物理学是建立在观察和实验基础上的科学,因此,教师在教学中,要重视物理实验教学;在教学设计中,要贴近学生生活,让学生从身边熟悉的生活现象中去探究并认识物理规律。同时,物理实验教学还应将所学到的物理知识、科学研究方法与社会实践活动结合起来,让学生体会物理在生产生活中的实际应用。

题一:晚上,在桌面上铺一张白纸,把一小块平面镜平放在白纸上,让手电筒的光正对着平面镜照射。此时,从侧面看去白纸比较_____,因为光在白纸表面发生_____;如果眼睛挨着手电筒正对着桌面往下看,则_____比较亮。

根据以上题目,我们可以做出以下实验设计:

演示过程:

师:(教师先把一小块平面镜平放在白纸上,再把白纸和平面镜一起贴到黑板中央,平面镜在外)如果我用手电筒来照射平面镜和白纸,哪个看起来更亮一些呢?

生1:平面镜更亮。

生2:白纸更亮。(学生意见不统一,争执不下。)

师:下面我开始照射,请同学们认真观察。(教师在前面,用手电筒照射白纸和平面镜。)

(不同位置的同学观察到的结果不一样,有的观察到的和自己猜想的一样,有的观察到的和自己猜想的不一样,同学们疑惑了。)

师:有的同学观察到平面镜更亮,有的同学观察到白纸更亮,到底哪个结果对呢?我建议观察到不同现象的同学可以相互交换一下位置再来看一下。

师:同学们这时看到了什么现象?

生:在一些位置看到平面镜更亮,另一些位置看到白纸更亮,老师这到底是怎么回事啊?

师:这个问题我先不解释,同学可以阅读课本“镜面反射和漫反射”部分(人教版八年级上册75页),就能明白原因了。

(学生阅读课本,然后讨论,教师点拨,让学生明白哪个更亮的基本原理。)

分析:本题利用学生身边的简单素材作为实验仪器,通过教师引导,让学生体会生活中的物理现象。由于光的反射现象明显、直观,通过示范把要研究的“光的反射现象”展现在学生面前,引导学生观察对比,启发学生对实验现象所说明的问题进行积极思考交流,并配合教师讲授和穿插讨论等方式,把知识传授给学生,完成教学任务。

题二:甲同学用脉搏跳动次数作为记录时间的工具,测定乙同学百米赛跑的速度。

根据题目可以做出如下实验设计:

实验步骤:

第一步:先测定甲同学一定时间内脉搏跳动的次数,测量4次,以减小测量误差。

第二步:根据测量得到的数据,计算出脉搏每跳动1次所需要的时间,再计算出脉搏每跳动1次的平均时间。

第三步:让甲同学站在乙同学起跑位置附近指挥起跑,在下达口令的同时,开始数自己的脉搏跳动次数,并注意观看乙同学到达终点时“裁判员”的信号。甲看到“裁判员”的信号时,共数得脉搏跳动22次。

第四步:计算乙同学百米赛跑用的时间,最后算出乙同学百米赛跑的速度。

分析:本题巧妙利用人体天然生物钟作为实验仪器,通过课外实践,切身体验物理与生活的紧密关系。掌握一些关于自己身体规律性的特征,对一些物理量进行估测,是对物理知识的活学活用,有利于激发学生的学习兴趣。

题三:给你一个透明玻璃杯、一支铅笔、一块塑料薄片,足够的自来水,请你选用这几种器材,设计几个物理小实验,并指出它所属的物理现象或与之相关的物理知识。

本题属于开放性实验题,没有给出明确的实验目的和实验原理,要求学生根据所学知识,先确定实验要验证哪一个物理原理,然后再确定实验过程。可以做出如下实验设计方案:

实验1:光的折射现象

实验过程:往玻璃杯里装水,然后把铅笔放进杯中,从侧边看,铅笔好像折断了,这是光的折射现象。

实验2:证明大气压的存在

实验过程:用塑料薄片把装满水的杯口完全覆盖,然后把它们倒过来,塑料薄片不会掉下来,证明大气压的存在。

实验3:惯性现象

实验过程:把塑料薄片放在装了水的玻璃杯底,快速抽去塑料薄片,玻璃杯还留在原处,这是惯性现象。

……

分析:对于这种开放性的习题,要注意分析题中提供物体的特点,从光、力、声、热、电等方面思考,通过仪器间的不同组合、敲击、位置变换以及与身体接触后的感觉,充分运用视觉、听觉、感官体验等,结合所学物理知识进行综合分析,猜想可能用到的物理原理或现象,最后通过实验进行验证。这类题有利于训练学生的发散性思维。