[对光的折射实验的改进与创新] 光的折射实验改进

时间：2019-01-11 03:22:50　来源：雅意学习网本文已影响人

　　摘要：作者认为此实验的目的应在于让学生亲历实验探究过程，培养他们的动手和解决问题的能力，去享受成功的喜悦。并能对光的折射有一直观形象的认识，并形成深层次的记忆，为后面光的折射光路图的理解与应用奠定实验基础。
　　关键词：光的折射实验改进创新
　　
　　在主张创新的教育新形势下，教育的改革进入了前所未有的春天。教育改革要寻求创新，突出特色，用理性的思维去投身教学，在思考与改进中寻求进步与发展，力求达成教育利益的最优化。
　　作为一名初中物理教师，我在实际工作中一直从事一线教学工作，经历着教育的改革与进步，从教六年感慨万千。从自己中学时候的物理没有实验到后来的老师口头讲实验，再到后来的重视实验；从演示实验到学生分组实验，从传统的直尺粉笔课堂到多媒体展示课堂，教育以其独特的战略地位演绎并推动着国家和社会的进步。沐浴在教育改革新形势的春天里，我们没有理由不为之欣慰，没有理由不为之奋斗，更没有理由不为之奉献自己的青春。
　　我研究了苏科版八上的所有探究活动，对教材中的探究活动的可操作性进行了评估与改进。这里我选择了第四章第一节《光的折射》活动4.1“观察光从空气射入水中时的折射情况”进行实验剖析与改进。
　　一、对原先探究活动可操作性的评估
　　在探究活动4.1中，“如图1所示，一束激光射至空水槽的O点，先做个标记，然后向水槽内注水，注意观察：①水槽底部光斑的位置是否发生变化？②光线由空气斜射入水中时，方向是否发生偏折？③从空气中入射的光线与进入水中的光线是否在一个平面内？”
　　上面一段是教材中探究活动的原内容，我认为此实验无论是教师演示实验还是学生分组实验都缺乏可操作性与可视度。原因有以下几点。
　　①激光笔不好固定，若让学生或老师用手来控制的话，其在水槽底部形成的光斑位置定会左右晃动，这样的话加水后光斑位置是否变化就没法定论。
　　②水槽底部的光斑的可视度很差，且呈现在底部时教师若做演示实验学生根本无法看见光斑。
　　③折射光线的路径如何显示？若是按照书本上的实验技巧操作的话，当加水前后光线方向的变化很小时，很难看出折射光线向下偏折。
　　二、改进措施
　　实验器材：激光笔，透明胶带，用铁丝制作的简易支架，250ml的烧杯，滴有适量黑墨水或牛奶的水，空气清新剂。
　　实验步骤：①调整支架的高度和角度，使激光笔能以一个约40°的入射角射入烧杯中，如图2所示。
　　②用透明胶带适当用力缠绕激光笔的开光按钮使其发光。③将激光笔固定在支架上，调整入射角度，使其在烧杯上的光斑落在烧杯侧面的100ml刻度处，记下光斑的位置（如图3）。④保持支架和烧杯的位置不变，缓缓往烧杯中加入准备好的水，使光斑下移落在烧杯侧面的50ml处，记下此时光斑所在的位置（如图4）。⑤向烧杯上方的激光柱喷空气清新剂，则入射光线、反射光线、折射光线一览无余。
　　三、对实验改进原因的几点说明
　　1.探究活动4.1“观察光从空气射入水中时的折射情况”目的在于通过实验让学生亲历实验探究过程，培养他们的动手和解决问题的能力，去享受成功的喜悦。对光的折射有一直观形象的认识，并形成深层次的记忆，为后面光的折射光路图的理解与应用奠定实验基础。我将实验作出这样的改进后，无论是教师的演示实验还是学生的分组试验其可操作性将大大提高。
　　2.将原先实验中的水槽换成烧杯，使学生分组试验的可能性变为现实（可在化学实验室进行此实验）。
　　3.选择烧杯做实验，原因有两点：第一是器材较易获取，特别适合几个班同时进行实验；第二是当光斑照射到烧杯上的对应白色的刻度时漫反射现象非常明显，特别适合教师做演示实验。
　　4.整个装置可放在一块木板上进行实验，当确定光斑移动的现象后，旋转90°从侧面展示给学生看时，适当喷射空气清新剂光路的折反射情况一览无余。
　　我经过许多次课堂教学后发现，这个改进实验的实际效果和可操作性使得《光的折射》这节课的教学效果大幅度增强，符合新课改模式下的教育理念。
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