生活用品在初中物理实验开发的对策

生活用品在初中物理实验开发的对策

摘要:物理课程标准中的很多教学内容要求通过科学实验探究活动来学习,而科学探究活动的实施离不开必要的实验器材,物理课在实验室进行教学的比重是非常大的,如何开展好实验课教学,离不实验仪器。因此实验室资源建设成了全面提高科学素养的重要途径和方法。目前在市郊中学,绝大多数物理实验室实验仪器严重不足的情况下,利用生活用品开发物理实验资源显得非常有必要。

关键词:生活用品;物理实验;对策

物理学本身是一门以实验为基础的自然学科,物理新课程标准不光要求通过自主探究活动来学习物理知识,同时强调培养学生动手动脑的能力;当前,由于农村初级中学通常在后勤这块做的比较差,设施落后,经济不发达,交通闭塞,学生获取知识方式单一,查阅资料比较困难;物理课程标准中的很多教学内容要求通过科学实验探究活动来学习,而科学探究活动的实施离不开必要的实验器材,开展好实验课,做好实验室资源建设是全面提高科学素养的重要途径和方法。这就对物理实验室器材资源的开发和利用提出了新的要求;那么,如何才能地制宜地开发和利用物理实验室资源呢。特别是农村中学物理实验室资源建设,缺仪器少药品是经常的事。因此,开发物理实验资源非常有必要。

1实验室物理实验器材目前利用的现状

《新课标》为了降低难度,去掉了一些不适用的内容,同时又增加了一些易做的实验,原有的实验器材中出现了部分器材其实并不适合使用,致使一些实验难以如期开设,课本需要演示的实验,常常是变成讲实验,学生失去了动手的乐趣,失去了探究过程的体验,更失去了操作能力的培养。应试教育根深蒂固,每年中考,学校考核中以中考成绩占了很大的比重,为了高分,教师让学生做大量的练习题,实验探究变成了死记硬背,以题养题,缺乏培养学生动手能力,片面追求升学率,而忽视实验教学。教育局配套的实验器材,因年代久远,破损,损坏,保养不到位,使得只能成为摆设,并不能发挥其作用。器材陈旧,可视性差,误差大,导致实验效果不理想,失去了实验探究的意义,往往通过实验而得不到想要的结论。例如:九年级物理电学部分中许多实验都是如此,串并联电路特点研究,由于接触不良,仪表不准,最后只能直接跟学生讲出结论。

2利用生活用品开发实验资源的作用

2.1能较好地缓解目前实验室中器材不足的问题

在我们的日常生活中有大量废品,可以把部分适合的演示实验转变为课外学生实验,让学生利用课外时间开展;通过老师指导,学生动手;利用课外时间自己找一些生活物品开展家庭实验探究,对实验器材不足也是一种好的解决方法。

2.2能较好地培养实事求是的科学态度观

实验开发不是随意乱开发,要讲科学发展观,它往往是一个漫长和历练的过程,有时还需要一些灵感,需要有持之以恒的精神和顽强的意志,同时强化了实事求是的科学发展观。

2.3能较好地培养师生动手能力

教师通过自制合适教具,既能丰富实验器材,又能历练老师对实验原理上所起到作用有更深层的认识,同时在老师和学生共同自制教、学具过程中,通过师生的互动,学生更加体会到合作和团队的重要性,同时培养了学生的动手能力。

2.4能较好地丰富实验方法的多样化

利用生活用品开发实验资源取材方便,方法多样,开放,随意,没有严格的要求,合理合用即可。

3利用生活用品开发实验资源的对策

其实在日常生活中,生活废弃物是非常多的,利用生活用品开发实验器材时,不可粗制滥造,有的物品不易加工,在选材上,需注意废弃物的环保性、美观性、直观性、科学性等等。通过自己多年的教学经历和社会实践,下面谈一谈笔者在处理这些废弃品时的实例,给同行做个借鉴。废弃生活用品虽多,但这些物品的在使用时,我们以变废为宝的思路,尽力做到“弃物再用”、“一物多用”、“小物大用”、“新物代用”。

3.1玻璃废弃制品类

生活玻璃废弃制品很多,如何变废为宝呢?关键在于搭配和专业,只要我们能通过搭配一些的合理材料即可制成以下实验器材:(1)简易密度计。取一根废弃的玻璃管,稍加清洗,把两端密封,在一端捆上适量细铁丝,让其能在水中漂浮且有五分之二露出水面,把做好密度计放入纯水中漂浮时与水界面标记为1,再把它放入酒精中漂浮时与酒精界面标记为0.8,然后想办法均匀刻上刻度,这就制成了一把简易密度计。(2)大气压粗测装置。找一废弃医用针筒洗涤干净,先吸满水,将水压出,用橡皮帽将针口封住,把针筒放平固定牢,用测力计缓缓拉动活塞,当活塞刚能分开时为止,记录测力计的示数和针筒的直径通过计算即可粗测大气压强。(3)大气压强演示器。一个空瓶,一个带孔橡胶塞,一根带刻度的空心玻璃细管,几滴红墨水。把水加上几滴红墨水倒入瓶中,用带孔橡胶塞塞紧,插入一根带刻度的空心玻璃细管,往里吹入少量空气,然后可以让学生从楼上走到楼下,可观察到大气压随高度而发生变化。(4)自己会走路的杯子。用一块薄玻璃片,用水里浸一下,让玻璃片一端放在桌子上,另一端用一本字典,高度约5厘米正好,取一个玻璃杯,杯口沾上少许水,然后倒扣在玻璃板上,用点燃的酒精灯给杯子底进行加热,玻璃杯会地向下走去。原因是烧杯底受热时,空气膨胀,要往外挤出,此时,杯口正好是倒扣的,又有一层薄薄的水封住杯口,热空气无法溢出,于是把杯子顶起,在杯子的重力作用下,杯子就会下滑,从而形成会走路的杯子。

3.2生活废弃物

例如:磁铁、漆包线、气球、废旧塑料等,稍加改进即制作出特别有新意的实验器材。(1)压强演示器。器材:表面积不同的长方形小木块、气球。把不同面的小木块表面依次放在气球上,在通过观察气球的形变程度,学生通过实验,可知压强与什么因素有关。(2)自制连通器。特别是学习这节内容后,要求学生从生活中,找一段废弃输液管,取粗细均匀的一段,充满有色水,把两端随意提起,观察液面水平高度,发现始终保持水平位置,学生感受到动手的乐趣。让学生利用课外收集到橡皮筋,自制趣味测力计,既培养了学生的动手能力,又让学生明白了测力计的工作原理。特别是电磁现象章节,老师可以指导学生利用废弃的磁铁,漆包线动手自制扬声器、电铃,使学生学以致用,体会到物理原理带给人的乐趣。

3.3生活中的小物件

(1)带电的纸:打开一张纸,把纸平铺在墙上。用笔的外壳迅速地在纸上来回摩擦几下,纸就像有了魔力一般粘在墙上。假如掀起纸的一个小角度,松手,被掀起的角又会被墙壁吸回去了;把纸缓缓地从墙上撕下来,还能听到静电发出“啪、啪”的声音,效果非常逼真。(2)云的形成:给一个完整瓶子在盖上戳个小洞,插入吸管,用橡皮泥密封吸管周围。倒入少量冷水,摇匀,把水倒出;点燃一根火柴,靠近瓶口,吹灭火柴时,把剩余冒烟半截火柴扔进瓶子中,让烟雾进入瓶中;拧紧盖,从吸管向瓶中用力吹气,并用手堵住吸管,让空气留于瓶中;快速松开吸管,让空气冲出瓶子时,就产生了大量的云雾;原理:往瓶中吹气时,增加瓶内压力;当松开吸管后瓶内气压明显下降,变冷。瓶中的水蒸气附在烟中的尘粒上,因而凝结成细小细小的水滴,这就形成了云。(3)小孔成像:找两个可以相互套起来的纸筒,一大一小,在稍大的纸筒一端用纸板密封好,有纸板上开一个1毫米的小孔,纸筒另一端开口;稍小纸筒一端用半透明塑料密封好,让另一端开口;把大纸筒套在小的纸筒,让开口朝外,小孔成像器制作完成;使用时,把成像器对着远方景物,用一只眼睛对着小纸筒,然后用两手分别来回稍稍移动套起来的纸筒,在合适位置便可以得到清晰的倒像。(4)摩擦起电现象:塑料包装带,把一大团挼花挼细后,我们会发现它老是不听规矩,蓬松杂乱,因为摩擦后带了同种电荷;找两根吸管,一个大头针和简易支架,还可以做许多有关摩擦起电的小实验。(5)在数据采集方面,我们可以把当下主流电子器材应用到实验中来。例如:音的采集、气压的采集、力的采集、电压电流的采集等等,我们可发采用当下流行的数显设备进行采集,让数据更有说服力,让测量误差更小,有利于实验结论的推出,使学生体验实验成功的喜悦。总之,生活用品在开发实验器材中有非常大的利用价值。如何开发物理实验资源,这是一个漫长的过程,也是一个不断探索的过程,需要专业知识的理论支撑,更需要灵感和创新。物理知识来源于自然规律,大多出自于日常生活。学习物理理论需要走进生活,学习物理规律更重要的方法是实验探究。目前利用日常生活用品开发实用的物理实验器材,正是解决实验器材紧缺的一个既经济又实惠的有效途径,同时也是促进物理教学的重要手段。

参考文献:

[1]刘海连.初中物理实验存在的问题及解决对策[J].中学教学参考:理科版,2009(2).

[2]郭桂叶.中学物理实验教学现状及对策研究[J].河南教育学院学报,2005(4):25-27.

[3]刘海英.浅谈初中物理教学中学生实验能力的培养[J].新课程(中学),2015(5).

作者:吴国成 单位:贵州省凯里市大风洞正钰中学