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生活科学小实验及其原理范文1
在课本插图中,有的用有趣的卡通画、漫画等形式来呈现严肃、抽象的科学信息,以贴近学生已有认知结构;有的对物理模型进行形象描述;有的对重要物理实验与仪器进行简要介绍;有的介绍一些著名的物理学家;有的生动地体现出物理在生活中的实际应用;等等.
因此,在教学中,教师应灵活而巧妙地运用插图,全面提高学生的能力.
一、对照图文,培养学生的自学能
力
在教学过程中,知识传输是十分重要的,但学生的能力发展也不容忽视.对于初中生而言,其思维一般处在从形象思维至抽象思维的一个过渡时期.在物理教学中,因知识较为抽象,如物理概念、物理规律等,加之学生没有正确的学习方法,因此有些学生在物理学习上存在一定的难度.而课本插图,为形象性“物”与抽象性“理”、理论与实践构建了沟通平台.通过图文对照,可帮助学生更好地理解教材文本知识.
例如,在讲“直流电动机工作原理”、“汽油机工作原理”等知识时,教师可以引导学生对照书本上的相关插图,阅读有关知识,再指导学生拨弄模型,积极思考,使其从图至物,从静至动,体会其中所含规律,理解文本知识,把握物理规律,提高学生的知识获取能力和自学能力.
二、观图表述,提高学生的概括能
力
在物理教学中,有些物理概念与现象,需要学生抽象或概括.在面对说理题、叙述题时,学生往往缺乏精炼的语言,条理不清,论据不充分,缺少严密的推理.
可见,在物理教学过程中,教师应重视学生的语言概括能力,使其学会抽象与概括知识,而看图说话则是一个有效方法.在物理教材中,插图具有较强直观性,形象生动,同时能将连续实验加以分解,帮助学生反复观察,也可放大实验仪器部分以及一些实验现象,从而提高观察效果.通过观察插图,引导学生积极思考,让学生敢于发言,并依据插图实现言之有物,有理有据,逻辑分明.
例如,在讲“练习使用电磁继电器”时,教师可引导学生观察课本上关于控制电路与工作电路的插图,并让学生依据书本插图对电磁继电器的工作原理加以表述.对那些基础不好的学生,教师可为其提供参考提纲,引导表述:①控制电路有哪些任务?工作电路又有哪些任务?这两者电源的不同之处有哪些?②可以用什么来代替工作电路开关?③在工作电路中,触点开关是如何实现断开与闭合的?当学生根据教师提供的提纲表述后,可再展开综合叙述,同时教师对学生的表述应予以肯定与鼓励,以增强学生学习的信心.而对那些与实验相关的课本插图,教师可让学生表述有关的实验原理、实验所需仪器、实验步骤与方法及实验结论与注意事项.长期坚持下去,学生可脱离插图而独立表述,且条理清晰.
此外,在物理学习中,有些学生喜爱物理科学家不断探索、刻苦钻研的小故事,而有些学生喜欢利用已学物理知识分析自然中一些物理现象以及生活中物理知识的运用及其原理.对此,教师应予以鼓励,对学生在表述中显露出的错误或者不恰当的观点,教师可让学生交流、讨论,并让他们写写物理小论文,书面表达自己的观点、讨论结果,从而充分发挥学生的想象,促使学生积极思考,并提高学生的表达能力与概括能力.
三、依图实验,提高学生的实践能
力
初中阶段,学生通常对物理实验感兴趣.在实验教学中,有的学生由于没有全面把握实验步骤、实验方法等,在实验过程中手忙脚乱、条理不清,在物理实验现象的观察中,也只是停留于实验表面,没有发现其中的物理规律.因而,实验完成后,学生并不清楚实验原理以及实验结论,写出的实验报告不尽如人意.另外,有的学生喜爱物理小制作,但往往有始无终,半途而废.为了解决这些问题,教师可借助小实验、小制作相关的书本插图,考虑教学进程,结合学生的认知能力,选取一些较为简单的小实验与小制作,让学生认真观察插图,看清实验仪器或者器材构造,然后相互交流、讨论,把握实验步骤与关键环节,接着作好实验准备,明确实验方案,明确所需的实验仪器,而后动手实验或者制作.
生活科学小实验及其原理范文2
一、复习计划
多年来的实践证明,要搞好复习备考,就要制定出科学、周密、完整、详细和符合本人实际的高考物理总复习计划,计划主要包括以下方面:高三物理总复习的指导思想就是通过物理总复习,掌握物理概念及其相互关系,熟练掌握物理规律、公式及应用,总结解题方法与技巧,从而提高分析问题和解决问题的能力。根据物理学科的特点,把物理总复习分为三个阶段:
第一阶段:
以章、节为单元进行单元复习训练,时间上约从高三上学期到高三下学期期中考试前,即头年九月到第二年三月初,大约需要六个月,这一阶段主要针对各单元知识点及相关知识点进行分析、归纳、复习的重点在基本概念及其相互关系,基本规律及其应用,因此,在这一阶段里,要求同学们掌握基本概念,基本规律和基本解题方法与技巧。
第二阶段:
按知识块(力学、热学、电磁学、光学、原子物理、物理实验)进行小综合复习训练,时间上第二年三月到四月,大约需要二个月,这个阶段主要针对物理学中的几个分支(力学、热学、电磁学、光学、原子物理)进行小综合复习,复习的重点是在本知识块内进行基本概念及其相互关系的分析与理解,基本规律在小综合运用。因此,在这一阶段要求同学们能正确辨析各知识内的基本概念及其相互关系,总结小范围内综合问题的解题方法与技巧,初步培养分析问题和解决问题的能力。
第三阶段:
进行大综合(包括理科综合和学科内综合)复习训练,时间为第二年五月至六月,这一阶段主要针对物理学科各个知识点间和理、化、生各学科之间知识点进行大综合复习训练,复习的重点是进行重要概念及相互关系的辨析、重要规律的应用,因此,在这一阶段里,要求同学们进一步总结解题的方法与技巧,培养分析和解决综合、复杂问题的能力。
二、复习方法
在制定好复习计划后,就要选定科学的、适合本人具体情况的复习方法,而且要根据不同的复习阶段确定不同的复习方法:
第一阶段:
以章或相关章节为单元复习时,首先要求同学们自己分析、归纳本单元知识结构网络,并在老师的指导下进一步充实、完整、使之系统化。其次,要对本单元的基本概念及其相互关系进行辨析,对本单元的典型问题及其分析方法进行有针对性的分析与归纳,并着重总结解题方法与技巧,然后对本章知识点进行针对性训练,但训练题不宜过多,应精选练习题,不能搞题海战术,最后要根据训练中和考试中出现的问题进行有针对性的分析和小结。
第二阶段:
本阶段可根据各知识块的特点,将有关内容分为几个专题,进行专题复习,着重进行思维方法与解题技巧的训练。
第三阶段:
本阶段主要是训练知识的大综合,较为复杂问题的分析方法,并将整个物理知识分为几个重要大专题,着重训练某些重要规律的应用,或某些重要的解题方法。如:动能定理及其在解题中的应用、交力做功问题的分析方法、极值问题的分析方法、临界问题的分析方法、假设法解题技巧等等。
本阶段要突出训练同学们的思维能力、分析问题的能力。具体方法有进行一题多解、一题多变、多题一解等方法,在本阶段要进行大综合模拟考的套题训练,试题要求在难度、覆盖面上均接近高考或达到高考的要求。
三、处理好几个关系高考物理总复习中要处理好以下几个关系:
(一)“考纲”与“教纲”的关系“考纲”即“考试说明”,它是高考复习的纲领;而“教纲”即“教学大纲”,它是中学物理教学的纲领,两者有相同的地方,也有不同之处,在高考总复习备考时,应以“考纲”为准。
(二)课本与复习资料的关系
目前,各种高考复习资料很多,往往会造成你以复习资料代替课本的现象,这是大错特错的,将会直接影响复习效果,因此,在复习备考时,应以课本为本,充分发挥课本的主导作用,并选择适合本人具体情况的复习料辅复习,有利于提高复习效果。
(三)点与面的关系在高考复习备考时,既要抓住本学科的重要知识点,也要全面、系统、完整地复习所有必考的知识点,要做到重点突出、覆盖面广。只有这样做,才能达到复习的效果。
(四)基础与能力的关系在高考总复习中,要处理好与能力的关系,特别是在第一阶段的复习过程中,重点是复习基本概念、基本规律及其应用,基本解题方法与技巧等基础知识,只有在打好基础的前提下,才能逐步提高自己的分析问题和解决问题的能力,如果忽视基础知识,专门做难题、怪题,是达不到培养能力的目的的。
四、要培养的几种能力
(一)加强信息迁移问题的训练,提高阅读能力、理解能力和分析问题的能力。
信息迁移问题一般都是给出一段文字或图片信息,要求通过阅读该信息去回答或解决一些物理问题,信息迁移问题着重考查学生临场阅读,提取信息和进行信息加工、处理,以及灵活运动基本知识分析和解决问题的能力,如:给出有关磁悬浮列车的文字资料和图片,要求学生通过阅读资料,去回答和分析有关磁悬浮列车的问题。
(二)加强科技应用问题的训练,提高运用物理知识去分析和解决实际问题的能力。
科技应用问题一般都是运用物理科学知识、原理和方法去解决生活、生产科学技术中的实际问题,如:用物理科学技术原理去分析和解决我国在实施的“南水北调”“西电东送”“西气东输”几大重点工程中有关问题。
(三)加强实验技能训练,提高实验能力。
物理是一门以实验为基础的学科,物理实验技能的训练是高考物理复习的重要组成部分,通过以下几个方面的训练可以提高实验技能:
1、对基本仪器使用训练
物理实验要通过各种基本仪器来完成,因此,只有熟练掌握各种基本仪器的构造原理、使用方法和注意事项,才能做好各种实验,并提高实验技能。
如:要掌握各种电表、游标卡尺、螺旋测微器、弹簧秤等仪器的原理、使用方法和注意事项。
2、注意联系实际进行操作的训练
物理实验中的实验操作技能是很重要的实验技能,加强这方面的训练,有助于提高实验技能。
3、加强物理实验思想、原理、方法与技巧的训练
物理实验思维、原理、方法与技巧是衡量学生实验能力的核心,如:伏安法测电阻实验中对实验条件的控制方法(滑动变阻器的接法)、实验误差的控制方法(电流表的内、外接)、作图时对个别点的舍弃、图线的“曲化直“(验证牛顿第二定律时画图象)等等,只有加强这方面的训练,才能提高实验能力。
4、加强设计性实验的训练,培养学生创新思维能力和实验能力物理设计性实验,是要求学生根据给出的实验仪器,按要求设计出实验的原理、方法、步骤,最后得出实验结论:或只给出实验课题,由学生自选仪器、自己设计实验原理、方法与步骤,得出实验结论,这就要求学生具有较强的创造性思维能力和综合分析能力及实验技能与技巧。如:在电学实验中,要求测电源的电动势和内电阻,自己设计方案,自选器材进行实验,看谁设计的方案多(有十几种方案),哪种方案最佳?通过这样的训练,可培养创新思维能力和实验能力。
(四)加强创新思维训练,提高创新思维能力创新思维题是近几年高考物理试题或理科综合能力测试题中考查学生能否寻求独特而新颖的,并具备社会价值的思维方法解决尚无先例的问题的能力,这些题大多数属于开放性的实际应用题,创新思维的主要成份是发散性思维和集中性思维。所谓发散性思维是一种不依常规,寻求尽可能多种多样的答案的思维,它具有流畅性、变通性和独创性的特点;而集中性思维则是依据已有的信息和各种设想,朝着问题解决的方向求得最佳方案和结果的思维操作过程,发散性思维以寻求解决问题的各种可能性为主,而集中性思维则在这些可能的途径中选择和比较出最优的解决方案,两者相互联系,缺一不可。
1、类比推导法将已知或新给出的原理、知识或方法横向类推到类似的新情境中去,以解决新问题或得出新知识,即已知(或新知A)类推新知(或新知B),其关键在找好横向类比迁移的“参照点“。
2、逆向思维法物理学中有些问题按常规正向思维分析不方便,此时可改变思维方向,由正向思维改为逆向思维,就能使问题迎刃而解,如光学中的光路可逆原理,匀减速运动倒过来考虑就变为匀加速运动等。
3、等效思维法物理学中的问题,有时直接分析有困难,此时,可用效果相同的模型来等效代换,使问题便于分析解决,如:平抛运动可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动,力的分解与合成等。
(五)加强学科交叉渗透训练,提高综合分析问题能力
生活科学小实验及其原理范文3
根据物理学科的特点,把物理总复习分为三个阶段:
第一阶段:
以章、节为单元进行单元复习练习,时间上约从高三上学期到高三下学期期中考试前,即头年九月到第二年三月初,大约需要六个月,这一阶段主要针对各单元知识点及相关知识点进行分析、归纳、复习的重点在基本概念及其相互关系,基本规律及其应用,因此,在这一阶段里,要求同学们把握基本概念,基本规律和基本解题方法与技巧。
第二阶段:
按知识块(力学、热学、电磁学、光学、原子物理、物理实验)进行小综合复习练习,时间上第二年三月到四月,大约需要二个月,这个阶段主要针对物理学中的几个分支(力学、热学、电磁学、光学、原子物理)进行小综合复习,复习的重点是在本知识块内进行基本概念及其相互关系的分析与理解,基本规律在小综合运用。因此,在这一阶段要求同学们能正确辨析各知识内的基本概念及其相互关系,总结小范围内综合问题的解题方法与技巧,初步培养分析问题和解决问题的能力。
第三阶段:
进行大综合(包括理科综合和学科内综合)复习练习,时间为第二年五月至六月,这一阶段主要针对物理学科各个知识点间和理、化、生各学科之间知识点进行大综合复习练习,复习的重点是进行重要概念及相互关系的辨析、重要规律的应用,因此,在这一阶段里,要求同学们进一步总结解题的方法与技巧,培养分析和解决综合、复杂问题的能力。
二、复习方法
在制定好复习计划后,就要选定科学的、适合本人具体情况的复习方法,而且要根据不同的复习阶段确定不同的复习方法:
第一阶段:
以章或相关章节为单元复习时,首先要求同学们自己分析、归纳本单元知识结构网络,并在老师的指导下进一步充实、完整、使之系统化。其次,要对本单元的基本概念及其相互关系进行辨析,对本单元的典型问题及其分析方法进行有针对性的分析与归纳,并着重总结解题方法与技巧,然后对本章知识点进行针对性练习,但练习题不宜过多,应精选练习题,不能搞题海战术,最后要根据练习中和考试中出现的问题进行有针对性的分析和小结。
第二阶段:
本阶段可根据各知识块的特点,将有关内容分为几个专题,进行专题复习,着重进行思维方法与解题技巧的练习。
第三阶段:
本阶段主要是练习知识的大综合,较为复杂问题的分析方法,并将整个物理知识分为几个重要大专题,着重练习某些重要规律的应用,或某些重要的解题方法。如:动能定理及其在解题中的应用、变力做功问题的分析方法、极值问题的分析方法、临界问题的分析方法、假设法解题技巧等等。
本阶段要突出练习同学们的思维能力、分析问题的能力。具体方法有进行一题多解、一题多变、多题一解等方法,在本阶段要进行大综合模拟考的套题练习,试题要求在难度、覆盖面上均接近高考或达到高考的要求。
三、处理好几个关系
高考物理总复习中要处理好以下几个关系:
(一)“考纲”与“教纲”的关系
“考纲”即“考试说明”,它是高考复习的纲领;而“教纲”即“教学大纲”,它是中学物理教学的纲领,两者有相同的地方,也有不同之处,在高考总复习备考时,应以“考纲”为准。
(二)课本与复习资料的关系
目前,各种高考复习资料很多,往往会造成你以复习资料代替课本的现象,这是大错特错的,将会直接影响复习效果,因此,在复习备考时,应以课本为本,充分发挥课本的主导作用,并选择适合本人具体情况的复习料辅复习,有利于提高复习效果。
(三)点与面的关系
在高考复习备考时,既要抓住本学科的重要知识点,也要全面、系统、完整地复习所有必考的知识点,要做到重点突出、覆盖面广。只有这样做,才能达到复习的效果。
(四)基础与能力的关系
在高考总复习中,要处理好与能力的关系,非凡是在第一阶段的复习过程中,重点是复习基本概念、基本规律及其应用,基本解题方法与技巧等基础知识,只有在打好基础的前提下,才能逐步提高自己的分析问题和解决问题的能力,假如忽视基础知识,专门做难题、怪题,是达不到培养能力的目的的。
四、要培养的几种能力
(一)加强信息迁移问题的练习,提高阅读能力、理解能力和分析问题的能力。
信息迁移问题一般都是给出一段文字或图片信息,要求通过阅读该信息去回答或解决一些物理问题,信息迁移问题着重考查学生临场阅读,提取信息和进行信息加工、处理,以及灵活运动基本知识分析和解决问题的能力,如:给出有关磁悬浮列车的文字资料和图片,要求学生通过阅读资料,去回答和分析有关磁悬浮列车的问题。
(二)加强科技应用问题的练习,提高运用物理知识去分析和解决实际问题的能力。
科技应用问题一般都是运用物理科学知识、原理和方法去解决生活、生产科学技术中的实际问题,如:用物理科学技术原理去分析和解决我国在实施的“南水北调”“西电东送”“西气东输”几大重点工程中有关问题。
(三)加强实验技能练习,提高实验能力。
物理是一门以实验为基础的学科,物理实验技能的练习是高考物理复习的重要组成部分,通过以下几个方面的练习可以提高实验技能:
1、对基本仪器使用的练习
物理实验要通过各种基本仪器来完成,因此,只有熟练把握各种基本仪器的构造原理、使用方法和注重事项,才能做好各种实验,并提高实验技能。
如:要把握各种电表、游标卡尺、螺旋测微器、弹簧秤等仪器的原理、使用方法和注重事项。
2、注重联系实际进行操作的练习
物理实验中的实验操作技能是很重要的实验技能,加强这方面的练习,有助于提高实验技能。
3、加强物理实验思想、原理、方法与技巧的练习
物理实验思维、原理、方法与技巧是衡量学生实验能力的核心,如:伏安法测电阻实验中对实验条件的控制方法(滑动变阻器的接法)、实验误差的控制方法(电流表的内、外接)、作图时对个别点的舍弃、图线的“曲化直“(验证牛顿第二定律时画图象)等等,只有加强这方面的练习,才能提高实验能力。
4、加强设计性实验的练习,培养学生创新思维能力和实验能力
物理设计性实验,是要求学生根据给出的实验仪器,按要求设计出实验的原理、方法、步骤,最后得出实验结论:或只给出实验课题,由学生自选仪器、自己设计实验原理、方法与步骤,得出实验结论,这就要求学生具有较强的创造性思维能力和综合分析能力及实验技能与技巧。
如:在电学实验中,要求测电源的电动势和内电阻,自己设计方案,自选器材进行实验,看谁设计的方案多(有十几种方案),哪种方案最佳?通过这样的练习,可培养创新思维能力和实验能力。
(四)加强创新思维练习,提高创新思维能力
创新思维题是近几年高考物理试题或理科综合能力测试题中考查学生能否寻求独特而新奇的,并具备社会价值的思维方法解决尚无先例的问题的能力,这些题大多数属于开放性的实际应用题,创新思维的主要成份是发散性思维和集中性思维。所谓发散性思维是一种不依常规,寻求尽可能多种多样的答案的思维,它具有流畅性、变通性和独创性的特点;而集中性思维则是依据已有的信息和各种设想,朝着问题解决的方向求得最佳方案和结果的思维操作过程,发散性思维以寻求解决问题的各种可能性为主,而集中性思维则在这些可能的途径中选择和比较出最优的解决方案,两者相互联系,缺一不可。
1、类比推导法
将已知或新给出的原理、知识或方法横向类推到类似的新情境中去,以解决新问题或得出新知识,即已知(或新知A)类推新知(或新知B),其要害在找好横向类比迁移的“参照点“。
2、逆向思维法
物理学中有些问题按常规正向思维分析不方便,此时可改变思维方向,由正向思维改为逆向思维,就能使问题迎刃而解,如光学中的光路可逆原理,匀减速运动倒过来考虑就变为匀加速运动等。
3、等效思维法
物理学中的问题,有时直接分析有困难,此时,可用效果相同的模型来等效代换,使问题便于分析解决,如:平抛运动可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动,力的分解与合成等。
(五)加强学科交*渗透练习,提高综合分析问题能力
生活科学小实验及其原理范文4
【关键词】实验 设计能力 培养
近几年新课程标准中,注重了实验原理、实验步骤乃至整个实验方案(包括原理、装置、器材选择、实验步骤和数据处理等)的设计。设计性实验是在一些特定的要求和条件下,自行设计和实验,灵活运用知识和技能,进行的创新性思维和实践活动。设计性实验能全面培养学生综合运用所学知识的能力、收集和处理信息的能力、分析和解决问题的能力、语言文字表达能力以及团结协作的能力。因此以设计性实验为载体,培养学生创新能力是一条重要途径。这给我们物理教师如何进行物理实验教学提出了一个新的课题。
一、重视基础——创新之源
创新之根源在于基础,而扎实的基础不仅来源于牢固的知识基础,更来源于知识所体现的基本研究方法和思考方法,这些都为我们创造性地进行实验设计提供了坚实的理论基础。抓好课本上基本的学生实验和演示实验的教学,是培养学生实验设计能力的重要基础。
例:有两杯不同的液体,现提供以下器材:(1)托盘天平;(2)弹簧测力计;(3)两个质量和形状完全相同的烧杯;(4)拴着细线的物块(密度大于这两种液体);(5)刻度尺。请你用两种方法比较它们密度的大小,要求写出:所选用器材的序号,并简要说明比较的方法。
分析:本题涉及实验原理的确定、实验器材的选择、实验方法的设计与表达,注重学生的综合实验能力,有一定的开放性。本题可以从密度、浮力等知识入手进行解答。
用相同体积比质量的方法,来判断密度大小。相同体积的判断上,可用刻度尺测量,质量的比较用天平,此方法实质是探究密度概念的实验的迁移。
用浮力的知识比视重的方法,分别测出物体浸没在两种不同液体中时弹簧测力计的示数,因为液体密度越大,物体受到的浮力也越大,视重就越小,所以视重小的液体密度大。此种方法实质上是浮力中称重法的一个具体应用。
因此,我们必须重视基本实验的教学,教学中要特别引导学生认真领会各类实验的设计思想和认真掌握基本实验技能的运用,同时还要注意实验方法的拓展,培养实验中的发散性思维,达到举一反三,触类旁通的目的。
二、重视实验问题设计,有的放矢——创新之法
新教材在演示实验和学生实验中提出的让学生独立思考的问题更多,这些问题大多要亲自设计和动手实验才能解答。由于设计性实验具有相当的难度,学生在完成中由于认知水平的限制通常会卡壳。因此,教师不能把“充分发挥学生主观能动性”理解为“完全放纵”,而应充分理解学生有限的认知水平和知识迁移能力,有的放矢地给予必要的启发和点化。同时,要鼓励学生大胆实践,允许学生在实验中走弯路,犯错误,但老师要及时予以指出和纠正,只有这样,学生的实验设计能力才能稳步提高。
有的放矢作为一种创新思考方法是指思考一个较复杂的问题时,在掌握了一定的有关情况之后,首先应当弄清,需要紧紧盯住和瞄准的目标是什么?在设计实验中,这个目标就是实验目的。它可以引发我们的定向思维,在实验目的的引领下,根据题目的要求和给出的条件,运用储备知识和科学思维方法,分析相关物理情景,精心构思实验原理,确定需要测量的物理量,安排实验方案和实验操作程序,最后进行实验数据记录和处理实验数据。
例:探究不同物质的吸热能力是否相同的实验设计时,如果教师不给以恰当的引导,学生很难自主完成实验设计。实际教学中可设置以下几个问题逐层分析,化解难点。
(1)物质的吸热能力强弱通过哪些物理量的变化反映出来?
(2)物质吸热多少与哪些因素有关?
(3)物质的吸热能力与温度的变化及其质量的大小等因素都有关,因此要研究物质的吸热能力与物质的种类是否有关时,要采用什么方法?怎样实现这些方法?
通过以上问题的分析,使学生认识到比较物质的吸热能力强弱,实质上只需要用相同规格的加热器材,加热相同质量的不同物质,升高相同的温度,比较加热时间的长短即可比较吸热能力的强弱,根据这些条件学生即可自行选择实验器材,设计实验表格需要记录哪些数据,在此基础上设计并完成实验。
三、重视课外小实验、小制作和小发明活动
开展课外小实验、小制作、小发明活动,是培养和提高学生实验设计能力的延续和补充。要想真正提高设计性实验的教学效果,仅在课堂内是不够的,还必须辅之以生动活泼的课外小实验、小制作和小发明活动,才能达到最佳效果。如在学了“光的色散”一节知识后,可以增设“室内彩虹的形成”这一课外小实验。学了磁场后,可增设“指南针制作”这一课外小制作等。因为在这些活动中,学生的手脚充分解放,思维充分活跃,更有利于充分发挥学生的潜能,激发灵感,实验技能不知不觉中得到充分地开发和提高。
虽然教科书中课外小实验和小制作,丰富了学生的课外实验活动,但仅有书上的这些还不够,教师在教学中还应当适时的补充一些。如主要利用矿泉水瓶借助其他辅助材料,可自行设计完成哪些实验,说明了哪些物理原理。学生通过查阅资料,动脑思考,设计出几十种实验方案,涉及到力、热、光等的许多知识点。通过类似的训练,培养学生动手、动脑、勤于思考的好习惯,并且在实验中,还培养了学生观察、分析、整理、概括等能力。
四、重视科学调查
加强实验设计能力教学,是素质教育的一个方面。设计一些只知实验目的不知实验结论的设计性实验,让学生独立设计实验方案,独立实验和独立撰写实验报告并独立得出实验结论,将使学生克服对老师过分依赖的习惯,以及提高学生对物理规律的理解和运用能力,能提高学生独立创造能力和实际动手操作能力。不仅有利于物理思想和物理方法的形成,同时会养成科学而严谨的思维习惯,激发探索自然规律的热情。这可以通过分阶段、有组织、有计划、有目的地学生科学调查来得以实现。如在学习光的反射时,课后可布置学生对城市建设中的光污染现象进行调查,调查玻璃幕墙给居民的生活带来哪些不便或危害?如何预防光污染?提出哪些合理化建议?
科学调查活动要求做到以下几点:
(1)成立若干课外活动兴趣小组,小组中的每一个成员都有明确的分工。
(2)教师要经常性地指导和培养学生如何完成自己的任务。
(3)将教材中设置的和教师自己补充的小实验和小制作内容,按教材知识的编排特点分阶段以各小组为单位有计划地组织实施,要求学生在课外独立设计、独立操作、独立完成实验报告或产品更新换代制作。
生活科学小实验及其原理范文5
[关键词]新课程;实验教学;化学
化学是一门以实验为基础的自然科学,实验在化学教学中起着举足轻重的作用。化学教学本身并不只是传授给学生一些初步的化学概念和规律,而是通过一系列有效的教育教学手段,全面提高学生的能力,使他们能够掌握和运用一些化学原理和实验手段,学会科学研究的基本方法,学会辩证而客观地认识世界,从而在将来能够独立地、有创造性地进一步深入学习和从事社会主义现代化建设。
初中阶段的化学实验教学,主要是让学生学会基本操作,了解实验的原理。高中实验教学主要是培养学生的实验能力,发展他们自主设计实验和运用技能解决实际问题的能力。高中化学实验教学为学生正确认识物质及其变化规律提供实验事实,具有目的性、探索性、现实性和易感知性。演示实验、边讲边实验、学生实验和家庭实验等多种形式的实验活动的相互结合,不但有助于化学知识的掌握,而且可以培养学生的各种能力,使学生的各方面素质得到全面发展。因此,化学教师要充分认识实验课的意义,要改变旧观念,采取新的教学方式与方法。
一、坚持“三个开放”,让学生动起来
高中学生作为人的独立个体,认识事物具有其独特的能动性和实践性。在化学试验教学中,教师应充分利用高中学生的这一特点,创设并保证学生亲身经历不同知识与技能获取的过程的时间和空间。在实践中做到“三个开放”:一是要开放学生的思维,让学生自主地去想;二是要开放学生的手,让学生放手去做;三是要开放学生的嘴,让学生自由地去问,自由地去说,从而让学生真正动起来。在实验探究学习过程中,让学生走一条“问题—假设—验证——结论”的主动探索之路,切实体验科学知识的发现过程,学习和训练科学探究的方法与技能,丰富对科学探究的情意。为此,教师要设置各种充满挑战与智慧的化学实验探究任务,让学生通过化学实验学习任务的驱动去经历解决任务的过程,通过实验探究过程来实现其实验的潜在价值;创造条件加强学生动手操作。
二、巧用对比法,提升学生的创新力
新课程改革理念是“在实验中探究,在体验中学习,在探究中形成学科思想和方法”。在实验教学中巧用对比法,不仅可以使学生理解实验现象背后隐藏的本质特征,有效地激发学生的探究热情,提升学生的创新能力,优化学生的思维品质,使化学成为学生成长的一片乐土,还能形成特有的学科思想和方法。我们可以通过新旧版教材实验设计对比,提升学生创新能力;或者通过初高中实验对比,突破学生思维定势。
三、联系生活实际,开展形式多样的实验活动
生活科学小实验及其原理范文6
考点1 光的传播
基础知识链接:光在同种均匀介质中沿直线传播,光传至两种物质的分界面,又返回原物质中去的现象叫光的反射,光从一种物质进入到另一种物质。传播方向发生改变叫光的折射。
例1(2006北京市考题)如图1所示的4种现象中,由于光的直线传播形成的是( )
【分析】了解生活中的光现象所蕴涵的光学知识是解决此类问题的关键。选项A是铅笔上的光从水中射入空气时发生折射形成的。B是岸边物体射向水面的光,反射进入人眼形成的,是光的反射。C中屏幕上的手影是由于光的直线传播形成的。D中的平面镜成像是光的反射现象。
答案:C.
考点预测:以生活中的光现象为载体,将光的几种传播方式融和在一起考查,是该考点的主要命题形式。此类题在中考中逐年增多,这就要求同学们在日常生活中,应多留心观察发生在身边的自然现象并思考其背后所包含的知识和规律。如倒影和日光下的影子,小孔成像、平面镜成像和凸透镜成像的区别。
考点2 光的反射与折射的规律
基础知识链接:光射向两种透明物质的分界面时,将同时发生光的反射和折射。反射光线遵循光的反射定律,折射光线遵循光的折射规律。光的反射和折射的相同点:(1)反射光线和折射光线都与对应的入射光线、法线在同一平面上;(2)反射光线、折射光线都和对应的入射光线分居法线两侧;(3)反射角和折射角都随对应的入射角的增大而增大;(4)光在反射和折射时光路都是可逆的。不同点:(1)反射有两种类型,镜面反射与漫反射,折射也有两种情况,斜射与垂直入射;(2)反射角总等于入射角,而折射角不等于入射角,当光线从空气斜射入水或玻璃时,折射角小于入射角,当光线从水或玻璃斜射入空气时,折射角大于入射角,简记为“空气中的角总是大的”。
例2(2006山东省济宁市考题)某实验小组在探究光的折射规律时,将光从空气分别射入水和玻璃,测得数据如下表:
分析表格中的数据,你肯定能得出一些规律,请写出一条:________.
【分析】对于这类多个物理量的数据变化的问题,分析时要注意运用科学的方法,类比联想,找到各个物理量之间的变化规律。例如:光从空气分别射入水和玻璃时,入射角在变化,找出折射角变化的规律。
答案:①入射角为0°,折射角也为0°;②入射角增大,折射角也随着增大;③光从空气斜射入不同介质中的折射角不同。
考点预测:光的反射与折射规律的实验探究是今后中考命题的趋势。在平时学习中要注重培养科学探究能力,同时要掌握控制变量法、转化法、等效替代法等常见的物理方法。另外,通过作光路图考查同学们对光的反射与折射规律的认识,是该考点的基本命题形式。
考点3 平面镜成像
基础知识链接:平面镜成像的特点是:物体在平面镜中所成的像是虚像,像和物体大小相等,上下(或左右)相反。它们的连线垂直于镜面,它们到镜面的距离相等。简记为:正立、等大、对称、虚像。
例3(2006山东省济宁市考题)“猴子捞月”的寓言故事说,猴子看到井中有个月亮,就以为月亮掉进井水中了,以下说法中正确的是( )
A.水中出现月亮属于光的反射现象
B.水中出现月亮属于光的折射现象
C.水中的月亮到水面的距离比天上的月亮到水面的距离近
D.水中的月亮比天上的月亮小
【分析】“水中出现月亮”这个现象是平面镜成像形成的,属于光的反射现象,不属于光的折射现象。如果同学们误选C或D,是受平时错误的生活经验误导所致。根据平面镜成像的特点,可以判断水中的月亮到水面的距离等于天上的月亮到水面的距离,水中的月亮和天上的月亮一样大。
答案:A.
考点预测:平面镜成像特点的应用及其探究一直是中考的热点。解答有关平面镜成像特点的应用型题目,重在熟记平面镜成像特点,然后再利用其成像特点解题。而对于平面镜成像特点的探究型试题,关键是掌握运用等效替代法来比较像与物的关系。
考点4 光的色散及其看不见的光
基础知识链接:太阳光是一种复合光。透明物体的颜色由日光中物体能透过的色光的颜色决定;不透明物体的颜色由日光中被物体反射的色光的颜色决定;混合颜料的颜色由各种颜料共同反射的色光的颜色决定。
“红、黄、蓝”称为颜料的“三原色”;“红光、绿光、蓝光”称为光的“三基色”。
红外线的主要特性是热作用强。各种物体吸收了红外线后温度升高。因此人们利用红外线来加热物品。由于红外线穿透云雾的能力比较强,利用灵敏的红外探测器吸收物体发出的红外线。再用电子仪器对吸收的信号进行处理,可以显示出被测物体的形状和特征,这就是红外遥感。紫外线的主要特性是化学作用强,很容易使照相底片感光;紫外线的生理作用强,能杀菌;应用紫外线的萤光效应,可以进行防伪。
例4(2006浙江省嘉兴市考题)2006年3月某日7时40分,黑龙江省大庆市市民惊奇地发现东方冉冉升起的太阳周围出现了多个“小太阳”(如图3所示),太阳的上方还有一道美丽的彩虹。出现这种天象的原因主要是在特殊的天气条件下,云中竖直挂列着许多小冰晶(小冰晶相当于三棱镜)。
(1)天空出现的彩虹,可以说明太阳光是一种________(填“单色光”或“复色光”)。
(2)人们能够看到多个“小太阳”,是由于太阳光经小冰晶反射和________后所形成的虚像。
【分析】由于云中竖直挂列着许多小冰晶,而小冰晶相当于三棱镜,太阳光通过小冰晶后分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫7种色光。形成了美丽的彩虹。说明太阳光是一种复色光。至于人们能够看到多个“小太阳”,是由于太阳光经小冰晶反射和折射后形成了虚像。
答案:复色光;折射。
考点预测:光的色散、红外线、紫外线等内容贴近生活实际,将是2007年中考的亮
点。其中牛顿的色散实验既可以作为光学史问题考查,也可以作为实验探究题出现。红外线与紫外线还可以与电磁波结合在一起考查,具有一定的综合性和开放性。命题形式以信息题居多,解题的窍门是从所给材料中汲取与问题相关的信息。再进行分析、处理,得出正确的结论。
考点5 透镜
基础知识链接:透镜是利用光的折射规律来工作的光学器具,有主光轴、光心、焦点和焦距,可分为凸透镜和凹透镜两类。远视镜片中间厚、边缘薄叫凸透镜;近视镜片中间薄、边缘厚叫凹透镜。凸透镜对光线有会聚作用,能使平行于主光轴的光线会聚到焦点上;凹透镜对光线有发散作用,使平行于主光轴的光线向外发散。
例5(2006福建省厦门市考题)在图4中,完成光线从左边射向凸透镜折射后,再射向凹透镜折射后的光路。
【分析】在作透过透镜的光路图时,主要是利用3条特殊光线作图,即:过光心的光线传播方向不变;平行于主轴的光线经凸(或凹)透镜后过实焦点(或虚焦点);过实焦点(或虚焦点)的光线经凸(或凹)透镜后平行于主轴
答案:所作光路图如图5所示。
考点预测:作透过透镜的光路图历来是中考作图题的主要内容,利用3条特殊光线作图是解题的关键。另外。对透镜对光线的作用的考查也要引起重视。
考点6凸透镜成像及视力矫正
基础知识链接:
例6(2006江苏省扬州市考题)在做“探究凸透镜成像规律”的实验时,在光屏上得到了一个缩小清晰的像(如图6所示),此时物距范围:______。有位同学摘下近视眼镜放在蜡烛与透镜之间(靠近透镜)。结果光屏上原来清晰的像变模糊了。
(1)若不改变蜡烛和透镜位置,将光屏向_______(左/右)调节,才能使像变清晰。
(2)请根据此实验,简要说明近视眼看不清楚物体的原因:________.
【分析】根据图6所示,在光屏上得到了一个缩小清晰的像,根据凸透镜成像规律可知,此时物距范围是u>2f(或物体在2倍焦距之外)。照相机就是根据这个成像原理制成的。由于近视眼镜是凹透镜,对光线起发散作用,所以将近视眼镜(凹透镜)放在蜡烛与透镜之间(靠近透镜),使原来所成的像向右移动了,那么在不改变蜡烛和透镜位置的情况下,应将光屏向右调节,才能使像变清晰。近视眼看不清楚物体是因为物体成像的位置在视网膜之前。
答案:u>2f或物体在2倍焦距之外);右;物体成像在视网膜之前。
考点预测:随着中考试题与生活、生产实际结合得越来越紧密,凸透镜的成像规律及其应用必将成为光学考查的重点,牢记成像规律是此类试题的解题关键。同学们在平时学习时应熟练掌握照相机、投影仪、放大镜、眼睛、近视眼镜等原理与凸透镜成像规律的对应关系,说不定在07年中考中就会应用到。
考点7显微镜、望远镜及光污染
基础知识链接:通常的望远镜(或显微镜)可看做是由两个透镜组成的。靠近眼睛的透镜叫做目镜。靠近被观察物体的透镜叫做物镜。显微镜的目镜和物镜都相当于凸透镜,将物体两次放大。而有一种望远镜的目镜和物镜也都是凸透镜,物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成实像。目镜的作用相当于放大镜,用来把这个像放大。
例7(2006湖北省宜昌市考题)显微镜镜筒的两端各有一组透镜,每组透镜的作用相当于一个_____透镜,人眼通过显微镜观察微小物体时,看到的是放大的______像(填“虚”或“实”)。
【分析】由于显微镜对物体是起放大作用,其目镜和物镜的作用都相当于凸透镜,将物体两次放大,成放大的虚像。
答案:凸;虚。
考点预测:望远镜、显微镜及光污染也是中考的热点问题。考查的题型多以选择题、填空题或分析简答题为主,目的在于培养同学们将科学技术应用于日常生活的意识,是新课改基本要求的具体体现,值得同学们重视