了起來,顯然這樣的效果是一般不可比擬的。學(xué)生也由此對大氣壓強所起的作用是不言而喻的。吸塵器吸水和吸塵器吸扁鐵桶,學(xué)生當(dāng)時嘩的一下叫起來,感覺是兩樣的。吸塵器是一個普通的生活中學(xué)生常見的生活器材,結(jié)果可以把一大桶水慢慢的吸起來,學(xué)生覺得不可思議,同樣吸塵器把這樣一個鐵桶給吸得扁扁的,也是使他們感覺實驗的震撼力馬上就出來了,讓他們感覺完全不一樣。所以我們說,這樣的實驗,就是將平時不明顯或者感受不深刻的大氣壓的這種現(xiàn)象表現(xiàn)得淋漓盡致,我們古人就說,知之者不如好知者,好之者不如樂之者。就是這樣的吸引,給學(xué)生產(chǎn)生了一種神奇的驅(qū)動力。我們在學(xué)習(xí)大氣壓時,學(xué)生就不可能沒有興趣。
案例 2:瓶吞氣球?qū)嶒災(zāi)康模鹤寣W(xué)生知道大氣壓是存在的,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
實驗器材:普通的飲料瓶,氣球,開水實驗步驟:先將開水倒入飲料瓶,轉(zhuǎn)動飲料瓶讓其均勻受熱,把氣球與飲料品口對口倒扣上去。
實驗現(xiàn)象:氣球在大氣壓的作用下很快被壓入瓶中,氣球越來越大,如果用手?jǐn)D壓瓶子的外壁,可以觀察到氣球一開一合,就像人體的肺部進行呼吸一樣。如果要把氣球拿出來也非常簡單,只要把口拆開就拿出來了。這個實驗器材非常簡單,而且可以重復(fù)使用。
這個實驗是在瓶子吞雞蛋的實驗上進行改進,原先實驗中所用的是雞蛋,伴隨著買蛋,剝蛋,還要選擇一個瓶口跟雞蛋相配的瓶子,這給實驗的準(zhǔn)備帶來了不少的麻煩,而且每次實驗之后蛋也不能,保存留著后用,為此我想到用氣球來代替雞蛋,既省去了準(zhǔn)備器材的繁瑣,又可反復(fù)使用降低實驗成本。改進后的實驗不僅取材方便,操作簡單而且實驗現(xiàn)象更為明顯。既可演示,又可學(xué)生實驗。
很顯然,利用身邊的器材做實驗是最重要的作用就是能引導(dǎo)學(xué)生進行科學(xué)設(shè)計,培養(yǎng)創(chuàng)造意識和創(chuàng)新精神。學(xué)生可以應(yīng)用所學(xué)的知識進行簡單的設(shè)計,進行小發(fā)明小創(chuàng)造,解決一些實際的問題,這是理論與實際最佳的結(jié)合點,也是引導(dǎo)學(xué)生從生活走向物理,從物理走向社會的有效途徑。
案例 3:做功可以改變物體的內(nèi)能實驗器材:實驗室常用的溫度計,簡單的泡沫塑料
實驗步驟:先記錄溫度計的初始溫度,把溫度計的玻璃泡慢慢地輕壓入泡沫塑料中,然后雙手摩擦溫度計,使溫度計的玻璃泡與泡沫塑料快速的摩擦,記錄現(xiàn)在溫度計上的溫度。如果這個實驗做演示的話,還需要一個 DIS 系統(tǒng)。有測溫探頭,液晶顯示屏可以直接顯示環(huán)境的溫度,可以借助實物投影儀先把初始溫度投影到屏幕上讓學(xué)生看到。用測溫探頭直接摩擦泡沫塑料,實驗操作非常簡單,從屏幕上看到摩擦后的溫度。這個實驗就是特點非常的明顯,器材相當(dāng)簡單,實驗室隨處可以使用和收集,現(xiàn)象也非常明顯,既可以做為學(xué)生實驗,也可以作為老師上課用的演示實驗。
分析:案例中的實驗,取材方便,操作簡單,實驗現(xiàn)象明顯,既可演示又可作為學(xué)生實驗。當(dāng)然在實際操作過程中,我們要注意溫度計插入泡沫塑料的深度和所用的力度,避免因為插入過深或用力過大而損壞溫度計的玻璃泡,在演示時配套使用 DIS 系統(tǒng),還可借助實物投影儀,這樣學(xué)生就可以直接從屏幕上讀出溫度計的示數(shù),能夠更清楚的觀察溫度計示數(shù)的變化。
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