江蘇省如皋市實驗初中(226512)
丁正良●
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初中物理大氣壓強實驗的教學策略思考
江蘇省如皋市實驗初中(226512)
丁正良●
初中物理在大氣壓強的驗證和測算中,實驗教學是非常重要的,教師采取有效的教學策略可取得事半功倍的教學效果.
初中物理;大氣壓強;教學策略
在初中物理教學中,氣體壓強部分是一個重點和難點,其中,在大氣壓強的驗證和測算中,實驗教學是非常重要的,對學生的知識理解有很大幫助.教師應當重視大氣壓強的實驗教學,采取有效的教學策略,提高教學效率.
在初中物理大氣壓強實驗中,教師可以通過演示實驗,幫助學生加深對相關知識的理解與掌握,引導學生明確實驗步驟,提高學生的實驗能力與水平.教師在進行演示實驗的過程中,要注意引導學生的觀察和思考,可以通過一邊實驗一邊提問的方法吸引學生的注意力.例如,對于大氣壓強存在的驗證,教師可以為學生做這樣的演示實驗:取一個空的飲料瓶,分別在瓶子的底部和蓋子上鉆一個小孔,然后向飲料瓶加入適量的水,擰緊瓶蓋,將瓶子倒過來(在這一過程中,用手按住瓶底的小孔).此時教師可以向學生提問“為什么沒有水流出來呢”,讓學生處于疑惑的狀態,促進學生的思考;接著教師再松開手指,學生可以觀察到,瓶中的水開始流出來.這時教師再向學生提問“為什么松開手,水流出來了呢?之前是什么擋在瓶蓋的小孔,不讓水流出的呢?”這樣一來,演示實驗的作用就能夠有效地發揮出來,學生會完全進入思考的狀態,提高學習探究的興趣.
除了在專門的實驗課中進行演示實驗外,教師還可以將實驗教學與理論知識教學結合起來,在課堂中置入演示實驗,讓學生能夠通過觀察演示實驗,更加快速有效地掌握當前學習的知識.對于一些實現難度較大的演示實驗,教師可以通過多媒體教學的方式展示給學生.例如,在教學大氣壓強的測算時,托里拆利的實驗需要用到水銀,而水銀具有很強的毒性,不宜在課堂中演示給學生,對此,教師可以通過多媒體教學,從網上下載相關的實驗視頻,展示給學生.應用多媒體設備播放演示實驗,教師可以隨時調整實驗進度,這樣在實驗的難點和關鍵點,學生能夠通過多次觀看,更加牢固地理解掌握.通過觀看托里拆利的大氣壓值的測量實驗,學生可以清楚地觀察到水銀柱的高度,結合學過的液體壓強,可以計算出大氣壓器P=ρ水銀gh.配合演示實驗,教師還可以適當提出一些問題,例如“如果傾斜水銀柱對實驗會造成什么影響呢?”、“如果玻璃管頂端破裂會造成什么影響呢?”等等.
在初中物理大氣壓器實驗教學中,有些典型的教材實驗雖然教學效果很好,但實驗條件比較苛刻,或者實驗器材不宜在教室中使用.對于這些實驗,除了利用多媒體演示外,教師還可以通過改進實驗方案,不僅保證實驗的實際演示效果,還能讓學生更加真切地了解和接觸到實驗的全過程,從而加深學生對實驗的記憶,提高實驗教學的有效性.第一,教師可以改進馬德堡半球實驗.在教材中,馬德堡半球實驗需要用到馬匹,學生如果不能親眼看到很難相信,而教師也沒有條件為學生演示,對此,教師可以通過改進實驗,用兩個吸盤掛鉤進行模擬.教師將兩個掛鉤的吸盤扣在一起,排出其中的空氣,然后用手提著一個掛鉤,另一個掛鉤上掛一個重物.這樣的改進實驗,對器材的要求很低,教師可以讓學生自己從家中帶吸盤掛鉤,然后將自己的書包掛在下面.通過改進實驗,學生能夠親身參與到操作中,有利于加強學生對大氣壓強的理解.
第二,教師可以改進瓶吞雞蛋實驗.瓶吞雞蛋實驗中,需要用到煮熟的雞蛋,一方面攜帶不太方便,另一方面會浪費食物,對于這個實驗的改進,教師可以使用洗耳球代替雞蛋,教師在瓶身下方的位置開一個孔,將一個洗耳球插入,然后在瓶中塞入另一個洗耳球(要保證洗耳球完全塞住瓶口).開始時,瓶中的洗耳球落入瓶底,然后通過側面的洗耳球向瓶中加空氣,會發現瓶中的洗耳球向上移動,根據實驗現象,學生能夠明確感知到大氣壓的存在.第三,教師可以改進覆杯實驗.在一般的覆杯實驗中,由于沒有任何的可變性,學生會更傾向于紙片被水粘在杯口,所以才沒有掉落,實驗并不能直接說明大氣壓強的存在.對此,教師可以對實驗進行改進,用切割后的上半部分飲料瓶代替杯子,在實驗時,將瓶蓋鉆一個小孔,然后堵上小孔,進行覆杯實驗.開始時紙片不會掉落,暫時無法判斷是否是大氣壓的作用,然后再松開瓶蓋上的小孔,會發現紙片掉落,水灑出來,這就能明確地說明大氣壓的存在了.
在初中物理大氣壓強實驗教學中,教師除了為學生做演示實驗,帶領學生進行相關實驗外,還可以為學生安排設計實驗,讓學生根據所學知識和身邊的材料自行設計實驗.教師可以幫助學生明確設計實驗的要點.首先,設計實驗要確定設計思路.設計實驗時需要考慮實驗的可行性,教師可以以改進實驗為例,引導學生確定正確的設計思路.第二,設計實驗要采用科學的思維方式.學生在設計實驗時,不必局限于教材實驗的內容和形式,可以采取新的實驗方式和器材,發散思維.第三,初中生知識量較少,在設計實驗時,教師應當給予適當的引導和幫助,保證學生在實驗中能夠持續創新,而不是按照別人和教材的思路走.
在初中物理大氣壓強知識的教學中,實驗教學是不可缺少的一部分.教師在進行實驗教學的過程中,要給予充分的重視,做好備課方案,科學改進實驗,全面發揮實驗教學的作用,提高教學的有效性,幫助學生更好的掌握相關知識和實驗技能.
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1008-0333(2017)11-0071-01