物理實(shí)驗(yàn)課教學(xué)課例研討

1、物理實(shí)驗(yàn)課教學(xué)課例研討物理實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn) 可以概括為：目的性，能動(dòng)性，過程性和理論指導(dǎo)性。 1.物理實(shí)驗(yàn)可以簡(jiǎn)化和純化研究過程； 2.物理實(shí)驗(yàn)可以強(qiáng)化研究條件； 3.物理實(shí)驗(yàn)可以加速或延緩物理過程； 4.物理實(shí)驗(yàn)可以再現(xiàn)和重復(fù)物理過程。中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)的變化網(wǎng)外高壓電閃，網(wǎng)內(nèi)安然無恙關(guān)注激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣瓦碎蛋全中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)的變化加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的探究性，如：研究加速度與力的關(guān)系，研究加速度與質(zhì)量的關(guān)系；描繪小燈泡的伏安特性；練習(xí)使用多用電表，探索黑箱中的電路元件；中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)的變化關(guān)注實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思想，如：用單擺法測(cè)定重力加速度；用油膜法估測(cè)分子的大小；測(cè)定玻璃的折射率；用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)。中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)的變

2、化加強(qiáng)技術(shù)設(shè)計(jì)性的實(shí)驗(yàn)，如：練習(xí)使用示波器；傳感器的簡(jiǎn)單應(yīng)用；研究玩具電動(dòng)機(jī)的能量變化中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)的變化加強(qiáng)隨堂性的物理實(shí)驗(yàn)，如：研究磁場(chǎng)對(duì)電流的作用研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象。新課程的實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新隨著新課程的實(shí)施，實(shí)驗(yàn)的研究和創(chuàng)新主要反映在如下方面：一是實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的創(chuàng)新；二是實(shí)驗(yàn)手段的創(chuàng)新；三是實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法的創(chuàng)新。一、充分重視激發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)部驅(qū)動(dòng)力提高學(xué)生問題意識(shí)和發(fā)現(xiàn)問題的能力看了如下的實(shí)驗(yàn)，你有什么感受有一支蠟燭固定在碗底，碗里有水，水面在蠟燭上端面的下方。點(diǎn)燃蠟燭以后，可能會(huì)出現(xiàn)哪些現(xiàn)象？請(qǐng)你猜一猜？看了如下的實(shí)驗(yàn)，你有什么感受當(dāng)蠟燭燃燒到上端面與水面相齊后，會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象？

3、實(shí)驗(yàn)以后，你有什么感受？你能解釋你看到的現(xiàn)象嗎？點(diǎn)擊播放：二、在“形成假說”上下功夫只要自然科學(xué)還在思維著，它的發(fā)展形式就是假說恩格斯以猜想和假設(shè)（假說）為探究的紐帶不同層次的猜想和假設(shè)：猜一猜：隨機(jī)猜想。發(fā)散性的猜想：搜集一切可能有關(guān)的因素。推斷型猜想：以一定的經(jīng)驗(yàn)事實(shí)和已有的理論為基礎(chǔ)，經(jīng)過邏輯推理，做出一定判斷。創(chuàng)造型的猜想：以表象為基元，通過聯(lián)想、想象，運(yùn)用直覺和靈感等非邏輯思維，并與邏輯思維結(jié)合，做出一定的猜想和假設(shè)。案例一、探究求合力的方法怎樣為學(xué)生猜想提供鋪墊？案例：探究求合力的方法（人教版）由圖甲和圖乙使橡皮筋伸長(zhǎng)到同樣的位置，說明力F 等于F1和F2的合力。再說明實(shí)驗(yàn)的目的：

4、我們需要研究的是：合力F與分力F1、F2有什么關(guān)系？ 案例：探究求合力的方法（人教版）探究時(shí)要注意下面幾個(gè)問題。1. 幾個(gè)力的方向是沿著拉線方向的，因此要把拉線的方向描在木板的白紙上。2. 幾個(gè)力的大小由所掛砝碼決定，用力的圖示法在紙上畫出表示幾個(gè)力的箭頭。3. 怎樣表述合力的大小、方向與分力的大小、方向的關(guān)系？建議用虛線把合力的箭頭端分別與兩個(gè)分力的箭頭端連接，也許能夠得到啟示。4. 得出你的結(jié)論后，改變F1和F2的大小和方向，重做上述實(shí)驗(yàn)，看看結(jié)論是否相同。 對(duì)該案例的評(píng)價(jià)教材改變了驗(yàn)證平行四邊形法則的模式，采用了探究求合力的方法由實(shí)驗(yàn)歸納得到平行四邊形法則。教材改變了“教學(xué)生做實(shí)驗(yàn)”的傳

5、統(tǒng)寫法，給學(xué)生較多獨(dú)立思考的空間，但又不失用靈活的形式給學(xué)生必要的提示和指導(dǎo)。問題：是否是把“驗(yàn)證”變?yōu)椤皻w納”就是探究？猜想和假設(shè)是科學(xué)探究的關(guān)鍵要素，它與胡猜亂想有什么區(qū)別？科學(xué)的猜想和假設(shè)需要經(jīng)驗(yàn)或（和）一定的理論依據(jù)，經(jīng)過一定的邏輯思維或想象推理，才能形成一定的假設(shè)。實(shí)驗(yàn)的技術(shù)方案需要綜合考慮探究的可行性、誤差影響、技能訓(xùn)練等因素，力求選擇優(yōu)化的方案。對(duì)該案例的評(píng)價(jià)讓學(xué)生做出平行四邊形的猜想，有些困難。學(xué)生既缺少經(jīng)驗(yàn)，也沒有可供思考的理論依據(jù)。作為學(xué)生實(shí)驗(yàn)，力的大小只能以一個(gè)砝碼為單位躍變式的選擇，力的方向通過改變滑輪位置來改變，實(shí)際操作比較困難。對(duì)該方案的修改建議一、教師演示：用3、

6、4個(gè)砝碼牽引橡皮筋，求兩分力成直角時(shí)的合力（右圖）。二、學(xué)生猜想：合力和分力可能有什么關(guān)系？三、學(xué)生實(shí)驗(yàn)：用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉伸橡皮筋，驗(yàn)證你的猜想。驗(yàn)證你的猜想改變后的方案的特點(diǎn)演示實(shí)驗(yàn)，教師操作且只演示一種特殊情況，實(shí)驗(yàn)難度降低，通過它說明力的合成的概念；演示實(shí)驗(yàn)只給出了一種特殊情況下的信息，它為學(xué)生提供猜想的依據(jù)，而不是實(shí)驗(yàn)的結(jié)論；選用一種有較大嘗試空間且操作難度較小的實(shí)驗(yàn)方案，讓學(xué)生動(dòng)手，驗(yàn)證自己提出的猜想。案例二、電阻定律的探究選取個(gè)別化的典型進(jìn)行推理提出具有普遍意義的猜想和假設(shè)案例：電阻定律的探究初中：電流電壓電阻歐姆定律。實(shí)驗(yàn)：猜想影響電阻大小的因素；用控制變量方法；用電流強(qiáng)度比較

7、；要求：定性的結(jié)果。初中實(shí)驗(yàn)：探究影響電阻大小的因素：A怎樣在初中實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上深化？初中提出猜想的層次：經(jīng)驗(yàn)型，發(fā)散型。高中：僅僅是定量分析歸納結(jié)論嗎？怎樣體現(xiàn)整體探究的思想？如何在猜想和形成假設(shè)上下功夫？如何體現(xiàn)“假設(shè)需要實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)”的思想？（一）形成猜想和假設(shè)1.有n個(gè)相同材料、相同長(zhǎng)度和截面積的電阻絲串聯(lián)在電路中，設(shè)每一段電阻絲的電阻為r，長(zhǎng)度為l，根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)：R=nr，又因?yàn)榭傞L(zhǎng)度L=nl，由此可知：（一）形成猜想和假設(shè)2.有n條電阻絲并聯(lián)在一起，每條電阻絲的截面積為s1，長(zhǎng)度和材料均相同，根據(jù)并聯(lián)電路的特點(diǎn)：同時(shí)可知， （二）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證假設(shè)假設(shè)是在兩種特殊情況下得來的，是否

8、具有普遍意義，需要實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)證。怎樣設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)？需要驗(yàn)證的假設(shè)：R與L,S的定量關(guān)系；怎樣測(cè)量R：應(yīng)用部分電路歐姆定律。怎樣控制變量？技術(shù)方案1：在初中方案中改進(jìn)AV技術(shù)方案2V（三）處理數(shù)據(jù)，形成規(guī)律實(shí)驗(yàn)測(cè)量，記錄數(shù)據(jù)；分析數(shù)據(jù)；形成規(guī)律：電阻定律闡明公式的物理意義。案例三、探究影響滑動(dòng)摩擦力的因素質(zhì)疑綜合分析選擇和評(píng)價(jià)可控變量探究影響滑動(dòng)摩擦力的因素初中物理中的內(nèi)容及要求：發(fā)散性地猜想：滑動(dòng)摩擦力的大小可能與哪些因素有關(guān)？教材給出某些猜想?？刂谱兞?，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：勻速拉動(dòng)木塊，讀出測(cè)力計(jì)的讀數(shù)。分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出定性的結(jié)論。如何在初中的基礎(chǔ)上深化？借用初中實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)完全可以直接歸納出滑動(dòng)摩擦力

9、與壓力成正比的結(jié)論。然后得出表達(dá)式，引入并闡明動(dòng)摩擦因數(shù)的概念。是否僅此而已？在形成“猜想與假設(shè)”上下功夫討論：在提出猜想和假設(shè)的過程中，我們是怎樣思考的？為什么我們會(huì)提出滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度有關(guān)？經(jīng)驗(yàn)。為什么會(huì)提出與壓力有關(guān)？經(jīng)驗(yàn)。請(qǐng)大膽質(zhì)疑：1. 我想：滑動(dòng)摩擦力發(fā)生于有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的兩物體接觸面間的一種作用力，壓力作用效果與壓強(qiáng)有關(guān)，能否認(rèn)為滑動(dòng)摩擦力的大小與壓強(qiáng)有關(guān)？2. 我認(rèn)為：滑動(dòng)摩擦力的大小應(yīng)當(dāng)與接觸面積大小有關(guān)，例如滑冰運(yùn)動(dòng)員鞋底裝上冰刀后摩擦力減小了，為什么初中說與接觸面積大小無關(guān)呢？一種思考過程從個(gè)別到一般的思考：經(jīng)驗(yàn)告訴我們，可能說明：壓強(qiáng)越大，滑動(dòng)摩擦力越大。不能說明：滑動(dòng)摩擦力與面積有關(guān)。一種思考過程經(jīng)驗(yàn)還告訴我們，壓強(qiáng)相同，但滑動(dòng)摩擦力大小不同。說明：不能由壓強(qiáng)來決定滑動(dòng)摩擦力的大小。由兩例可以說明：壓力越大，滑動(dòng)摩擦力越大。方法點(diǎn)撥當(dāng)我們做出某種猜想時(shí)，可以提出可能與許多因素有關(guān)，這些因素彼此間應(yīng)當(dāng)是相互獨(dú)立的，例如，我們提出滑動(dòng)摩擦力與壓強(qiáng)和面積有關(guān)，壓強(qiáng)與面積不