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1、物理论文之中学物理教学中低本钱实验的考虑 中学物理教学中低本钱实验的考虑江西师范大学课程与教学研究所廖建平摘要：笔者介绍了什么是低本钱实验,简要说明了它受关注的缘故,同时结合经历阐述了低本钱实验的特点以及它对我国中学物理教学的意义,并建立性的提出了一系列低本钱实验的开发策略,有助于低本钱实验在我国中学物理教学中的有效开展。关键词：低本钱实验物理教学开发策略 物理是一门以实验为根底的科学,在众多教学环节中,物理实验是物理教学的重要环节之一,是落实物理课程目的,提高学生的科学素养、创新精神、实践才能的重要途径,也是施行物理课程改革的重要的课程资源。所谓低本钱实验(low-cost experime
2、nt)指的是价廉,花费少的实验。低本钱实验能够通过简易材料的制造、科技玩具、运用新材料组合和对高新产品的移植得到。高新设备的引入无疑能够给我们中学的物理实验带来特别多惊喜,如光敏检流计,能够更好的检测到小电流,一些光电力传感器的进入中学,加上计算机的辅助(如dis实验即digital information system)使我们能够完成特别多原来误差特别大的实验。在惊喜的同时我们不能无视了低本钱实验的不可替代的作用,尤其是在一些资金紧张,器材匮乏的农村中学。在当前各国的理科教学改革中,我们也能够看到如此一种现象,这确实是不管是开展中国家仍然兴隆国家,都倡导采纳低本钱的器材,对低本钱实验表现出浓
3、重的兴趣。事实上我国也有特别多积极主张并大力开展简单易行的低本钱实验。众所周知,“瓶瓶罐罐当仪器,拼拼凑凑做实验”确实是已故朱正元老教授的至理名言。这句话曾风行全国,促进了物理实验教学的开展。2003年开场在中学物理教学中施行的新课程标准也明确提出了“从生活走向物理,从物理走向社会”的课改理念,倡导利用日常器具做实验。这些理念和低本钱实验的内涵不谋而合。为什么低本钱实验如此备受关注呢?笔者对此进展了一些考虑。一、低本钱实验的特点以及对我国中学物理教学的意义1、本钱低廉。由于它是老师和学生就地取材,亲手制造,因而本钱低廉,有利于普及,特别是有利于弥补农村中学物理实验教学器材的缺乏。2、亲切。由于
4、它是取自学生四周熟悉的东西而且制造又比拟简单,因而有利于激发学生的兴趣和学习动机,有利于进展STS教育。比方我们让学生本人用一个线圈、一个纸杯、一块永磁铁、硬纸片一张、做个麦克风,学生更能感遭到科学关于社会的作用。也更能感遭到其中的科学(电磁感应)要能特别好的效劳于社会(麦克风),中间还要通过技术(动手制造)一关,从而更能体会到科学、技术、社会生活的息息相关。同时有利于培养学生的动手实践才能,培养主动探究的适应。3、含创新认识。由于低本钱实验中器具大多本人制造,往往在构思,在取材或在部分构造方面有本人的特点和某些改良,或者在开发制造过程中遇到如此那样的征询题,需要本人处理,因而能给学生以创新的
5、启示,同时学生在这过程中能够感遭到创新的兴奋,体验到成功的愉悦,加强自决心,从而能够培养学生创新的精神和稳定的探究热情,有效地开发学生的智力和开展良好的非智力要素。另外低本钱实验材料特别多时候是变废为宝,有利于培养学生的环保认识和节约节约的观念。有利于情感教育。二、低本钱实验开发策略1、积极开展课外活动,小实验活动,为低本钱实验的开发提供平台。师生共同享受低本钱实验的乐趣,激发进展低本钱实验设计的热情。如水火箭兴趣活动,材料易得,但用到的物理知识又特别多,特别有教育意义,能够让学生明白反冲,动量守恒,射程等特别多物理知识。学生还可动脑设计如何让水火箭缓慢落下来,如让水火箭带上个降落伞,如何让它
6、飞得更高更远,多级水火箭应该如何设计,如何制造等,能够充分发挥学生的想象力,给学生特别好的设计平台。2、做个有心人,平时留意有选择性搜集些废旧物体。所谓巧妇难为无米之炊,要能做到低本钱实验开发,平时一定要留意积累,物件多了往往能触发我们的灵感,设计出一些巧妙的实验。旧液化气灶上能够拆到打火器,用来做模仿热机中的火花塞。烂收音机中我们能够拆到永磁铁,还有细小的动感线圈、电感、电容、电阻元件等,这些都是我们做电路方面实验的好材料。3、打破旧观念,多角度看一个物体,做到一物多用。例如用断钢锯能够来做力使物体产生形变的小实验,也能让它做音调与频率的关系实验。我们能够把一个纸杯做阿基米德实验,也能够让它
7、做纸,还能够用来做个针孔相机。用注射器能够做大气压里面的特别多实验,如证明大气压的存在,气体压强与体积的关系,热现象里面气体对外做功内能减小的实验等。一个鸡蛋可能用来做惯性实验,也能够用做浮力实验,也可通过砸不烂的鸡蛋来演示压力与压强、冲量与动量等。4、就地取材,考虑替代材料。在做实验过程中常常会感慨缺少一些材料,这时我们就要多考虑就地取材进展材料替代,不要在一棵树上吊死。如没有发电机,我们能够用电动机来代替。在没有良好的平行光源的情况下我们能够用太阳光来代替,或者用牛皮纸取一部分手电筒光来代替。材料替代不仅能处理燃眉之急,而且有时更显有趣和亲切。5、审思原来的实验,考虑改良方法。如在做阿基米
8、德实验的过程中,课本上是用溢水杯溢水出的多少和小石块的浮力来进展比拟从而得出浮力规律,在做这实验中由于特别难搜集溢出来的水,使得这个实验特别难做成功。但假设我们用一个注射器来抽水代替溢水这个实验就能特别容易成功,而且误差也小。再如,在演示物体对外做功,内能减小的实验中。取一支大注射器,从烧杯中吸一些水到注射器筒内,让水潮湿注射器筒壁。再将注射器筒内的水全部倒回烧杯中。然后吸入空气到注射筒内,给注射器筒壁上附着的水加热一会儿,加快筒壁上水的蒸发,增大注射筒内空气中水蒸气的浓度。然后用左手拇指堵住注射器管口,将筒内空气密闭,右手用力推推筒,将注射器筒空气压缩到约三分之一。让注射器内空气将拇指推开,在空气膨胀将拇指推开时,能够明晰地观察到注射器管口冒出白雾。实验现象不仅明晰,而且持续时间长。在管口出现的雾就像从工厂的烟囱 渐渐升起的白烟,再用右手将注射器筒内剩余的约20ml的空气 渐渐推出,随着空气的推出,管口也渐渐地升起“白烟”,给学生 留下特别深化的印象。据此现象,学生感知到了空气推进手指做 功时,温度降低,从而自然而然得出“物体对外做功时,本身的内 能减小”的结论。6、进展制造性思维,设计新的实验。在讲信息的传递中,学 生对信息的调制与解调感受特别奇异,讲解起来也比拟费劲。但我 们利用下面这个简单的装置就能让学生体验并明白信息的调制与解调。