王喜林
物理是一門以觀察、實驗為基礎的自然科學,許多物理結論都是在觀察和實驗的基礎上認真總結和思考得來的。作為物理教師在教師中要能正確地演示或指導學生實驗,應做好如下幾個環節:
一、實驗前的三看
所謂“看”即“觀察和了解”,三看指的的是看量程、看分度值、看零刻線在哪個是否磨損。
在做物理所有實驗課前,所有測量工具都要(一)看量程,所謂量程就是測量范圍,所有測量工具都有量程,比如說刻度尺、天平、彈簧測力計、電流表、電壓表、滑動變阻器等等都有量程只不過天平叫的是稱量。如果不看量程實驗時可能損壞測量工具,例如力過大損壞彈簧測力計,質量過大將損壞天平,電流、電壓過大損壞電流表和電壓表。(二)看測量工具的分度值,分度值就是相鄰兩單位最小物理量,不看分度值將讀錯結果。(三)看零刻線在哪,比如說長度測量時看刻度尺的零刻線在哪是否磨損,如果零刻線磨損了用后面清晰的刻度線代替零刻線,但最終結果減去這個刻度線,質量測量時游碼要放在標尺左端的零刻線處,電流表和電壓表都要校零。
二、實驗中的正確操作
每個實驗都有正確操作方法,或者說注意事項,(一)刻度尺測長度的正確方法是,1.刻度尺要沿著所測長度,沿著所測長度就是刻度尺緊貼在物體表面并且平行物體表面。2.不利用磨損的零刻線。3.讀數時視線要與尺面垂直,4.要估讀到分度值的下一位;(二)伏安法測電阻時的正確方法,1.要知道實驗原理:歐姆定律,2.實驗電路圖。3.在電路連接過程中開關要斷開,滑動變阻器的滑片要放到阻值最大處,這樣做是為了短路時保護電路、電流過大時保護用電器。4.用電流表和電壓表測三組數據,取平均值減小誤差;(三)用天平和量筒測液體密度的正確方法1用天平稱出燒杯和液體的總質量2把燒杯中的液體倒入量筒中一部分或全部讀出液體體積3再用天平稱出燒杯和剩余液體質量4求出量筒中液體體積5求出液體密度,還有再研究熱機制作原理實驗時用酒精燈給試管加熱時要用外焰,因為外焰溫度最高,給試管里的液體不要超過試管溶劑的三分之二。避免炸裂試管。
三、實驗時要展開想象培養學生的創新能力
講“大氣的壓強”時,我做完托里拆利實驗后提出:(一)測得水銀柱的高度是76厘米,試問水銀柱的壓強多大?(二)實驗時玻璃管傾斜對讀數有什么影響?(三)用粗細不同的玻璃管做這個實驗,讀數有無變化?(四)實驗時,如果管內進入少量空氣,讀數有無變化?(五)這個實驗為什么不用水來做?如果用水做實驗,那么玻璃管至少得多長?(六)往水銀槽里倒水銀,水銀柱高度是否改變?(七)玻璃管上提下壓,水銀柱高度是否改變?
講“平面鏡成像時”,我做完平面鏡成像特點實驗后提出:(一)實驗中為什么用玻璃板而不用平面鏡?(二)實驗中玻璃板傾斜了,未與桌面垂直,在桌面上移動未點燃的蠟燭還能和點燃蠟燭的像重合嗎?(三)如果玻璃板太厚對實驗有什么影響?(四)如果光線太亮對實驗有什么影響?
這些環環相扣的問題,不僅可以加深對這個實驗的理解,而且還可以集中學生的注意力,啟發學生的創新思維。從而使學生掌握研究探索物理問題的思路和方法,即猜想一實驗→假設→檢驗→更正,這樣才有可能使學生將來不斷創新。
四、實驗結束要記錄數據
數據包括數字和單位。最后分析和評論,同一個實驗、同一個結果可能數據不一樣,這可能是錯誤導致,也可能是誤差引起的。同時分析產生誤差原因,是人為原因還是測量工具所致。錯誤必須避免,誤差一定要減小。例如用天平秤長方體銅塊質量,銅塊的實際質量是90g,如果學生秤的質量是87g,那么這個結果是錯誤的,這個時候要幫學生找原因,可能原因1在調節天平橫梁平衡時游碼沒有放在標尺左端零刻線出,2左盤放砝碼右盤放物體了.如果測量結果是89.6g,這是誤差,這是要讓學生多次測量減小誤差。還有使用動滑輪的結論是省一半力,但學生實驗時發現這個力比物體重力一半大的多原因是1動滑輪本身有重力,你提起物體不可避免也要提起動滑輪,2繩子和動滑輪間還有有摩擦力。
實驗能鍛煉學生動手、動腦能力,加強對理論和概念理解和運用的能力。因此所有物理教師要指導學生做好每一節實驗課。總之科學的實驗,是物理學的有力保障,是培養學生能力的有效方法,因此物理教師在教學中應注重實驗的質量,以引起學生學習物理的強烈欲望,順利完成學習任務。
(作者單位:吉林省梨樹縣榆樹臺鎮鎮南中學)endprint