利用身邊物品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)

文久江

物理是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)和觀察為基礎(chǔ)的自然科學(xué)。提及實(shí)驗(yàn)，不少教師和學(xué)生認(rèn)為實(shí)驗(yàn)必須是高大上的，必須開(kāi)展小組合作才有探究?jī)r(jià)值，必須在實(shí)驗(yàn)室中才能進(jìn)行。其實(shí)，只要教師設(shè)計(jì)合理，利用身邊的物品就可以完成許多有體驗(yàn)感的實(shí)驗(yàn)。在這些實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生通過(guò)獨(dú)立的親身操作，獲得豐富的感性認(rèn)識(shí)。這既有利于培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力，還能加深學(xué)生對(duì)物理現(xiàn)象的認(rèn)識(shí)和對(duì)原理的理解，可謂一舉多得。

課桌是學(xué)生學(xué)習(xí)的必用工具，下面筆者介紹幾個(gè)以“課桌”為主要實(shí)驗(yàn)器材的小實(shí)驗(yàn)。

1實(shí)驗(yàn)一：聲音的產(chǎn)生

1.1實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

說(shuō)明聲音是由物體的振動(dòng)產(chǎn)生的。

1.2實(shí)驗(yàn)過(guò)程

用書(shū)敲打課桌面，學(xué)生會(huì)聽(tīng)到桌面發(fā)出的聲音；但是無(wú)法觀察到桌面的振動(dòng)。為了讓學(xué)生看到桌面振動(dòng)的變化，可以將裝有部分水的礦泉水瓶放在桌面上，用書(shū)敲打桌面，讓學(xué)生在聽(tīng)到桌面發(fā)出聲音的同時(shí)觀察礦泉水瓶?jī)?nèi)水的情況。學(xué)生清楚地看到瓶中的水在晃動(dòng)。

1.3實(shí)驗(yàn)結(jié)論

桌面發(fā)出的聲音是由桌面“振動(dòng)”產(chǎn)生的。

2實(shí)驗(yàn)二：聲音的傳播

2.1實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

固體能夠傳播聲音。

2.2實(shí)驗(yàn)過(guò)程

（1）學(xué)生端坐在課桌前，用手指多次敲擊課桌面，聽(tīng)桌面發(fā)出的聲音。

（2）學(xué)生將耳朵貼近桌面，用和第一次同樣大小的力多次敲擊桌面，聽(tīng)桌面發(fā)出的聲音，注意兩次實(shí)驗(yàn)時(shí)耳朵與敲擊點(diǎn)的距離應(yīng)相同。

第二次聽(tīng)到的聲音比第一次聽(tīng)到的要大得多。

2.3實(shí)驗(yàn)結(jié)論

由此得出：不僅空氣可以傳播聲音，固體也可以傳播聲音，而且固體傳聲的效果比氣體好。3實(shí)驗(yàn)三：力的三要素影響力的作用效果3.1實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

力的三要素影響力的作用效果。

3.2實(shí)驗(yàn)過(guò)程

學(xué)生端坐在課桌前，先用小一點(diǎn)的力推桌子，課桌未發(fā)生任何變化；再用大一點(diǎn)的力推桌子相同的地方，桌子被推翻或者被推得傾斜。

（2）學(xué)生端坐在桌前，用力往前推桌子，桌子向前運(yùn)動(dòng)或者向前方傾倒；在相同的地方，用力向后拉課桌，課桌向后運(yùn)動(dòng)或向后傾倒。

（3）讓學(xué)生用較大的力推桌子的上部邊沿，桌子可能向前傾倒；讓學(xué)生將手移動(dòng)到桌子中部位置，用相同的力往相同的方向推桌子，桌子不會(huì)傾倒而是發(fā)生平移。

3.3實(shí)驗(yàn)結(jié)論

由此得出：力的大小、方向、作用點(diǎn)影響力的作用效果。

4實(shí)驗(yàn)四：動(dòng)力和重力誰(shuí)大誰(shuí)小

4.1實(shí)驗(yàn)由來(lái)

人教版物理8年級(jí)下冊(cè)第8章第2節(jié)“動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理”中的第4題：兩對(duì)平衡力學(xué)生很快就找出了，一對(duì)是汽車(chē)受到的重力和地面對(duì)汽車(chē)的支持力，另一對(duì)是汽車(chē)前進(jìn)的動(dòng)力和汽車(chē)前進(jìn)過(guò)程中受到的阻力。但是在畫(huà)受力示意圖時(shí)，學(xué)生基本都把牽引力和阻力畫(huà)得比重力大得多。

為了讓學(xué)生了解重力和動(dòng)力的關(guān)系，筆者設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)。

4.2實(shí)驗(yàn)過(guò)程

（1）讓學(xué)生將桌子抱起來(lái)，感受其用了多大的力。

（2）讓學(xué)生用手抓住桌子邊沿，拖動(dòng)桌子，感受其用了多大的力。

（3）學(xué)生對(duì)比前后兩次實(shí)驗(yàn)，得出拖動(dòng)桌子時(shí)的力遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于桌子的重力，這樣有效地幫助學(xué)生理解了動(dòng)力和重力的大小問(wèn)題。

紙上得來(lái)終覺(jué)淺，絕知此事要躬行。利用身邊隨手可得的物品設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，讓學(xué)生多做一些這樣的小實(shí)驗(yàn)，一方面可以加深其對(duì)物理原理的理解，另一方面也鍛煉了學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力，讓學(xué)生感覺(jué)科學(xué)就在身邊。筆者認(rèn)為，在教師潛移默化的熏陶之中，學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)一定會(huì)逐步提高。

收稿日期：2017-05-26實(shí)驗(yàn)教學(xué)

《分子》翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)設(shè)計(jì)

湖北省咸寧市咸安區(qū)橫溝橋鎮(zhèn)中學(xué)（437000）熊盛文

1學(xué)習(xí)內(nèi)容分析

《分子》這節(jié)課是學(xué)生接觸微觀世界的開(kāi)始，而分子、原子的概念比較抽象，學(xué)生往往難以理解。分子是初中生首次接觸的微觀粒子，在此之前學(xué)生只有一些零星的微觀感知，沒(méi)有理性的認(rèn)識(shí)，因此對(duì)本節(jié)課的知識(shí)理解起來(lái)有一定的難度。而化學(xué)是在分子、原子的基礎(chǔ)上研究物質(zhì)性質(zhì)、組成、結(jié)構(gòu)與變化規(guī)律的學(xué)科，分子的學(xué)習(xí)十分重要。學(xué)生從這里將開(kāi)始用微觀粒子的觀點(diǎn)探究和解決化學(xué)問(wèn)題。

筆者結(jié)合學(xué)生課前的預(yù)習(xí)和實(shí)驗(yàn)完成情況，安排以下課堂學(xué)習(xí)活動(dòng)內(nèi)容。

（1）分子性質(zhì)和特征的知識(shí)內(nèi)化和應(yīng)用的測(cè)驗(yàn)與循環(huán)問(wèn)答。

（2）氨分子擴(kuò)散實(shí)驗(yàn)及該實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)、反思與再改進(jìn)。

（3）結(jié)合課前討論，微觀展示純凈物和混合物、物理變化和化學(xué)變化。從分子層次上研究化學(xué)問(wèn)題。

2學(xué)習(xí)目標(biāo)

2.1教學(xué)目標(biāo)記憶

感知分子的存在；描述分子的特征；記憶分子的概念。

2.2教學(xué)目標(biāo)理解

能列舉一些物質(zhì)構(gòu)成的粒子或是列舉一些保持物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的粒子。

2.3教學(xué)目標(biāo)應(yīng)用

通過(guò)練習(xí)和小組討論能用分子的觀點(diǎn)分析一些與分子有關(guān)的宏觀現(xiàn)象。

2.4教學(xué)目標(biāo)分析

通過(guò)循環(huán)問(wèn)答對(duì)日?，F(xiàn)象提出問(wèn)題，進(jìn)行思考，來(lái)探索微觀世界，認(rèn)識(shí)分子；通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)中宏觀現(xiàn)象的討論，認(rèn)識(shí)分子的特征。

2.5教學(xué)目標(biāo)評(píng)價(jià)

能用分子的觀點(diǎn)來(lái)解釋一些宏觀現(xiàn)象；能從分子層次上研究化學(xué)問(wèn)題。

2.6教學(xué)目標(biāo)創(chuàng)造

實(shí)驗(yàn)改進(jìn)與對(duì)比，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和環(huán)保意識(shí)。

3學(xué)習(xí)者特征分析

大多數(shù)學(xué)生對(duì)于生活中濕衣服的晾曬、蔗糖溶解、聞到花香等現(xiàn)象司空見(jiàn)慣，在初中物理也學(xué)習(xí)了物質(zhì)的三態(tài)變化、物質(zhì)熱脹冷縮等相關(guān)知識(shí)，為本節(jié)課的學(xué)習(xí)做了知識(shí)上的鋪墊。分子是初中生首次接觸的微觀粒子，在此之前學(xué)生只有一些零星的微觀感知，沒(méi)有理性的認(rèn)識(shí)，可能會(huì)感到枯燥無(wú)味，在認(rèn)識(shí)上不能進(jìn)入微觀世界。學(xué)生喜歡教師實(shí)驗(yàn)，包括教師演示實(shí)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)視頻和自己動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，但學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中重現(xiàn)象，輕分析，少反思。endprint

可讓學(xué)生在以下環(huán)境中開(kāi)展翻轉(zhuǎn)學(xué)習(xí)，如：

（1）與家長(zhǎng)溝通取得他們的理解和支持，并讓家長(zhǎng)督促學(xué)生課前完成自主學(xué)習(xí)。

（2）與學(xué)校溝通，取得學(xué)校和教研組的支持、協(xié)作、幫助。

（3）課前與學(xué)生溝通如何開(kāi)展翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)，讓學(xué)生做好思想準(zhǔn)備，形成共識(shí)，產(chǎn)生興趣，做好配合。

（4）課堂上6人1組，分組合圍而坐。

（5）分組方案：按教師要求，學(xué)生自主搭配，6人1組。搭配完成后，教師結(jié)合學(xué)生學(xué)習(xí)征得學(xué)生同意后稍作調(diào)整。

（6）每組組長(zhǎng)1人，計(jì)分舉牌員1人，成績(jī)記錄員1人。

4課堂任務(wù)設(shè)計(jì)

課堂任務(wù)設(shè)計(jì)見(jiàn)表1。表1課堂任務(wù)設(shè)計(jì)

活動(dòng)環(huán)節(jié)具體活動(dòng)步驟、評(píng)價(jià)方式和規(guī)則組織形式時(shí)間分配及預(yù)備方案1.檢測(cè)課前

學(xué)習(xí)。分發(fā)試卷檢測(cè)，獨(dú)立完成。分發(fā)課堂活動(dòng)安排和答卷評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)，組內(nèi)合作評(píng)卷按人計(jì)分，滿分為10分。獨(dú)立和分組完成。7 min。

計(jì)時(shí)控制在時(shí)間內(nèi)完成，評(píng)卷有困難教師及時(shí)指點(diǎn)。2.你問(wèn)、我答、

他評(píng)計(jì)分。各組就課前學(xué)習(xí)收集的一些宏觀現(xiàn)象提問(wèn)，他組學(xué)生用分子的觀點(diǎn)解釋。規(guī)則是：前組已經(jīng)提問(wèn)過(guò)的問(wèn)題，后面的組不能再問(wèn)。其他組對(duì)提問(wèn)組和回答組分別計(jì)分舉牌。每人在各組發(fā)問(wèn)或回答的機(jī)會(huì)只有1次。計(jì)分按5、10、15、20分為檔次。教師在黑板上記錄平均分。按照1組問(wèn)2組答，2組問(wèn)3組答，3組問(wèn)1組答，的形式循環(huán)問(wèn)答。其他組計(jì)分舉牌。15 min。

提問(wèn)多種情況遇阻時(shí)教師及時(shí)引導(dǎo)。3.教師演示實(shí)驗(yàn)，分組完成改進(jìn)實(shí)驗(yàn)，展示實(shí)驗(yàn)成果后反思，再設(shè)計(jì)改進(jìn)方案。（1）上課前按組分發(fā)實(shí)驗(yàn)器材并完成實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備。

（2）教師演示完成課本上的氨分子擴(kuò)散實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生觀察。

（3）教師引導(dǎo)改進(jìn)實(shí)驗(yàn)的思路，討論作出改進(jìn)方案。

（4）按方案分組合作完成改進(jìn)的氨分子擴(kuò)散實(shí)驗(yàn)。

（5）各組選1個(gè)在上次活動(dòng)中沒(méi)有發(fā)言的學(xué)生展示實(shí)驗(yàn)成果并比較反思實(shí)驗(yàn)。反思從環(huán)保、藥品用量、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)确矫媾c教師演示比較。舉牌計(jì)分按5、10、15、20分為檔次。教師在黑板上記下平均分并點(diǎn)評(píng)和鼓勵(lì)。

（6）按組討論再設(shè)計(jì)一個(gè)改進(jìn)方案用來(lái)分享。舉牌計(jì)分按5、10、15、20分為檔次。教師在黑板上記下平均分并點(diǎn)評(píng)和鼓勵(lì)。

（7）改進(jìn)實(shí)驗(yàn)預(yù)設(shè)方案。

①用酚酞溶液濕潤(rùn)小棉球后懸掛在空飲料瓶中，并擰緊瓶蓋；②將注射器中的濃氨水注入飲料瓶底部后將瓶正放在桌面上觀察。分組合作完成。15 min。

實(shí)驗(yàn)如果不成功或有意外發(fā)生時(shí)，能積極正確評(píng)價(jià)的發(fā)言者加10分。4.課前討論結(jié)果再討論，作出修改得到成果并展示。（1）討論問(wèn)題——如何微觀展示純凈物和混合物、物理變化和化學(xué)變化。

（2）課前用微觀模擬示意圖的形式表達(dá)討論結(jié)果。課堂再討論，作出修改得到成果并展示。

（3）課堂匯報(bào)討論結(jié)果。

（4）計(jì)分按5、10、15、20分為檔次舉牌。教師在黑板上記下平均分。分組合作完成。7 min。

學(xué)生表達(dá)受阻教師及時(shí)引導(dǎo)，并用合適的方式展示。5.鼓勵(lì)評(píng)價(jià)。（1）記錄各組成績(jī)，各組記錄每人的成績(jī)。

（2）教師總結(jié)分享感受。

（3）教師對(duì)課堂表現(xiàn)好的個(gè)人（每組1人）加5分，記入個(gè)人成績(jī)。教師總結(jié)。1 min。

5教學(xué)設(shè)計(jì)反思

（1）合作學(xué)習(xí)的策略，從循環(huán)問(wèn)答列舉宏觀現(xiàn)象解釋微觀變化，到分組完成改進(jìn)實(shí)驗(yàn)和拓展能力展示，都需要合作完成。

（2）活動(dòng)的每一個(gè)環(huán)節(jié)、每一個(gè)步驟中都有展示和鼓勵(lì)，使學(xué)生對(duì)下一步的學(xué)習(xí)充滿信心和興趣。

（3）活動(dòng)中學(xué)生的參與度高，回答面廣。

（4）活動(dòng)中既有知識(shí)內(nèi)化又有拓展練習(xí)?；顒?dòng)1、2、3內(nèi)化知識(shí)，活動(dòng)3、4拓展能力。

（5）提問(wèn)者用宏觀現(xiàn)象發(fā)問(wèn)，回答者用分子觀點(diǎn)解釋。這樣的活動(dòng)既能內(nèi)化知識(shí)，又能訓(xùn)練學(xué)生提問(wèn)的方式，還能聯(lián)系生活實(shí)際。這種提問(wèn)方式能充分激發(fā)學(xué)生的參與熱情，提高學(xué)生的參與度。

（6）用微觀模擬示意圖的形式展示純凈物和混合物、物理變化和化學(xué)變化。這是一個(gè)能力拓展與創(chuàng)新的問(wèn)題。這個(gè)問(wèn)題需要通過(guò)合作學(xué)習(xí)完成。endprint