当前位置: 东星资源网 > 文档大全 > 表扬信 > 正文

巧用沙粒改进中学物理演示实验几例:物理性沙粒

时间:2019-01-16 来源:东星资源网 本文已影响 手机版

   中学物理演示实验是中学物理教学中的重要环节,一个好的演示实验,可以帮助学生理解物理教学中的定理、定律和概念,提高学生的学习兴趣。特别是在现阶段背景下,新课改不管深入的今天,更应注重演示实验的教学。在旧人教版教材中部分演示实验存在着演示现象不明显,或演示功能受到限制等不足,我们很有必要进行改进来适应新的教学。?
  物理学是以实验为基础的科学,实验探究对培养学生的创新精神和实践能力、全面提高学生的科学素养,形成科学的世界观和价值观至关重要。因此,加强和改进演示实验教学,正确培养学生使其具备一定的实验能力就成为当今物理课堂教学的首要任务。为使演示实验在课堂教学中发挥到最大的效果,教师除了应精心选择有较强科学性和代表性的实验进行演示外,有时为加强演示实验的可观性、便利性、趣味性等而需要采取一些改进措施。本文就以沙粒为原料,改进几个中学物理演示实验进行分析,希望能起到抛砖引玉的作用。?
  一、探究阻力对物体运动的影响?
  在探究和运动关系时,我们在教学过程中要演示力和运动的实验,如图1所示是模拟伽利略研究力与运动关系的实验。?
  ?
  实验时小车从同一斜面的同一高度滑下,其目的是让小车在粗糙程度不同的表面上开始运动时获得相同的速度速度。在演示实验过程中,我们选取三种材料,第一种选取沙粒为材料,把沙粒散在木板上,第二种选取毛巾,如图2所示;第三种选取平滑的木板,如图3所示。通过实验发现沙粒木板的小车滑行最短,说明摩擦力最大,所以运动距离短。伽利略注意到小车在较平滑的木板上运动的距离更远,并由此推想,运动着的物体如果不受力的作用,将以恒定不变的速度永远运动下去。我们在实验过程中可以对沙粒重复利用和,沙粒也容易寻找。?
  二、改进动量定理的演示实验?
  动量定理在实际生活中的应用非常广泛,例子也很多,在旧人教版物理第二册(必修加选修)的第四页,有演示鸡蛋从一米多高的地方落到一块泡沫塑料垫上,观察鸡蛋会不会被打破,如图4所示。?
  这个实验的演示结果往往会使鸡蛋在泡沫垫上弹跳几次后滚落在地板上破碎,既不美观也不环保。若在透明的大大的玻璃器皿内的底部铺一层厚厚的沙粒,再将鸡蛋从一米多高处下落,如图5所示,鸡蛋会稳稳停落在铺有沙子的器皿中,既不会再次弹跳又完好无损,大大增强了实验的直观性及环保性,同样达到演示动量定理的结果。因此充分利用沙粒做实验,效果更好。?
  ?
  三、改进小球落地接应装置?
  验证动量守恒定律是非常重要的实验,既是演示实验,又是高考考查的重要实验,旧人教版物理第二册所用的器材如图6所示,实验时两个小球离开实验槽后要落地,落地后则满地滚了,通常又弹跳起来再次落地而使实验测量的范围增大,结果要满地找小球耽误时间。?
  ?
  现利用沙粒对这个实验进行改装,如图7所示,先设计一个接应槽,让小球离开实验槽后是落在接应槽里,槽内铺放粗细适中的沙粒,槽的一侧立面贴上打印的纸质刻度尺,另配备两个简易的定位器(用于记录小球的落地位置),实验时放于水平桌面上,让小球平抛运动后落在槽内沙子上。改装后的装置实验直观性强,能直接看到小球落地的痕迹,测量落地点准确度高;也能有效防止小球落地出现弹跳和滚动,使实验的误差大大减小;还不用铺垫白纸和复写纸,节省资源。?
  四、巧用沙粒演示单摆振动图像?
  一直以来,简谐运动图像是中学物理的教学难点,简谐运动的图像这节内容是机械振动一章的重点,由于做简谐运动的物体受到的回复力的大小和方向都随时间变化,运动情况比较复杂,学会用图像描述简谐运动对理解简谐运动的规律有重要作用。旧人教版高二《物理》(必修)教材中简谐运动的图象一节,主要是让学生认识简谐运动规律,而演示实验是本节课的关键。该节内容的难点,是做好有关的简谐运动图像演示实验。?
  ?
  实验是通过从振动的沙摆中不断漏出细沙于落到被匀速直线拉动的底板上的办法来记录简谐运动的图像,如图8所示。把漏斗吊在支架上,下方放一块硬纸板,纸板上画一条直线,漏斗静止不动时正好在直线的正上方,在漏斗里装满沙粒,让漏斗摆动,同时沿着跟摆动方向垂直的方向匀速拉动硬纸板,因为,每一时刻都从漏斗漏出沙粒,所以落在硬纸板上的沙粒就记录下各个时刻摆球的位置,显示出一条曲线,如图9所示,这条曲线就是单摆的振动图像。?
  当然,除了上面几个演示实验之外,充分利用沙粒进行实验和改进实验还有很多,我们需要在平时教学中不断总结和探索才能充分发挥沙粒的重要作用。总之,只要我们物理教育工作者按照科学的思想方法实施、改进高中物理教学中的演示实验,在中学物理教学中,我们把物理演示实验的操作、改进、设计列为实验教学中的一个重要内容,具体落实到教学措施和各个环节中,对于响应新课程标准,提高学生综合素质,培养人才,提高全民族的思想道德水平和科学文化水平都具有重大的意义。??
  参考文献?
  [1] 《普通高中物理课程标准》(实验),中华人民共和国教育部,人民教育出版社,2003.10?
  [2] 刘青华,新课程背景下的高中物理课堂教学演示实验探究,物理教师,2011.10
  

标签:沙粒 巧用 演示 改进