數(shù)學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)。 很多數(shù)學(xué)知識(shí),包括數(shù)學(xué)概念、定律和理論,都是在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上完善起來(lái)的。 化學(xué)實(shí)驗(yàn)生動(dòng)形象,既能增強(qiáng)中學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,又能提高中學(xué)生的觀(guān)察能力。 好奇地觀(guān)察實(shí)驗(yàn)是大多數(shù)中學(xué)生的心理。 如何引導(dǎo)中學(xué)生的好奇心探索化學(xué)現(xiàn)象,提高創(chuàng)新思維能力值得研究。 我個(gè)人認(rèn)為實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新點(diǎn)主要是指出實(shí)驗(yàn)的過(guò)程教學(xué),中學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中必須能夠清楚、明顯地聽(tīng)到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。 必要時(shí)對(duì)教材中的實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行改進(jìn)和創(chuàng)新,使之更加方便。 達(dá)到目標(biāo)。 實(shí)驗(yàn)過(guò)程教學(xué)是化學(xué)現(xiàn)象與實(shí)驗(yàn)推論聯(lián)系的紐帶和載體。 只有明確了過(guò)程和現(xiàn)象,才能做出正確的推斷。
“平面鏡成像”這一節(jié)是在研究光的線(xiàn)性傳播和光的反射的基礎(chǔ)上,學(xué)習(xí)平面鏡成像平面鏡成像實(shí)驗(yàn)器材,是對(duì)前兩節(jié)課知識(shí)的應(yīng)用。 從這節(jié)課開(kāi)始,“圖像”的概念將被更完整地討論。 本課的一些討論方法和思路為上一章凸透鏡成像的討論奠定了基礎(chǔ)。 因此,這一節(jié)在前后之間有著重要的聯(lián)系。 教材安排了“平面鏡成像”的探索性實(shí)驗(yàn),通過(guò)實(shí)驗(yàn)獲得平面鏡成像的特性。 因此,用光的反射定理解釋了平面鏡成像的原理,提出了實(shí)像的概念,最后介紹了平面鏡的應(yīng)用。 搞好教材中的探究性實(shí)驗(yàn)是使中學(xué)生了解平面鏡成像特性的關(guān)鍵。 這是培養(yǎng)中學(xué)生重視實(shí)驗(yàn)和歸納,提高學(xué)習(xí)能力的好教材。 已經(jīng)為接下來(lái)的光學(xué)實(shí)驗(yàn)做好了必要的準(zhǔn)備。 教材中借助兩根相同的蠟燭和玻璃板設(shè)計(jì)的演示實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)單易行,但仍有不足之處。 針對(duì)不足之處平面鏡成像實(shí)驗(yàn)器材,我做了一些創(chuàng)新和改進(jìn)。 下面先針對(duì)現(xiàn)有的不足說(shuō)明改進(jìn)的途徑。
實(shí)驗(yàn)?zāi)康模悍奖憧旖莸剡M(jìn)行實(shí)驗(yàn),探索平面鏡的成像特性。
實(shí)驗(yàn)儀器及用具:帶輪子的底座、玻璃板(帶支架)、多支長(zhǎng)短不一的筆(帶橡皮塞)、一張有方格的白紙等。
實(shí)驗(yàn)方法步驟說(shuō)明:
1、將玻璃板垂直安裝在藍(lán)色方格紙上,把最長(zhǎng)的筆放在玻璃板前面,透過(guò)玻璃板觀(guān)察筆的“像”。 圖片在哪里? 在玻璃板旁邊,轉(zhuǎn)動(dòng)支架,觀(guān)察玻璃板的另一側(cè)左側(cè)沒(méi)有任何東西。 現(xiàn)在把白紙放在剛才看到的圖像的位置,紙上什么也沒(méi)有。 所以,它不是由真實(shí)的光線(xiàn)構(gòu)成的,所以它所產(chǎn)生的就像一個(gè)真實(shí)的圖像。
2、重置支架,用手頭最短、最短、等長(zhǎng)的帶橡皮塞的筆,找到當(dāng)前筆的所謂圖像,看能否完全重疊。 因此,只有等長(zhǎng)的筆才能與圖像完全重合。 因此可以得到圖像和物體的大小相等。 經(jīng)過(guò)多次測(cè)試,實(shí)驗(yàn)的推論具有普遍性。
3、用紅色方格紙上的格子畫(huà)出物、像到平面鏡的距離,很容易推斷:像、物到平面鏡的距離相等。
4、借助物理課上對(duì)稱(chēng)性的知識(shí),我們還可以得到:平面鏡成的像關(guān)于鏡面對(duì)稱(chēng)于物體。
實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新及其意義。
原始實(shí)驗(yàn)的不足之處。
1、燃燒的蠟燭有異味,影響教室環(huán)境,有明火存在,存在安全隱患,不利于低碳環(huán)保。 如果用旋轉(zhuǎn)的實(shí)驗(yàn)裝置讓我們從不同的角度觀(guān)察,蠟燭很容易掉下來(lái),不能動(dòng)態(tài)地顯示平面鏡的成像特性。
2、中學(xué)生對(duì)“虛像”這個(gè)新概念認(rèn)識(shí)模糊,不能直觀(guān)地猜出大致位置。
3. 在燃燒過(guò)程中,其中一支蠟燭的高度會(huì)發(fā)生變化,而另一支蠟燭的高度保持不變,圖像和物體不能完全重疊,不利于順利得出“實(shí)驗(yàn)推導(dǎo)”圖像和物體的大小相等”。
4、不易直接看出像與物距鏡的距離關(guān)系。 原來(lái)的實(shí)驗(yàn)是用天平來(lái)測(cè)量數(shù)據(jù),比較麻煩。
實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新的意義。
帶輪子的底座,黑色方格紙,帶橡皮塞的鋼筆。
帶輪子的底座,主要是為了方便轉(zhuǎn)動(dòng),直接觀(guān)察玻璃板后面是否有影像; 帶有方塊的黃紙使現(xiàn)象明顯,同時(shí)可以很容易地檢測(cè)出圖像與物體和平面鏡之間的距離; 帶橡皮塞的筆可以更容易固定位置,多支筆的粗細(xì)不同,這讓我們對(duì)圖像和物體的大小相等有更深的理解,而不是只用一個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果來(lái)推論. 通過(guò)多次實(shí)驗(yàn)探索,也能讓我們經(jīng)歷多次實(shí)驗(yàn),做到舉一反三,避免巧合。
曾說(shuō)過(guò):“學(xué)生的智慧來(lái)自他的腳趾?!?對(duì)于“動(dòng)手”的重要性,他一語(yǔ)中的。 要培養(yǎng)中學(xué)生的創(chuàng)造能力,就要培養(yǎng)中學(xué)生的動(dòng)手能力。 在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中,我們可以和中學(xué)生一起工作,不局限于課本上的設(shè)備,讓設(shè)備的選擇更簡(jiǎn)單方便,技術(shù)更準(zhǔn)確,現(xiàn)象更明顯。 這使得中學(xué)生很容易體驗(yàn)到成功的喜悅,師生一起做實(shí)驗(yàn)的快樂(lè),極大地調(diào)動(dòng)了中學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,也使中學(xué)生能夠培養(yǎng)創(chuàng)新能力。以一種微妙的方式。
(作者單位:廣東省新鄉(xiāng)市濰縣城北關(guān)小學(xué))