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阿城初中物理学科工作室

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【转载】初中物理实验的创新设计  

2013-01-26 20:03:13|  分类: 实验研究 |  标签: |举报 |字号 订阅

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 一、验证“大气压强”的覆杯实验

目的:证明大气压强的存在

缺陷:1、有同学认为是水把硬纸片弄湿后沾在杯口了,不能很好的证明是大气压的原因;

2、硬纸片和杯口密封不好,容易掉下来。

创新:1、用塑料薄板代替硬纸片,用塑料茶杯代替玻璃杯,在杯底钻一小孔,用透明胶布封好,在做实验时,把胶布揭开,由于水和空气接触,硬纸片就会掉落。

2、用玩具气球,剪成圆筒状,套在茶杯口上作为胶垫密封,这样装满水倒立后,无论怎样用力向下甩塑料薄板都不掉落。

几年来,每次做这个实验,都会激发学生的兴趣,深受学生的喜爱,并留下深刻的记忆。此实验简单易做,都是来自生活之物,离学生很近。同行们不妨一试。
二、乒乓球在物理实验教学中的运用

1、球体直径的测量

利用乒乓球,直尺,两块长方体木块来测量乒乓球的直径。具体方法是:把乒乓球放在两块长方体木块中间,直尺和长方体木块垂直,记下两木块间的距离,并转动乒乓球的不同方向再测量几次,求出平均值,这样测得直径较为准确。这个实验不仅能让学生学会利用刻度尺测量物体长度,还能让学生学会测量其它球形物体直径的方法,同时也提高了学生的兴趣。

2、声音是由于物体振动产生的

利用乒乓球粘上一根细线,让挂在细线下的乒乓球接触正在发声的音叉,发生的音叉又会迅速把乒乓球弹开,但乒乓球在重力作用下又会回落,并再次与音叉接触,发生的音叉又把乒乓球弹开。该实验的特点是能见度高,全班的每位同学都能清楚地观察到实验的全过程。同时实验的趣味性也比较强,学生感觉新颖、奇特,能激发学生学习的动力。

3、气体的热胀冷缩

在讲到温度计的原理时,需要介入热胀冷缩的知识,尽管有的同学可能知道这一现象,但如果有一现象明显的实验来验证,效果就更好了。方法很简单,将一踩瘪的乒乓球,放在热水里,里面的气体由于温度升高,体积膨胀,会使乒乓球复原。证明了气体的热胀冷缩的特点。

4、证明大气压强的存在

在矿泉水瓶中装满水,用乒乓球盖严瓶口,手按住乒乓球把瓶子倒过来,放开手后水不会流出来乒乓球也不会下落。此实验说明了大气压强的存在,直观形象、生动有趣,比用任何语言描述效果都要好。

5、流体压强与流速的关系

在一漏斗下放一乒乓球,手放开,乒乓球由于重力的作用而下落,如果从上往下不断的向下吹气,可看到乒乓球不落下。这一实验说明了流体流速越快的位置压强越小,上部压强小,下部压强大,所以乒乓球不会落下。另外还可以将乒乓球放在一烧杯中,对着烧杯口吹气,会发现乒乓球从烧杯中跳起来,跳入另一烧杯中,此实验也充分证明了流体流速越快的位置压强越小。

6、演示浮力的方向总是竖直向上的

学生对浮力的方向是向上的很容易理解,但对于总是竖直向上的理解有一定困难,为了突破这一难点,我设计了一个实验:向烧杯中注水会发现沾有细线的乒乓球浮起,此时细线与水平面垂直,说明浮力方向是竖直向上的,当我倾斜烧杯时细线仍然竖直,说明浮力方向总是竖直向上的。

7、浮力产生的原因

将一只塑料可乐瓶剪去底部(瓶颈的截面直径略小于乒乓球的直径)。把一只乒乓球放在瓶内,从上面倒入水,观察到有少量水从乒乓球与瓶颈缝隙中流出,但乒乓球并不上浮,直到水倒满后,乒乓球还沉在水底并没有浮起来,因为乒乓球下部没有水,所以没有受到水对其向上的压力,只有水对乒乓球竖直向下的压力,所以乒乓球始终沉在水底。当用手指堵住瓶颈的出水口,使水慢慢流下并注满玻璃管后,由于乒乓球的下部有了水,所以受到了向上的浮力,由于乒乓球所受浮力大于其自身重力,所以乒乓球上浮。该实验的特点是简单、醒目、趣味性强。

乒乓球的这些实验看着简单,却给物理教学增添了许多生机与活力。只要我们能留心观察加以应用,就能培养初中学生对物理学的感性认识,激发学生学习物理的兴趣,活跃课堂气氛,激发学生课后小制作、小发明。通过观察、测量、分析、综合、归纳和演绎等,增强学生动手和动脑能力,提高他们的创新能力、培养他们创新意识。

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