高中物理：“物质是由大量分子组成的”教学反思

高中物理：“物质是由大量分子组成的”教学反思

该节课的重难点内容是“用油膜法估测分子的大小”这个实验的思想方法如何向同学们展示出来。该实验长期做下来都是实验结果偶然性很强,误差较大。虽然说是“估测”,但是误差较大的结果也是不能说服学生的。很关键的是油膜铺开时的视觉效果不明显。为了增强实验视觉效果,使实验结果相对更加准确,我对实验器材做了一定的改进,在不改变实验原理的情况下,大大增强了实验的视觉效果和说服力。这种改进针对于教师的演示实验比较好,对于学生的分组实验不太适用。

原本做该实验使用方形浅盘,在实验时先均匀洒好痱子粉,然后滴进油酸溶液,再盖上印有方格的有机玻璃板。当油酸铺开后在有机玻璃板上迅速用彩色水笔描出边界,最后再数格子处理数据。这是母本的实验处理方法。

在母本实验中有一些不够准确的地方。例如：（1）有机玻璃板不够清晰,尤其是长期多次使用以后,还会留有水笔划过的痕迹,多次擦洗后也会留下模糊的痕迹,这使得我们在做实验的时候不易看清板下油酸推开痱子粉的边界,也不方便画出边界；（2）油酸推开痱子粉时一直处于动态过程,描边界时一边描,边界还同时在变化,描出来的边界也不够准确,用不了多久,边界痱子粉还会散开。

针对以上两个问题,我提出了改进方案。

改进方案有两种,一个是从痱子粉入手。痱子粉为白色,不易引起视觉效果,试过用红色胭脂粉来做,但是很快就会溶于水,效果很不好。所以改用粉笔灰做实验,颜色可以有多种选择,根据浅盘颜色的不一样可以选取色差较大的来区别颜色,让边界看得更加清楚。但是在处理粉笔灰的时候不能在真正实验的时候一边刮一边洒,这样当后面的粉笔灰全部刮够以后,前面刮进的粉笔灰已经融进水中,实验效果就会不好了。这需要事先刮好较多的粉笔灰,然后再一起均匀撒在水面上,才会有相对较好的效果。但是最终还是发现粉笔灰的颗粒细度不如痱子粉。痱子粉还分很多种,市面上卖的还有一种爽身粉,这是不行的,撒下去以后发现具有类似油性的性质,效果很差,只能用普通痱子粉比较好。实践中还发现撒下去的痱子粉的形状与试验效果相关,最好撒下去的时候呈圆形,而且面积不能太大,这样推开又算得效果才会好。

就这样一件撒痱子粉的操作让我感觉要想做好一个实验,涉及到的细节问题

是多么的重要,真的要鼓励学生要有不停探究的精神,坚持不懈的努力才会有意想不到的发现。

其二,从改进有机玻璃板入手。既然连透明的有机玻璃板都不太看清楚,那么干脆就全部镂空。因此我用亚克力有机玻璃制作了一个方盘,并且在方盘边缘的上方均匀的打了一圈小孔,对边的小孔要对齐在一条线上,然后在小孔里穿上细线,这样就形成了用细线穿成网格作为方格使用。试验下来以后,觉得用细线穿不太合适,因为细线只要不拉紧就不直,做的网格效果就会很差。后来改为很细的橡皮筋,这样就容易拉直了。橡皮筋的颜色也可以选,只要挑选视觉效果对比明显的就可以。用橡皮筋还有一个好处,就是当我们清洗方盘的时候可以拉开皮筋把手伸进去洗。但是结果这样也有一个麻烦,就是由于橡皮筋是固定在盆上的,在清洗的时候不能洗得很干净很彻底,残留的油酸对下一次实验会造成较大影响,效果较差。

网格方盘示意图

因此在这基础上我又继续改进了方案。那就是制作了一个和浅盘尺寸配套的边框,在这个边框上均匀的打上小孔,同样穿上橡皮筋做成网格。实验时可以把边框放在浅盘上,不用的时候也可以方便的拿开,这样清洗浅盘的时候就会很方便,也能洗的很干净。经过试验效果果然很好。同时也觉得孔和孔的间距在2cm比较合适,这样格子不会太小,不会导致格子太多数起来麻烦,而且格子也不是太大,引起实验结果误差,视觉效果还很好,便于观察。但是对于这样的处理方法还带来一个较大的问题,那就是没有办法像在玻璃隔板上画那样记下边界,镂空的网格是没有办法画边界的。

网格方框示意图 实际实验时得到的一张照片

为了解决这个问题,演示实验的时候我在浅盘上方用铁架台架设一个摄像头,学生可以通过投影屏幕看到摄像头下的实验操作。同时可以利用类似于QQ视频聊天一样的软件工具拍下照片。油酸滴入水中后迅速铺开,在这时候可快速拍下多张连续的照片,然后选取效果较好的,相对稳定时候的一张照片立刻在电脑上显示出来。在这张照片上记录了网格也记录了边界。之后对着电脑直接数格子也好,用纸打印出来数格子也好,都比较方便且准确,效果非常好。

我在油膜法实验装置上和处理方法上的改进,大大增强了演示实验的效果,让学生能够在座位上看的很清楚。之前教师演示该实验的时候都是使用实物展台,清晰度不高,盖上玻璃盖板后更加无法看清油酸边界。我在这个实验中采用高清摄像头,再加上镂空网格,对实验现象的呈现起了翻天覆地的作用。同时实验处理数据也能在预计的误差范围内,基本上所有的实验油酸分子直径算出来都在

1010m～109m之间,而公认的油酸分子直径为1.121010m,这样的实验结果能

够很好地说明实验原理,同时也能很好的解释实验误差。

研究实验的时候发现浅盘的形状对油膜的铺开效果会有影响,方盆比长盆好,圆盆又比方盆好,但是由于没有找到合适的圆盆,最终还是使用了方形浅盆来做实验。

这次赛课活动让我感触很深,精心设计实验,力求最好效果的过程真的很辛苦,但是为了向学生呈现较好的实验效果,我觉得这也是值得的。在今后的教学过程中不仅是我自己要不停探究更好的教学方法,也将会带着学生一起不停探究,不停探索更好方案,激发他们的创造力,以期望达到最好的效果。