高中物理讓物理走向生活談物理教具制作和教學(xué)必修1

1、讓物理走向生活 談物理教具制作和教學(xué)【摘要】本文主要從新課程的要求出發(fā)，對(duì)如何在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，提高學(xué)生的素質(zhì)進(jìn)行思考。具體分析了自制教具的制作過程: 靈感的獲取、收集材料、制作調(diào)試、效果和數(shù)據(jù)測(cè)試、寫儀器說(shuō)明書、教學(xué)?！娟P(guān)鍵詞】自制教具 制作 教學(xué)物理這門課程是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，課本上所要求的學(xué)生實(shí)驗(yàn)與演示實(shí)驗(yàn)為物理學(xué)的教學(xué)奠定了一個(gè)厚實(shí)的基礎(chǔ)，和研究自然科學(xué)問題的科學(xué)思路。但這些實(shí)驗(yàn)在實(shí)際物理教學(xué)中存在兩個(gè)問題：是實(shí)驗(yàn)量太少；是實(shí)驗(yàn)注重對(duì)基本原理的探究，而結(jié)合日常生活的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)與應(yīng)用性實(shí)驗(yàn)太少。這樣就導(dǎo)致物理課堂的理論性強(qiáng)，學(xué)生覺得枯燥乏味、晦澀難懂，不感興趣。解

2、決這個(gè)問題的最好方法之一就是制作教具，用以教學(xué)，使物理課堂教學(xué)和生活相接近，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。以下以離心式抽水機(jī)演示器、共振演示器為例，談自制教具的制作與教學(xué)。 1. 教具制作靈感的獲取。1.1 從教學(xué)目標(biāo)出發(fā),在應(yīng)用領(lǐng)域吸收靈感。物理學(xué)知識(shí)在應(yīng)用領(lǐng)域的使用簡(jiǎn)直是無(wú)所不在，而且每一個(gè)產(chǎn)品所包含的物理原理非常多。而物理課堂教學(xué)中，一節(jié)課內(nèi)要求學(xué)生要掌握的內(nèi)容，只是一個(gè)或若干個(gè)知識(shí)點(diǎn)，因此在教具制作時(shí)就必須突出我們想闡明的知識(shí)，同時(shí)弱化其他相關(guān)知識(shí)的表現(xiàn)。其實(shí)這是一個(gè)實(shí)驗(yàn)控制的問題。本人在進(jìn)行離心式抽水機(jī)演示器制作時(shí)，目標(biāo)是想闡明圓周運(yùn)動(dòng)的向心力問題，而真實(shí)的抽水機(jī)涉及大氣壓強(qiáng)和和圓周運(yùn)動(dòng)兩個(gè)方

3、面。所以在教具制作時(shí)，突顯圓周運(yùn)動(dòng)的過程分析現(xiàn)象，達(dá)到演示的效果和目標(biāo)。1.2 從生活中通過細(xì)心留意各種現(xiàn)象來(lái)獲取靈感。物理知識(shí)和生活是密不可分的，物理知識(shí)的學(xué)習(xí)、應(yīng)用、探究、教學(xué)都必須要求留意各種現(xiàn)象，這樣才不會(huì)導(dǎo)致教學(xué)與生活相脫節(jié)，這是一種非常重要的科學(xué)素養(yǎng)。共振演示儀的制作靈感正是在用洗衣機(jī)脫水時(shí)發(fā)現(xiàn)洗衣機(jī)在脫水完畢后，脫水桶的振動(dòng)先加強(qiáng)后減弱的現(xiàn)象而想到的：能否用一個(gè)有彈簧底座的玩具電動(dòng)機(jī)來(lái)復(fù)制這個(gè)現(xiàn)象，從而分析共振條件？2、收集材料。俗話說(shuō)“瓶瓶罐罐皆實(shí)驗(yàn)”，自制教具的材料，正是利用一些不起眼的“廢料”：電動(dòng)機(jī)（舊玩具）、塑料瓶、泡沫、塑料板、小螺絲、舊彈簧等隨手可及的物品。也許正因

4、為“變廢為寶”，才讓學(xué)生有化腐朽為神奇的刺激，變得更有興趣，從而更有激情，去動(dòng)手、去思考、去探究，把生活與物理自覺地相聯(lián)系。3、制作調(diào)試。把一個(gè)想法變成一件滿意的作品，是一件非常艱苦而又充滿期待的事，雖然這個(gè)作品也許不如預(yù)想中那么完美或根本達(dá)不到要求。制作實(shí)際上是一個(gè)不斷調(diào)試的過程，可能是更換一個(gè)部件，可能是變化一個(gè)部位，也可能是變換一種思路。在具體操作過程中，理想的思路和現(xiàn)實(shí)的條件充滿矛盾，這些都須不斷地調(diào)試。31可操作性調(diào)試。所為可操作性調(diào)試是指：在理想的思路中一些想法可操作性不好，在實(shí)際制作時(shí)需要及時(shí)調(diào)整。一般是指部件、部位的變換。例如在離心式抽水機(jī)演示器的制作過程中，對(duì)于容器的使用：原

5、來(lái)考慮用玻璃瓶，但考慮到實(shí)驗(yàn)前要先排出管內(nèi)的空氣，應(yīng)選用軟塑料瓶；原來(lái)用細(xì)塑料管，但考慮到要使其作圓周運(yùn)動(dòng)，采用細(xì)軟膠管。32 替代性調(diào)試。所為替代性調(diào)試是指：在理想的思路中一些想法在實(shí)際制作時(shí)達(dá)不到所期望的效果，而利用其他思路進(jìn)行替代。例如共振演示器的制作過程中，原本想使彈簧底座的振動(dòng)幅度作為現(xiàn)象進(jìn)行觀察。但由于底座彈簧勁度系數(shù)過大，效果不明顯。于是便在底板上固定一枚勁度系數(shù)較小的彈簧，用于觀察其振動(dòng)，效果明顯提高。4效果和數(shù)據(jù)測(cè)試。自制教具完成后須進(jìn)行效果測(cè)試，分析其效果是否明顯，有數(shù)據(jù)的還須測(cè)試其基本數(shù)據(jù)。例如共振演示器的共振時(shí)的電壓值就需測(cè)出。5寫儀器說(shuō)明書。把自制教具的用途、構(gòu)造、使

6、用方法以及其操步驟和數(shù)據(jù)效果說(shuō)明清楚。具體過程請(qǐng)參考二例：例一離心式抽水機(jī)演示器說(shuō)明書：用途：1演示虹吸現(xiàn)象。2演示高中物理圓周運(yùn)動(dòng)的離心運(yùn)動(dòng)。構(gòu)造： 如圖所示，1為細(xì)軟管，2為硬塑管，3為帶塞的軟塑料瓶。使用方法： 在瓶?jī)?nèi)裝水，近三分之二即可。塞上膠塞，用手指堵住2出口，擠壓3使1內(nèi)灌滿水，放開堵住2的手指。 把儀器正放在桌面上，即可演示虹吸現(xiàn)象：觀察到1的出口連續(xù)不斷地有水流出。 把1抬起高于瓶口，用手握住細(xì)軟管（留30厘米左右長(zhǎng)）在水平面（亦可選任何側(cè)面或豎直面）內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，水不斷流出。且轉(zhuǎn)速越快，水甩出就越快。14212343例二共振演示器說(shuō)明書：用途：高中物理教學(xué)共振現(xiàn)象。構(gòu)造：如圖所示，1為振動(dòng)觀察彈簧，2為小電動(dòng)機(jī)（帶兩條接線）3為底座，4為三根彈簧腳。使用方法： 附加實(shí)驗(yàn)電路裝置，需學(xué)生電源(電源電壓3伏)，滑線變阻器，電鍵，電壓表各一。合上電鍵，2開始轉(zhuǎn)動(dòng)，觀察1的振動(dòng)，然后邊移動(dòng)滑動(dòng)變阻器邊觀察1的振動(dòng)情況（水平觀察效果最好。）發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表讀數(shù)為2.1伏時(shí)1的振動(dòng)最強(qiáng)：1由于強(qiáng)振動(dòng)已模糊不清，而增大或減小其兩端電壓振動(dòng)都減弱，且距2.1伏越多振動(dòng)越弱。6教學(xué)。61 演示教學(xué)：利用自制教具進(jìn)行直觀教學(xué)，使物理的教學(xué)和生活相接近，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。 62 科技小制作：按照自制教具的制作過程要求，引導(dǎo)學(xué)生利用學(xué)過的物理知識(shí)結(jié)合生活實(shí)踐進(jìn)行