[“探究动能大小的影响因素实验”的再探究]探究电阻大小影响因素

时间：2019-05-22 03:25:14　来源：柠檬阅读网本文已影响人

　　在苏科版九年级物理上册第十二章第一节内容中，设计了“探究动能的大小与哪些因素有关”的实验，编者为了降低难度，仅要求学生通过观察课本上第31页图12-5与12-6两个实验，总结影响动能大小的因素，笔者在课堂上演示了该实验，从课堂实验效果看，大多数学生通过实验都能得出正确的结论，正当笔者准备进入下一个教学环节时，有学生提出了几个问题：一是为什么使用斜坡来做实验?二是为什么要通过木块移动的距离比较小车的动能大小?三是为什么不同质量的物体从同一斜坡的同一高度滑下，到达水平面时速度相同?由于这三个问题涉及实验设计的问题，有一定的难度，笔者思考再三，决定在课后对该实验进行再探究。
　　其实，笔者在备课时，就认真阅读了教材及参考书，揣摩编者的意图，虽然在八年级时学生已经经历了设计实验的过程，有了设计实验的初步能力，但是该实验的设计对于刚上九年级的学生来说，难度仍然较大，编者可能考虑到这一情况，在课本上给出了一种实验设计，现在学生既然提出疑问，那么就有必要带领少数学有余力的学生通过设计实验方案来进行比较，选出最佳方案，解决学生提出的问题，带着这一想法，笔者在课后带领几个学生到实验室，继续探究“影响动能大小的因素”实验，为了分解难度，笔者首先引导学生自己设计实验进行探究?学生想到了控制变量法：质量不变，比较速度的影响；速度不变，比较质量的影响，在学生设计实验方案时，笔者提醒学生注意两个关键问题：一是如何比较动能的大小?二是如何保持质量不同的两个物体速度相同?经过激烈的小组讨论，考虑到动能不好直接测量，只能通过转换法借助做功来比较，学生提出了两种方法：一是让小车在水平桌面运动，比较小车通过的距离(小车在运动时克服阻力做功)；二是让运动的小车推动木块，比较木块移动的距离(小车推动木块时对木块做功)，对于如何保持速度相同，学生提出两种方法：一是用手推小车，质量小的用力小一些，质量大的小车用力大些；二是用弹簧来推动小车据此学生设计了三个实验方案：
　　方案一　首先在水平桌面上用手推同一辆小车，第一次用力小一些，第二次用力大一些，使小车获得不同的速度，比较小车通过的距离，然后是用手推质量不同的小车，比较小车通过的距离。
　　方案二　首先在水平桌面上用手推小车，一次用力小一些，一次用力大一些，使小车获得不同的速度，比较小车推动木块移动的距离，然后是用手推质量不同的小车，比较小车推动木块移动的距离，
　　方案三
　　首先在水平桌面上用手推小车，一次用力小一些，一次用力大一些，使小车获得不同的速度，比较小车推动木块移动的距离，然后是用压缩弹簧的方法，推质量不同的小车，比较小车推动木块移动的距离。
　　由于学生对斜面不熟悉，没有学生想到利用斜面来设计实验，为了让学生在实践中比较方案的优劣，笔者先让学生按照自己的设计进行实验，然后再组织学生讨论，找出所设计方案的优缺点，让学生在实际操作及讨论中提高设计实验的能力，
　　实验后，不少学生发现设计的实验方案有问题，通过实验不能得出正确的结论，甚至还有得出相反结论的，怎么回事呢?笔者引导学生进行分析：方案一与方案二在控制质量不变，探究速度对动能影响的实验效果是明显的，但是在控制速度不变，探究质量对动能的影响实验不成功，主要原因是用手无法保证推出去的小车速度相同，对于方案三采用弹簧推小车也不易控制速度相同，这是学生们设计实验的缺陷，那么如何才能保证速度相同呢?笔者请学生看课本上的信息快递：质量不同的小车从一个斜坡的同一高度释放，运动到水平面时速度的大小相等，学生到这里才明白为什么课本的实验采用斜坡来做，主要是易于获得相同的速度，那么在研究动能与速度关系时，为什么也使用斜坡呢?主要是考虑实验器材的通用性，在斜坡上小车既可以获得相同速度(从斜坡的同一高度释放)，也可以获得不同的速度(从斜坡的不同高度释放)，至于用木块移动的距离来比较小车的动能大小，主要是能更直观地反映，便于观察，通过师生的共同分析，学生终于明白课本上的设计方案最好，现象直观，效果明显。
　　看到学生们开心的笑脸，笔者感到很欣慰，同时也很有感触，新课程改革的目标是让所有学生的科学素养都得到发展，这一理念如何在教学中实施，笔者一直在思考实施的方案，这一次的再探究属于一种尝试，当然，这个再探究实验最好放在课后进行，一是不影响整个教学的进度，保证所有学生通过探究实验都能得出结论，二是让学有余力的学生通过再探究，进一步提升他们的探究能力，提高他们设计实验的水平。

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