正确引导学生观察水的沸腾

来源 :中学物理·初中 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xiao_ai1989
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  初二物理中水的沸腾现象是学生生活中最常见的现象,这个实验看上去很简单,但实际上需要我们观察的现象很多,如果不认真,有些现象可能观察不到,因此实验前必须明确学生在实验中观察哪些现象。由于学生平时对此现象的观察大多属无意注意,因而虽然自我感觉熟悉,但对其实质却不胜了解。
  我在教学过程中,采取因势利导的点拨方法,让学生通过对水被加热至沸腾过程中所出现的现象进行认真观察,把观察到的物理现象用语言准确的表达出来,并分析这些现象的产生原因,从而培养学生良好的实验习惯,取得了预期的效果。
  1 引导学生认真观察,培养学生的观察能力
  培养学生的观察能力就要有意识地培养学生善于通过观察提出问题的习惯和能力。在观察中能发现问题,要求观察者观察得必须细致、全面,观察者能发现问题是观察者视觉因素与思维因素结合的产物,因而我在教学中引导学生,边观察边思考以下几个问题:
  (1)首先认真观察开始冷水加热时在什么地方形成气泡,并考虑气泡是怎样形成的?
  (2)继续给水加热,观察气泡上升的过程中体积发生了什么变化?这期间还伴随着什么现象发生?并分析所有这些现象发生的原因是什么?同时注意观察温度计示数的变化情况。
  (3)当水沸腾时,观察气泡上升过程中体积大小有什么变化?这时还有什么现象发生?同时注意观察温度计的示数。
  (4)观察水沸腾过程中温度计的示数,并认真考虑这说明了什么?
  (5)撤掉酒精灯,观察到了什么现象,这又说明了什么?
  2 叙述观察到的现象,培养学生的语言表达能力
  把观察到的物理现象用语言准确地表达出来,首先需要对物理现象有一个正确的认识,在这个基础上,需要进行经常地训练,为此在本节教学中,我首先让学生叙述自己所观察到的现象,在学生叙述的过程中,有意识地进行引导,并对学生叙述的内容进行适当的修正和补充,必要时让同学重复进行叙述。在我有意识地引导下,学生回答出下面所观察到的现象:开始给水加热时,在烧杯的杯底和内壁上出现了许多小气泡,随着水的温度升高,小气泡逐渐变大,并脱离烧杯底和内壁开始上升,气泡在上升过程中逐渐变小,还没有到达液面就消失了,同时听到吱吱的响声,后来发生了变化,脱离杯底和内壁的气泡在上升过程中逐渐变大,上升到水面破裂,这时水就沸腾了。在沸腾前水的温度逐渐升高,沸腾时水的温度是100摄氏度不变,沸腾时取下纸盖,将玻璃片靠近杯口上方,玻璃片上出现小水珠,沸腾时间延长,发现水位会下降。
  3 引导学生分析现象,培养学生的分析概括能力
  引导学生对不同阶段观察到的现象进行分析,分析各物理现象之间的关系,分析发生物理现象的原因;改变条件进行观察,分析物理现象产生的条件和背景。例如:本节实验,开始给水加热时,由于水中溶有空气,在器壁上生成小气泡,气泡中含有空气和水蒸气。继续加热,气泡温度升高膨胀,当气泡大到一定程度时就上升了。但是由于水上层温度比较低,所以气泡上升过程中温度降低,体积变小,气泡内的大部分水蒸气要液化成水,外边水的压强大于气泡内气体压强,气泡变小,另外气泡脱离器壁开始上升是由于受到浮力的原因。这里关于液化、压强、浮力知识都可以在初二下学期学到。沸腾时由于水上下都达到了一定的温度,气泡上升过程中气泡内的水蒸气逐渐增多,气泡体积变大,到达液面破裂,此时水吸热全部用来进行物态变化,所以温度不改变。玻璃片上出现小水珠是水蒸气遇冷液化的结果。加热停止,沸腾停止,说明沸腾是一个吸热的过程。水位降低,说明水主要通过沸腾过程从液态变成气态散发到空气中去了。
  如此,将热膨胀、压强、浮力、汽化、液化等知识有机的运用起来,即分析了实验现象,又培养了学生的发散思维能力。
  4 要求学生规范操作,培养良好的行为习惯
  学生刚开始学物理,在实验室动手实验的次数不多,及时注意养成良好的实验习惯尤为重要,结合实验内容,要求学生规范操作,以培养良好的实验习惯,及时提醒学生注意正确的点火、灭火方式,知道应该用火焰的外部并通过石棉网对烧杯中的水加热,在使用温度计时,及时提醒操作和读数应注意的事项等。
  由于此实验是学生独立操作,并且紧扣实验要求,所以学生实验时积极性高,注意力集中,既动手又动脑,既观察又分析,激发了学生对实验的兴趣,培养了学生的观察能力及发现问题、解决问题的能力,使学生在“学会”做实验的同时变得想做实验,“会做”实验。
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