陶 宇
把握實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié) 贏取教學(xué)成功
陶 宇
物理學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)。教學(xué)中成功的實(shí)驗(yàn)是幫助學(xué)生從感性認(rèn)識上升到理性認(rèn)識的關(guān)鍵。筆者在從教十余年中,完成了許多成功的實(shí)驗(yàn),也遭遇了一些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的不明顯和實(shí)驗(yàn)失敗的情況。本文總結(jié)了部分原因,提出了使實(shí)驗(yàn)成功率提高的一些細(xì)節(jié),與同行分享。
每年在電學(xué)部分教學(xué)內(nèi)容開始之前,應(yīng)該檢查一遍基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)器材,實(shí)驗(yàn)時容易出現(xiàn)燈泡不亮的現(xiàn)象。筆者在一次檢查時,燈泡不亮,從開關(guān)、燈泡、甚至導(dǎo)線都逐一進(jìn)行了檢查正常后,仍然不亮。最后目標(biāo)鎖定在電池匣,把干電池拿出后,發(fā)現(xiàn)負(fù)極的小彈簧生銹了,估計是這個問題。把彈簧拆下,用砂紙打磨后,裝好,重新連接,燈泡亮了。注意:當(dāng)電學(xué)部分教學(xué)開始前,需要檢查電池匣的小彈簧的生銹情況。
在浮沉條件實(shí)驗(yàn)中,用生雞蛋演示浮沉,往往不容易成功。經(jīng)仔細(xì)研究發(fā)現(xiàn),用熟雞蛋易上浮。用生雞蛋時,需要使鹽水過飽和,尤其是冷天做這個實(shí)驗(yàn),鹽的溶解度低,更不易成功;用熟雞蛋時,則不需要加過多的鹽,雞蛋就能輕易上浮。
為了增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)效果,電源電壓宜采用高一些,推薦用12V電壓。燒瓶中的液體宜采用酒精,并且加入紅顏料,便于觀察液柱的上升。不采用水作為研究對象,因?yàn)樗谋葻崛葺^大,加熱過程緩慢;用煤油的話,不易于染色,不便于觀察液柱的上升。
傳統(tǒng)的做法是,把金屬筒固定在桌角,里面放乙醚,加塞子,用繩子快速摩擦筒壁,最后乙醚蒸氣把塞子頂開。這樣操作也較容易成功,但實(shí)驗(yàn)時,滿教室彌漫著乙醚刺鼻的氣味,還有輕微的麻醉感覺,不利于師生的身體健康。筆者嘗試在塞子上打一個孔,插入細(xì)玻璃管,并在其中滴入一滴紅墨水。然后,筒內(nèi)不加乙醚,加塞子,拉動繩子,會發(fā)現(xiàn)液滴上升,也可以說明做功改變物體的內(nèi)能。這樣操作既省事,現(xiàn)象也比較明顯。注意:在加紅墨水時只加一滴即可,而且動作要快,否則液滴易流出。
課本上的做法,用蠟燭做光源存在不足。蠟燭成像,容易觀察到成倒立的像,但是不便于觀察成像左右相反。為了彌補(bǔ)這一不足,筆者用25W的磨砂燈泡照在一木板上,木板中挖一個直角三角形的洞,洞口用半透明的塑料覆蓋,來充當(dāng)光源。這樣操作成像時,不僅可以觀察到倒立的像,還能觀察到左右相反。
如果用普通的干電池演示短路實(shí)驗(yàn),只能出現(xiàn)電池發(fā)軟、導(dǎo)線微微發(fā)熱的現(xiàn)象,實(shí)驗(yàn)過程耗時且現(xiàn)象不明顯。為了使現(xiàn)象更加明顯,筆者采用220V電源實(shí)驗(yàn)。方法很簡單:找來一個臺燈,把燈泡擰去,直接在燈頭內(nèi)接一根保險絲,并在保險絲上放根火柴。把插頭插入插座,嘭的一聲,火花閃現(xiàn),效果相當(dāng)明顯,對學(xué)生也進(jìn)行了一場安全用電的教育。實(shí)驗(yàn)時要和學(xué)生說明,該實(shí)驗(yàn)危險,禁止模仿。
總之,以上的改進(jìn)細(xì)節(jié),可以使操作簡單,現(xiàn)象明顯。作為一線教師,要充分挖掘?qū)嶒?yàn)的潛在因素,努力把握實(shí)驗(yàn)成功的細(xì)節(jié),提高實(shí)驗(yàn)的成功率,有助于提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。提高實(shí)驗(yàn)的成功率,有助于提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。
2011-12-08
陶宇,本科,中教一級。
安徽省懷遠(yuǎn)縣荊涂學(xué)校。
按照課本上安排的實(shí)驗(yàn),很難成功。讓一根銅棒在磁場中運(yùn)動起來,相當(dāng)困難,無論是涂鉛筆,還是打磨軌道,都無法滿意。在一次次失敗中,筆者突然想到為什么不用銅管呢?于是到五金店找來細(xì)銅管一試,果然效果明顯。為了減少摩擦,筆者還在銅管上涂了鉛筆灰。利用銅管,同樣的質(zhì)量,實(shí)驗(yàn)效果更明顯。