在實驗教學中培養(yǎng)學生的發(fā)散思維.doc

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1、在實驗教學中培養(yǎng)學生的發(fā)散思維脈旺北街中學李必勝物理是一門以觀察和實驗為基礎(chǔ)的自然科學，所有的物理知識，包括概念、規(guī)律、定理、定律等，都是建立在實驗的基礎(chǔ)上。因此，培養(yǎng)學生的實驗技能和科學方法，在學生智能結(jié)構(gòu)的發(fā)展中占有非常重要的地位。特別是如果能在物理實驗教學中培養(yǎng)學生的發(fā)散思維，則對學生認知能力的提高，創(chuàng)造能力的萌發(fā)都將起著強有力的作用。發(fā)散思維又稱“輻射思維”、“放射思維”、“多向思維”、“擴散思維”或“求異思維”，是指從一個目標出發(fā)，沿著各種不同的途徑去思考，探求多種答案的思維，發(fā)散思維是創(chuàng)造性思維的最主要的特點，是測定創(chuàng)造力的主要標志之

2、一。進行物理實驗時，可根據(jù)實驗目的、實驗所提供的信息、提供的器材和學生掌握知識的深淺，從不同方向和不同方面來指導實驗，尋找完成實驗的多種方法。以下是本人在多年的物理實驗教學中培養(yǎng)學生發(fā)散思維的一些方法：一、從實驗原理出發(fā)，培養(yǎng)學生的發(fā)散思維。例如，伏安法測電阻的基本原理是R＝U/I，基本方法是用電壓表測電阻兩端的電壓，用電流表測電路中的電流。完成該實驗后，讓學生思考：如果只有一塊電壓表或電流表，以及一個定值電阻、電源、開關(guān)、導線，如何測一未知電阻的阻值？學生通過思考討論認識到：用電壓表和定值電阻測未知電阻的阻值時，待測電阻兩端的電壓可直接測出，關(guān)

3、鍵是測電流，可把已知電阻和待測電阻串聯(lián)，這時已知電阻和待測電阻中的電流相等，用電壓表測出已知電阻兩端的電壓，根據(jù)公式I＝U/R算出通過它的電流即為待測電阻中的電流，再根據(jù)公式計算即可。用電流表和定值電阻測待測電阻時，待測電阻中的電流可直接測出，關(guān)鍵是要知道待測電阻兩端的電壓，根據(jù)并聯(lián)電路各支路兩端的電壓相等，只需將待測電阻和已知電阻并聯(lián)，用電流表測出已知電阻中的電流，根據(jù)U＝IR即可算出已知電阻兩端的電壓，也就知道了未知電阻兩端的電壓。形成以上認識后，同學們很快設(shè)計出試驗步驟，測出了待測電阻的阻值。二、聯(lián)系所學知識，多途徑的完成實驗，培養(yǎng)學生的發(fā)

4、散思維。例如密度的測量是初中物理中的一個重要實驗，課本上介紹了用天平和量筒測固體和液體密度的方法。學習了壓強和浮力等知識后，結(jié)合所學知識，可以讓學生設(shè)計出多種測密度的方法，舉例如下：1、結(jié)合液體壓強的知識測液體的密度。問題：給你一大燒杯、水、兩端開口的玻璃管、橡皮膜如何測一待測液體的密度？引導學生分析：當水與待測液體壓強相等時，根據(jù)液體的壓強公式，有ρ水gh水＝ρ液gh液，可推出ρ液＝ρ水h水/h液，只需測出水和液體壓強相等時水和液體的深度即可，有了上述認識后，同學們很快設(shè)計出實驗方案，完成了實驗。2、聯(lián)系浮力知識測密度。⑴、問題：用彈簧測力計、

5、燒杯、細線和水，如何測一小石塊的密度？引導學生分析：石塊重G＝ρgV石塊浸沒在水中時測力計示數(shù)為F，則石塊受到的浮力為F浮=G－F,根據(jù)阿基米德原理F浮＝ρ水gV排，石塊浸沒時V＝V排，由此可推出ρ＝Gρ水/（G－F）,至此，學生很快說出了測量方法：①用測力計測出小石塊重為G，②把石塊浸沒到水中，記下測力計示數(shù)為F，則石塊的密度為ρ＝Gρ水/（G－F）。⑵、問題：利用（1）中所給器材如何測另一待測液體的密度（ρ液<ρ）？分析：石塊浸沒在液體中時測力計示數(shù)為F′，則石塊在液體中受到的浮力為F′?。紾－F′，又F′?。溅岩篻V排，石塊在水中受到的浮力

6、F?。溅阉甮V排，由此可得ρ＝F′浮ρ水/F?。?G－F1)ρ水/(G－F).所以，在（1）的基礎(chǔ)上只須測出石塊浸沒在液體中時測力計的示數(shù)即可。⑶、問題：給你一量筒、水、大頭針，如何測一蠟塊的密度？分析：蠟塊漂浮在水面上時，G＝F浮,則m＝m排＝ρ水V排，測出它漂浮時排開水的體積就知道了它的質(zhì)量，再想辦法測出它的體積，就能算出它的密度。測量方法：①量筒中加入適量的水，記下體積為V0，②把蠟塊放入量筒內(nèi)的水中，記下體積為V1，③再用大頭針把蠟塊壓入水中，記下體積為V2,則ρ＝（V1－V0）ρ水/(V2－V0).⑷、利用(3)的器材如何測一待測液體的

7、密度呢(ρ液>ρ蠟)？引導學生分析：蠟塊在水中和液體中都是漂浮，受到的浮力相等，即ρ水gV排水＝ρ液gV排液，ρ液＝ρ水V排水/V排液，測出蠟塊漂浮時V排水、V排液即可。測V排水、V排液的方法同（3）中①②。⑸、在（3）的基礎(chǔ)上，還可讓學生測橡皮泥的密度，提示他們：橡皮泥的密度比水大，如何讓他們漂浮是本實驗的關(guān)鍵。同學們馬上想到了空心法，經(jīng)過討論，他們很快寫出了實驗方法：①在量筒中加入適量的水，記下體積為V0,②把橡皮泥捏成碗狀，把它放入量筒內(nèi)的水中，記下水面體積為V1,③使橡皮泥沉入量筒內(nèi)的水中，記下水面體積為V2,則橡皮泥的密度為ρ＝（V1－

8、V0）ρ水/(V2－V0).這樣的例子還有很多……三、發(fā)掘同一實驗器材的多種用途，培養(yǎng)學生的發(fā)散思維。例如課本上有一個自制水氣壓計的實驗