浅议在初中科学实验教学中乐趣的激发

2018-04-02 16:17王一民
数理化解题研究 2018年5期
关键词:音调玻璃杯作业本

王一民

(浙江省宁波市奉化区锦屏中学 315500)

华师大版初中科学教材把实验教学放在举足轻重的地位,据统计,全套六册教材安排各种实验和活动共468个,并编印了实验活动册,作业本中又安排了大量的探究和活动,让学生天天有实验,堂堂有活动.但一些教师对实验教学重视不够,他们忙于应试教学,习惯于画实验、讲实验、听实验、背实验,生动活泼的实验现象被枯燥无味的机械记忆代替了,笔者认为,实验是科学教学中的一门艺术,这门艺术的恰当应用能使学生获得专属于科学学科的乐趣.

一、野外探究实验的乐趣

在白杜初中教书时,学校每年都要组织野炊活动,地点是金峨山.金峨山的海拔较高,为探究“大气压强随高度变化”和“气压对沸点影响”提供了有利条件.一天学生兴致勃勃地背上托里拆利管、水银和刻度尺等器材出发了.实验分两组,一组同学留在学校做实验,另一组在金峨山上同时进行.经过一个多小时的跋山涉水,终于爬到了山顶.实验准时开始了,同学们小心翼翼地往玻璃管里灌满水银,用手指封住管口,然后将玻璃管倒立在水银槽中,松开手指,水银开始下降,当管内水银不再下降时,用刻度尺测得管内外水银面高度差是716mm,而山下一组的水银柱高度是760mm,利用大气压随高度变化的规律,计算出了金峨山的相对高度大约是500m.

做中饭时,大家又开始了新的探究,一组开着锅盖煮鸡蛋,另一组把锅盖盖严,有锅盖的一组很快把鸡蛋煮熟了,没锅盖的一组,不论火烧得多旺,也不管水沸腾时间有多长,鸡蛋始终不会熟.嘿!原来真是高山上水的沸点在捣蛋.大家吃着半生不熟的鸡蛋心里是多么的有趣.

二、课堂上创新实验的乐趣

怎样使实验变得更有趣?通过自制教具,使实验简单化、通俗化,让实验贴近生活,使神秘莫测的实验变得简单、明白、易懂,这样的实验,也有利于学生的参与和模仿.

做惯性实验,不用实验室的惯性演示仪,而是用学生自己带来的玻璃杯和生鸡蛋进行“空杯打蛋”表演,教师魔术般的表演赢得了学生的阵阵掌声和喝彩声.课后,学生纷纷把这个实验带回了家.又如在摩擦力一节,有一道“筷子提米”的题目,在课堂上表演这个实验时,我没有按照题目描述在米中加水,这样虽然增加了实验难度,但使实验更加简便、真实,当我把筷子和米一起提起时,课堂内又一次响起了热烈的掌声.

在学习热胀冷缩时,利用旧日光灯起辉器、小灯泡、导线和火柴演示了自动温控器原理,大家对这个实验产生了好奇,课后,买来起辉器继续探究,竟连下节课也迟到了.后来他们把自己制作的自动彩灯链用在班级的文艺晚会上,增加了晚会气氛,赢得了老师和同学们的掌声.

做电磁铁实验,不用复杂的仪器,学生只带一根导线和一节干电池,用金属笔杆、铁钉等代替铁芯,让实验“现做现卖”.又如自制土密度计,摩擦起电让“纸片跳舞”等,这些实验的特点是取材容易、制做方便、简单易懂,学生都很感兴趣.

三、探索自制实验的乐趣

在学习“声与听觉”时,学生对下面问题发生了兴趣:是空杯子的音调高还是装满水后的音调高?有两种截然不同的猜想:一种认为,杯子中加水越多,音调越高;另一种认为,杯子中加水越多,音调越低.课间找来玻璃杯、筷子和水与学生一起探究,一边用筷子敲击空玻璃杯,一边慢慢地往杯子里倒水,随着杯子内水的增加,音调慢慢变低,直觉使笔者否定了第一种猜想,但很多学生不能接受这个观点.回到家里,找来一支口琴,反复敲击空杯和满杯,把杯子发出的两种声音分别与口琴的每个音阶进行比较,结果发现空杯子的音调比装满水的杯子高6度(相差度数跟杯子的种类有关),也就是如果空杯子音阶是6,装满水后就变成1.还可以从理论上得到支持,物理学中简谐振动的频率公式为:f=1/2πK/m(其中K是回复力与位移大小的比值,是一个定值)由此公式可知质量越大,其频率越低,加水就相当于增加了杯壁的质量,所以振动频率就低了,音调也就低了.

一天,笔者带上玻璃杯与学生一起搞活动,先把十多个玻璃杯排成一排,调节杯中的水量,使每相邻的两个杯子的音高相差1度,接着用筷子敲击玻璃杯,玻璃杯发出了美妙的声音,那天刚好有位学生过生日,跟着自制编钟的伴奏声,大家开心地唱起了“祝你生日快乐”……

四、体验 “触电”的乐趣

教学“安全用电”一课,怎样把这个严肃的课题变得生动活泼呢?笔者安排了一个让学生体验“触电”的活动.先用电线从220V插座上引出一根火线,用测电笔检验,测电笔发光证明是火线后,接着问:哪位学生愿意上来做触电试验?开始大家都不敢,沉默了一会后,有几个同学开始举手了,笔者请一位胆子较大的同学上来做实验,先让他站在干燥的木凳上,再叫他用手捏住电线,开始他有点紧张,同学们也为他捏了一把汗,最后终于鼓起勇气抓住了电线上露出的铜丝!笔者用测电笔检测他的手、脸、鼻子、耳朵,呵呵身上到处都是电!学生都惊呆了.当这个同学回应什么感觉都没有时,紧张的气氛顿时变得活泼起来,学生不但放下了悬着的心,而且变不敢为勇敢,都想上来试试触电的滋味.

活动结束后,学生议论开了,哦,原来停在电线上的鸟不会触电也是这个道理了,那么人为什么会触电呢?怎样才能做到安全用电呢?这就成为大家迫不及待地想知道的问题了.

五、来自作业本的乐趣

在学习压力和压强时,作业本中的一道题目引起了大家的兴趣,在两只气球上放一块玻璃板,玻璃板上面站上一个人,气球会不会被压破?笔者把这一题目取名为 “轻功表演”搬进了课堂.在两只充气的气球上铺一块玻璃板,请一位“大师” 小心翼翼地站上去,一次、两次没有成功,最后终于平稳地站在了玻璃板上.

在学习流体的压强与流速的关系时,作业本上有一个自制“吸管喷雾器”的题目,这个实验看似简单,但要做成功却不容易,特别是女学生,因为力气小,常常吹不出雾气来,实验的关键是要调整好吸管的角度和用力的技巧,当你吹出雾气来的时候,一定很高兴.

实验教学能激发学生的学习兴趣,使学习变被动为主动,能充分调动学生的积极因素,提高学习效率,提高学习质量,还能促使师生关系更加融洽,实验教学乐趣多.

参考文献:

[1]陆国水.初中科学实验教学的探索研究[J].教育教学论坛,2012(36):26-27.

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