1创新实验设计

初中物理实验创新方案

——探究影响压力作用效果的因素

一、实验名称：探究影响压力作用效果的因素

二、实验设计思路：在北师大版八年级物理教材中第八章第一节涉及了一个影响压力作用效果因素的实验。实验采用了控制变量法，选择了砝码、小桌和海绵来完成这组实验。这个实验看似简单，可是在演示实验时，两次实验现象差异不太，不利于学生观察。针对这一点我对这个实验进行了如下改进：我用一瓶矿泉水空瓶，一块海棉、一个烧杯和一些水来完成这个实验，实验效果明显，学生易于观察，又充分体现了物理实验的可操作性和理论源于实践的道理，同时也进一步减弱了学生对物理实验的神秘感，有利于探究实验的发展。

三、实验目的：研究压力大小、受力面积对压力作用效果的影响。

四、实验所涉及的科学道理：这个实验所运用的实验方法是常见控制变量法，利用装了水瓶底朝下和倒扣在海棉上来创造压力相同而受力面积不同的实验条件，通过比较得出实验结论。利用空瓶和装满水的瓶压在海棉上创造受力面积相同而压力不同的实验条件，通过比较得出实验结论。

五、实验操作步骤：

1、将海棉放在水平桌面上，然后将空玻璃杯杯底朝下放在海棉上，让学生观察此时海棉形变程度。

2、将玻璃杯倒扣在海棉上，让学生观察此时海棉形变程度。

3、比较前两次观察到的实验现象得出实验结论。

4、将玻璃杯中装满水放在海棉上，观察海棉形变程度。并将这次观察到的现象与第一次观察的结果进行比较得出实验结论。

六、实验装置的图片：

七、实验所需器材：

海棉一块、圆柱形玻璃杯一只、一烧杯水。

八、实验效果及其它需要说明的问题：

实验效果：实验教学中实验现象明显，实验效果较好。实验器材选取方便，安全性好，操作简单，容易激发学生的兴趣。

说明：选择器材时，玻璃杯尽量是圆柱形（上下开口一样大）的，玻璃杯的质量大一点为好，海棉尽量选择软一点的，可使实验效果更加明显。

几个初中物理实验的改进与创新

一、自制简易的实验器材是解决问题的根本途径

1 、自制简易的激光光源

光学实验中的激光光源灯泡很容易坏，也为老师的教学增加了不少麻烦。因此我试着自制了一个简易的激光光源，使整个光学实验顺利完成。方法如下：买一个玩具激光手电筒，在废灯泡芯上取一小段玻璃柱，将玻璃柱装在激光电筒的前盖内，适当调整玻璃柱的角度，一个实用的光源就做好了。

2 、自制浮沉子

演示浮沉条件时，课本上曾用鸡蛋与盐水做或用青霉素的瓶子加水做。在实际操作时前者操作复杂，后者根本不能实现。

我是这样制作的：取一个5cm左右的塑料笔盖，再取一个螺丝旋进笔盖内做配重（如图），另一端用用气球上的橡皮膜扎住，然后放入盛有大半瓶水的矿泉水瓶中，盖紧瓶盖，不能漏气，手捏矿泉水瓶即可实现浮沉，同时可观察到橡皮膜发生形变，说明浮沉的原因。

3、自制灵敏度高的演示温度计

当使用温度计上演示实验课时，可见度非常差，我自制的演示温度计，不但可见性好，而且灵敏度高。如图，用日光灯起辉器的铝质外壳做测温泡，在铝筒口上紧塞一只橡皮塞，塞子的中间钻一小孔，注入红色的墨水适量，再把一内径2-3mm的玻璃管紧插入孔内，并伸到接近底部的位置。在玻璃管背面衬上白色背景的刻度板，就可以做成一个灵敏度高的温度计。可用来演示蒸发吸热，比热容实验。

4.导体与绝缘体的相对性

用一个25W的白炽灯与一个白炽灯的废灯芯串联安在竖放的木板上，用插头接入220V的电压。当用酒精喷灯加热废灯芯到红热状态时，灯泡发光，停止加热，温度降低灯泡又熄灭。此实验应使灯泡的功率不大于40W，否则电流产生的热将使灯泡不能熄灭，另外用酒精喷灯比用酒精灯易使实验成功。

二变通实验方案

变通实验方案可解决器材不足，也可以使不能开设的实验顺利进行。

1、电流的热效应

电流的热效应学校有一套器材，为了将演示实验变为分组实验，我在废电炉丝上取了5

Ω、10Ω电炉丝。实验时，用浸过乙醚的棉花盖在电阻上，通过观察乙醚燃烧快慢确定产生热量的多少。（实验要保持良好通风，棉花要干一些）

2、近视眼与远视眼的矫正

在做凸透镜成像实验时，学生有一些剩余的时间，为了利用这一点时间，为下节课做准备，我要求学生在成像清晰的时候，将光屏前移一点，然后用凹透镜放在凸透镜前观察看到的现象.接着又将光屏后移，要求他们用桌上器材不移动光屏来得到清晰的像。在此基础上，下一节讲近视眼与远视眼的矫正，教师做一演示实验就能很好解决这一难点。

3、演示压力的作用效果

这一个实验受学校器材的限制，不能分组实验。我将小桌改用盛细砂的矿泉水瓶放在细砂上，倒置改变受力面积，加细砂可改变压力，这样一来，学生就人人都能实验了。

4、演示牛顿第一定律

这个实验使用小车，可是实验室没有这么多小车，我购置一些钢球代替小车，并用纸板做成的滑槽代替斜面，完成实验。并将这部分器材用在研究动能大小与什么因素有关的实验中，可谓一举两得。

5、演示短路

这个实验有一定危险性，教师一般有畏难情绪，或者干脆不做。实验改进如下：用锡箔纸代替熔丝，将电源电压降为3V，短路时可看到锡箔纸燃烧，效果很好。如图是我仿制的实验。锡箔纸在5mm左右，且注意与锷鱼夹与锡箔纸保持良好的电接触，使用交流3V能提供较大的电流。

6、演示“带电体能吸引轻小物体”

为了说明带电体有吸引轻小物体的性质，教材中是让带电的物体去靠近一堆纸屑，很多纸屑飞向带电体，又飞散开来，纸屑的飞散吸引了学生过多的注意力，对初次接触电学的学生，很难得出“带电体吸引轻小物体的性质”的结论。改进的方法是：取一面积为1cm 2纸屑，在其中穿一孔并用细线悬挂在铁架台上，当带电体靠近纸屑时，可以看到细线弯曲，纸屑向带电体靠拢。这样既增强了演示效果，又使学生很容易得出结论。

总之，在初中物理教学中对实验改进的原则是：一是“直观”。让学生能从演示实验中直接观察到物理过程；认识物理现象本质，避免拐弯抹角；二是“明显”。实验现象、实验过程要显著；三是“简单”。演示器材尽量的少，结构尽量简单，操作尽量简便，不必过分追求