关于对内能转化为机械能的实验教学思考 刘 峰在我这些年的教学中我感受到内能转化为机械能的内容应该算是初中物理里面 一个比较抽象的知识点，因为内能是物体内部的分子动能和势能的总和，内能 是看不见摸不着的一种与机械能完全不同性质的能量。因此我们在教学的过程 中只用口头来描述学生不容易理解的，所以我们在教学时要把理论联系实验来 进行教学，那么怎么才能把抽象的理论联系到实验中来，而且让学生能够比较 容易的掌握这个知识点呢？我从我这几年的实验教学中体会到了这几点：一、 选择合适的实验装置最为重要。我们知道一个教学实验我们可以设计出很多种 实验来，但是不同的实验对教学的影响是不一样的，好的实验带来的教学效果 是明显的，就拿内能转化为机械能的实验来说吧，苏教版里用的那个装置是比 较先进的但是对我们大多数山区的学校来说我们是没有这个实验装置的，估计 这个实验仪器的现象是明显的，但是没有怎么办呢我们只能自己想办法了，我 曾经设计过很多的实验但大多数的实验效果或者说现象不明显最后我选择了一 个比较老套的实验装置，如图 5 所示，为什么我选择这个装置呢？是因为这个实验效果很好，很明显、学生容易观察和理解。 二、选择实验装置时应该考虑到实验过程中的两点因素。1.最重要的因素安全 因素.我从自身的经历来谈谈这个观点，我在 2009 年的一节课上我为学生做了 这个实验当时我是第一次做这个实验没有任何经验，在课前我也没有提前做过 一遍，就直接到教室里做了，我没有考虑到这个实验的危险性，当我在做实验 的过程中我把试管的口无意间对准到了一个同学的脸部，当加热到一定时间后 发生了一点意外，塞子飞出去了但同时伴随着一些沸水也飞了出去，由于试管 口对准了同学的脸部所以水就把学生的脸烫了，幸好的是情况不严重，没有带 来大的安全事故。2010 年的另外一节课是我意想不到的我也是在做这个实验虽 然不再是第一次做了但还是出现了意外，正当我在实验时当水烧了一会眼看现 象就要出现了结果试管发生了爆炸，当时学生都在睁大眼睛观看大量的玻璃碎 片飞的到处都是，幸好也没有伤到学生。第一次出现的情况是我认为造成的， 那么第二次是我万万没想到的，从这两次的实验中我体会到我们在做实验是一 定要考虑安全。竟可能的避免让不安全的事情发生，2.影响实验效果的因素.我 通过对这个实验的反复研究发现了要想这个实验效果明显对试管里水的多少有 严格要求，以及试管塞的紧松程度都有影响，如试管里面的水太多了加热的时 间要很长，学生的注意力就会不集中了，因为这个实验现象发生的时间极短， 瞬间就发生了如果加热的时间太久好多同学由于精力不集中没有看见或者看清 现象，如果试管里面的水太少了试管飞出的距离短，有时根本就飞不出去效果 不好.通过大量的实验我发现试管里面的水在 5-7cm 高合适。三、对失败实验 进行的认真分析，总结。我就我失败的实验中得到的宝贵经验谈谈我的想法， 我从上述的两个案例中得到经验主要有两点：1.对学生负责，我从那次实验以后我在做每一个实验是时都要把学生的安全放在首位，在做实验以前我会反复 的思考那里还有安全隐患，尽可能的去改进实验。2.认真分析找出失败的原因， 如第二次实验失败以后我在课后认真分析了为什么我所带的四个班级中只在一 个班级里发生了试管爆炸，结果我得到的结论是我在那个班级做实验时把试管 口塞的太紧了以至于内能不能把塞子发射出去，最后转化为了试管的机械能把 试管涨破了。所以在后来的实验中我注意了这些问题就再也没有出现过类似的 问题了。四、 通过对这个实验的思考我对实验教学又更进一步的进行了思考通 过一些我在实际教学中的案例来说明在实验教学应该尊重实验本身，不要追求 实验的完美。以及在实验教学中因该注意的一些小问题。物体对外做功实验， 内能减少也是一个难以成功的实验，气体对塞子做功时，瓶内应该有雾出现， 可是按课本装置却看不见雾，我们不能片面追求所谓正确结果“有雾，是因为 你们离的远没看清”而抹煞学生的“求真”精神，使学生的创造性成分白白流 失。经引导学生能分析出实验失败的原因：气体对塞子做功较少，需要液化的 水蒸汽太多，造成雾的浓度小。教师在设计演示实验时应注意以下几点：首先， 物理过程的变化要显著。为了使现象明显，仪器的尺寸要比较大，尤其是观察 部分的尺寸要大、刻度线条要粗，要使教室内最远的同学也能看清。这样做演 示的精密度虽有所降低，但可以用感受效果来弥补。必要时可以借助投影、增 强现象的明显性，提高观察效果。另外，仪器摆放的位置，被观察主体与背景 的色调对比等也会影响观察的效果。通常可采用演示板、磁性黑板、照明等方 法来增强观察效果。其次，仪器简单，过程明了。演示之所以要直观，就是为 了能从实验中直接观察到物理过程，认识物理现象的本质，而不需要过多地拐 弯抹角，受其它无关因素的干扰。特别是一些为建立、巩固物理概念的定性演 示中，没有必要选择精密复杂的实验装置。初中物理教材中，许多重要的定律、 概念、公式都是通过实验推理出来的，具有很强的客观性，如光的反射定律、 二力平衡条件、欧姆定律等。学生由于亲身经历和学识限制，对书本内容不可 能一听就懂，并且会怀疑其客观性。而实验就起了帮助他们发现规律，掌握规 律，理解获取知识的桥梁作用。所以，教师应尽最大努力做好一切演示实验和 学生分组实验，切忌不做实验或少做实验而讲实验。因为单纯的讲实验，便贬 低了定律、概念的客观真实性，学生也难于理解和接受。教师在做演示实验时， 必须把准确无误的物理现象清晰的展现在学生面前，让每个学生看清楚，使学 生确信定律、概念的客观性。所以教师必须是一个坚定的唯物论者，要具有严 谨的科学态度。在实验中，要以得出的数据来验证或推导出定律、公式，绝对 不允许涂改实验数据，使之与物理定律、公式相符。培养学生的实验操作能力， 学生的实验操作能力的高低对他们今后的工作和学习有着重要的影响。生活中 小到照明电路的安装，各种物体质量的测量，大到交通运输和生产劳动都需要 这方面的能力。所以培养学生的实验操作能力作为素质教育中很重要的一个方 面。