“摆的研究”实验的教具改进

科学探究离不开物质材料的支持,小学科学教师对教材原有的教具进行改进与创新,可以帮助学生更好地融入科学探究活动。本文对“摆的研究”一课教具进行分析,发现该教具存在实验操作麻烦、实验安全性低等缺陷,于是通过改进教具所需材料、增加滑轮、安装类似量角器的装置,制作了改进教具。运用该教具进行实验可直接读出摆线的长度、摆角的大小,对于摆锤重量的增减也更加方便、安全,操作简单,能提高实验效率,促进教学目标的实现和学生科学素养的提升。

小学科学教具改进的“5P”策略——以“日食和月食”为例

小学科学课程兼具基础性、实践性、综合性,其教具的开发和使用在课程实施过程中起到重要作用。在"日食和月食"一课教学过程中,根据教具模型在教学实施过程中存在的问题,应从实验操作、教具替换、多元应用等方面采取教具改进的"5P"策略,拓宽一线教师对小学科学教学具的改进思路。

两种改进教具在蜡烛燃烧实验中的应用

实验是初中化学突破重点和难点、培养学生科学素养的主要途径。现行几种教材中的"铜圈灭火""点燃蜡烛白烟"等实验均存在不易成功、现象不明显的问题。利用"灭烛神钩""窥蜡管"两种改进教具可有效解决有关问题。两种改进教具制作简单,操作方便,效果明显,富含趣味性,可有效提高教学效率。

“浮力产生原因”实验教具的改进设计

教学活动中常用的"浮力产生原因"演示实验教具是使学生直接观察橡皮膜的形变程度来揭示浮力产生的原因,但存在设计不足、演示现象不显著等问题.笔者自制"浮力产生原因"演示仪,将橡皮膜的形变程度转换为U形管压强计两侧液柱高度差,从而更显著地揭示浮力产生的原因.

实验教具改进及创新的相关思考——以“铜和浓硫酸反应”若干实验改进为例

实验教学的魅力在于信手拈来的材料遇到不同维度的思考。关于铜和浓硫酸反应实验的改进文章有很多,分别从铜和浓硫酸反应的温度、对反应的控制、浓硫酸的质量分数、装置的气密性、环保性等多个方面做了大量的改进。不同文献对实验改进的方向和侧重点各不相同。文中通过对不同案例的思考与分析,总结实验创新的特点,有助于此类实验在教学中的应用与改进。

全反射实验设计与教具改进

通过对人教版教材'全反射'实验进行分析,发现其对于课程引入新颖度不够,学生并不能直观感受到'全反射'现象,无法实现全反射的定量计算,实验设计的过渡性不强.若对现有实验仪器进行改进,采用符合学生认知思维的演示实验授课,能起到比较理想的教学效果.

初中化学实验教学的“利器善事”——从蜡烛燃烧实验例说实验教具改进

实验是化学课程学习的重要组成部分、科学探究的重要途径.初中化学实验教学实践中,"铜圈灭火"、"点燃蜡烛白烟"两实验的效果通常不太理想,本文基于实验操作的成功率与现场教学实效性的视角思考,合理改进实验教具与操作方法,进行教材实验教学素材的二次开发,真正实现初中化学教学的"利器而善事".

“斜面”实验教具的改进

在探究斜面坡度与用力大小变化规律的教学中会遇到各种问题。对此,可利用木板、定滑轮和平面拼接器优化设计并制作“斜面”实验教具,促使探究问题更为真实、实验器材更为轻便、实验操作更加简单,使其在“斜面”探究实验活动中发挥积极的作用。

“探究音高变化系列”实验教具的改进

在探究音高变化时，可根据实验原理改进并自制“探究音高变化系列”实验教具，在用本捧敲击或用手拨动时，它们会发出音高不同的声音，从而使实验更科学，寓教于乐。同时，能提高学生的动手能力、想像能力和创新能力，提高科学素养。

多功能平抛运动实验装置的创新设计与实验

针对现有平抛运动实验装置设计不足、操作繁琐等问题,设计了多功能平抛运动实验装置.设计制作的装置将讨论平抛运动水平与竖直分运动、演示不同高度和初速度的平抛运动、验证平抛运动轨迹是抛物线等多种功能相融合,方便实验教学的开展.通过现象的观察和数据的处理,从多角度引导学生归纳平抛运动的规律,为提升科学探究能力提供良好的教学资源.

素养导向下物理实验教学的创新路径

从物理学科核心素养的4个维度阐述了实验教学的创新方向,并结合对实验教学的思考和实践,从教具改进、现代技术、感知体验、思想方法、问题设计、知识应用6个方面探究了物理实验教学的创新路径.这些创新方向和路径可以通过具体的实例来实施,例如静摩擦力教学、楞次定律教学、牛顿第三定律教学等.通过创新物理实验教学,可以培养学生的创新意识和实践能力,提高学生的科学素养和综合能力.

“温室效应”模拟装置

在教科版科学五下“环境与我们”单元《合理利用能源》一课教学中,学生需通过模拟实验探究“温室效应”。教材原实验易受外界干扰,且学生难以将二氧化碳与塑料密封袋建构联系。本教具改进了实验材料与结构,操作难度降低,便于获得更科学准确的数据,从而加深对“温室效应”这一抽象概念的理解。

探究声音可视化的克拉尼板的改进

本实验改进了传统的克拉尼板实验。改进后的装置增加手机蓝牙连接,以智能手机中的phyphox软件和钢琴软件作为声源,替换了实验室中的声源装置,增加了问题的探究范围。从铝板的厚度、大小、形状等多方面探究影响克拉尼图案形成的因素。改进后的克拉尼板实验增加了实验中的互动性,激发了学生探索欲望,增加了学生对一维驻波和二维驻波形成与传播的认识。

利用旋转烟室改进“探究光的反射规律”实验

"探究光的反射规律"实验是初中物理一个非常重要的实验。针对传统教具的空间立体性不够、探究性不强等问题,可自制实验教具,在立体空间中探究光的反射规律。自制的教具采用旋转烟室,可呈现出清晰的光路,学生能够全方位、多角度地观察实验现象;可将平面和法线在立体空间中展现出来,学生更容易发现面与面、线与面的垂直关系,并通过测量验证猜想的正确性。通过观察实验现象、提出猜想、实验探究、获取证据、准确表述等环节,培养了学生的科学探究能力、模型构建和推理论证的科学思维,发展了学生的物理学科核心素养。

“多合一”光学教具的开发与使用

光学内容是苏科版初中物理八年级上册中的重点和难点,尤其是小孔成像、凸透镜成像规律及其应用拓展等内容,实验探究性很强。而实验室所配备的各类标准器材存在一定缺陷。对此,尝试自制“多合一”光学教具,并以之探究上述光学内容中大部分重难点实验。该教具具有不少优点:取材环保低廉,适合自制推广;可使实验呈现多样,观察灵活自由;利于培养学生的科学思维和探究精神。

“光的反射和折射”实验教具改进

原教具不足此次教具改进是基于三个版本教材,教材中的三个原型教具的不足之处在于:在研究光的反射时,要用手固定两面及以上的镜子,这样就比较费人力;将白板纸立在平面镜上时费人力,也不能保证白板纸是完全垂直于平面镜的,还不好控制入射角。

“浮力产生原因”演示仪的定量化改进

“浮力的产生原因”是教学活动中的一个难点,教学上常利用橡皮膜的形变程度分析受力,以此解释浮力的产生原因。利用水深传感器和ArduinoIDE软件编写代码将橡皮膜的形变程度转换为压力值显示出来,更直观揭示浮力的产生原因,帮助学生形成物理观念。

源于生活 服务课堂——《斜坡的启示》教学改进研究

为了获得更好的教学效果,不少一线教师会利用自己的专业知识进行教具改进.然而,多数改进后的教具却收效不佳,难以推广.文中通过呈现可建模斜面探究装置改进的研究过程,提炼出一种改进的理念与思路,即“结合生活”、“结合教学设计”.希望能对同行起到借鉴作用.

自制教具突破力臂概念建立的教学难点

文中通过改进实验教具让学生亲历力臂概念的形成过程,突破了仅使用直杆教学难以发现“点到线的距离”的问题,使力臂概念的建立过程更加合理,且便于学生理解。

关于“探究杠杆平衡条件”实验的反思与改进

“探究杠杆平衡条件”是初中物理重点必做实验,也是建立力臂概念的前置实验,实验的目的是在通过实验建立杠杆力臂概念的基础上得出杠杆平衡条件.当下所有官方版本的初中物理教材,都是将杠杆的实验探究模型设计为一种力臂和“支点到力的作用点的距离”重合的特殊情况.依据这个模型,教学实践中,学生常常产生“力的作用点到支点的距离就是力臂”这个认识误区.作者通过“变直杆为曲杆”并增加一个背景板的方案改进了杠杆平衡教学演示实验器材,并通过课例阐述了具体的实验探究过程以及实验器材的使用方法,借以解决教学上的困顿,使科学探究更加科学严谨、学生的思维更加接近科学本质.