谢小群实验教学及创新讲座 详细版课件

1、主讲： 谢小群自制教具与实验创新的实践和思考教学目的树立一个观点 ：“大教具”观念学会一些自制教具的方法，掌握一些实验创新的技巧获得一个启示：思维很重要，动手更重要。有好想法就用行动把它变成现实！ 几个有趣的小实验1、“天女散花”2、不一样的吹烛实验3、魔镜4、“神奇的力量”5、“会爬坡的圈”6、平衡杯7、浮沉子8、气体对外做功 小小的泡沫能从塑料管中自动飞出来吗?.“天女散花”几个有趣的小实验1、“天女散花”2、不一样的吹烛实验3、魔镜4、“神奇的力量”5、“会爬坡的圈”6、平衡杯7、浮沉子8、气体对外做功 奇妙的平衡要树立“大教具”理念！ 物理学是一门实验科学，缺少实验，物理学的大厦将会坍

2、塌。 物理实验既是物理教学的重要基础，又是物理教学的重要内容；既是物理教学的重要方法，也是物理教学的重要手段。可以说实验教学已成为物理教学的一大特色 。“一堂没有实验的物理课不能称之为一堂好课。物理实验离不开它的物质基础物理实验资源。相关思考：三个观点- 缺少实验的物理教学是一盘没有放盐的菜。不重视实验教学的物理教师是不合格的教师。不重视实验教学的学校没有发展后劲。怎样自制教具和进行实验创新思维点拨：“九问”创意技法 怎样自制教具和进行试验创新“创造技法之母”、有无其他用途？现有实物还有没有新的用途？或稍加改进能否扩大它的用途？、能否借用？能否借用别的经验？有无与过去相似的东西？能否模仿点什么

3、？、能否改变？意义、颜色、活动、音响、形状等，能否作其他改变？、能否扩大？能否增加什么？强度、高度、长度、厚度、附加价值能否增加？能否扩张？ 、能否缩小？能否 减少什么？再小点？浓缩化？微型化？再低些？再短些？再轻些？省略些？、能否代用？能否取而代之？用其他材料？其他装置？其他制造工艺？其他动力？、能否转换？可否更换原件？能否用其他设计方案？用其他顺序？能否调整速度？能否调整程序？能否改变布局？、能否颠倒？可否变换正负？颠倒方位？反向有何作用？、能否组合？原有组合是否协调统一？单位、部分能否组合？优势能否综合？自制教具示例真空不能传声演示仪超失重演示仪海市蜃楼模拟实验可拆式话筒扬声器模型潜水艇

4、模型模拟马德保半球实验感应起电器改进凸透镜成像规律 “海市蜃楼”模拟实验 自制教具示例真空不能传声演示仪超失重演示仪海市蜃楼模拟实验可拆式话筒扬声器模型潜水艇模型模拟马德保半球实验感应起电器改进凸透镜成像规律 这是一台改进型的感应起电机 这台改进型感应 起电机是购置250mm 大型感应起电机，也 是用透明有机玻璃板 自做一个外罩，把两 电击加长到外罩外面。 其特点是克服了阴雨天 不能起电的缺点。 机械效率有用功和额外功 这是两个大小相同，能装的东西一样多，但是桶的质量相差很大，能使学生感受到什 么是有用功，什么是额外功。 马德堡半球模拟装置宜章县第八中学-刘东特点:利用玻璃吸盘气密性好，成功率

5、高；用挤压出空气并扳动扳手的方法使两个半球内形成真空，不用抽气筒，更加便捷；两个半球中间的绳子可以保护动手实验的学生，更具安生性；制作简单，成本低廉。大型船闸演示模型 将电动小汽车放在铺在试管的泡沫板上演示路面受到反作用力。覆杯实验的改进（1）操作不慎极易失败（2）由于纸吸水，所以演示时间不长（3）水杯不能大，否则水易流出（4）不能随意倾斜显示各个方向都有大气压强。如果将纸片换成一个硬质的光滑的薄塑料片（比如圆盒装德芙巧克力的盒盖），演示时就可以用一个很大的杯子，能长时间倒置水不会流出来，还能向各个方向旋转显示各个方向都有大气压。 将纸片换成硬质薄塑料片投射式惯性仪弹射式惯性实验仪摩擦力实验探

6、究仪 摩擦力实验探究仪 光学演示仪遮光罩 凸透镜成像演示仪电与热 电流通过导体产生的热量跟 电流的二次方成正比，跟导 体的电阻成正比，跟通电时 间成正比。叫做焦耳定律。 左图为演示仪，右图为学生实验仪电阻丝铜丝水的低压沸腾沸腾的条件与特征达到沸点，继续吸热，温度保持不变此沸腾不要加热，温度还不断下降。（图7）迷雾重重用一个带橡皮塞的空玻璃瓶（最好是小的玻璃盐水瓶），将瓶子放入玻璃罩内（注意橡皮塞只塞一半，不能塞得太死），如图所示，抽去罩内空气，瓶塞会像炮弹一样被瓶内的空气压出来。还能在瓶内看到白雾 滴几滴水后，白雾更浓可以演示水蒸气对外做功时内能减少，水蒸气液化） 怎么下不去了？水银柱先下降，

7、最后不降了，一直比外面高罩内还有压强罩内还有空气真空不能传声，始终能听到声音有了实验支持。(图6)反冲实验仪简易发电机浮力现象演示 浮力现象演示水槽，是浮力课程的引入实验器材。液体平衡传播焦耳定律学生分组实验仪自制教具的选题与解决的基本方法一、填补空白法找出教学中需要进行的实验而教材中又未曾涉及的空白点，有针对性进行教具自制。如二、重点难点突破法针对教学中的重点和难点进行教具自制和相关实验，用以突破的方法。如三、希望点和需求点列举法人们都有美好的希望，发明者根据人们的希望进行创新。如：四、缺点列举法人类的希望、社会的需求和事物的缺陷，构成了发明和革新的不尽源泉每发现一个缺点，提出一个问题，也就

8、找到了一个自制教具的课题。五、功能拓展法 使原教具的功能有所拓展，便于完成多种实验特别是探究实验的方法。如六、缩放法 根据教学的实际需要，将原有教具在尺寸上进行缩小或放大的方法。如七、替代法 实验教学中寻找实验材料或器具的最佳替代品的方法。如八、巧用法 在用废旧物品进行自制教具时，巧妙利用材料的形状或性能来获取最佳效果的方法。如实验创新大赛作品示例 一组声现象实验的创新设计青少年科技创新大赛作品示例1、内套式双筒高效打气筒 2、串 联 式 灯 头 教具在教学中的使用示例会制作，会使用，达到良好的教学效果 自制教具制作要考虑教学系统化,新课引入、分析、突破重点难点层层深入。 教师通过自制教具可以

9、按照自己的思路引导学生进行科学探究，以教材为平台加以扩展，引导学生进行思考。这就是自制教具据有很强的灵活性的特点。从设计构思到具体制作，都是一种创意，在制作过程中经过不断修改、制作完成的。它这种灵活的教学方法，是工业品无法比拟的。 例如 浮力的实验教学实验教学探究器材1、学生实验器材：如图1：水盆、弹簧测力计、溢水杯、盛水杯、水、重物、细绳。 2、教师实验器材：图2图4水槽（如图4由多格组成能装三种液体），各种小球、重物和一台自制浮力定量分析仪等组成。 浮力用实验教学1、新课引入 如图2：有一个乒乓球不小心掉入地洞怎么办呢？倒水，球上来了。 通过这个小实验引入浮力的概念，吸引学生的注意力。2、

10、 如图3：将用三个乒乓球制成的小球都放入这个装了液体*的槽中，一个能漂于液体上面，一个能沉入液体底下，还有一个球能悬浮在液体中，这是为什么？通过这个实验要激发学生的学习兴趣。 注：*是一种混合液体 教学过程3、如图4（图中大液体槽中演示） 将一块长方形木块放入液体中会怎样？木块下沉了。 将一个小铁球放入液体中小铁球也下沉了，那么将这个大铁球放入液体中会怎样呢！会下沉吗？放下去怎么浮起来了，是空心球。这两样体积一样大的正方形物体，一个是木块，另一个是塑料块，把它们放入液体中，又会怎样呢？这回木块上浮了，塑料块下沉了。 容器分三格组成猜一猜想一想 通过对以上一系列的实验现象观察，有的是同类材料有两

11、种不同现象发生，浮在液体上面的有浮力，沉入液体中的有没有浮力呢？那么浮力的大小到底与什么有关呢？ 这么多的实验现象猜一猜想一想测一测，沉入液体底的物体也有浮力，那么浮力与物体到底有什么样的关系？4、学生动手实验探究实验探究活动一： 浮力的概念、方向、测浮力的大小方法。 带着这几个问题进行交流、讨论、实验（沉入液体底的物体是否受到浮力？浮力的方向如何？怎样测出浮力呢？） 在许多情况下，不能用测力计直接获得物体受到的浮力，那么浮力的大小等于什么？学生实验探究活动二 提出问题：浮力的大小等于什么？ 猜想：浮力的大小等于排开液体的重力 设计实验：讨论、交流，需要测量哪些量，设计表格 进行实验：收集数据

12、： 实验测量：学生做的实验可能有一定的误差。 5、实验拓展： 通过下列实验仪器的创新，使实验精确度提高，得出结论。 这是一台自制实验探究演示仪，它是由F1力传感器、物体、溢水缸、 F3力传感器、盛水 桶、数据采集 器，液压升降及实验附件组成的阿基米德定律演示分析实验仪。 声音的产生和传播 设计自制教具的基本原则： 一、 做大一些 二、 使用信手可得的材料 三、 结构简单 四、 能进行鲜明的演示 五、 教育目标恰当 六、 做好一点 自制教具的评价国家教委教具评比时提出最基本的评选条件： 一、符合科学原理，能够满足教学内容的要求，有助于改进教学方法和解决教学中的难点、重点，有助于开展学科实验和科技

13、实践活动。 二、取材容易，便于自制，结构简单，造价低廉，便于操作，造形美观、安全、可靠、坚固耐用。 三、演示仪器造形生动，可见性好；分组实验仪器和器材对学生理解知识，训练技能有较大帮助，便于生自己动手创作，有利于增强实验动手能力。自制教具评价标准序号评价项目评价内容1教育性 紧密联系学校教学和学生生活实际，符合新课标的精神、新课改的理念。有利于学生创新精神和实践能力的培养，有利于提高实验教学的质量和师生的动手操作能力。对教育教学活动的开展有切实的帮助。2科学性 无科学性错误，能正确揭示科学原理和规律，能体现科学知识、方法和过程的统一，有利于学生学习科学知识，掌握科学方法，感悟科学过程，树立科学意识和提高实验操作技能。3可操作性操作简便，易学易用，有利于普及推广4可视性便于学生观察，造型美观序号评价项目评 价 内 容5实用性 取材容易，结构简单，性价比高，成本低或能够一物多用。易于操作，性能稳定，通用性好，安全可靠，便于自制推广；有助于环保和可持续发展6启发性有利于启发学生联想，渐学生和其他教师