初中物理实验,要包括什么器材和步骤,还要有结论

初中物理实验,要包括什么器材和步骤,还要有结论,第1张

最常用的有:烧杯,密度计,温度计,铁架台,玻璃棒,石棉网,酒精灯(或酒精喷灯)斜面,木板,木块儿,拉力计,铅锤等。步骤:提出问题,做出假设,设计实验,进行实验,得出结论。结论一般是对问题的总结性回答。

根据中学物理教学过程的特点,物理教学设计原则上可以大致分成3个阶段:中学物理的思路设计阶段、中学物理的活动设计阶段和中学物理的心理模拟阶段。

① 中学物理教学的思路设计

中学物理教学的思路设计是物理教师根据教学过程的一般规律和中学物理课程的基本特点,在把握物理课程思路的前提条件下,明确教学目标,编制出有一定层次的教学程序。物理教学的思路设计只是教学方案的纲要设计,许多工作只是原则性的、笼统的,还需要进一步具体化。比如,物理规律教学的一般思路是:提出问题→猜测尝试→验证设想→用数学方法阐述物理规律→应用物理规律解决新问题。思路设计阶段给出了原则性的设计思路,还有许多具体的工作有待于在中学物理教学的活动设计阶段完成。

② 中学物理教学的活动设计

中学物理教学的活动设计是指在物理教学过程中确定师生双方活动的方式,可以概括为“3W”,Who(谁来做),What(做什么),How(如何做)。中学物理教学的活动设计是物理教学思想设计的具体化和明细化。如果说教学思想设计是一幢大厦的建筑图纸,那么教学活动设计就是具体的建筑施工。

图纸确定下来后,具体的建筑施工可以有各种方案。同样,确定下一个物理教学思路,具体的活动方式可以是各式各样的,活动设计也是各式各样的。中学物理教学活动设计是物理教学设计的三个阶段中最重要的阶段,对教师有较高的要求。中学物理教师不但要有清晰的教学思路,而且要有创造性、灵活性应用于具体的教学活动中的能力。例如上面提到的物理规律教学思路确定后,物理教师就可以根据具体的物理规律(比如能量转化与守恒定律),并依据学生的具体情况,确定下一步具体的教学活动的安排。

中学物理教学活动设计是一项复杂的系统工程,是多因素、多层次、多关系的协调统一。物理教师在活动设计中一定要注意教材内与教材外的统一、主体活动与主导活动的统一、分层活动与整体活动的统一等三对主要矛盾。

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物理学是由实验和理论两部分组成,物理学实验是人类认识世界的一种重要活动,是进行科学研究的基础。它不仅能够提供丰富的感性材料,帮助学生理解物理现象和物理规律,而且能够提供科学的思维方法,激发学习兴趣和求知欲望,培养学生探索世界的能力。现将初中物理教材中的实验方法做如下总结:

一、观察法

是人们为了认识事物的本质和规律有目的有计划的对所显现的有关事物进行考察的一种方法,是收集获取记载和描述材料的常用方法之一。

实例:水的沸腾实验中在使用温度计前,应该先观察它的量程,认清它的分度值。实验过程中要注意观察水沸腾前和沸腾时水中气泡上升过程的两种情况,温度计在沸腾前和沸腾时的示数变化;在学习声音的产生时观察小纸片在扬声器中的运动状态,观察正在发声的音叉插入水中激起水花,发现发出声音的物体都在振动;还有光的反射规律;光的折射规律;凸透镜成像特点等。

二、比较法

是确定研究对象之间的差异点和共同点的思维过程和方法,各种物理现象和过程都可以通过比较确定它们的差异点和共同点。

实例:汽车轮船火车飞机它们的发动机各不相同,但都是把燃料燃烧时释放的内能转化为机械能的装置。而汽油机和柴油机虽然都是内燃机,但它们的构造、吸入的气体、点火方式、使用范围等方面都有不同;再如蒸发与沸腾的比较。

三、控制变量法

是指讨论多个物理量的关系时通过控制其中几个物理量不变,只改变其中一个物理量从而转化为多个单一物理量影响某一个物理量的问题的研究方法。这种方法在实验数据的表格上的反映为某两次试验只有一个条件不同,若两次试验结果不同则与该条件有关,否则无关。

实例:研究导体的电阻跟哪些因素有关;研究影响力的作用效果的因素;研究液体蒸发快慢的因素;研究液体内部压强;研究动能势能大小与哪些因素有关;研究琴弦发声的音调与弦粗细、松紧、长短的关系;研究物体吸收的热量与物质的种类质量温度的变化的关系;研究电流与电压电阻的关系;研究通电导体在磁场中受力与哪些因素有关;研究影响感应电流的方向的因素等都采用此法。

四、等效替代法

所谓等效替代法是在保证效果相同的前提下,将陌生复杂的问题变换成熟悉简单的模型进行分析和研究的思维方法。

实例:研究串联并联电路关系时引入总电阻(等效电阻)的概念,在串联电路中把几个电阻串联起来,相当于增加了导体的长度,所以总电阻比任何一个串联电阻都大,把总电阻称为串联电路的等效电阻。在并联电路中把几个电阻并联起来,相当于增加了导体的横截面积,所以总电阻比任何一个并联电阻都小,把总电阻称为并联电路的等效电阻;在电路分析中可以把不易分析的复杂电路简化成为较为简单的等效电路;在研究同一直线上的二力的关系时引入合力的概念。

五、转换法

物理学中对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量,通常用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量,这种研究问题的方法叫转换法。

实例:物体发生形变或运动状态改变可证明一些物体受到力的作用;马德堡半球实验可证明大气压的存在;雾的出现可以证明空气中含有水蒸气;影子的形成可以证明光沿直线传播;月食现象可证明月亮不是光源;奥斯特实验可证明电流周围存在着磁场;指南针指南北可证明地磁场的存在;扩散现象可证明分子做无规则运动;铅块实验可证明分子间存在着引力。

六、类比法

所谓类比就是“触类旁通”“举一反三”,它是根据两个或两类对象之间在某些方面的相同或相似而推出他们在其他方面也可能相同或相似的一种逻辑思维。从而可以帮助我们理解较复杂的实验和较难的物理知识。

实例:电压与水压;电流与水流;内能与机械能;原子结构与太阳系;水波与电磁波;通信与鸽子传递信件;功率概念与速度概念的形成等。

七、建立模型法

是用物理模型使抽象的理论加以形象化,便于想象和思考。物理学的发展过程就是一个不断建立物理模型和用新的物理模型代替旧的或不完善的物理模型的过程。

实例:研究肉眼观察不到的原子结构时,建立原子核式结构模型;研究光现象时用到光线模型;研究磁现象是用到磁感线模型;力的示意图或力的图示是实际物体和作用力的模型;电路图是实物电路的模型;研究发电机的原理和工作过程用挂图及模型;研究内燃机结构和工作原理用挂图及模型。

八、理想实验

理想实验是人们在思想中塑造的理想过程,是逻辑推理和理论研究的重要方法。理想实验虽然也叫实验,但它同所说的真实的科学实验是有原则区别的,真实的科学实验是一种实践活动,而理想实验则是一种思维的活动。

实例:研究真空是否能够传声;牛顿第一定律等。

九、图像法

图象表示一个量随另一个量的变化关系,很直观。由于物理学中经常要研究一个物理量随另一个物理量的变化情况,因此图象在物理中有着广泛的应用。如:在探究固体熔化时温度的变化规律和水的沸腾情况的实验中,就是运用图象法来处理数据的。它形象直观地表示了物质温度的变化情况,学生在亲历实验自主得出数据的基础上,通过描点、连线绘出图象就能准确地把握住晶体和非晶体的熔化特点、液体的沸腾特点了。

研 究 电 磁 铁

一、实验名称 研究电磁铁

二、实验仪器 两个相同的大铁钉、一些绝缘导线(漆包线)、开关、电源、滑动变阻器、一些曲别针、电流表、纸片。

三、实验要求

研究电磁铁的磁性强弱与电流大小、线圈匝数的多少的关系。

四、实验报告

步骤 保持不变的因素 变化的因素 实验现象 判断

观察 匝数、有铁钉 电流大/小 应填:电流大时

吸起的曲别针多 电流大时,电磁铁磁性强

实验 匝数、电流 铁钉有/无 有铁芯时,吸起的曲别针多 有铁芯时,电磁铁磁性强

实验 电流、有铁钉 匝数多/少 匝数多时,吸起的曲别针多 匝数多时,电磁铁磁性强

结论:影响电磁铁磁性强弱的 电流大小 、 线圈匝数 、

有无铁芯 。 试题六 探究斜面的机械效率

一、 实验仪器:一条长木板、大小不等的多个木块、一个小车、细线、d簧秤、直尺。

二、 实验要求:

1、 探究光滑程度相同的斜面,当倾斜程度不同时,斜面的机械效率是否相同。

2、 会正确使用d簧测力计测力和小车的重力。

三、 实验步骤

1、 按如图所示先用较小的木块垫在长木板下组成斜面,在木板上标出木块的位置;

2、 用d簧测力计测出小车重;

3、 把小车放在斜面上, 用d簧测力计沿斜面从低端匀速拉动小车,使小车尾部到达标记处,计下拉力大小。

4、 用刻度尺测出斜面长(木板 底端到标记的距离)和斜面高(桌面到标记的竖直距离)

5、 再换高一点的木块垫在木板标记处重复步骤3、4

6、 再换更高一点的木块垫在木板标记处重复步骤3、4

四、1、实验结果记录

斜面的倾斜程度 小车重量(牛) 斜面高度(米) 沿斜面拉力(牛) 斜面长(米) 有用功 (焦) 总功(焦) 机械效率

较缓

较陡

最陡

2、实验结论:

(1)斜面的省力情况与斜面的倾斜程度的关系? 斜面倾角越小越省力 。

(2)斜面的机械效率与斜面的倾斜程度的关系? 高度不变时,倾斜程度越大,机械效率越高

试题三 探究杠杆的平衡条件

一、 实验名称:探究杠杆的平衡条件

二、 实验器材:标签分别为A、B的两滴瓶盐酸、氢氧化钠溶液、石蕊、酚酞、碳酸钠、小烧杯(2个)、杠杆、支架、钩码、刻度尺、线

三、 实验要求:

1、将两滴瓶没有标签的盐酸溶液和氢氧化钠溶液区分开。

2、会用杠杆两侧的螺母,调节杠杆在水平位置平衡。

3、能识别并读出杠杆的力臂,并正确记录。

4、会用G=mg计算已知质量物体的重,并正确记录。

5、根据测量数据,归纳出杠杆平衡条件,并用字母或文字加以表达。

考生姓名 准考证号 成绩

实验报告

实验次数 动力F1

(N) 动力臂L1(cm) 动力×动力臂 阻力F2(N) 阻力臂L2(cm) 阻力×阻力臂

1、你使用 试剂鉴别两瓶溶液的,现象 。

2、实验数据记录

3结论在差允许的范围内杠杆的平衡条件是 动力×动力臂=阻力×阻力臂 式子F1×L1=F2×L2。

4、调节杠杆在水平位置平衡的好处是上 1是使重心落在支点上2便于在杠杆上直接读出力臂大小。

初中物理五大实验方法:

一、观察法:

是人们为了认识事物的本质和规律有目的有计划的对所显现的有关事物进行考察的一种方法,是收集获取记载和描述材料的常用方法之一。

实例:水的沸腾实验中在使用温度计前,应该先观察它的量程,认清它的分度值。实验过程中要注意观察水沸腾前和沸腾时水中气泡上升过程的两种情况,温度计在沸腾前和沸腾时的示数变化。

在学习声音的产生时观察小纸片在扬声器中的运动状态,观察正在发声的音叉插入水中激起水花,发现发出声音的物体都在振动;还有光的反射规律;光的折射规律;凸透镜成像特点等。

二、比较法:

是确定研究对象之间的差异点和共同点的思维过程和方法,各种物理现象和过程都可以通过比较确定它们的差异点和共同点。

实例:汽车轮船火车飞机它们的发动机各不相同,但都是把燃料燃烧时释放的内能转化为机械能的装置。而汽油机和柴油机虽然都是内燃机,但它们的构造、吸入的气体、点火方式、使用范围等方面都有不同;再如蒸发与沸腾的比较。

三、控制变量法:

是指讨论多个物理量的关系时通过控制其中几个物理量不变,只改变其中一个物理量从而转化为多个单一物理量影响某一个物理量的问题的研究方法。这种方法在实验数据的表格上的反映为某两次试验只有一个条件不同,若两次试验结果不同则与该条件有关,否则无关。

实例:研究导体的电阻跟哪些因素有关;研究影响力的作用效果的因素;研究液体蒸发快慢的因素;研究液体内部压强;研究动能势能大小与哪些因素有关;研究琴弦发声的音调与弦粗细、松紧、长短的关系;研究电流与电压电阻的关系;研究通电导体在磁场中受力与哪些因素有关;研究影响感应电流的方向的因素等都采用此法。

四、等效替代法:

所谓等效替代法是在保证效果相同的前提下,将陌生复杂的问题变换成熟悉简单的模型进行分析和研究的思维方法。

实例:研究串联并联电路关系时引入总电阻的概念,在串联电路中把几个电阻串联起来,相当于增加了导体的长度,所以总电阻比任何一个串联电阻都大,把总电阻称为串联电路的等效电阻。

在并联电路中把几个电阻并联起来,相当于增加了导体的横截面积,所以总电阻比任何一个并联电阻都小,把总电阻称为并联电路的等效电阻;在电路分析中可以把不易分析的复杂电路简化成为较为简单的等效电路;在研究同一直线上的二力的关系时引入合力的概念。

五、转换法

物理学中对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量,通常用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量,这种研究问题的方法叫转换法。

实例:物体发生形变或运动状态改变可证明一些物体受到力的作用;马德堡半球实验可证明大气压的存在;雾的出现可以证明空气中含有水蒸气;影子的形成可以证明光沿直线传播;月食现象可证明月亮不是光源;奥斯特实验可证明电流周围存在着磁场;指南针指南北可证明地磁场的存在;扩散现象可证明分子做无规则运动;铅块实验可证明分子间存在着引力。

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