物理演示实验感想 力学(19篇)
1.物理演示实验感想 力学 篇一
虽然说演示实验的过程是简单的,但它的意义绝非如此。
我们学习的知识重在应用,对大学生来说,演示实验不仅开动了我们思考的马达,也让我们更好地把物理知识运用到了实际现象的分析中去,
使我们不但对大自然产生了以前没有的敬畏和尊重,也有了对大自然探究的好奇心,我想这是一个人做学问最最重要的一点。
因此我想在我们平时的学习中,要带着一种崇敬的心情和责任感,认认真真地学习,踏踏实实地学习,只有这样,我们才能真正学会一门课,学好一门课。
此外,我觉得我们不能将眼光仅仅定位在事物的表面,不能被眼镜所欺骗,要认真的分析,理解,找出事物背后的真理;不仅在物理,生活中更应如此,
只有这样我们才能成为一个完美的人,我想这也是为什么大纲上要安排这样一个演示实验的目的所在。
1、锥体上滚
实验目的:
1、通过观察与思考双锥体沿斜面轨道上滚的现象,使学生加深了解在重力场中物体总是以降低重心,趋于稳定的运动规律。
2、说明物体具有从势能高的位置向势能低的位置运动的趋势,同时说明物体势能和动能的相互转换。
实验仪器:锥体上滚演示仪实验原理:能量最低原理指出:物体或系统的能量总是自然趋向最低状态。
本实验中在低端的两根导轨间距小,锥体停在此处重心被抬高了;相反,在高端两根导轨较为分开,锥体在此处下陷,重心实际上降低了。
实验现象仍然符合能量最低原理。
实验步骤:
1、将双锥体置于导轨的高端,双锥体并不下滚;
2、将双锥体置于导轨的低端,松手后双锥体向高端滚去;
3、重复第2步操作,仔细观察双锥体上滚的情况。
2、声波可见
实验目的:借助视觉暂留演示声波。
实验仪器:声波可见演示仪。
实验原理:不同长度,不同张力的弦振动后形成的驻波基频、协频各不相同,即合成波形各不相同。
本装置产生的是横波,可借助滚轮中黑白相间的条纹和人眼的视觉暂留作用将其显示出来。
实验步骤:
1、将整个装置竖直放稳,用手转动滚轮。
2、依次拨动四根琴弦,可观察到不同长度,不同张力的弦线上出现不同基频与协频的驻波。
3、重复转动滚轮,拨动琴弦,观察弦上的波形。
注意事项:
1、滚轮转速不必太高。
2、拨动琴弦切勿用力过猛。
3、弹性碰撞演示仪
实验目的:本实验用于演示正碰撞和动量守恒定律,形象地显现弹性碰撞的情形。
实验原理根据动量守恒定律可知,如果正碰撞的两球,撞前速度分别为V10和V20,碰撞后的速度分别为V1和V2,质量分别为m1时,
则分离速度等于接近速度解式(1)和式(2)可得:若m1=m2=m;e=1则v1=0,v2=v10,即球1正碰球2继续以V10的速度正碰球3,等等以此类推,实现动量的传递。
实验器材1、实验装置如实验原理图示:一底座2—支架4—拉线5—调节螺丝2、技术指标钢球质量:m=70、2kg直径:l=735mm拉线长度:图片已关闭显示,点此查看L=55mm实验操作与现象器置于水平桌面放好,调节螺丝,使七个钢球的球心在同一水平线上。
2、将一端的钢球拉起后,松手,则钢球正碰下一个钢球,末端的钢球弹起,继而,又碰下一个钢球,另一端的钢球弹起,循环不已,中间的五个钢球静止不动。
但在一般情况下,两球碰撞时,总要损失一部分能量,故两端的钢球摆动的幅度将逐渐减弱。
注意事项操作前一定将七个钢球的球心调至同一水平线上,否则现象不明显。
理想情况下,物体碰撞后,形变能够恢复,不发热、发声,没有动能损失,这种碰撞称为弹性碰撞(elasticcllisin),又称完全弹性碰撞。
真正的弹性碰撞只在分子、原子以及更小的微粒之间才会出现。
生活中,硬质木球或钢球发生碰撞时,动能的损失很小,可以忽略不计,通常也将它们的碰撞看成弹性碰撞。
碰撞时动量守恒。
当两物体质量相同时,互换速度。
4、大型闪电盘(辉光盘)演示实验
实验目的:观察平板晶体中的高压辉光放电现象。
实验仪器:大型闪电盘演示仪
实验原理:闪电盘是在两层玻璃盘中密封了涂有荧光材料的玻璃珠,玻璃珠充有稀薄的惰性气体(如氩气等)。
控制器中有一块振荡电路板,通过电源变换器,将12V低压直流电转变为高压高频电压加在电极上。
通电后,振荡电路产生高频电压电场,由于稀薄气体受到高频电场的电离作用二产生紫外辐射,玻璃珠上的荧光材料受到紫外辐射激发二发出可见光,其颜色由玻璃珠上涂敷的荧光材料决定。
由于电极上电压很高,故所发生的光是一些辐射状的辉光,绚丽多彩,光芒四射,在黑暗中非常好看。
实验步骤:插上220V电源,打开开关;调高电位器,观察闪电盘上图像变化,当电压超过一定域值后,盘上出现闪光;缓慢调低电位器到闪光恰好消失,对闪电盘拍手或说话,观察辉光岁声音的变化。
注意事项:
【实验目的】:借助视觉暂留演示声波。
【实验仪器】:声波可见演示仪。
【实验原理】:不同长度,不同张力的弦振动后形成的驻波基频、协频各不相同,即合成波形各不相同。
本装置产生的是横波,可借助滚轮中黑白相间的条纹和人眼的视觉暂留作用将其显示出来。
【实验步骤】:
1、将整个装置竖直放稳,用手转动滚轮。
2、依次拨动四根琴弦,可观察到不同长度,不同张力的弦线上出现不同基频与协频的驻波。
3、重复转动滚轮,拨动琴弦,观察弦上的波形。
【注意事项】:
1、滚轮转速不必太高。
2、拨动琴弦切勿用力过猛。
【实验目的】:演示翼形升力的产生。
【实验仪器】:飞机升力演示仪。
【实验原理】:一般翼型的前端圆钝、后端尖锐,上表面拱起、下表面较平,呈鱼侧形。
当气流迎面流过机翼时,原来是一股气流,由于机翼的插入,被分成上下两股。
通过机翼后,在后缘又重合成一股。
由于机翼上表面拱起,使上方的那股气流的通道变窄,流速加快。
根据伯努利原理可以得流速大的地方压强小。
机翼上方的压强比机翼下方的压强小,也就是说,机翼下表面受到向上的压力比机翼上表面受到向下的压力要大,这个压力差就是机翼产生的升力。
【实验步骤】:
1、打开位于底座前方的电源开关,用手感受一下出风口处的气流;
2、把手移开,观察到小球从管内升起;
3、用手挡住出风口,小球立即从管内下落;
4、重复操作2、3,观察小球在管内的起落。
5、实验结束,关闭电源。
【注意事项】:如果小球不能从管内升起,适当调节机翼的高度,使机翼的上部对准气咀,使流过机翼上部的气流最大。
【思考】:飞机的机翼为何做成上凸下平的形状?
【实验目的】:
1、通过观察与思考双锥体沿斜面轨道上滚的现象,使学生加深了解在重力场中物体总是以降低重心,趋于稳定的运动规律。
2、说明物体具有从势能高的位置向势能低的位置运动的趋势,同时说明物体势能和动能的相互转换。
【实验仪器】:锥体上滚演示仪
【实验原理】:能量最低原理指出:物体或系统的能量总是自然趋向最低状态。
本实验中在低端的两根导轨间距小,锥体停在此处重心被抬高了;相反,在高端两根导轨较为分开,锥体在此处下陷,重心实际上降低了。
实验现象仍然符合能量最低原理。
【实验步骤】:
1、将双锥体置于导轨的高端,双锥体并不下滚;
2、将双锥体置于导轨的低端,松手后双锥体向高端滚去;
3、重复第2步操作,仔细观察双锥体上滚的情况。
【注意事项】:
1、不要将锥体搬离轨道。
2、锥体启动时位置要正,防止它滚动时摔下来造成变形或损坏。
【实验目的】:了解扫描成像原理及视觉暂留现象。
【实验仪器】:扫描成像原理演示仪。
【实验原理】:本仪器中的铝盘上沿螺旋线均匀排布小孔,目的是使盘旋转时小
孔能够从上到下依次扫过画面,有如电视机中的逐行扫描、画面虽然是被依次扫过,只要扫过整个画面的时间短于人眼的视觉暂留时间,人眼看到的就是一幅完整的画面、
【实验步骤】:
1、接上电源,打开仪器电源开关;
2、观察窗口处铝盘小孔及其后面的图画,此时看不到完整的的画
3、顺时针旋转仪器正面板右下角的调速旋钮,使铝盘转起来、先使旋钮上的箭头旋至“起动”位置,待铝盘转动平稳后再将旋钮上的箭头旋至“运行”位置;
4、透过铝盘上的小孔观察其后面的图画,发现可看到一幅完整的画
5、注意在铝盘转速由慢变快的过程中,其后面的图画由看不见,到断续看见,到连续看见一幅完整画面的过程、
【注意事项】:
1、因铝盘的转动惯量较大,起动时需加较大电压,一旦启动就要把电压调到正常值,以免转速过大,图片已关闭显示,点此查看仪器不稳、
2、照明用的碘钨灯温度很高,切勿长时间使用,观察完毕立即断开,以免烤着图画发生危险!
2.物理演示实验感想 力学 篇二
一、演示实验的准备
准备工作是做好演示实验的前提条件,具体地说,主要做好以下四方面工作:
1.明确演示实验的目的
教师要明确演示某一实验是为了解决什么问题,揭示什么规律,选择哪些实验器材,应该突出哪些实验现象,重点示范哪些操作要素,做到心中有数,只有演示实验的目的明确了,才能真正发挥演示实验的作用。
2.设计实验步骤
教师应该设计好实验步骤,分清楚实验的先后主次关系,比如演示时先介绍有哪些仪器、操作的顺序怎样、还要准备哪些小演示等等,这样做的目的一方面可以使设计的实验能符合学生的认识规律;另一方面也可以减少课堂演示时不必要的失误。
3.备好教案
教案内容包括实验的重点和难点,采用何种演示方法,课堂时间的分配,详细的教学过程,以及一些带有启发性的问题,比如为什么会有这种现象?怎样才能产生?怎样才能做得更好?……这些问题可以使学生在不断的探讨思索中,逐步掌握物理知识,了解物理规律,充分体现教学过程以学生为主体的教学原则。
4.教师对演示实验的预演
教师课前要选择好所需的仪器和材料,仔细地进行检查,并按照课堂上的实际程序预做一遍,这样做主要有以下几个好处:
(1) 教师在课堂的演示时会更熟练、更规范。有了课前的预演,使得教师对仪器的性能更熟悉,操作起来也就更规范、更熟练。
(2) 可以选择实验所需的最佳数据。实验前,我们可以先确定实验数据的范围,再在课堂演示时控制实验数据落在哪个范围,使演示效果更直观、更准确。
(3) 分析实验中可能出现的误差。例如完成平面镜成像实验时,学生不可能完全准确,这就要对出现的误差进行分析并得出准确的结论。
二、演示实验的实施
前期的准备工作为我们做好演示实验打下了基础,但成功的演示实验还依赖于课堂的真正实施,教学内容、教学方法的实现都需要通过课堂来完成。演示实验主要由三个基本要素组成,分别是教师、学生、仪器。那么做好演示实验,对教师、学生和仪器有什么具体要求呢?下面就谈一些我的做法。
1.对教师自身的要求 (1) 介绍仪器
因为不仅可以让学生熟悉这些仪器的用途,也有助于理解将要演示的实验。假若仪器都没作必要的介绍就开始做演示了,基础较差的学生势必会陷入思维的混乱,影响教学效果。
(2) 演示实验操作要规范
教师在做演示实验时,规范的操作过程,不仅是实验成功的前提,而且对学生养成严谨求实的良好实验习惯起着潜移默化的作用。如在使用托盘天平时,取用砝码,移动游码,必须用镊子而不能用手。电路的连接应先接线路后接电源,拆卸时,先断电源,后拆线路等等。
(3) 实验用语要规范、准确
教师在介绍实验仪器、阐述实验过程和总结实验结论时,语言必须准确,不能含糊其词。否则会对学生正确认识仪器、形成概念、掌握规律就会产生不良的影响。
(4) 掌握时间尺度
演示实验时间不宜过长,否则会分散学生注意力,影响课堂教学,甚至不能完成教学任务。
2.教师对学生的要求
学生看演示实验时,有的不知道观察什么,这样就削弱了演示实验的作用,所以,教师在演示过程中,应该积极引导学生,调动学生参与实验的积极性。一般说来,教师应该要求学生做到以下几点:
(1) 观察器材
教师应该引导学生观察实验器材就是观察其结构,每部分的作用,工作原理、器材的用途、量程、测量范围、最小刻度值、使用方法、注意事项等。如对电压表的观察就要注意它的量程,最小刻度值,正、负接线柱、量程选择等,通过观察可以帮助学生理解它的原理、用途和使用方法。
(2) 观察实验装置的安装及操作过程
教师指导学生观察实验装置的安装及操作过程,使学生了解本实验用了哪些器材、仪器所选的量程,连接顺序、方法等,如“伏安法测电阻”就要求学生观察相应电路图,根据电路图选择合适的器材,按照一定的顺序连接,连接过程中开关状态应怎样,滑动变阻器滑片应放在哪里,再观察电流表、电压表量程的选择是否恰当。
(3) 观察实验现象
实验现象的观察,主要是观察现象产生的条件、过程、现象等,如焦耳定律的实验就要观察哪个电阻丝长些,哪个电阻产生的热量多等。
(4) 要求学生读出实验的数据并记录数据
这样做有两大好处:一方面读出数据可以让学生亲历探究过程,调动学生参与实验的积极性;另一方面可以避免数据处理时学生对数据的遗忘,尤其是所要测量的数据较多时,学生更容易混淆。
3.对仪器的要求
一个成功的演示实验,仪器的选择也是大学问,这里介绍一下选择仪器的两个原则:
(1) 仪器简单直观
仪器要简单直观,就是为了能从实验中直接观察到物理过程,认识物理现象的本质,而不需要过多地拐弯抹角,受其它无关因素的干扰。例如,我们用椭圆墨水瓶和两端开口的塑料管演示微小形变现象,效果就比较好。再如,选择电流表、电压表时,应选择形状较大的,使后排学生也能看清楚表盘示数、指针。
(2) 仪器要安全
演示实验一定要确保安全。课堂演示实验中,无论何种原因引起的事故,教师都负有责任。如果违反安全操作规程,粗心大意造成事故,责任更加重大。例如电学仪器中的接头是否牢固,仪器绝缘部分是否有损坏而带电等。另外,对于要发出较大声音或强光的实验,要事先告诉学生,使学生有充分的思想准备,避免学生惊恐。
做完演示实验后,就该是对实验的数据处理和对规律的总结了,需要引导学生,让他们学会得出物理规律的一般过程和方法,让学生体会到科学研究的魅力。比如在做完使用多用电表演示实验后,可以让学生根据自己的需要选择档位来测量自己需要的数据,这不仅巩固了前面的知识,也让学生体验到了学以致用的喜悦。
3.改进初中物理演示实验 篇三
[关键词]:演示实验 改进 原则
一、尝试改进演示实验
1.补充演示实验的数量。教材已列出大量实验,有的章、节和知识点还没有演示实验或数量还不够。有和没有演示实验,教学的效果有很大区别,根据教学的实际情况,适时加入演示实验很有必要。八年级“液化”概念的教学,只按教材列举一些液化现象,然后分析,得出结论:“降低温度,气体液化”。由于学生在生活中已经积累了一定量的感性素材,小学自然和初一地理学过“大气中的水蒸气会凝结成小水珠,学生已经形成了液化的前概念。这样的教学“液化”简单地“建立”了,这种建立过程太粗略,停留在知识的识记上,课堂教学也枯燥。这节课是在学生已有的“液化”前概念的基础上,强化正确的认识,更深地认识“液化”,并要求学生会用“液化”解释生活中的有关物理现象。教学时可插入两个演示实验。先在秋高气爽的十月准备一瓶冰冻矿泉水,用抹布擦干净后展示在学生面前,立即唤醒学生生活中的经历和脑中已有疑问“过一会,瓶外会有水珠出现?”,“瓶外为什么会有水珠出现?”学生很快进入教师设置的物理情景,教师趁机发问 “瓶外的水珠从哪里来?”经过教师的讨论、分析、学生确定“水珠不是从瓶内渗出来的”,“水珠从空气中来”。教师进一步追问:“水珠是怎么从空气中变来的?”然后,演示实验,同时加热两只盛有温水的烧杯,并引导复习、分析:“杯中的水有没有发生物态变化?”学生答:“蒸发”,“人眼为什么看不见水面上方的水蒸气?”(水蒸气是无色无味气体,空气中有大量的水蒸气)。取两块玻璃片,一片在火上烤热,另一片不烤。两片分别放在烧杯上片刻,待冷玻璃片上生成了明显的水珠时,而热玻璃片 上没有生成水珠,把两块玻璃片同时展示给同学们看。“水珠是怎么来的?”“水蒸气遇冷凝结成小水珠”,随后要学生观察,拿走玻璃片的杯口上方有“白气”出现,“‘白气’是 什么?”据分析,討论得出“白气”是水蒸气遇冷凝结成的小水滴(及时矫正“白气”是水蒸气的错误前物理认识)。此时,刚才冰冻矿泉水瓶壁外已出现大量的水珠,学生心中的谜底与“水”俱来。实验后接着进行归纳、应用……这样,学生不仅清晰的形成了“液化”的概念,能较容易联系生活实际解释有关现象,在实验的引导下一系列观察、思考、分析、归纳,让学生真正体验揭示自然界谜底的乐趣。实践证明,这样教学后,学生对“雾”、“露 ”以及早晨、晚上池塘上方的“白气”等现象分析,解释轻松而又准确。当学生头脑中已有的错误前物理概念,与物理概念、规律相抵触矛盾时,在教师的讲解下学生在表面上能够接受正确的观念,但认知上还没有形成新的图式。学生在解释现象、分析问题时容易不自觉地运用到原来的错误前物理观念。这时需要强烈的刺激打破旧认识结构的平衡。即使教材已列出演示实验,还有必要补充惊奇的演示实验,加强和反复刺激,让新建立的图式得到强化。
2、提高演示实验的质量。现行教材有很多精彩的演示实验,教师教学时,由于种种原因,教材给出的一部分演示实验 效果不尽如人意,需要我们大胆地改进,重新设计。初二物理“音调”中,“纸片划过木梳”、“橡皮筋振动”目的是通过演示实验让学生感受音调高低并研究音调高低与振动之间的关系。而上述两实验音调变化小(响度也小,能够听到的学生少),乐感不强的学生靠耳朵辨别两声音音调高低就很困难。如用琴弦代替橡皮筋做实验器材来演示,或者干脆换一吉它走进教室,让学生体验音调高、低。对不同粗细、松紧的弦发出的声音进行对比,研究音调与振动快慢的关系。这样做效果既明显,又能调动学生的兴趣。教材上的演示实验则改成小实验让学生课后体会。“液化”中“压缩体积,乙醚液化”的实验,在常温下,靠拉开活塞很难做到液态乙醚全部消失,压缩体积气态乙醚液化后分布注射器筒壁,多数学生观察困难,直观效果不好。如用一只空的透明外壳打火机和充气罐代替上述实验,调整好打火机和充气罐位置关系,对打火机充气,学生可以清清楚楚“看”到打火机内气体被压缩时变成液体。还容易联想到自家液化气罐的灌入情景。操作简单,效果更直观,学生的兴趣也很高。
3、演示实验的借鉴与扩展。演示“带电体能吸引轻小物体”。为了说明带电体有吸引轻小物体的性质,教材中是让带电的物体去靠近一堆纸屑,很多纸屑飞向带电体,又飞散开来,纸屑的飞散吸引了学生过多的注意力,对初次接触电学的学生,很难得出“带电体吸引轻小物体的性质”的结论。改进的方法是:取一面积为1平方厘米纸屑,在其中穿一孔并用细线悬挂在铁架台上,当带电体靠近纸屑时,可以看到细线弯曲,纸屑向带电体靠拢。这样既增强了演示效果,又使学生很容易得出结论。
二、改进基本原则
1、明确目的,优中选优,追求更好效果。一方面要求学生明确实验目的,另一方面根据教学要求选择适合的实验。如果要达到创设情景,引入新课的目的,选择的实验,最好能达到 “ 一石激起千层浪”的效果;如果要打破学生已有的图式(认知结构),实验应力求做到“学生简直不敢相信自己的眼睛”,让学生终生难忘;如要强化新建认知结构,实验源于生活来自学生身边,唤醒学生再认识,并为学生回到生活中解释现象、分析问题提供示例和“桥梁”。一只苹果插上铜片、锌片,接上导线也能让发光二极管发出光来。
4.物理演示实验感想 电磁学 篇四
物理演示实验感想
电与磁的现象在生活中随处可见,不论是利用尖端放电原理的避雷针,还是每张银行卡上的磁条,都被科学的应用在各个角落里,无声的见证着人类对自然规律的认识和利用。当电磁之间的转换关系也被人类发现和应用,电磁的作用就更突出了。
生活中最直接囊括了“电磁”的例子就算是电磁炉了,它无需明火或传导式加热而让热直接在锅底产生,因此热效率得到了极大的提高。是一种高效节能橱具,完全区别于传统所有的有火或无火传导加热厨具。它采用的是电生磁的原理,用电流产生磁场,在金属锅底中产生大量涡流,从而产生烹饪所需的热。刚开始使用电磁炉的时候总觉得很神奇,没有明火,炉子上没有热度,可是却能像普通的炊具一样将食物加热,这边是“科技”的力量吧。电磁炉不但高效清洁,而且比起传统炉灶更加耐用便捷,安全可靠,只要使用得当,比起煤气炉还更实用和经济呢。
5.物理演示实验报告 篇五
院系:000000000000 班级:00000000
姓名
学号:0000000000
指导老师:0000
物理演示实验报告
在这个学期的第十一周的周六上午,我们参观了物理实验演示,更加深入理解了我们所学的力学、能量、电磁学、波动学和光学。
光学幻影,眼见也不一定为实
眼见也不一定为实。看一看这些图片,发现了一个有意思的现象:这些图片好象在动。事实上它们都是静止的。那么欺骗了我们的眼睛的是什么呢?科学家研究发现,实际上是“视错觉”。我们看到的这些图片与这些图片本来的样子有出入,这是因为我们眼睛里不同的细胞与感受器用不同的速度来识别图片和颜色,于是就造成了错觉。眼睛只能接收有限数量的视觉色质,但我们的大脑一直在不停地处理视觉信息,于是给了我们不间断的视力这样的幻觉。不管它是光学幻觉,生理幻觉还是认知幻觉,这些经过巧妙设计的图片确实欺骗了我们的眼睛和大脑。多年来魔术师已有效地利用错觉科学来娱乐大众。魔术虽涉及一些技巧,错觉却基是于科学。
无线光通信系统
主要由光源、调制器、光发射机、光接收机及附加电信发送和接收设备等组成,只要相互进行瞄准即可进行通信。无线光通信除具有不挤占频带,通信容量大,传输速率高等无线激光通信的优点外,还具有机动灵活、经济、架设快捷、使用方便,不影响市政建设等特点。随着大气通信技术的成熟,它的应用将会越来越广泛,根据其特点,它潜在的应用场合有:(1)民用上可用于移动基站间的互连,单位内部的数据传输及小范围内局域网建设如校园网的组建,需严格保密的场合及要害部门,技术上或经济上不宜敷设光缆的地区如军工、国防部门,核电站、边远山区、江河两岸间、高山间等,以及用于灾区、事故地点的快速抢通等。
OWC最大的成功来自于校园局域网连接市场。这种应用包括连接编辑室和广播站,或者作为一栋大型综合大楼两个高速传输节点之间的通信手段。在光纤主干链路被切断或网路因恶劣天气被破坏以及其它突发事件时,OWC可以作为紧急情况备用和灾难后的恢复措施。另外,OWC还可以应付一些其它情况,如在光纤要通过河流或高速公路时,或在一些交通拥挤和地形复杂的城市,政府通常不希望挖开街道铺设光纤,OWC也可以作为一种很好的替代方式。有关专家指出,在未来的移动通信网建设中,无线光通信系统将用于最后一公里的接入。(2)军事上则可应用于战斗打响前无线电静默期间的短距离通信,或战斗打响后的保密通信,海岸与海岸之间、海岛之间,边防哨所之间,舰船之间,导弹发射现场与指挥中心之间的短距离通信等。
辉光球
辉光球又称为电离子魔幻球。它的外观为直径约15cm的高强度玻璃球壳,球内充有稀薄的惰性气体(如氩气等),玻璃球中央有一个黑色球状电极。球的底部有一块震荡电路板,通过电源变换器,将12V低压直流电转变为高压高频电压加在电极上。
通电后,震荡电路产生高频电压电场,由于球内稀薄气体受到高频电场的电离作用而光芒四射,产生神秘色彩。由于电极上电压很高,故所发生的光是一些辐射状的辉光,绚丽多彩,光芒四射,在黑暗中非常好看。
辉光球工作时,在球中央的电极周围形成一个类似于点电荷的场。当用手(人与大地相连)触及球时,球周围的电场、电势分布不再均匀对称,故辉光在手指的周围处变得更为明亮,产生的弧线顺着手的触摸移动而游动扭曲,随手指移动起舞。在日常生活中,低压气体中显示辉光的放电现象,也有广泛的应用。例如,在低压气体放电管中,在两极间加上足够高的电压时,或在其周围加上高频电场,就使管内的稀薄气体呈现出辉光放电现象,其特征是需要高电压而电流密度较小。辉光的部位和管内所充气体的压强有关,辉光的颜色随气体的种类而异。荧光灯、霓虹灯的发光都属于这种辉光放电。
6.物理演示实验小论文 篇六
一.锥体上滚实验.操作:将锥体滑滚移到导轨较低的一端,再放开双手,锥体将会自动上滚。
说明:这个实验是由一个锥体和两根互成角度同时又与水平面成一定角度的导轨组成的,因此,从表面上看,物体是由低向高运动,但这其中锥体的形状以及导轨高低不等给人造成了一种错觉,实际上锥体的重心自始至终还是在下降。
原理:物体在重力场中因受到重力和地球引力的作用而会自然降低重心位置。
二.转盘加减速实验.操作:人坐在转盘的椅子上,双手拿哑铃,当伸开手臂时转盘转速减慢,当手臂收回时,转盘转速又增大。
说明:当手臂收回时可知转动惯量变小,根据角动量守恒定律可知角速度增大,所以转盘的转速增大
原理:角动量守恒定律。
三.磁悬浮列车.操作:
1、模型放在液氮中浸泡一定时间,使里面的超导材料由正常态 转变为超导态。.2、将列车放置在磁轨道上,轻轻推动一下列车,给它一初速度,列车便沿着轨道悬浮并沿轨道前进。
说明:磁悬浮列车实验是同学们最感兴趣的实验之一,因为磁悬浮列车与当今的其他高速列车相比具有无比比拟的优点:由于磁悬浮列车是轨道上行驶,导轨与机车之间不存在任何实际的接触,成为“无轮”状态,故其几乎没有轮、轨之间的摩察,时速高达几百公里。
原理:磁性物质同性排斥,异性吸引基本原理。
7.让演示实验回归物理课堂 篇七
一、物理教学中实验的重要性
物理学是研究物质世界最基本的结构、最普遍的相互作用、最一般的运动规律及所使用的实验手段和思维方法的自然科学。物理是依赖实验而存在的, 在教学中要让学生深刻领会物理知识的含义, 知道知识的来龙去脉, 让学生“知其然”, 更要“知其所以然”, 因此, 做好课堂演示实验以及学生分组实验是必不可少的。物理实验对理解和掌握物理概念和规律, 对物理知识的巩固和运用有着重要的作用。在平时的物理教学过程中, 必须确定以实验为基础, 用实验来激发学生的实验兴趣, 发挥学生参与教学的主动性和积极性, 培养学生操作实验、设计实验的实践能力和创造能力。平时备课组成员要加强实验教学的研究, 尽量把验证性实验改为探索性实验, 把演示实验改为边讲边实验, 通过挖掘教学内容的学术性, 有机地把课内探索延伸到课外。
二、课堂教学中实验如何操作
在课堂教学中, 教师是教学的主导, 学生是主体, 在做演示实验的时候突出学生的主体性尤为重要, 这就要求我们教师在课堂教学中做到以下几点。
1. 教师邀请学生共同参与实验, 培养亲和力
教师进行演示实验时如果邀请学生共同参与, 对于参与的学生及其他学生都会引起足够的兴趣。兴趣是最好的老师, 而且还有利于学生与教师的沟通, 培养教师的亲和力。众多的教学经验告诉我们:学生往往是首先喜欢你这个老师, 然后才会喜欢上你的课, 教师的个人魅力、亲和力对于引起学生学习兴趣也起着至关重要的作用。
2. 教师要留给学生充分的自主活动时间
一节课中, 学生的认识有一个发生、发展的过程, 学生的这个认识过程的发生发展是通过实践活动和思维活动来实现的。要做到让学生主动探究, 最基本的条件就是必须给学生足够的时间, 使学生能够充分自主地开展观察、实验、研讨等各种探求和应用知识的活动。如果学生很少甚至没有自主的活动时间, 就谈不上去主动探究, 也谈不上有教师的指导。对科学的探究有一个收集事实、整理事实、研究事实、得出结论的基本过程, 而在有的实验课中, 缺少其中某些环节或者开展得不够充分, 就是太突出教师的讲解、分析, 学生缺少自主活动时间的缘故;在有的实验课中实验后学生发言不积极, 原因就是他们进行观察实验的时间太少, 造成感性知识太少的缘故。
3. 教师要设计引导启发性的语言
在实验课教学中, 教师若能够运用启发性的语言去引导学生, 让学生自己去发现问题、解决问题, 就有利于激发学生主动探究的欲望和兴趣。
三、在物理教学中运用实验探索教学的效果
1. 师生关系密切, 提高了学习效果
以前的教学中, 因教法常以理论讲述为主, 同时又因学生基础差的关系, 经常感觉课堂气氛沉闷, 所以教师常埋怨学生想象力、理解力差, 把原因归结到学生身上, 而当我们把实验探究作为主要方法后, 师生情感更加亲密了, 学生学习物理的兴趣增强了, 一改以往被动学习的态度, 真正体会了学习物理的乐趣和意义, 学习水平有了较大提高。
2. 方法教育的显性化, 提高了学生的发展能力
因物理教材中的科学方法教育比较隐性, 学生由于未能注意学习而影响了知识的获取及应用。熟悉实验探究实现了方法的显性化, 使学生体验知识的产生发展, 领悟科学的研究过程, 培养了学生的发展性学力。
3. 促进了教师自身素质的提高
由于探究教学需要教师很强的实验能力, 并需要不断创新, 所以教学设计的过程要十分充分, 促使教师不断提高业务水平。
本人认为只有在物理教学中充分引入演示实验, 激发学生的好奇心, 激发学生学习兴趣, 激发学生对探究知识的渴望, 让学生积极参与到课堂中来, 让学生成为课堂的真正主人, 这样才算回归了物理教学的本源。
参考文献
8.初中物理演示实验六忌 篇八
演示实验作为一种教学手段,是教师备课的重要内容,需要教师认真研究和准备。有的教师轻视课前演示实验的准备工作,结果造成演示失败或出现意想不到的情况,以致在课堂上手忙脚乱,“强行”让学生接受结论,教学效果很不理想。造成这种情况的原因是多方面的,有的是思想认识存在问题,对实验教学不重视或持怀疑态度;有的是疏忽大意,以为实验内容简单,以前做过或曾看见别人做过;还有的是怕麻烦。这些都是演示实验教学的大忌。教师在课前首先要准备好与实验有关的全部仪器、材料。其次是在课前反复操作,直到熟练的地步,对于在实验中可能出现的故障做到心中有数并能及时排除。第三是掌握演示时间,注意与教学进度紧密配合。第四是教师要考虑除大纲和教材中规定的演示实验外,还可以适当补充哪些小实验,或对现有的实验作必要的改进,以提高教学效果。例如在讲解蒸发吸热这一问题时,教师可用方座支架、小烧瓶、细玻璃管、有色水和小烧杯等组装一个伽利略气体温度计,用它来演示蒸发吸热现象比直接用普通温度计演示现象清晰、直观。第五是要考虑在演示过程中如何引导学生观察,启发学生思维,最大限度地发挥演示实验的作用。
二、忌操作不规范
操作规范是指教师在使用仪器、连接和装配仪器及演示现象时动作要准确、标准。例如在使用托盘天平时,取用砝码、移动游码必须用镊子而不能用手;点燃酒精灯后火柴签不能随手扔在地上,要放在专门的废物杯中;电路的连接应先接线路后接电源,拆卸时先断电源,后拆线路;导线两端接头不是钩、叉时要注意导线在接线柱上的绕向应同螺母旋紧的方向一致等。教师的一举一动都会给学生留下深刻的印象,起到潜移默化的作用。教师的规范操作,不仅是实验成功的前提,而且会使学生养成严谨求实的良好实验习惯。
三、忌实验用语不准确
教师在介绍实验仪器、阐述实验过程和总结实验结论时,语言必须准确不含糊。有的教师在进行演示实验时不注意语言的准确表达,对学生正确认识仪器、形成概念、掌握定律就会产生不良的影响。例如在称呼仪器名称时就有三种错误现象:一是随意更改仪器名称,如将滑动变阻器称为电阻器,将斜面小车称为木板小车等。二是将类似的仪器混为一谈,如将圆筒测力计、平板测力计称为弹簧秤。三是方言和普通话夹杂使用,对仪器的读音不准。又如在叙述实验结论时将“同名磁极相互排斥”说成“相互推斥”;将阿基米德原理中的“重力”说成“重量”等等。
四、忌唱独角戏,不让学生参与配合
演示实验不能先由教师做给学生看,再讲给学生听,使演示与讲解脱节。这种作法忽视了学生学习的主动性,把学生当作被动接收的“仓库”,完全没有发挥出演示实验的作用,是不可取的。教师要在演示的同时引导学生观察,不断启发提问,让学生分析、讨论,充分调动学生学习的积极性,使实验结论合情合理地被推导出来。还可以让学生参与做实验,如让学生上前来读数或动一动手。例如在进行马德堡半球演示时,先让两个“大力士”上来拉,不能将两个半球拉开,打开活塞,让空气进入半球中,再让两个力气最小的学生来拉,却很轻松地将两个半球分开了。两相对比,说明大气压强不仅存在,而且还不小,全体学生都留下了深刻的印象。
五、忌可见度低
演示实验不仅要现象清楚,而且还要面向全体学生。教师要想方设法增大演示实验的可见度。投影放大、机械放大、自制可见度大的仪器进行演示等都是常用的方法。例如说明磁体周围存在着磁场的实验可以采用投影放大的方法。如果直接用J2406型小磁针,因其底座是不透明的,面积又比较大,遮住了磁针,影响学生观察。教师可在一块有机玻璃板上比照条形磁铁的大小,在其周围均匀固定上10根细针,同时将小磁针的两端分别涂上对比强烈的两种鲜明的颜色,便于区分南北极。使用时将小磁针插在细针上即可进行投影演示。
六、忌用模型代替
9.大学物理演示实验心得论文 篇九
实验物理和理论物理是物理学的两大组成部分,其发展共同形成整个物理学史的前进足迹,二者相互促进、共同发展。当实验物理中有新的发现、出现新的结果时,就会激励和促进理论物理研究出现新的模型、理论,使人类对自然规律的探索向广深推进。大学物理演示实验更是激发了同学们的试验兴趣和热情,通过奇妙的物理实验增进我们的理论学习!在演示实验课上,一些奇妙的实验引起了同学们的极大兴趣,如椎体上滚,扫描成像,离心现象,真空物理现象等……现在就其中的几个实验做一下探讨。
(—)锥体上滚实验.这个实验让我看的目瞪口呆,开始我还以为见了一个怪坡呢。但是经过仔细的分析发现这其实是一种错觉:这个轨道一头高一头低,双锥体从低的一头滚向高的一头是重心向上滚,但分析一下就知道真相不是这样的。首先这是一个双锥体而不是一个圆柱体,其次这不是一个斜面两条轨道,而且轨道是成八字状摆放的,并且高处张得开。这样的设计会使椎体处于高处时重心降低,而且在低处时由于轨道变窄使得重心升高且高于在高处时的,由于一来这个实验就变成重心由高处向低处走的正常现象了,也就不违反物理定律了。
操作:将锥体滑滚移到导轨较低的一端,再放开双手,锥体将会自动上滚。说明:这个实验是由一个锥体和两根互成角度同时又与水平面成一大学物理实验论文 定角度的导轨组成的,因此,从表面上看,物体是由低向高运动,但这其中锥体的形状以及导轨高低不等给人造成了一种错觉,实际上锥体的重心自始至终还是在下降。原理:物体在重力场中因受到重力和地球引力的作用而会自然降低重心位置。
(二)转盘加减速实验.操作:人坐在转盘的椅子上,双手拿一个重锤,当伸开手臂时转盘转速减慢,当手臂收回时,转盘转速又增大。原理:角动量守恒定律。说明:当手臂收回时可知转动惯量变小,根据角动量守恒定律可知角速度增大,所以转盘的转速增大。
10.物理演示实验和课堂教学 篇十
一、演示实验中存在的问题
综述起来,笔者认为课堂演示实验存有下列一些问题:(1)老师做,学生看;老师忙,学生乱;(2)学生出于好奇想动仪器而未果,师生相互抵触;(3)“耍把戏,变魔术”,脱离教学目的和内容;(4)教师仅把演示实验看作是对物理知识的验证,而没有注意要对学生在观察、分析等能力方面的培养,“只演示,不探讨”.
二、演示实验的数量与教学效果的分析及建议
总的说来,演示实验的数量或多或少,没有概而全的标准,主要还得由章节的具体内容和学生的认知水平来确定.有些概念或规律是从大量的物理现象中归纳出来的,那就要设计和准备多个实验来阐述同一个教学内容,并要有顺序、有层次地呈现出来,通过分析和推理,建立概念或归纳规律.有的概念,精选一个最能说明问题的演示实验就好,但在实验中,要着眼于发展学生的抽象思维能力.大气压强看不见、摸不着,初中学生觉得抽象.如果不用大量的实验从多层次、多角度来呈现,学生是难以接受和理解的,那就更谈不上应用.笔者认为,首先列举生活中的一些大家非常熟悉又无法得到合理解释的现象,如自来水的形成,抽水泵的实际扬程总有一个限度,引起学生认知矛盾;接着做演示实验,如橡皮挂衣钩、马德堡半球实验、鸡蛋被吸进玻璃瓶(从瓶中取出鸡蛋也是一个很好的实验)等.在接触这类抽象概念时,教师如果提供较多的感性材料(真实的生活情景化的文本,来源于生活中的实验等),学生就能够更快、更深地理解这些概念.高中生学习大气压强时就得有从实验现象到抽象思维的过程,是更高的层次.正如教材所示,小铁球冲击秤盘和雨滴击打伞面就是很好的演示实验,再从微观层面上类比,帮助理解大气压强.
在教学中,教师应精选出典型的演示实验,把教学的重难点直观化,让学生通过具体的物理现象来建立物理概念,搭建“脚手架”,循序渐进.如速度公式v=v0+at是从加速度的定义式中演化而来,教师如果利用气垫导轨做实验去探究公式的话,学生便会很容易地掌握这一公式.又如弹力,学生不仅要知道弹力的大小和方向,而且要分析其产生的原因.这当然比以前的知识抽象,难度更大.那么如何促使知识的直观化呢?教师在教学中必须考虑学生的认知,在课堂上呈现弹簧伸长与压缩两个状态,分析弹力产生的原因和方向,再演示其他物体发生形变产生弹力的原因和方向,特别是微小形变的实验.最后得出,物体之间接触并产生挤压,必然会产生形变.整个教学过程用旧知识和演示实验促进新概念的形成和巩固.
三、物理演示实验的演示思路和策略
1.演示思路探讨
中学生学习物理有其个性特征,教师在实验演示过程中,要有意识地引导学生细致观察实验现象和过程,启发学生认真思考并进行推理分析,并引导他们进行建立概念或总结规律.除此之外,还需注重学生在观察、分析、概括等能力上的培养,并在提高学生的科学素养上下工夫.如“自感现象”的教学,可采用“引导性的演示实验(暴露问题)——分析——断电时自感现象的演示实验——进一步分析——再实验(把断电时自感现象的演示实验再演示一遍)”的程序施教.针对学生不正确的观念,教师在演示实验的基础上还要求学生亲自动手做实验,并采用“实验——分析——实验”的教学法,有的放矢地加以纠正.在解决实际问题如“怎样将陷入泥坑的汽车拉起来”这类问题时,单从理论分析,学生实难理解.教师在演示实验和实验分析的基础上,也让学生亲自动手做一做相关实验,他们有更深的体会,问题也就比较容易解决了.“合力总是比分力大,分力总比合力小”的观念也能摒弃.这就是:教师先在某种情境下通过演示实验得出结论;再设置不同情境,从不同角度加以验证;并要求学生参与进来,消除疑惑并加深理解和体会,相信知识,才能更好地应用.
有时学生非得自己再做一做实验,总结实验现象,得出结论或归纳规律.这些内容采用 “实验——分析——再实验——再分析”的教学程序,不仅培养学生的科学思维能力,还阐明科学知识的普遍性.但是要注意的是,演示实验应该选取有代表性的、典型性的实验来做.比如影响滑动摩擦力大小的探究实验和电磁感应实验教学就可按这个思路进行教学.
还有,物理规律的教学也要尽可能的从演示实验出发,在师生互动(如共同观察、分析、比较、归纳等)中,获取知识.例如初中的“欧姆定律”,不能一股脑儿地把所有的实验装置都拿出来,而是先让学生猜想相关因素,然后用“控制变量法”来进行实验研究.这样就可以让学生了解概念、规律的由来和理解其内涵与外延.
2.演示实验的策略
演示实验和科学研究是有差别的.科学研究是在拿到原始的材料以后,针对出现的问题,忽略次要矛盾并抓住主要矛盾,然后构建物理模型,建立物理规律.物理教学是建立在观察、实验及理论分析之上的,重演久已成熟的知识.演示实验和科学研究尽管本质上有许多共性,但实验目的、内容、形式上却不尽相同.它在时间上是短暂的并且要求迅速地把现象重演出来,在教学中除了要求获取知识,把科学研究方法呈现出来也是极其重要的方面.
首先,教师在实验演示中,边操作边分析,并要求学生参与其中.有条件的话,还要尽可能让学生参与实验.教师要在实验的直观性、明确性上下工夫,要做到实验科学、明显、启发并要成功,足以让学生获得深刻的印象;学生在真实的实验情境中,能够集中注意力观察现象和留心过程.如,力学实验采用大型的电动秒表;热学实验时可采用大型温度计;电学实验采用大型的演示电表等,一定会给学生以深刻的印象.相反地,如果仪器精确度不高,实验效果甚微,只限于教师和部分学生观察,演示实验也就失去它原有的意义和作用.比如,背景和染色为了增加演示实验的清晰性;借助电教设备来把观察对象投到屏幕上;用示教板把电路装载在竖直平面内,让学生看清楚连线情况.总之,要根据不同情况,让每个学生观察到清晰的实验现象,并留下深刻的印象.
其次,实验装置力求简单、易于操作,启发性较强.这样做有利于学生接受实验现象,并从实验原理、现象和结论(概念或规律)都有比较清晰的认识.利用平常物件做演示器材也是可行的,“瓶瓶罐罐也可做实验”.如在“大气压强”的教学中,教师可寻找合适的玻璃瓶,做“玻璃瓶吸鸡蛋”,或“如何从瓶中完整地取出鸡蛋”(把瓶子倒过来并向瓶里吹气,鸡蛋就“自动”出来了).相信学生惊讶于实验“表现”,真真切切地感觉到大气压强的作用真是那样的.学生概念的转化形成也就容易了.
现在可用多媒体技术模拟实验现象,增进教学效果.利用活动幻灯片能逼真地描述一些物理现象,甚至可能比演示实验更能说明问题.如“波的干涉”教学,首先用幻灯片“振动合成”讲解波的叠加、波的不相干性,让学生深刻理解波的叠加原理;接着用“水波发生槽”演示波的干涉实验(投到荧幕上,便于全班学生观察);在演示实验的基础上用幻灯片“线叠波纹”化动为静,将干涉现象停留在荧幕上,让学生仔细观察;然后再用幻灯片“波的干涉原理”讲解干涉现象的产生;最后,用红绿两色互补原理制作波的干涉图样讲解稳定干涉的条件.演示实验和幻灯片示教结合,教学效果更好.现在的科技发达,FLASH、实验视频、个人DV等充实了演示实验的内容和手段,课堂教学也会越来越活跃.物理教学的实质在于有计划、有目的地传授知识,培养学生的科学思维能力,提升他们的科学素养.当然,它是贯穿在整个物理教与学中,包括课堂教学、实验、作业、复习等各个环节.而课堂教学是其主阵地,加强演示实验的设计与应用是极其重要的.
(作者单位:陕西省西安市惠安中学
西北师范大学物理与电子工程学院)
编辑/张烨
11.如何提高物理演示实验的效果 篇十一
一、注重演示器材的选取
(一) 信手拈来, 从身边的小物件中选择仪器
“从生活走向物理, 从物理走向社会”是物理新课改的基本理念。用身边的物品进行演示, 能拉近物理与学生日常生活的距离, 让学生深切感受到物理与社会、物理日常生活的关系。而且在我们身边可以用来做实验的品比比皆是, 黑板擦、粉笔头、钥匙、废纸等, 随手拿来都是实验资源, 现举例如下。
实验:静止的物体受到的摩擦不一定是静摩擦也可以是滑动摩擦。一边用黑板擦擦黑板, 一边让学生观察, 黑板与黑板擦之间的摩擦是滑动摩擦还是静摩擦, 让学生确定黑板与黑板擦受到的摩擦都是滑动摩擦后, 分析:相对地面黑板是静止的, 相对地面黑板擦是运动的, 所以静止的物体受到的摩擦也可以是滑动摩擦。
(二) 用玩具替代常规的演示仪器
玩具是中小学生非常熟悉和喜欢的物品, 许多玩具是利用物理原理制成的, 其本身就是一件精美的物理仪器, 如能恰当地运用于物理实验教学, 不仅可激发学生的学习兴趣, 而且可以培养学生的观察和思维能力, 现举例如下。
实验:用遥控玩具车来演示作用力和反作用力。在木板下放两支同一型号的试管, 木板上放上玩具小车, 当玩具车向左运动时, 车下面的平板向右运动, 实验效果非常明显。由于采用了遥控技术, 排除了实验中的其他干扰, 说服力强。再加上玩具车造型美观, 学生的感观受到强烈的刺激, 印象深刻。
(三) 对原有实验仪器进行改进
如有关自由落体运动演示实验的改进, 是通过不改进牛顿管来实现的, 从翻转实现下落到移开磁铁下落再到用电磁铁切断电源下落, 使实验的科学性和可控性不断增强;从白色的羽毛和灰色的铁片到染色的羽毛和涂上油漆的铁片, 不但削弱了玻璃管反光的影响, 而且增强了对比度, 提高了实验可见度。实验仪器的改进从牛顿管的改进历程可见一斑, 每改进一次效果就提高一个档次。改进原有实验仪器, 是提高演示效果的一个重要途径。
(四) 要弃繁从简
这样能使课堂演示简明轻快, 突出演示的主题内容, 消除无关因素耗散学生的注意力。如演示不同重量的物体自由落体的等时性:取块砖头, 揉一纸团, 让二者从等高处同时自由下落。显见二者同时落地。取材简单, 现象明显, 省时增效。
二、设计有效的演示呈现方式
(一) 改变实验思路, 用等效替代的方式来呈现
如日光灯的工作原理, 通常的授课方式是:先介绍日光灯电路的构成元件, 再介绍各元件的功能, 最后连接一下电路, 电灯亮了, 课就完成了, 很少有人想过要用演示来证实这些元件的功能。笔者在授课时改变了这种方式, 用开关来替代启动器, 用白炽灯来替代镇流器, 演示时先闭合开关, 待灯管两端一发红, 就迅速断开, 灯管发光说明启动器相当于一个自动开关。日光灯正常工作后, 拿掉启动器, 切换双掷开关, 用白炽灯换下镇流器, 可以看到灯管变暗了一点, 但白炽灯和灯管同时发光。学生惊奇, 赞叹, 下课时, 兴奋与喜悦挂在每个学生的脸上。
(二) 调动人体感官, 从人体体验出发来呈现
全面开发人体器官和肢体在学习活动中的积极作用, 让学生用多感官、从多角度参与探究活动, 充分发挥学生学习的主动性。例如, 力的作用是相互的, 让学生用自己的左手拍右手, 同时要求右手不能拍左手, 在一阵噼里啪啦声后, 学生发现无法同时做到以上两点要求, 于是真正地体会到“力的作用是相互的”含义。再如在讲解“在接通或切断电路的瞬间, 由于电磁感应, 闭合的线圈中会产生一个瞬间的感应电流”这一知识点时, 可设计这样的演示实验:让一个学生上台, 两手分别紧捏连接一带铁芯线圈的两根线头的裸露部分, 然后去试触一干电池的两端, 学生会在放开干电池的瞬间, 惊叫、甩手、跳起, 瞬间的触电无论是给演示者还是给观看者都留下了深刻的印象。
(三) 引导学生观察重点部位
例如做托里拆利实验时, 让学生轮流到讲台跟前看水银柱高度并读数, 让学生提一下水银槽感受其密度之大。对有些可见度小的教具, 如温度计、弹簧秤、小磁针、磁感线模型、电流表、电压表、电磁继电器、电动机等, 教师可拿到学生面前展示。运用投影放大, 模型模拟也是行之有效的。
三、合理运用多媒体, 优化演示实验教学
利用常用仪器、教具进行演示是一种最基本的手段, 而利用多媒体教学, 可以取得更好的实验效果。如应用多媒体展示课堂实验无法演示的宏观的、微观的, 极快的、极慢的物理过程, 从而突破时间空间的束缚, 进行逼真地模拟, 灵活地放大或缩小物理场景, 将物理过程生动形象地展现于学生眼前, 使学生认识加强, 理解透彻。例如, 教学“光的折射定律”一节, 光在从一种介质进入另一种介质时传播方向发生改变, 但实际演示实验时光线的偏转并不明显, 此时, 用课件来演播, 观察理想的情况, 可以起锦上添花的作用。
12.中学物理演示实验室建设构想 篇十二
山东滨州邹平县第一中学 李进 摘要:随着基础教育课程改革的实施,实验在中学物理教学中的地位被进一步确立。笔者在对物理演示实验教育功能进行重新认识与挖掘的基础上,提出建设中学物理演示实验室的构想,并且就中学物理演示实验室的功能定位、功能开发等问题进行探讨。关键词:中学物理教学物理演示实验室物理实验教学
物理学是一门以实验为基础的科学,物理实验教学是物理教学的重要环节之一,是落实物理课程目标、提高学生科学素养、创新精神、实践能力的重要途径,也是实施物理课程改革的重要的课程资源。其中,物理演示实验能够化抽象为具体,化枯燥为生动,化平淡为神奇,在物理实验教学中占据重要地位。因此,笔者提出建设中学物理演示实验室的构想,并就其功能定位及功能开发等问题进行探讨。
一、中学物理演示实验的教学价值
物理演示实验是通过对具体物理现象的展示以及将抽象的理论形象化帮助学生观察物理现象,增加感性认识,提高学习兴趣和物理思维能力的重要教学手段,是把物理现象直观地向学生展示的过程。广义地说物理演示实验除了通常用实验仪器和事物进行的实验演示之外,还包括教师出示的模型、事物;用投影教具、模拟教具进行的操作演示;放映物理录像片、电影片、幻灯片等声像教学以及利用微机进行的模拟实验等。[1]
上海的唐一鸣老师经过多年的教学实践,形成了“以物讲理,见物思理”的教学特色,他对物理演示实验的教学价值做了形象、细致的描述:“实验演示不仅是一种技术,可以使学生非常直观形象地了解物理变化的过程与结果,也可以使学生掌握一定的观察方法,从而对物理概念、原理、定律、法则的理解奠定一种科学的、求真的探索信念。同时,实验演示也是一种艺术,当教师把直观形象、手法简练、效果精彩的实验演示展示在学生面前时,学生的心灵将为之震颤,产生十分兴奋愉悦的生理快感,形成对科学美的一种向往。当充分准备后全神贯注于实验时,学生会感知许多书上学不到的东西。当实验成功时,学生会激起一种只有科学实验成功时才会产生的愉悦感,对探索物理知识、克服种种困难产生一种无法替代的动力,产生一种由无穷的兴趣引发的自觉学习的意志力和创新勇气。”[2]
杨振宁说过:“现象是物理学的根源”,“只有逻辑的物理是不会前进的”。物理演示实验教育价值的充分开发正是三维教学目标切实达成的重要途径。
二、中学物理演示实验教学现状
综合来说,以往的物理演示实验教学存在三大误区:
误区一:物理演示实验主要以教师操作,学生观察的方式进行,教师处于主动地位,学生处于被动地位;误区二:对物理实验是物理教学的基础及其重要性认识不够,把物理实验仅仅当成可有可无的教学内容;[3] 误区三:忽略了物理实验是一种重要的探究方法和培养学生科学态度和价值观的有效手段。[3]由于考试压力等多方面的原因,很多老师认为“做实验不如讲实验,讲实验不如背实验”,加之多媒体技术的应用,许多老师过分迷恋、追求运用多媒体的虚拟实验,以至于学生很少看到真实的物理情景。
三、中学物理演示实验室建设构想
中学物理演示实验教学存在的上述误区原因复杂且由来已久,进行改革势在必行。建设物理演示实验室可以成为全面开发演示实验的教育功能的一条有效途径。
(一)功能定位
建设符合中学物理教学要求,具有多元教育特征的物理演示实验室,明晰其功能定位是十分重要的前提,而功能定位又是以理念为导向。笔者认为,建设开发演示实验室的理念是:学生必须充分参与,时空必须充分开发,教学必须体现个性化,手段必须现代化。演示实验室可以变单纯的课堂演示为教室、实验室相结合的大课堂实践;变学生被动式接受为主动探究。同时,还要充分考虑利用计算机和网络技术支持的全新的教学模式。以实验为载体,引
导学生“悟理思迁”。
1.激发学习激情
物理演示实验具有较为鲜明的趣味、新奇等特征,它们在呈现物理现象的同时也在为学生营造一种身临其境的学习环境,从而激发学生的学习激情。
2.拓展认知方式
在中学物理教学范围内,绝大多数内容都可以有相应的实验或演示加以验证、展示或模拟其物理过程,从而帮助学生建构其物理知识体系,为学生学习物理开启新的认知视窗。
3.感悟学科价值
物理演示实验不仅是建构学科知识体系的重要平台,也是承载知识体系背后所蕴含的学科思想与方法的重要载体。
4.激励创新思维
我们用整合的思想选择实验仪器,并将其迁移到知识的应用层面,在此过程中自然要注入创新思维的元素。比如,将电磁学中的“磁悬浮”、“磁驱动”、“磁阻尼”等实验进行组合,就可以在引导学生在把握现代科技中的一项重要成果──“磁悬浮技术”的同时去体验和感悟技术背后的创新元素。
(二)功能开发
物理演示实验室的建设的核心是实验资源的开发,运用整合思想开发中学物理演示实验,可以更大程度地发挥演示实验的教学功能。
1.主题的确定与专题的策划
以物理演示实验的功能定位为依据,结合中学物理的知识体系,充分利用物理演示实验的探究特征,首先确定各个主题,比如:将力学、热学、光学、电磁学、原子物理学确立为五个大主题。然后将各个主题细化,制定出小专题,再围绕各个小专题设计相应的组合实验
【组合实验是针对某些内容,安排或设计一组实验,这些实验的题目和目的相同,内容相互补充,逐渐深化,对于建立正确的物理概念和图像,普遍性地验证物理定律,培养学生科学的思维方法,将收到比单一实验好得多的效果。(引自:张培基.物理演示的组合实验和综合实验.物理实验,1996.1:12)】以及根据各个小专题之间的联系设计综合实验【综合实验同时包含几个物理内容,彼此交织,相互联系,生动直观,极富有情趣。启发学生揭示出实验中各物理现象之间的联系以及每一现象中物理规律是怎样起作用的,这对于加深物理概念和物理规律的理解和记忆,激发学生学习和实验兴趣,培养科学思维能力是颇有利的。(引自:张培基.物理演示的组合实验和综合实验.物理实验,1996.1:13)】。
2.仪器的选择与资源的整合明确仪器选择和资源整合的策略,是有效开发演示实验室教学功能不可小视的问题。为此,我们可以制定以下策略:单一性演示实验【单一性演示实验是为了配合一个物理现象、概念或定律的讲解而演示的一个实验。(引自:张培基.物理演示的组合实验和综合实验.物理实验,1996.1:12)】应具备“趣味性、探索性、应用性”等特征;组合性或综合性演示实验应具备“相溶性、互补性、拓展性”等特征。
比如:在电磁力专题部分,我们可以围绕安培力、洛伦兹力以及磁场对块状导体的作用力三个内容分别选择实验仪器以及相关资源。针对安培力,可以选择安培力演示仪、轨道式电磁炮、载流导线的相互作用、电子天平等实验;针对洛伦兹力,可以选择阴极射线管、洛伦兹力演示仪等实验;针对磁场对块状导体的作用力,可以选择与涡流、电磁阻尼、电磁驱动相关的跳环实验、电磁炉原理、阻尼摆、磁体在铝管内外运动、阻尼小车、磁悬浮、线圈式电磁炮等实验。在此基础上将其与DISLab【DISLab是英文Digital Information System Laboratoryd的缩写,意为“数字化信息系统实验室”。它是利用多媒体信息技术辅助实验教学的软硬件一体化的教学实验系统。主要包括数据采集器、多种教学专用传感器以及安装了
配套专用软件的计算机。】实验设备、虚拟实验室等其他课程资源相整合,就构成一个相对完整的“电磁力探索专题”。
3.展板的构思与讲义的设计
介绍实验主题的展板以及由各种导航语构成的主题提示板是与演示实验相配套的说明性材料,需要与主题紧密结合,并且语言生动活泼、材料典型新颖、图案精致优美,富有启发性、导引性,能够吸引并引导学生主动探究。比如:可以设计“看一看、做一做、想一想”等栏目。
讲义的设计重点应放在“导”上,意在使之在教学中扮演的角色为:既“有所为”,又“有所不为”。
(三)实验室建设研究
以上关于建设中学物理演示实验室建设的初步构想,从理念层面看还不成熟,从操作层面看还未实施,因此有许多问题需要长期深入地研究。
1.实验资源开发
实验资源是制约实验室建设的首要因素。我们不能只囿于成套的厂制实验设备,而要逐渐开发相关的“非常规实验”【“非常规物理实验”是选择利用环境中“非专门化”的物质手段,不按固定方式和形式,人为控制条件,有目的地实施的观察和探索物理规律的实验教学活动。具有两层含义:一是在资源利用上,“非常规”物理实验是直接利用环境中“本来用途不是用来开展实验”的物质资源,包括生活易得物品、材料、器具、人体自身、交通工具、娱乐设施、运动器材等同时包括利用研发自制的教学器具;二是在实验方式上,“非常规”物理实验常常为达到某种教学目的而采取灵活简便的方法与形式,使实验过程体现自创性、体验性、趣味性、简易性、与生活化。(引自:张伟,郭玉英.论“非常规”物理实验的教学地位.课程·教材·教法,2007.1:51)】来拓展实验资源。
研究将计算机虚拟现实技术引入中学物理演示实验,针对一些难以用真实实验呈现的教学内容采用模拟实验、仿真实验、虚拟实验等形式呈现,给学生直观生动的感受。[4]建立实验资源库,准确捕捉最新科技信息,搜集相关的图片、视频等资料,及时地加以扩充。
2.实验室内部设计
演示实验室的设计应独特新颖,在体现趣味性、探究性、应用性等特性的同时,达到其“激发学习激情、拓展认知方式、感悟学科价值、激励创新思维”的目的,是一个需要深入研究的课题。
3.实验辅助材料的开发
实验辅助材料包括实验主题展板、主题提示板、实验讲义等,需要参考大量的资料对其进行不断的更新、扩充。
4.实验室管理制度的制定
物理演示实验室必须保证其开放性才能发挥其教学功能。在开放时间、实验开展方式、仪器借还制度、赔偿制度等方面需要认真考虑、严密计划。
由于受到场地、设备等因素制约,物理演示实验室的建设规模总是有限的。因此,如何在有限的探索实验环境中,最大限度的发挥演示实验室的教学功能,如何开放、建设、利用课程资源,如何实现实验室的科学管理等,都是需要深入研究。
13.物理演示实验感想 力学 篇十三
摘要:笔者首先分析了当前高中物理演示实验的教学现状及存在的问题,然后就改进高中物理演示实验教学提出了的切实可行的建议,如切实提高物理演示实验效果;采用边教边实验,让学生真正参与学习;整合现代计算机技术,模拟演示现代物理实验等。关键词:高中物理 实验教学 演示实验 改革
物理实验教学对激发学生的兴趣,提高学生的操作技能,培养学生的探究能力,养成科学的思维方式,形成严谨的科学态度和科学精神等都有极其重要的作用。特别是以师生互动方式为主的演示实验,是直接影响学生对物理概念的理解的关键。演示实验能够促进学生的认知水平发展,为科学结论和掌握规律提供实证,培养学生科学的思维方法,培养学生良好的科学素质;不仅能培养学生实事求是的科学态度,严谨细致的工作作风和坚忍不拔的意志品质,而且能有助于学生形成正确的观点、观念、优秀的道德品质,培养高尚的思想情操和浓厚的学习兴趣。因此,在物理教学中要加强物理演示实验教学,不失时机的培养学生的良好科学素质。
一、当前高中物理演示实验的教学现状及存在的问题 1. 学校对实验教学的投入力度不够
由于受传统应试教育、传统的用人制度的影响,我们的教育忽略了对学生潜能的开发和专业技能和道德修养的培养,过于强调课堂教学,而忽视了实验教学。因此,各个学校对实验教学的投入都很小。
2. 物理实验教学的观念落后,认识存在偏差
由于现阶段正在推行文理大综合考试,物理实验的分值过低,甚至没有,这就造成了某些学校对物理演示实验教学的观念更加淡薄。如有的把物理实验仅仅当作为理论教学服务的工具和手段,没有认识到物理实验本身是充满理论的认识过程和物理教学的内容。在演示实验教学中表现为只强调直观观察,或单纯在量的方面追求尽量多的现象刺激,或认为实验可做可不做,而忽视了对每个实验在教学中的目标等质的方面的深入探讨和精心设计。3. 实验手段落后
许多实验器材一用就是很多年年,演示实验设计和模式没有更新和创新,现代化的教学辅助工具如计算机很少应用到物理实验教学中。演示实验达不到理想的教学效果,有效的实验因素没有发掘出来,不能满足学生科学素质培养的要求。4. 教学方式缺乏创新
教师“自弹自唱”的多。在演示中,有些教师用语言描述代替演示操作,不做或少做演示实验;有些教师是自己做,自己读,学生们仅仅是观察、观看的“观众”;有些老师虽然也让学生参与实验,注重了边讲边实验,但是由于老师是“主唱”往往影响了学生们学习的主动性,而且易给学生造成这样的印象:数据是老师凑出来的。以上这些情况严重挫伤了学生的积极性和主动性,严重影响了学生对演示实验的态度。
二、对改进高中物理演示实验教学的建议
1. 切实提高物理演示实验效果
通过实验分析,演示实验不理想甚至失败的主要原因:一是实验动力源欠佳或运用不当。如热源放热不均匀、电池内阻过大,平行光源不平行、亮度太弱;二是实验调控装置不灵敏、实验条件不满足;三是演示方法过于按部就班,没有独创性。根据各类演示实验效果不佳的具体原因,要有针对性的采取下述改进措施:一是提高实验动力源和调控装置的性能。二是改进实验方法,突出实验效果。三是增强演示实验的独创性,分步骤、分阶段演示。如高中物理演示实验中,某些实验参数是无法改变的,例如实验中的重力加速度的改变。为了使实验达到预期的效果,使学生更深入的理解实验中物理概念,我们就要求对实验方法进行创新,变不能为可能。如在单摆的实验中,重力加速度在同一地点是无法改变的,同一演示实验又不可能在远离的两个地方进行。因此要进行单摆振动周期与重力加速之间关系的演示,的确不好做。但是我们可以用改进方法达到同样的效果。具体做法如下:在铁球的下方放置一排条形磁铁,取同名磁极向上,这样可增加铁球向下的作用力。用测力计测量没有磁铁时和有磁铁时摆球的不同重量(有磁铁时摆球的重量实际上是铁球的重力与磁铁对铁球的吸引力之和),让单摆分别在没有磁铁和有磁铁上方振动的不同数据,并测算出它的不同周期t,然后进行比较,得出实验数据。
2. 采用边教边实验,让学生真正参与学习
目前的课堂演示实验教学模式主要还是在教室中进行,必会受到
课堂时间和空间的限制。因此,演示实验教学时应采用“边教边实验”教学模式。教师边做演示实验边分析、推理或者边讲原理边做演示实验,并且把两者有机地结合起来,既穿插进行,又融合在一起,同时让学生亲自动手做实验或者是在教师启发引导下让学生边动手边做实验、边分析、归纳总结来验证规律或探索规律。边教边实验可以为学生创造良好的物理环境,扩大师生在课堂内的信息交流,有利于在教师的主导作用下发挥学生的主体作用,能增加学生自己动手,自行操作,自我展示的机会,让学生自我探索、自我发现、真正参与学习、主动探求知识。
3. 整合现代计算机技术,模拟演示现代物理实验
计算机多媒体技术的运用,已经渗透到教育教学的各个方面。在高中物理的实验教学中,计算机可以模拟一些比较难以实现的演示实验。如在高中物理的物理光学教学中,光的干涉、衍射的实验一直得不到很好落实,原因在于常用实验仪器如j-2515型双缝干涉实验仪、j-2522双缝干涉、单缝演示观察仪造价高,学校配备少。同时实验的演示效果也不好,对于常用的小功率氦-氖激光器观察效果好,但波长又不可调节,影响实验的完整性。对于此类实验,我们应该采用计算机模拟技术来模拟显示光的干涉、衍射现象。在模拟过程中,可以通过调节波长、缝宽、缝距等程序中对应的参数,观察模拟光的干涉、衍射光强的分布变化,以达到较好的模拟显示效果。
14.高中物理演示实验教学初探 篇十四
一、演示实验应具有直观性
演示实验是教师在讲台附近进行操作的具有示范和指导意义的实验, 所用器材可见度高, 便于学生观察仪器的外形、构造特点及仪表的刻度, 布局也一目了然, 使学生观察后能留下深刻印象。 比如, 鲁科版必修一中第四章第二节为了研究微小形变, 我设计了以下两个实验。
1.观察桌面的微小形变
用激光器射出的一束激光经平面镜反射后在天花板上形成一个光点, 当用手压桌面时, 并不需要多大的力就能看到光点明显移动, 这说明手压桌面使桌面发生了形变。
2.观察玻璃瓶的微小形变
在扁平玻璃瓶中装满水, 瓶口用中间插有细管的软木塞塞上。 使软木塞塞紧瓶口, 瓶内的水就上升到玻璃管中, 在瓶子不同部位挤压瓶身, 可以看到玻璃管中水位呈上升或下降, 这说明玻璃瓶发生了形变。
通过以上两个演示实验把微小形变这一枯燥无味理论性较强的知识变得形象直观了, 学生由感性认识上升到理性认识。
二、演示实验应具有趣味性
演示实验简单方便、生动、形象、真实、可靠, 极富有趣性和探索性, 尤其对学生有很强的吸引力, 极易唤起他们的直接兴趣。 比如, 鲁科版必修一中第四章第一节研究物体的重心位置, 我设计了以下实验: 用厚纸或薄卡片做两个相同的圆锥体, 用胶水或胶纸把它们对接在一起。 然后, 把一本大书和一本小书相隔一定距离, 书脊朝上放在桌上, 在书上架两根筷子做轨道, 让筷子在高的一端比稍低的一段略为撇开些。 把圆锥体放在较低端的轨道上, 我们会发现圆锥体向上滚动。 反常的实验出乎学生意料, 使他们兴趣盎然, 很容易唤起他们的好奇心, 激发他们的求知欲望。
在第六章第一节中的关于惯性, 可以设计如下演示实验:把一本较厚重的书用细绳扎一圈, 然后将细绳的一端悬挂起来, 另一端用手牵着。 先迅速用力将细绳一拽, 可以发现细绳下端断开;再来一次, 但注意拉力逐渐加大, 直到细绳断开, 可以发现是细绳的上端断开, 两次拉断细绳的结果不同, 很容易唤起他们的好奇心, 激发他们的求知欲望。 这样学生会带着一种急于找到答案的心情听课, 比开门见山的讲授更能引起学生的有意注意, 从而为教学服务。
三、演示实验应具有启发性
学生在实验中可能对某些实验现象理解起来较费力, 此时可安排一些启发性小实验。 比如在研究自由落体运动时, 要让学生理解无论是重的物体还是轻的物体在真空中从相同的高度下落时间相同很难, 相反地可能会根据日常生活经验得出错误结论。 根据这一现象, 我们可以设计用牛顿管演示实验, 将小纸片和硬币放进玻璃管, 当玻璃管内有空气时, 把玻璃管倒立过来, 观察到硬币先到达玻璃管底。 在抽去玻璃管内的部分空气, 再将玻璃管倒立过来, 发现纸片和硬币下落高度差减小了。 继续抽取玻璃管内的空气, 使其逐渐接近真空, 发现纸片和硬币基本同时到达底端。 演示实验通过提供丰富的感性材料, 变抽象为形象, 通过观察启发思维, 使学生更好地认识客观规律, 发展能力, 培养兴趣。
四、演示实验应具有惊险性
学生学习的动机不但可以由内驱力激发, 而且可以由外在的刺激诱因引起, “惊险” 而引人入胜的演示实验对学生而言就是强烈刺激的正诱因, 能极大地激发学生学习兴趣, 集中注意力, 增强记忆效果。 这里的惊险是有惊无险, 不能出现任何意外。力学里常用的是鸡蛋。 例如演示惯性现象时, 取一杯子, 装半杯水, 用硬片盖好, 上面放一鸡蛋, 用力迅速弹出纸片, 鸡蛋却落入水中。 在研究冲量定理时, 用力将鸡蛋扔向四人抻起的床单上而鸡蛋不碎。 在热学中, 常用醋, 将醋烧开沸腾后将手放入沸腾的锅内而手却毫无损伤。 在电学里, 站在干木凳上用手触摸火线却安然无恙。 学生在唏嘘之后深刻领悟到物理的博大精深。
五、演示实验具有替代性
实验中有些有毒的实验不能做, 因此需要想办法代替。 在托里拆利实验中要用到汞, 由于汞有毒, 大纲中对此实验已不做要求, 我们可以用水代替, 玻璃管可以用塑料管代替。 对于液化实验中要用到乙醚, 乙醚也是有毒的且易挥发, 这时我们可以用丁烷气体代替。 比如鲁科版3-5第一章第二节动量守恒定律, 研究船静止在水面上, 人从船头走到船尾, 可用光滑板架在光滑圆柱形笔上替代船静止在水面上, 用小车由静止运动替代人从船尾走到船头。 用“水火箭”的发射替代火箭的发射。 先在一个塑料可乐瓶中装进大半瓶水, 然后在可乐瓶瓶盖中心打一小孔, 再找一个大小适合的橡皮塞, 在其中央打一小孔, 并装上自行车的气门芯。 将橡皮塞用力塞入塑料可乐瓶的瓶口, 把中间打孔的瓶盖旋紧, 让气门芯露在外面。 剪下另一个可乐瓶的瓶口部分, 用胶布粘在前一个可乐瓶的瓶底, 做成火箭头, 在靠近尾部的地方装上定向尾翼, “水火箭”就做好了。 把“水火箭”倒立, 放在铁架台的铁圈上, 用打气筒通过气门芯向可乐瓶内打气, 使瓶内空气达到一定压强, 缓慢旋开瓶盖, 水将橡皮塞冲开并向下高速喷出, 由于反冲作用, “水火箭”冲向天空。
六、演示材料具有广泛性
我们手头的钢笔、铅笔、文具盒、小刀、橡皮、饮料瓶、硬币、眼镜、气球等都可以充当实验材料演示物理规律。 以水杯为例, 水杯配合其他物体可做多个实验:可做覆杯实验、惯性实验、滚动摩擦、滑动摩擦实验、内部盛水后可用作放大镜、内部盛水后插入一支笔可作折射实验、内部盛水后敲击它发声, 可观察到水的振动, 从而研究声现象, 等等。
15.论初中物理演示实验教学 篇十五
【关键词】演示实验;规律;实验教学;创新教学;教学评价
演示实验生动有趣,易形成悬念,它在创设问题情境,激发学生的学习兴趣,增强学生在学习中的积极性和主动性,引导学生追根求源探索知识上有极其重要的作用。本文就此谈谈自己的肤浅体会和做法,与同行们研讨。
一、更新实验教学的思路
演示实验作为一种教学手段,是教师备课的重要内容,需要教师认真研究和准备。有的教师轻视课前演示实验的准备工作,结果造成演示失败或出现意想不到的情况,以致在课堂上手忙脚乱,“强行”让学生接受结论,教学效果很不理想。造成这种情况的原因是多方面的,有的是思想认识存在问题,对实验教学不重视或持怀疑态度;有的是疏忽大意,以为实验内容简单,以前做过或曾看见别人做过;还有的是怕麻烦。这些都是演示实验教学的大忌。教师在课前首先要准备好与实验有关的全部仪器、材料。其次是在课前反复操作,直到熟练的地步,对于在实验中可能出现的故障做到心中有数并能及时排除。第三是掌握演示时间,注意与教学进度紧密配合。第四是教师要考虑除大纲和教材中规定的演示实验外,还可以适当补充哪些小实验,或对现有的实验作必要的改进,以提高教学效果。例如在讲解蒸发吸热这一问题时,教师可用方座支架、小烧瓶、细玻璃管、有色水和小烧杯等组装一个伽利略气体温度计,用它来演示蒸发吸热现象比直接用普通温度计演示现象清晰、直观。第五是要考虑在演示过程中如何引导学生观察,启发学生思维,最大限度地发挥演示实验的作用。
人们的许多物理知识是通过观察和实验,认真地加以思索和总结得到的。如对于彩虹,自然界在特定雨天后才能看到,平时看不到。在课堂上用三棱镜做光的色散实验让彩虹出现在教室里,使学生感到新奇;再引导让学生去讨论解开雨后彩虹形成的这个谜。实验就是在人工控制条件下使物理现象重复出现供人们观察的工作。在这里学习的就不仅是色散的知识,更重要的是学习了这种探索事实的根本方法──实验。
物理就是以实验为基础的学科,物理的定义、定理、规律、定律都建立在大量的实验和实践活动中,所以我认为,实验教学不仅局限可以在课上,也可以在课下;可以使用实验室所配备的器材,也可以自备自制教具,甚至可以使用我们日常生活中的现有物品,经常用学生身边的物品做实验,如用水和玻璃做光的色散实验等,这些器材学生更熟悉,更有利于使学生明白物理就在身边,物理与生活联系非常紧密。而且通过这些课本上没有出现的器材启发学生的创新能力:大家一起来想一想,还可以用什么来说明我们要知道的内容,或者,这种类似的方法我们可以用来解决其他什么问题等等。调动学生刚刚起步的创新的意识和创新的精神。
二、改革实验教学的方法
1.注重引导学生观察实验
观察是实验的第一步,也是创新的前提。观察在生活中无处不在。
案例一:在演示凸透镜成像规律实验时,可先让学生细致观察,然后出示以下问题:①本实验需要研究观察什么?怎样观察?观察时光屏、透镜、火焰三者的位置关系如何?②在光屏上会出现什么样的像?③适当改变距离后像的大小有何特点?光屏上是否一直都有像,若没有是在什么情况下?为使学生养成细致观察的习惯,培养他们的观察能力,教师应该在没有出示以上问题时就让学生自由观察。待观察一段时间后,老师再让学生回答以上问题。肯定有部分学生观察方法不当,老师可指导学生重新观察,这样做一定可以大大激发学生的求知欲,掌握正确的观察方法,从而留下深刻的印象。
在观察中,要引导同学讨论观察的方法和应注意的问题。可以提示看到的不同的现象是由不同的原因引起的,但是具体到是哪些原因,应该由学生通过多次的实验得出一定的结论,而不是老师在黑板上把各种条件罗列出,让学生按部就班。那样做实际限制了学生的思维,是不利于学生形成创新思维的。
2.要与学生紧密配合,培养学生的创新能力
演示实验本来就是教师利用课堂时间为学生演示,在操作的同时又引导学生对实验进行观察、思考和分析的一种物理实验教学方式。在传统的实验教学模式中,课堂演示实验一般以教师为主体,学生仅仅是旁观者,而且很多实验学生根本看不清,特别是后边的学生。不同程度的限制和阻碍了学生智能和潜能的发展,直接影响学生实验心理素质的提高也不利于其创新能力的培养。因此,不能把学生当作被动接收的“仓库”,完全没有发挥出演示实验的作用,是不可取的。教师要在演示的同时引导学生观察,不断启发提问,让学生分析、讨论,充分调动学生学习的积极性,使实验结论合情合理地被推导出来。
演示实验时还要注意不仅要现象清楚,而且还要面向全体学生。教师要想方设法增大演示实验的可见度。投影放大、机械放大、自制可见度大的仪器进行演示等都是常用的方法。甚至在实验操作上让学生积极参与,让学生充分了解实验的内容,多次重复,加深印象,巩固记忆。如让学生上前来读数或动一动手。案例二:在进行马德堡半球演示时,先让两个“大力士”上来拉,不能将两个半球拉开,打开活塞,让空气进入半球中,再让两个力气最小的学生来拉,却很轻松地将两个半球分开了。两相对比,说明大气压强不仅存在,而且还不小,全体学生都留下了深刻的印象。
3.采用多种实验方法,活跃学生思维
笔者认为在帮助学生掌握实验原理的基础上,允许学生用不同的器材、不同的实验步骤进行实验。在实验中,学生需要在各种因素中进行取舍,对所得信息进行筛选。这就要求学生在确定的目标下,有全局观点和善于妥协,在不同情况下善于应变,培养学生的应变能力,使学生分析、抽象概括、综合表达能力都得到训练和发展。
4.创设实验问题,促进学生创新能力的发展
创新教学的构成要素是研究性、引导性、发现性、归纳性等有机的结合起来,这就要求教师在实验中创造性的应用现代教学方法和教学手段,将多种教学方法进行优化组合,用“创造性的教”为学生“创造性的学”创造环境和条件。因此除了演示实验和分组实验之外,在学生的模型制作、游戏、调查小实验活动中,也可以发展创造活动,鼓励学生创造。例如,学习固体能传声的知识后,引导学生自制土电话。
三、建立实验教学评价中的意识创新
教师对教学目标的完成情况进行评估,为制订下一个目标做准备,这是一个学科目标的结束。如果说学生已经掌握了知识的重点、难点,形成了相应的技能技巧,那么教师应该对学生学习过程进行总结,学生掌握了什么,超越了什么?谁做得最好?由教师和学生总结这个经验,从而形成再创新能力,这个环节是必不可少的。
在以往的教学评价当中,往往是以学生的一次次考试的成绩来评价每一个学生,在具有创新意识的教育教学过程中,这个评价方法自然也应该有所改进,而实验教学的评价似乎成了其中的重点。新的评价观点应该重视学生在实验中解决问题的能力,在实际操作时就应该努力避免死板、缺乏创造力的观点,这也是我们努力的方向之一。
16.物理演示实验感想 力学 篇十六
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摘要:随着社会的发展,多媒体技术在教学中发挥的作用日益明显,本文从多媒体技术的:直观功能;“超文本”功能;“缩放”功能;“超时空”功能;“重现”功能;“模拟”功能六个角度来阐述与物理实验教学进行整合,提高物理实验教学效果。
关键词:运用 多媒体技术 提高 物理教学效果
随着社会的进步,科学技术的发展,多媒体技术以其多功能的特点进入各学科的教学。多媒体技术在物理实验中具有直观形象、图文并茂、化小为大、化远为近,改变时空、动静变化、快慢可调、重复再现等功能,整合多媒体技术在物理演示实验教学中具有重要的作用,为物理演示实验教学插上了理想的翅膀。
一、利用多媒体的直观功能。
运用多媒体的直观功能,可以让学生看到或听到五光十色、千变万化的物理现象和实验现象,从视觉和听觉多方面产生感性认识, 营造一个真实的物理情境,以引起学习兴趣,产生求知欲。例如《浮力》这节课开始时,我先播放一段录象,创设物理意境:漂亮的海底世界,各种各样的鱼在水里游来游去,有的浮出水面,有的潜入更深处;接着画面上出现了小舢板、帆船、万吨货轮,一条比一条大,一艘比一艘重,但它们都浮在水面上。然后我提出问题:为什么如此巨大的万吨轮能浮在水面上,而一粒小小的石子却会沉入水底?这时,学生已处于“心求通而不解,口欲言而不能”的状态,从而产生强烈的探究欲望。
二、利用多媒体技术的“超文本”功能。
多媒体机技术强大的“超文本”功能,为物理实验教学提供了非常优越的条件。实验教学中,有时板书较多、操作规范性、实物图、电路图或一些画面要出示等,如果按照传统的教学方法去写、画,会浪费许多宝贵的时间。利用先进的多媒体计算机“超文本”技术,就可以克服弊端。例如:利用PowerPoint演示文稿软件,把讲课用的视频资料、操作规范、板图、实物等,都用幻灯片的形式存储成不同的单元或专题学习网站,再用超链接的方法进行链接到需要的部分。通过使用多媒体技术的超文本功能,制成电子教案,可以有效地实现资源共享。
三、利用多媒体技术的“缩放”功能。
在物理教学中有许多演示实验的可见度很小,由于可见度小,很难使每个学生都观察清楚,这就很大程度上降低了演示实验的效果,影响了物理教学效果。例如:在讲电流表和电压表的读数教学时,把表盘放大,改变指针的位置和量程,让学生练习读数,效果很好。在磁感线、通电螺线管的磁场等教学中,适时地利用多媒体投影仪进行放大既方便又节省时间,效果又好。总之,利用多媒体技术的放大作用来提高可见度小的演示实验,都可以收到很好的演示实验效果。
四、利用多媒体技术的“超时空”功能。
在物理教学中有时需要教师举出许多事例,让学生在头脑中复现许多生活现象,而那些生活现象有的学生能及时的复现,而有的学生可能忘记或是在平时根本就没有注意,从而影响教师的讲课。如果教师适时地利用多媒体技术的“超时空”即“化远为近”“古为今用”的独特作用,适时地利用事先制作成的视频音像资料,播放一段古代的、近代的、过去的、他人先进的教学资料片段,就能活跃课堂气氛和提高演示实验教学的效果。如在进行天体方面的教学时,各时代的科学家在进行探究科学奥妙的过程,等都可以利用多媒体技术,超越时空的界限,再现真实的物理实验情景。
五、利用多媒体技术的“重现”功能。
物理教学是以实验为主要方式进行的,有的实验在教学中做了演示实验或是学生探究实验,由于时间的过长而忘记或记不太清是不可避免的,有的实验是不适宜重复做的,不可能把平时教学时的实验都重做一遍。因此,利用多媒体技术的“再现”优势就可以达到复习的目的,既节省时间又提高效果。利用播放音像资料片或视频的方法把一些实验“再现”还原出来,教师还可以边讲边分析。例如:“凸透镜成像规律”是重点又是难点。在进行复习教学时可以先让学生回忆成像规律,然后再利用课件来演示凸透镜成像的规律,达到复习巩固实验的目的,从而提高实验复习效果。
六、利用多媒体技术的“模拟”功能。
通常情况下难以成功或不能做的实验,可以利用多媒体技术来模拟,如微观物理问题,原子结构,原子核的衰变、裂变和聚变的模拟等等,这样可把物理问题变微观为宏观,既形象又直观。利用多媒体技术的“模拟”功能,也可以对实验仪器的结构进行自由分解;对实验原理进行动态分析来模拟实验,突出教学重点、化解教学难点的辅助教学效果。通过对“模拟”实验的分析、总结、归纳,很快地突破教学重点、难点,真
实地“模拟”实验现象
17.大学物理演示实验报告 篇十七
大学物理演示实验报告--雅格布天梯
大学物理演示实验七年级上册地理试卷报告--雅格布天梯实验目的:通过演示来了解弧光放电的原理 实验原理:给存在一定距离的两电极之间加上高压,若两电极间的电场达到空气的击穿电场时,两电极间的空气将被击穿,并产生大规模的放电,形成气体的弧光放电。雅格布天梯的两极构成一梯形,下端间距小,因而场强大(因)。其下端的空气最先被击穿而放电。由于电弧加热(空气的温度升高,空气就越易被电离, 击穿场强就下降),使其上部的空气也被击。
电弧比羽毛还轻。
羽毛是实体,有质量,密度比空气大。而电弧是等离子体,本质黄牛课件网就是空气,我们看到的电弧是空气中的原子核外电子从激发态跃迁回基态时,多余的能量以光子的形式放出。所以,电弧所在区域内的密度其实就是空气密度,所以会被热空气带动上升。
希腊神话中有这样一个故事:雅各布做梦沿着登天的梯子取得了“圣火”。后人便把这梦想中的梯子,称之为雅各布天梯
雅各布天梯则展示了电弧产生和消失的过程。二根呈羊角形的管状电极,一极接高压电,另一个接地。当电压升高到5万伏时,管状电极底部产生电弧,电弧逐级激荡而起,如一簇簇圣火似地高中物理试卷分析向上爬升,犹如古希腊神话故事中的雅各布天梯。
该展品由变压器、羊角电极等部分组成。由变压器提供数十万伏的高压,在羊角电极间击穿空气,形成弓形电弧,产生磁场,使电弧向上运动,其运动过程类似于爬梯。当电弧被拉长到600mm左右,所施加的电压再不能维持产生电弧所需的条件,电弧就消失,此时羊角电极底部又会产生新的电弧,形成周而复始的电弧爬梯现象。在2-5万伏高压下,两电极最近处的空气首先被击穿,形成大量的正负等离子体,即产生电弧放电。
空气对流加上电动力的驱使,使中泰化学 煤矿电弧向上升,随着电弧被拉长,电弧通过的电阻加大,当电流送给电弧的能量小于由弧道向周围空气散出的热量时,电弧就会自行熄灭。
说明:在高压下,电极间距最小处的空气还会再次被击穿,发生第二次电弧放电,如此周而复始。
18.高中物理演示实验教学浅谈 篇十八
一、紧扣教学内容, 目的明确
演示实验要紧扣教学内容, 达到一定的教学目的。因此演示实验, 首先要目的明确。要明确为什么要做这个演示实验, 要解决什么问题, 怎样才能有的放矢地解决问题, 演示时要说明让学生观察什么现象, 注意什么变化, 强调细节, 这样才能调动学生的积极性, 使他们集中思维, 理解问题, 不至于被次要现象所迷惑。如发波水槽演示波的干涉和衍射实验, 学生易被水波荡漾的景象吸引, 只注意波的反射而忽略了干涉条纹和衍射现象。
二、教师的主导作用与学生的主动性相结合
在演示实验中, 应注重发挥学生的主体性, 在实验操作上让学生参与, 变其“旁观者”为“参与者”, 教师积极引导学生仔细观察实验现象, 提出问题, 大胆猜想, 进行分析, 最后归纳总结, 得出结论。在这一过程中, 学生对物理现象的印象更深刻, 对知识的记忆更牢固, 对物理规律的理解更透彻。同时, 学生的观察能力、理解能力也得到锻炼和提高。例如, 在“楞次定律——感应电流的方向”一节的教学中, 笔者给每两位学生发一套实验器材, 实验中首先让学生观察电流表指针与电流方向的关系, 再观察条形磁铁的极性, 确定磁场的方向, 接着观察磁铁移近或插入线圈时电流表指针的偏转方向, 引导学生分析、讨论得出感应电流的磁场方向跟磁铁的磁场方向相反;当磁铁离开线圈或拔出时, 感应电流的磁场方向跟磁铁的磁场方向相同。最后归纳总结出感应电流激发的磁场总是要阻碍原来磁通量的变化。可见, 演示实验在教师指导下让学生参与, 能更好更快地提升学生的实验技能, 加深学生对物理概念和规律的理解和掌握, 同时可培养学生的科学态度和科学方法。
三、课堂演示实验与学生探究实验相结合
变演示实验为分组实验, 就是在教师的启发指导下将演示的过程转化为学生独立地运用实验去探求知识或获取必要的感性知识, 从而自己去总结得出结论的过程。在课堂上应增加学生动手动脑的机会, 加强实验基本功的训练, 让学生通过实验探求、获取知识。变演示实验为分组实验, 增加了学生的创造体验, 比单纯的演示实验效果更佳, 对培养学生思维能力、实验观察能力及解决实际问题的能力, 激发学习兴趣和培养创新精神, 探索性实验有独到的作用。
因此, 在教学中应把一些验证性的实验变为探索性的实验, 尽量让学生体验科学探究的基本流程, 养成爱动手、爱实验的习惯。例如, 在“单摆振动的周期”的教学中, 笔者将这个验证性实验变为探究性实验。做法如下: (1) 教师提出问题:①猜想单摆简谐运动的周期可能与哪些因素有关?②如何设计实验证实你的猜想?③实验中应注意哪些问题? (2) 学生每四人为一个小组进行讨论, 交流和总结, 猜想可能有以下因素与单摆振动周期有关:摆线的摆长、质量, 摆球的质量、形状和体积, 振幅等。教师从单摆的理想化模型角度引导学生继续讨论, 排除了摆线的质量、摆球的形状和体积这三个因素。 (3) 学生设计实验方案, 明确测定摆长、摆球质量和振动周期的方法。 (4) 动手实验, 记录实验数据。 (5) 进行数据处理和误差分析。 (6) 讨论交流, 归纳总结结论。虽然这样的探究还有待于完善, 但在有限的课堂时间内依然可以使学生感受到探索带来的乐趣, 学到探索知识的方法。
四、合理运用多媒体, 优化演示实验教学
课堂演示实验受到实验器材、场地等各种因素的限制, 无法演示一些宏观的、微观的、极快的、极慢的物理过程。应用多媒体模拟实验, 可将物理过程形象逼真地展现, 增强学生对现象的感性认识和理解, 更好地掌握物理规律。例如, 对于“粒子散射实验”, 应用课件的动画功能, 展现了粒子发生偏转的原因, 过程直观, 且变静态分析为动态分析, 生动形象, 学生兴趣高, 思维活跃, 求知欲强。部分学生对波的叠加原理难以理解, 又缺乏想象力, 为此笔者又用计算机模拟制作了一条直线上两传播方向相反的两列波的叠加, 可十分形象直观地表现波的叠加, 学生也容易理解, 并取得了良好的效果。
19.物理课堂演示实验有效性探讨 篇十九
1.课堂演示实验提倡师生互动。课堂演示实验应提倡师生互动,而不是教师一个人包办,边讲边实验是教师提出问题,让学生自己动手实践,探索问题发生的原因,从而得到结论的方式。这种方式有利于培养学生分析问题的能力、解决问题的能力、实际操作的能力和创新的能力,教师应尽可能地在演示实验中融入师生互动的形式。
例如,讲解单缝衍射现象时,教师可让每个学生准备两只笔,平行对准日光灯,调整单缝的大小观测单缝衍射现象;在讲冲量及动量定理时,可让每个学生将钢笔帽等放在纸上,然后对比不同抽出速度时的现象。学生们边实验边观察,加深了对知识的理解,加上教师有针对性的提出问题,调动了学生学习的积极性和主动性,使他们养成动手、动口、动脑的好习惯。引导他们逐步深入、扩散思维,从而培养他们的物理思维能力。
2.充分发掘演示实验。演示实验对课堂教学效果起着至关重要的作用。教材中有的物理现象很抽象,学生思维起来很困难。我们可以设计相应的物理演示实验,提高课堂教学的有效性。
例如,在学习“电容器的充、放电”时,我们可以巧妙地使用电子钟来放大实验现象。实验前电子钟不要电池,按照图1接好电路。当电键K接到1时,电容器开始充电,电子钟A走动计时,说明左边回路中有电流流过,当极板间电势差等于电源电动势时,充电完毕,电路中没有电流,电子钟A停止走动。然后把电键K接到2时,电容器开始放电,电子钟B走动计时,放电结束,电流中电流为零,电子钟B停止走动。由于电子钟耗电量小,走动时间较长,增强了实验的可见度。
在学习“电容器的电容,电压,电荷量的关系”时,我们可以设计所示电路,左边接一节干电池,右边接两节干电池,两边电容相同。开始把双刀双掷开关接到1、2,对相同电容器用不同电源充电,然后把双刀双掷开关接到3、4,电容器放电,我们可以看到电子钟B走的时间比电子钟A时间长,即电容一定,电荷量与电压成正比。同样,我们可以两边用相同的电源,两边电容不相同,则可验证电压一定,电荷量与电容成正比。 (在接电子钟时注意电流方向)。
3.利用幻灯仪,投影仪及电脑摄像头,让演示实验更清晰。利用幻灯仪,投影实验现象,可以达到很好的效果。如摩擦力的方向问题一直是教学的难点,由于没有现成的演示实验,教师讲解费力,学生也很难理解。对此我们可以买两把型号相同的牙刷,在幻灯仪上演示,根据牙刷毛的形变,很容易判断静摩擦力和滑动摩擦力的方向,效果形象直观;又如在演示水波的双缝干涉时,直接用幻灯仪投射到教室的顶部,达到很好的直观效果。
有的物理演示实验由于受教室场地的影响,教师操作时,教室后面学生难于观察,这时我们可以利用高清摄像头连接电脑,然后再利用投影仪投影到教室屏幕上,这样实验操作步骤及现象学生看得更加清晰;有的物理实验现象微弱,如电容器充电后放电的火花现象等我们可以让学生看得更加清晰。
4.教会学生如何去观察课堂演示实验。在实际教学中,教会学生如何去观察课堂演示实验。(1)演示实验不是搞杂耍,越热闹越有趣就越好,而是要紧扣教学内容,达到一定的教学目的。因此每个演示实验,首先要目的明确。为什么要做这个演示?要解决什么问题?怎样才能有的放矢解决问题?演示目的不仅教师明确,要学生也明确。(2)演示时要说明让学生观察什么现象,注意什么变化,这样才能调动学生的积极性,使他们集中思想理解问题,不致给副现象所吸引。用发波水槽演示波的干涉和衍射实验,学生很容易给灯光下的水波荡漾的景象所吸引,只注意波的反射而忽略了干涉条纹和衍射现象。(3)在演示实验中,应积极引导学生观察、猜想、分析、归纳总结,甚至在实验操作上让学生积极参与,让学生充分了解实验的内容,多次重复,加深印象,巩固记忆。例如:在“楞次定律”一节的教学中,每两位学生发一套实验器材(干电池、电流表、原线圈、条形磁铁、导线),实验中让学生首先观察电流方向与电流表指针偏转方向的关系,再观察原线圈的电流方向与磁铁运动方向的关系,把直观的材料作为培养学生知觉、观察力的材料,引导学生仔细、准确地进行观察,然后引导学生讨论、研究、对比、总结出感应电流所引起的磁场方向与磁铁运动方向的关系,最后训练学生用科学的语言描述,并解释所观察到的现象,从而顺理成章地写出楞次定律。可见,演示实验在教师指导下让学生参与,不仅有显示学生实验技能的机会,又能得到科学方法的训练及能力的培养,加深理解和掌握物理概念和规律,同时可领略物理学的思想,培养科学态度和科学方法,提高课堂演示实验的有效性。
总之,课堂演示实验要结合各种手段贯彻新课程思想,努力培养学生的思维能力、观察实验能力、自学能力、探究能力。多角度、全方面提高课堂演示实验的有效性。
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