初中物理获奖论文精选

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物理教学资源中的“教室”



四川省宣汉县毛坝初级中学 罗铁



　　教室是学校进行教学活动的主要场所，其本身就是教学资源中非常重要的一个组成部分，教学过程中教室中的很多硬件，以及参与教学活动的师生，甚至包括对教学班的管理与对教学活动的组织等软件都能成为我们教学的素材，笔者就来小结一下物理教学活动中对教室资源的利用。



　　●可作为光学教学素材的：



　　上午、下午射进教室中的太阳光可作为平行光光源；有时从门缝透进的光很清楚地显示光在空气里是沿直线传播的。



　　黑板上的粉笔字会因为漫反射而使坐在不同位置上的同学都能看得到，但有时也会因为其发生镜面反射而使某些方向上的同学看不清楚。



　　光通过窗玻璃时会发生折射；夜晚在教室上自习时，偶尔发现窗玻璃也能象平面镜一样能成像；窗玻璃的颜色是由能透过它的色光决定的，绿玻璃是因为射向玻璃的光中绿光很容易透过，其它色光绝大部分被吸收了，无色玻璃是它能使各种色光同等程度地透过。



　　墙壁呈白色，是因为涂在墙壁上的材料几乎不吸收各种色光而全部反射；墙上的红色纸，是它能反射红色光，其它色光被吸收了。



　　教室中作光源的日光灯发出的白光可被分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光；教室中的彩电荧光屏或电脑的显示器上逼真的彩色画面是由红、绿、蓝三基色光合成的。



　　近视眼同学戴的眼镜镜片是两块凹透镜，而老教师戴的老花镜镜片是两块凸透镜。



　　●作为声学教学素材的：



　　教室中的声频设备如：收录机、电视机、校园广播的小喇叭可作为声源；它们发出的声音可说明什么是乐音？什么是噪声？利用它们的音量调节器可说明声音响度的含义；教室中的空气、课桌可作为传声的介质。



　　教室的门窗可起到在传播过程中减弱噪声的作用，比如：外面传来的噪声较大时，可通过关门窗从而减小噪声对教学的影响。



　　教学过程中，不同师学生的说话声能帮助我们理解音调、音色，比如：处于青春期的男同学声音的音调比女同学的音调普遍偏低；我们能根据熟悉的说话声（的音色）来判断是哪一位同学或老师在讲话。



　　●可作为力学教学素材的：



　　教室中的讲桌、灯等物体是相对静止的实例；教室中走动的老师、自由落下的粉笔头等是相对运动的实例。



　　教室中黑板、课桌、窗户、课本等可为我们提供长度的测量；利用教室的门能帮助我们理解力的三要素；通过测量黑板擦、粉笔、书本等的质量和重力可帮助我们理解它们单位的大小。



　　粉笔头的下落是由于受到了重力的作用；对桌子施加推力不容易推动是因为桌子受到了摩擦力的缘故；放在课桌上的书本对桌子有压力，书本也受到桌子的支持力，这两个力是作用力和反作用力的关系，而书本受到的重力与桌面对它的支持力却是一对平衡力。



　　教室里桌椅中的木材，窗户上的铁窗棍或铝合金，粉笔材料等可说明它们是由密度不同的物质组成的。



　　一个凳子借助于沙子或海绵可演示压力作用的效果（压强）；利用教室中使用的图钉或铁钉可说明如何增大压强，而利用同学们背的书包带可说明如何减小压强；利用钢笔吸墨水可说明大气压的存在。



　　利用讲桌、书本、黑板擦可说明人对它们是否做功以及做功的快慢（功率）；竖直上抛的粉笔头可说明机械能的转化。



　　●可作为电学教学素材的：



　　教室中电路能说明：1．什么是导体、半导体、绝缘体？2．电路是由电源、用电器、开关、导线等基本元件组成的；3．导线常用铝或铜作电线芯是利用了它们的电阻率较小的缘故；4．并联电路的特点；5．家庭电路相关的内容，比如：火线与零线的辨别；三孔插座与两孔插座的连接；安全用电常识的演示等。



　　利用用电器的工作可说明电流的做功（电功）的实质和电流做功快慢（电功率）的含义；利用用电器上的铭牌可说明额定电压、额定功率、交流电的频率的含义。



　　●可作为热学教学素材的：



　　与扩散相关的：弄脏了的墙壁时间久了擦不干净；新书打开后会闻到一股油墨芳香。



　　与物态变化相关的：打扫卫生时，拖地板后、擦桌椅后的水能很快变干是由于水的蒸发；人对窗玻璃哈一口气，玻璃会变模糊是由于水蒸气的液化；夏天向教室地板洒水会觉得凉爽是因为蒸发过程要吸热；整齐有序的课堂好比固体的结构，活动课上同学们的状态好比液体的结构，放学后同学们自由的状态好比气体的结构。



　　与温度与内能相关的：用教室中的课桌和人体等能说明温度的含义；冬天，人与书本或人与凳子间会发生明显的热传递；人与书本间或人与课桌间能通过摩擦生热改变物体的内能。



　　●可作为其它部分教学素材的：



　　教室中的基本设施、设备可帮助我们理解组成物体的材料（金属、无机非金属、有机高分子材料、复合材料）。



　　教室中的声、视频网络设备的工作可帮助我们理解信息传输的相关内容。



　　教室中用电设备的工作能帮助我们理解能量的转化与守恒。



　　教室中的清洁卫生和大家保洁的好习惯能让我们体会环境保护的重要性。

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液压机将力“放大”的奥秘

湖北省建始县官店民族中学　谭北峰

由于液体具有流动性，所以在受到压力的时候，就出现跟固体不同的现象。取一个壁上有几个小孔的空心球，球上连接一个圆筒，每一个小孔上都扎有橡皮膜。把水倒进球和筒里，用活塞压筒里的水，可以看到，扎在各个小孔上的橡皮膜都向外凸出（左图）。这表明活塞加在水上的压强，被水传递到了各个小孔的橡皮膜上。球上的小孔是朝着不同方向的，可见，液体能够把它受到的压强向各个方向传递。十七世纪，法国科学家帕斯卡通过实验得出了液体传递压强的规律：加在密闭液体上的压强，能够大小不变地被液体向各个方向传递。这个规律叫做帕斯卡定律。人们根据帕斯卡定律，制成了油压千斤顶、水压机、榨油机等液压机。左图是液压机的原理图。它有两个大小不同的液缸，液缸里充满水或油，充水的叫做水压机，充油的叫做油压机。两个液缸里都有活塞。在小活塞上加压力的时候，小活塞对液体的压强就通过液体传递给大活塞，把大活塞压上去。 　　假设小活塞的横截面积是S1，小活塞对液体向下的压力是F1，那么小活塞对液体的压强，根据帕斯卡定律，这个压强将被液体大小不变地传递给大活塞，所以大活塞受到的压强也等于P，如果大活塞的横截面积是S2，那么通过液体传递过来的压强P在大活塞上产生的向上的力是 ，我们分析这个式子可知，液压机能够将力F1“放大”倍！因此液压机在生活中有着广泛而重要的应用。 　　设小活塞和大活塞的面积分别为1cm2、1m2，当用力F1=10N向下压小活塞时，小活塞下方液体受到的外加压强是1×105Pa，此时大活塞受到液体的压强是1×105Pa，大活塞下方液体受到的液体的压力F2=1×105N，既通过液体、大小活塞这样一“折腾”就把力F1=10N“放大”了10000倍！ 　　那么这里面究竟隐藏着什么样的“秘密”呢？ 　　我们可以设想小活塞下降的距离是h1，大活塞上升的距离是h2，那么由于液体在传递压强的过程中液体体积没有发生变化，所以有S1h1=S2h2，我们把此式改写为，再由可以得出，。这个式子的物理含义是什么呢？F1是小活塞作用在液体上的压力，h1是液体在压力F1的作用下沿着力的方向移动的距离，F1与h1乘积的含义就是小活塞对液体所做的功！F2是液体对大活塞的压力，h2是大活塞在液体压力的作用下沿着力的方向移动的距离，F2与h2乘积的含义就是液体对大活塞所做的功！ 　　由此我们可以看出，液体在此作为媒介物质传递的不是力，而是能量！在传递能量时是通过做功的方法来达到目地的。我们说液压机能够将力“放大”实际上是有条件的，这个条件就是以牺牲距离作为“代价”，即多移动了距离。也就是说省了力就必定要多移动距离，小活塞端的情况就是如此。大活塞端的情况刚好相反，获得了很大的力，但移动的距离却很少。 　　液压机的使用又一次告诉了我们：使用任何机械都不省功！

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浅谈初中物理教学中的“小实验”

江苏省睢宁县双沟镇第二中学 宋晓楼

初中物理教学以观察、实验为基础。观察和实验，能够使学生对物理事实获得具体明确的认识，而这种认识是理解物理概念和规律必要的基础；观察和实验，对培养学生的观察和实验能力、实事求是的科学态度、激发学生学习兴趣都有不可替代的重要作用。因此，教学中要重视让学生观察有关的现象，要大力加强物理实验教学。 　　在义务教育初中物理教材中，新增加了三十多个课后小实验。这些小实验有的侧重于操作、有的侧重于设计、有的侧重于对物理知识的理解和用应，各有特点和作用，是课堂教学的延伸和补充，是搞好物理实验教学的不可忽视的重要组成部分。而对于这些小实验，许多教师往往不重视，忽视了其重要性。在教学实践中体会到，重视这些小实验的教学，既有利于巩固知识，提高能力、激发学生的兴趣，又有利于培养学生的动手动脑习惯和实验技能，有利于进一步挖掘学生中的创造潜力、培养学生的分析问题和解决问题的能力、有利于培养学生的科学创新能力，对全面提高物理教学质量具有重要意义。 　　一、小实验的特点 　　1．趣味性高，实用性强：许多小实验及小制作学生动手时不感觉难，是利用日常生活和学习中的一些用具，如气球、乒乓球、注射器、弹簧等等；还有一些小实验的制作，有一定的实用价值，如“自制密度计”、“自制验电器”等。 　　2．实验内容紧密配合教材正文，理论联系实际：小实验有些是根据教材正文选编的，有些是另外推荐的，但都与教材主题配合贴切，源于教材，服务于教材。如“筷子提米”、“找粗细不均匀细长木棒的重心”等小实验。 　　3．内容叙述短小精炼，操作、制作简单易行：大部分小实验原理简单，学生容易理解，要求的器材在日常生活中随手可得，组合装置工序简单，易操作、易观察。如：“巧做马德堡半球实验”、“吹不大的气球”实验、“乒乓球托住水瓶”“覆杯实验”“沸水煮鱼”等实验。 　　二、小实验的教学意义和作用 　　1．创设教学情境、激发学习兴趣 　　通过小实验的完成，可激发学生学习物理知识的兴趣，调动学习的积极性。物理学科的特点，决定了学生学习物理的难度，使一些学生对学习物理产生畏学、厌学情绪。若能把握住对小实验教学的机会，教师指导学生自己制作一些简单的实验仪器，并用来做一些实验，体会亲自制作和实践的乐趣，会引起学生学习物理的兴趣，认识到物理知识在实践中的应用，从而激发起他们学好物理的信心，他们的思维活动更积极主动，学习后的印象会更加深刻。比如：在学习“大气压强”时，引入引人入胜的小实验更能激发学生的学习兴趣与热情。为此在引入大气压强概念之前，将学生分成几个学习小组要求学生完成四个小实验：1）先把一只小烧杯杯口朝下放在酒精灯上略加热一会儿，再把一只吹入一定量空气的气球放在烧杯口，发现气球牢牢把杯子吸起来；2）把浸过酒精的棉花用火柴点燃后投入事先准备好的空瓶中，用剥了皮的熟鸡蛋封住瓶口，稍后，鸡蛋被吞入瓶内；3）给茶杯中装满水，盖上硬纸片倒置过来发现水和纸片都不下落；4）给底部扎有几个小孔的空可乐瓶里灌水，在把可乐瓶提出水面之前问学生：水回流出吗？取出可乐瓶，通过控制瓶盖，使水一会流出来，一会儿又不流出来。通过这些小实验，既能激发学生的兴趣、好奇心，又能使学生获得丰富多彩的感性认识，从实验现象的特征出发提出物理概念──大气压强。进而引导学生讨论现象和结果，让学生在生动活泼的情境之下建立起物理概念。 　　2．加强物理与生活、生产、社会的联系 　　物理中有的概念、原理比较抽象、枯燥，课后小实验起到了联系物理内容与日常生活的作用，使学生感到生动、有趣。如：小实验“纸锅烧水”，在没有做实验之前，有的学生认为纸容易燃烧，用纸锅不可能把水烧开。多数学生出于好奇心的驱使对该实验比较感兴趣，课后都亲自动手做实验。通过实验，不但证明了用纸锅能把水烧开，观察了水沸腾时的现象、理解了液体沸腾的条件，而且加深了对燃烧的条件之一──“着火点”的认识。自己总结出在常压下水沸腾时温度为100℃，而纸的着火点为183℃，达不到着火点，因而纸不燃烧。明白了学习的内容与日常生活有着千丝万缕的联系，从而增加了学习物理的积极性和主动性。再比如：“你对地面的压强有多大”、“研究自行车的结构”、“楼梯电灯开关电路的安装”、“自制调光灯”、“自制弹簧测力计”等等小实验，使学生认识到物理知识是有用的，激起他们学好物理的愿望，增强了学习的兴趣。 　　3．激发了学生的创造性思维和创造能力 　　物理学是实验科学，提倡学生自编实验和自制实验器材，可培养动脑思考的习惯和动手创新的能力。在课后小实验中，没有现成的仪器和用品，这就需要学生在实验过程中寻求性能相似的替代品，无疑会让学生动手、动脑，这必将激发学生潜在的创造能力，培养其创造精神。比如学生在课后小实验中利用家庭中常见的鸡蛋就完成了六个实验：实验1：把煮熟捞起的蛋立刻浸入冷水中待完全冷却后，再捞上来剥落比不放入冷水中直接剥要容易多（热胀冷缩的性质）；实验2：把刚煮熟的鸡蛋从锅内捞起来，直接用手拿时，虽然较烫，但还可以忍受过一会儿，当蛋壳上的水干了后，感到比刚捞上来时烫（液体蒸发吸热）；实验3：选一只口径略小于鸡蛋的瓶子，在瓶底铺上一层干沙，点燃一团浸过酒精的棉花投入瓶内，接着把一只剥了壳的熟鸡蛋堵住瓶口。火焰熄灭后，蛋被瓶子存入了瓶中（验证大气压的存在）；实验4：把一只鸡蛋，浸没在一只装有清水的大口径玻璃杯中。松开手后，发现鸡蛋缓缓沉入杯底，捞出鸡蛋往清水中加入食盐，调制成浓度较高的盐水，再把鸡蛋浸没在盐溶液中，松开手，鸡蛋却缓缓上浮（浮沉现象）；实验5：如图，用手指突然弹击硬纸片，鸡蛋却不会随纸片一起飞出（惯性现象）；实验6：外壳完好的蛋，放入食盐水中腌制一段时间，可以制成咸蛋。蛋壳虽然完好，但内部的蛋黄都变咸了（分子无规则运动）。 　　4．巩固知识、降低学习难度 　　小实验的原理应用都是相关的物理知识。因此，小实验的实施过程就是对知识的再学过程，并由此达到升华知识，提高能力的目的。比如：学生通过“巧做马德堡半球实验”，知道大气压强的存在，进而可以使学生分析、理解“塑料挂钩压在墙上”、“墨水吸进钢笔”、“人的呼吸”等。这样用小实验说明大道理，使问题得到深化与升华。如小实验“木棍撬石头”学生们可亲身体会到杠杆的省力作用，并对杠杆的五要素在教师指导下有初步认识。这样就降低了学生的学习难度。通过对实验的制作、研究，帮助学生逐步掌握一定的学习方法，教与学的效果都会大幅度提高。 　　三、小实验的实施 　　1．结合教材，随堂训练 　　教改实践表明，凡是与教学过程紧密结合，便于随堂进行并利于学生动眼、动脑、动手、动口，利于培养学生科学的实验方法和良好的实验习惯，利于发展他们智能的内容，都可选为学生边学边实验教学的内容。根据中学物理教学大纲对能力、技能的具体要求，安排边学边实验的内容进行随堂训练。 　　随堂实验应灵活机动。在抓好教材中“实验与思考”的前提下，适当穿插或补充一些小实验、小制作，既有利于学生掌握知识，又能引导学生解答有关问题。例如，“正确使用刻度尺测长度”是测量教学中的第一个实验，其重要性并不比其它实验低。让每个学生在事先准备的一根木直尺上细心系上细线，代表刻度，使每相邻的细线先后相隔1dm、1cm，然后用此直尺去测量课本的长度，并记录测量结果。在学生实验时，我提出：（1）你所用刻度尺的零刻度线在哪里？最小刻度是多少？测量范围多大？（2）你测出的课本的长度值，哪些是刻度线所指示的，哪些是估计出来的？（3）比较使用最小刻度是1dm和1cm的尺时测量出的结果，哪个准确些？为什么？（4）若将细线指示的最小刻度小到mm，测出的结果又会有怎样？如此让学生自己在动手过程中观察对比，对“准确值”、“估计值”、“记录单位”的重要性就有了深刻的认识，很自然地对测量中决定准确程度的是最小刻度也就有了正确的理解。 　　2．配合习题，同步训练 　　对于一些较抽象的推理性习题，可适当配合同步小实验，使抽象习题形象化，推理习题具体化。例如，在“变阻器”一节的教学中，为了进一步弄懂教材作业中滑动变阻器的作用和连接方法，我让每两个学生为一组在课后完成“利用铅笔芯制作滑动变阻器控制小灯泡亮度”的小实验，找出定性规律，然后解答两个作业题，结果学生答题轻松、正确，并且还能顺利解释一些有关滑动变阻器的应用性习题。再如教材第一册作业中判断哪一根钢棒具有磁性的问题，如果让学生准备两根缝衣针，配合课文后的小实验，让其中一根磁化，然后亲手去摆弄一下，那么解答这个问题就会比教师的启发、分析效果更好。 　　3．利用第二课堂，对“症”训练 　　课内教学内容毕竟要受到教学大纲的限制，而课外科技活动、第二课堂无论在内容的深度、广度上，还是在活动的方式、方法上都有较大的灵活性，能够搞得丰富多彩，更大限度地发展学生的兴趣和调动他们的学习主动性。因此有针对性地及时做一些典型的小实验，能收到释疑解难、深化教学内容、拓宽知识面的效果。例如，在静止液体内部其压强跟深度关系的教学中，液体压强只与液体的深度和密度有关，而与液体总重和体积无关是学生感到困惑的问题。为了消除疑虑，我把一些练习题中关于橡皮膜凸、平等变化的问题改为小实验，当堂演示并再加改进（用锥形管代替直玻璃管）。用实验验证后学生就口服心服了。某些小实验，如“硬币戏法”、“纸盒烧开水”、“测人的最大功率”、“安装模拟家庭电路”等，完全可利用第二课堂活动时间进行。一方面既可解决某些器材不足的问题，另一方面也可引导学生互相协助，使小实验顺利进行。 　　此外，小实验也弥补了农村一般中学缺少仪器的现状，还能帮助克服某些演示实验中能见度较低的不足之处。因此，小实验不失为辅助教学的一个极好方法。

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科学探究中实验结论表述错误的分析

江苏省常熟市东张中学　兰凡跃

要完成某项科学探究的最终任务，就必须对探究过程中所收集的证据或数据进行分析和处理，从而得出某些规律、找到某种关系。分析、处理实验数据，正确得出结论，是科学探究的一个重要环节，中学生尤其是初学物理的学生在归纳实验结论时，常出现一些错误，究其原因通常可以归纳为以下几种类型： 　　一、因果关系颠倒 　　例1  小辉同学在做“探究电流跟电压、电阻之间的关系”实验中，通过改变电路中的电压和电阻，分别测得了如下两组数据： 表一 实验次序 R=10? U/V I/A ① 2 0．2 ② 3 0．3 ③ 6 0．6 表二 实验次序 U=3V R/? I/A ① 5 0．6 ② 10 0．3 ③ 15 0．2 　　分析表一数据，可得到的结论是 。 　　分析表二数据，可得到的结论是 。 　　错误结论 分析表一可得到的结论：当导体的电阻一定时，导体两端的电压与通过导体的电流成正比。分析表二可得到的结论：当导体的电压一定时，导体的电阻与通过导体的电流成反比。 　　分析 采用控制变量探究问题，分析实验数据时，要分清哪个因素是自变量（引起实验结果变化的原因），哪个因素是因变量（实验结果，其变化是由其它因素的变化引起的），要注意两个物理量之间的因果关系，不能前后颠倒。分析表一中的实验数据，电压是形成电流的原因，当导体的电阻不变时，改变导体两端的电压，通过导体的电流将发生变化，因此，电压变化是原因，电流变化是结果，应该说电流随电压如何变化。分析表二中的实验数据，电阻是导体本身的性质，当电路中电阻发生改变时，电流将随着改变，电阻变化是原因，电流变化是结果，应该说电流随电阻如何变化。 　　正确结论 分析表一数据可得正确结论为：当导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 　　分析表二数据可得结论为：当导体两端电压一定时，通过导体中的电流与导体的电阻成反比。 　　二、定量描述与定性分析混淆 　　例2 一种半导体材料，其电阻随温度的升高而减小。为了研究其电学特性，小强和小明同学通过实验，将其中一个元件R进行测试，测得其电流与加在它两端的电压值，测试数据如下表所示。 U/V 0．40 0．60 0．80 1．00 1．20 1．50 1．60 I/A 0．20 0．45 0．80 1．25 1．80 2．81 3．20 　　分析表中数据，元件R的I和U之间的关系是 。 　　错误结论 元件R的电流随电压的增大而增大。 　　分析 元件R的电阻随温度在变化，通过一组电流跟电压的数据而得出电流随电压的增大而增大的定性结论，显然不符合控制变量法。该题是要求分析得出元件R的I和U之间的定量关系式，从数据表中可以看出：U增大，I也增大，但I的增加值大于U的增加值，直接观察表格中的数据，很难得出正确结论，须对数据进行数学方法的处理才可。进一步分析表格中数据，将电流值分别乘以0．8后可得到：0．16、0．36、0．64、1．00、1．44、2．248、2．56，它们分别是电压值0．40、0．60、0．80、1．00、1．20、1．50、1．60的平方。 　　正确结论 元件R的I和U之间的关系是：通过电阻元件的电流跟加在它两端的电压的平方成正比。或元件R的I和U之间的关系式为：I=1．25U2。 　　三、直观错觉误判 　　例3 芳和小华在学习了液体压强的知识后用加长的饮料瓶做了如图一所示的实验，在饮料瓶中灌满水，然后在瓶的a、b处各扎一个小孔，观察其后发生的现象。 　　经过反复的试验，他们发现从小孔中射出水流的射程s小孔处到落地点的水平距离OA跟小孔在水中的深度h和小孔到地面的高度H这两个因素有关。为了研究水流的射程s与h、H之间的关系，他们将饮料瓶放置在水平桌面边缘，看到如图一所示的现象，由此他们得出了结论：小孔距水面的深度h越大，水流的射程越大。你认为根据图示的现象能否证明上述结论正确？请说明你的理由。 　　错误解答 正确。从图示的现象中看，小孔b所处深度比小孔a深度大，从小孔b射出的水流射程比小孔a远。 　　分析 从实验现象中看到水的深度h越大，水流射程s也越大，就得出小孔距水面的深度h越大，水流的射程越大的结论，是直观错觉误判。本题考查了学生对控制变量法是否真正的理解和掌握，题中h和H是两个相互影响要么都不变要么都变的变量。要探究多个因素中的某一个因素对物理量的影响，应该将除了这个因素以外的其它因素人为地控制起来，使它们保持不变，然后观察和研究该物理量与该因素之间的关系。小孔b所处深度h大，但小孔b离地面高度H也大，存在两个变量都在变化，可见从此现象中归纳出的结论并不可靠。 　　正确解答 不正确。理由：实验中没有在控制H相同的条件下比较水流的射程，因而不能证明结论正确。 　　四、探究因素表述错误 　　例4 陈飞同学在做“探究物体的动能与什么因素有关”的实验中，设计了如图二所示的实验方案，并进行了以下实验操作： 　　步骤一：让铁球从斜面F点滚下打到一个小木块上，推动木块使木块从位置A移动到位置B； 　　步骤二：让铁球从斜面E点滚下打到一个小木块上，推动木块使木块从位置A移动到位置C。 　　分析实验现象可以得出的结论是： 。 　　错误结论  物体质量一定，被举高度越大，具有的动能越大。 　　分析  影响动能的因素有物体的质量和速度，铁球从斜面不同高度滚下，到达水平面的速度不同。本题是研究在物体质量一定的情况下，动能大小与速度之间关系，必须保持质量不变，改变速度，所以让铁球从斜面不同高度滚下，通过观察铁球在水平面上以不同速度推动木块做功多少，来探究动能跟速度的关系。因此在表述动能与速度的关系时，它的实验条件是：使铁球的质量不变，改变速度，而不是改变高度。 　　正确结论 物体质量一定，运动速度越大，具有的动能越大。 　　五、研究问题判断错误 　　例5 为了探究“物体温度升高时吸收热量的多少跟哪些因素有关”，程阳同学用两个相同的烧杯分别盛水和煤油，再用两个同样的电加热器加热水和煤油，实验数据记录如下表：根据实验记录数据，分析得出的结论是： 。 实验组别 物质 质量/g 初温/℃ 末温/℃ 加热时间/min 1 煤油 50 20 30 4 2 水 50 20 30 8 　　错误结论 质量相同的不同物质，升高相同的温度，加热时间长短不同，水比煤油加热时间长。 　　分析  在对实验数据分析、处理时，首先要明确本实验要解决的是什么问题，需要研究什么物理量之间的关系，涉及这些物理量变化的因素有哪些。该实验是要探究物体温度升高时吸收热量的多少跟哪些因素有关，从表格数据可以看出，物体吸收热量的多少跟物质种类、质量和升高的温度等因素有关，在没有仪器可以直接测量物体吸收热量的多少时，通过转换观察加热时间长短来判断物体吸热的多少，加热时间长短不同，反映的是物质吸收热量多少的不同。 　　正确结论 质量相同的不同物质，升高相同的温度，吸收的热量不同。 　　六、表象干扰产生错误 　　例6 小明同学用图三所示电路探究导体中的电流跟导体的电阻之间的关系，先后用5?、10?、20?的定值电阻接入电路的A、B两点间，闭合开关S，读出电流表的示数并填入表中，分析数据表可知： 。 实验次序 电阻R/? 电流I/A ① 5 0．4 ② 10 0．3 ③ 20 0．2 　　错误结论  通过导体的电流随电阻的增大而减小，电流与电阻成反比。 　　分析  表面上看，电阻增大，电流减小，似乎找到了电流与电阻之间的关系。根据控制变量法，探究电流跟导体的电阻的关系时，应保持电阻两端电压不变，改变电阻，记录电流，通过实验数据分析电流跟导体的电阻之间的关系。本题中当R=5?时，U=I1R1=0．4A×5?=2V ；当R=10?时，U=I2R2=0．3A×10?=3V；当R=20?时，U=I3R3=0．2A×20?=4V。说明该同学在实验中改接电阻后，没有调节滑动变阻器，使A、B两点间电压保持不变，所以不能从实验数据中归纳出电流与电阻成反比的结论。 　　正确结论 小明在实验中没有控制电阻两端的电压保持不变。

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电能表的选择

人民教育出版社物理室　付荣兴

根据国家标准GB/T15283－94和国际标准IEC521－1988电能表标有两个电流值，如10（20）A。这里所标10A为基本电流（basic current），符号，是确定仪表有关特性的电流值，也称此电流值为标定电流。括号内所标（20）A为额定最大电流（rated maximum current），符号，为仪表能满足标准规定的准确度的最大电流值。通过电能表的电流可高达基本电流的2～8倍，达不到2倍表上只标基本电流值。也就是说，如果某用户所装电能表只标有一个电流值，如5A，这只是基本电流值，并非允许通过的最大电流。对于这种电能表一般可以超载到120%也不会发生问题，而且能满足电能表的准确测量。另一方面，感应系电能表由于其转动机构阻力较大，按标准规定起动电流不能低于基本电流的0．5%（准确度为级的电能表），可见电能表轻载到基本电流的0．5%以下时可能无法起动。 　　在我国家庭住宅供电线路电压是220V，频率是50Hz，所选电能表的额定电压和适用频率应与此线路电压、频率一致，也应是220V，50Hz。 　　选择电能表时，电流值选择最重要，也最复杂。其一是起动电流，即能够使转盘连续转动的最小电流；其二是最大额定电流相对基本电流的倍数。另外，老式表和新式表在性能方面有差异。目前老住宅仍在使用的旧式电能表，起动电流比较大，一般为（5%～10%）；最大额定电流小，一般≤2，在表盘的盘面上只标一个电流值，且笼统地称为额定电流。所以在旧电工手册中指出，使用时负载电路的电流应大于额定电流的10%，小于120%或小于125%。根据国家标准GB/T15283－94和国际标准IEC521－1988生产的电能表，新建住宅中使用的电能表起动电流小，对于级表来说为0．5%；最大额定电流大，一般最大额定电流为（2～4），有的可达（6～8）。在新电能表表盘的盘面上标有两个电流值，如5（20A），选用这个电能表时一方面要注意负载最小电流不能低于起动电流，即0．5%×≥5A＝0．025A；另一方面长期使用的电流表值不能高于最大额定电流值20A。选择电能表时，应考虑到进入家庭的各种电器日益增多，要留有余量，也要合理适度，因为倍数越大的表价钱越高。

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新课改下初中物理复习课教学的实践



山东省阳信县实验中学　常俊山　吴卉芳



　　“复习课最难上。”这是许多教师经常发出的感叹。因为复习课的教学内容已是学生所熟悉的知识，对学生来说，复习过程不再像探究新知那样充满挑战的乐趣，冷饭重炒势必造成学习过程的索然寡味，不能引起学生学习的高度热情和积极性，学习动力不足。因此如何通过教师对所教内容的再设计、再创造，使学生通过再学习，达到对知识的再记忆、再理解、再整合、再迁移，并且重新构建知识的框架。这是上好复习课共同面临的问题。下面就如何上好初中物理复习课谈一点自己的做法。



　　一、引入理解型物理教育的新理念



　　“理解教育”就是教育主体借助交流在认知、感情与行为上筹划并实现人的生命意义的过程。根据“理解教育”的理论与物理教育的特点，“理解型物理教育”就是教师和学生在物理教育实践过程中通过交流，让师生的主体性和主体间性得到合理发挥，从而消除不理解和误解，实现相互理解和自我理解，在认知、感情与行为上筹划并实现物理教育意义的过程。理解物理教育至少有以下几个特点：



　　首先，理解型物理教育超越了物理学科本位，通过在物理教育过程中师生、生生间的亲近、交往、活动，消除学生和教师、学生与学生及自我的误解，弄清为什么要复习，复习些什么，从而增进师生、生生及自我的理解，自觉的投入到物理学习中，并保持与他人的理解和融合，以提高全体学生的科学素质。在这样的过程中，注重发挥情感、态度、价值观教育在物理教育中的不可替代作用，既将其作为教育手段来提高学生理解他人、理解自我、理解物理的能力，同时作为教育目的，在物理教育过程中也丰富和提高学生的情感、态度和其正确的价值观，从而提高学生的科学素养。



　　其次，“理解型物理教育”认为，物理教育成功的基础是教育主体间、教育主体与被理解对象间的交流与活动，从而彻底改变了传统认知教育那种单向的传授方式；同时，在物理教育过程中，教师和学生既是个体主体，又是群体主体，他们的主体性应在教育过程中得到合理发挥，而教育主体性的发挥又受到其他主体的制约，这就是说，主体性发展的同时，主体间性也必须得以发展，主要表现为主体间要保持和谐、理解，并最终达成共识。



　　二、实施动态分组策略



　　在传统教学中出现这种现象：课堂中发言、提出问题的学生大部分是只占少数的“学力”优的学生，偶尔也有中间的学生。“学力”低的学生基本上被剥夺了发言权，甚至连思维的时间和空间都没有了。在这样的课内，从理解教学角度看，优秀学生的个性（主体性）的过分张扬，损害了“学力”低的学生主体性的发挥，从而导致这部分学生在表面上是学习成绩差，内在的是损伤了他们继续学习物理的兴趣和对自己学习的信心，从而在心理上使他们抵触这样的教育和教师，使自己走向学习困难学生的行列。



　　动态分组法的一般模式是这样的：每4到6位学生分成一组，但可按2种形式进行分组，第1种为学习组，是按照就近原则自然分组并且要求有不同“学力”的学生。第2种为专家组，是按照“学力”相近的学生进行分组，如把“学力”较低的学生分成若干A组，中等学力的分成若干B组，学习较优的学生分成若干C组，即按学力分成若干同质学习小组，我们谓之专家组。



　　动态分组法的一般操作方法如下：学生先在各自的“学习组”听课，然后教师组织学生上“专家组”研讨。



　　特别注意的是，各专家组研讨的内容要因组而异：专家A组研讨较容易的内容，其他二组难度递增。当学生在专家组研讨毕，每个学生都回到自己的学习组当专家，为其他同学讲解学习讨论的内容。由于不同专家组讨论的内容不同，故每位学生都成了这个问题的专家，如果内容合适，还可组织学习比赛，不同专家组的学生抢答难度不同的问题，让每个学生都有为自己的学习组作贡献的机会。



　　例如在复习“密度”一章内容时，先让学生按学习组一起与教师完成密度概念的内容，然后把学生分成A、B、C三类12个专家组，分别讨论如下3个问题。A组讨论：与密度概念有关的问题：如一种物质有几种密度？将密度为7．8g／cm3的铁等分成二块，每一块密度为多大？有人说，ρ＝m／V，故物质密度与m成正比，与V成反比，这种说法对吗？B组讨论：有关密度测量的一些方法；C组讨论：密度知识的应用。三个组按此展开讨论，待大部分学生讨论完毕后，让学生回到原来的学习组，再按学习组交流对这三个问题的看法，并重新进行有关讨论，若干分钟后，组织全班学生解答这三个问题。



　　在这样的学习氛围中，优秀学生“统治”小组或全班的讨论的历史已不复存在。学习困难生（学力低的学生）作为一个问题的专家也有了在学习组指导别人学习的权力，而成绩优秀的学生（学力优的学生）也必须听其他学生的指导。从深层次角度看，那些长期没有发言权，受人误解、没有成功机会的学生，由于在动态分组教学法中尝试到成功，受到别人的赞誉，克服了自卑的心理，激发起学习的欲望，从而逐渐成为学习的成功者。从教育的主体性理论来看，在这样的教学情景中，“学力”低的学生的主体性得到了合理张扬，主体间性更得到合理发挥，故师生、生生间极易达成理解、通融和共识。



　　三、将实验探究引入复习课堂



　　在课堂上以探究实验为主线，加强学生视觉感受，让学生经过观察，激活学生大脑中原有的情感结构和认知结构，这样不仅能进一步激发学生学习物理的兴趣，而且实验由教师进行了新的设计大都调换了视角，因而更能培养学生的思考能力。



　　如在复习浮力一章时，我给学生准备了以下器材：一个弹簧测力计、一个小铁钉、10cm3的木块、铝块、铜（或铁）块各一、一个牙膏皮、一杯酒精、一杯水和细线。演示前再提出几个问题叫学生考虑：（1）是不是物体浸入液体越深浮力越大？（2）轻的物体受到浮力是不是比重的大？（3）是不是密度小的物体一定漂浮，密度大的物体一定下沉？接着进行实验探究，过程主要有：①用细线系住铁块挂在弹簧测力计下，浸没液体后观察示数变化。②小铁钉和木块分别放入水中，重的木块反而漂浮，轻的铁钉下沉。③把木块、铜块、铝块、牙膏皮分别放入水中再提问，是不是密度小的物体一定漂浮？你能不能测出它们所受浮力各是多少？



　　给同学们一段时间考虑和计算后，他们会得出物体密度比液体密度小时才能漂浮，铝块和铜块在水中受到的浮力是一样的，木块所受浮力最小；牙膏皮受到的浮力无法计算，之后再提问能不能使牙膏皮浮起来，如果有的同学回答正确，展示一下，再问为什么能漂浮？再把铝块和铜块放入酒精中，让学生计算它们所受浮力并回答和水中所受浮力是否相同？为什么？回答正确后用弹簧测力计检验计算结果。



　　这样可以让学生手眼脑并用，对于启迪学生思维，培养实验和总结规律的能力都会起到积极的作用。



　　实践证明：新理念、新形式下的物理复习课能充分体现以学生发展为主的新型课堂秩序。课堂中师生情感非常融洽，学生间的相互交流、相互讨论、相互质疑相当热烈，大部分时间都是学生在活动，教师只是在关键的时刻起到画龙点睛作用。当学生在学习中投入感情，投入积极性，一定能获得丰硕的成果！

与你同行

物理教学也应注重培养学生的猜想



陕西省泾阳县口镇中学　王妍



　　猜想即猜测和想象，它与物理学的发展有着密切的联系。在物理学史上有很多伟大的发明和发现都是源于猜想，都是在猜想的基础上，经过众多的实践、实验上升为理论的。没有大胆的猜想就不会发现电磁感应现象，没有大胆的猜想就不会诞生相对论，没有大胆的猜想就不会提出分子核式模型，没有大胆的猜想就不会建立量子力学，没有大胆的猜想就不会揭示光的本质……牛顿曾说过：“没有大胆的猜想，就不可能有伟大的发现。”可见，猜想对物理学的发展的推动作用是不可估量的。



　　不可否认，猜想对物理教学的作用和影响力甚大，是物理智慧中最活跃的成分。猜想能激发兴趣，猜想出的新奇的现象、问题能吸引学生，强烈的求知欲和好奇心让学生兴趣高涨，这就诱使他们企图用现有的知识去解释或唤起他们对新知识的追求。猜想能调动积极性，兴趣和渴求新知的欲望是驱使学生学习的动力，通过猜想能激起学生的学习兴趣，这就促使学生自觉地、积极地去探究物理知识。猜想能启发思维，猜想是物理教学过程变成了学生积极参与的智力活动过程，学生积极主动去探讨研究，发现问题、解决问题，思维会越来越活跃，在潜移默化中发展了多维思维。猜想能促使实验教学的发展，猜想是实验课题的土壤，经过猜想，呈现在学生面前的问题较多，在现有的条件下，用实验去分析、验证，寻找到答案。猜想能促进理解的深化，学生对问题的认识越深刻，越全面，猜想的结果才会越多，反之亦然，同时这又为学生建立完整的科学概念、规律疏通思维的渠道……



　　新课程倡导探究式教学，探究式教学的目的就是要培养学生终身学习的愿望，培养学生的自主学习的能力。在《初中物理课程标准》中，科学探究既是学生的学习目标，又是重要的教学方式之一，而在科学探究学习过程中，首先就要猜想，在此基础上再设计出实验的方案，可见，猜想这一步有着举足轻重的地位。在初中物理各环节教学中，猜想又无处不在，无时不有，在教学中，让学生适时进行猜想就显得格外重要。



　　然而，在实际教学中，学生猜想的结果往往出乎人的意料。比如说在探究滑动摩擦力大小影响因素的过程中，学生不仅猜想可能与重力大小有关，可能与速度大小有关，可能与接触面的面积有关，可能与物体的质量有关，可能与物体的密度有关，可能与物体的形状有关等等。有一部分学生不假思索，凡是他们想到的，都认为是影响滑动摩擦力大小的因素。由于课堂教学时间和器材以及学生现有知识水平的限制，也不可能对猜想的所有结果──通过实验来验证。如此进行下去，虽然课堂上走了猜想──探究的形式，但却耗时费力收效甚微。为了避免学生猜不到点子上和漫无边际的猜的尴尬局面，在教学中，我们应注重培养学生的猜想能力。



　　那么，在物理教学中，如何使猜想更接近于结果呢？这就要交给学生一些正确的猜想方法：



　　首先，要让学生有一定生活经验和做好知识准备。猜想绝不是凭空瞎想，而是对已有知识进行加工、处理的过程，如果学生头脑中没有类似的现象，他们是很难猜想出来的。比如在探究凸透镜成像规律时，如果学生对照相机照相时得到清晰理想像的做法了解，那么就很容易猜想出，要得到不同的像，可能要改变焦距。如果学生对能量转化特别是内能转化为机械能的知识理解不透彻，恐怕很难猜想出热机的工作原理。在平时的教学中，我们教师要让学生多留心观察生活中的物理现象，这不仅符合新课程中“从生活走向物理，从物理走向生活”理念，也能让学生积累起丰富的生活经验，对于物理教学特别是探究活动的开展是大有裨益的。



　　其次，在猜想的过程中，教师要引导好猜想方向。课堂上的猜想过程应当由教师激发而产生的，并由教师引导其猜想方向，这样，才能使学生明确研究目的。当然，教师也不能时时事事牵着学生的鼻子走，否则就与新课程理念相违背，同时又束缚了学生的发展。



　　最后，介绍给学生一些有效的猜想方法。①类比猜想法：根据两个对象之间的相似性，把信息从一个对象迁移到另一个对象的一种推理方法。如密度和比热容都是物质的特性，可将其类比，让学生猜想比热容的用途，学生就很容易猜出可用来鉴别物质。再如，教学电学中重要的概念电压时，由于它很抽象，需要在今后的学习中逐步加深理解，因而在教学中，结合水流形成的原因是由于水压，电流和水流的形成类似，学生即可类比猜想出电流的形成是由于电压。②联系猜想法：借助以前与之有直接或间接联系的其他物理问题或知识。如在学习功率一节，让学生猜想如何比较一个力做功快慢时，可联系比较物体运动快慢的方法，学生就会豁然开朗，猜想到可用单位时间内完成做功的多少来比较。③归纳猜想法：通过某类物理对象中个别对象具有的属性，猜想该对象全体都具有这种属性。如在教学降低温度是使气体液化的一种方式时，可引导学生根据生活中常见的液化现象归纳猜想提出来。④逆向猜想法：从结论或现象开始，到这思考问题，反向分析，来探究成因或条件。如探究影响滑轮组机械效率的因素时，从机械效率的计算公式入手，分析有用功和总共分别包含哪些部分，找到S和h的关系，就可找到影响机械效率的因素。



　　杨振宁说过：“在所有物理和教学的最前沿的研究工作，很大一部分要花在猜想上。”科研工作尚且如此，作为探究过程一个重要环节的猜想，在教学中的地位更是极其重要的。在物理教学中，我们要注重培养学生的猜想能力，要让学生在前人走过的轨迹上，亲身体验探究过程与方法。