桌子改进 桌子传声实验的改进
时间：2019-01-04 03:25:16 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
物理是一门以实验为基础的学科,实验无论对物理规律的探索还是对学习兴趣的激发,都起到了非常重要的作用。物理实验教学是物理教学中不可缺少的一部分,也是物理教学的重要方法和手段,而且实验是学生学习物理的重要的、最好的途径。因此,实验必须可靠、可信、可操作。
人教版教材中有一探究固体传声实验是这样的:让甲同学耳朵贴在桌子上,乙同学轻敲桌子,结果甲同学可以听到敲击声,从而得出固体可以传声的结论。在这一实验中,声的传播介质有两种,一种是空气,另一种是构成桌子的材料。而由实验根本无法肯定地排除声音只是由桌子传入人耳的,只能得出当人耳贴在桌面上时比不贴在桌面上时所听到的声音大些。因此这个实验是不完美的,效果不好就可能让学生半信半疑,被迫承认,结果就是死记硬背知识,失去了探究知识、发现知识的作用。
完美的、成功的实验具备以下特点。
1.科学性。所谓科学性就是现象真实,并经得起可靠的推理。只有具备这一特性才能令人信服。
2.成功性。就是经过事先精心的准备,试验后达到了预期的设想和效果。这样才能验证规律、证明结论、说明问题,从而激发学生的学习兴趣。
3.可操作性。最好的实验是不仅教师能够在台上演示,而且学生课下还可以自己完成。
4.明显性。实验要能够说明问题,必须效果明显,这样才具有更高的可信度。
5.唯一性。就是实验必须是结论的单一性,不能是多种可能性都存在,也不能模棱两可。
书中的实验,由于有空气和桌子两种途径传播声音,因此不具备唯一性的条件,很难令人信服。此外,由于实验时声音是从强到弱,而距离是从远到近,这样就有可能使学生怀疑其结论是否是因为距离的改变而致,所以这样的实验过程经不起推敲,当然也是不合理的、非科学的。
为此我把桌子实验进行了如下的改进。
这一探究过程可以这样改进:至少由3名学生来参与,并且用大一些的教师桌。实验过程可分两个步骤。
1.甲站在讲桌前面中间位置,乙和丙分别站在讲桌两侧。先由乙敲桌子一个侧面,声音由大到小,直到甲听不见为止,然后停止。后由丙敲桌子另一个侧面,声音由大到小,直到甲听不见为止,然后停止。两次都要由甲感觉声音的大小和发声的方位。在这个实验过程中,一定要注意两次敲击桌子时,声音由大到小,在小到甲听不到时乙或丙本人要能听到,另外,一定要使甲有方位不同的感觉,也就是能区别声音是从不同的位置、不同的地点发出的及传来的。
2.甲站在讲桌前面中间位置,耳朵紧贴桌面,且闭上眼睛;然后由乙和丙分别轻敲桌子侧面(使甲不能直接听到敲击声)。在这一实验过程中一定要做到:一是甲离开桌面时听不到敲击声,但是乙和丙还能听到自己的敲击声;二是甲离开桌面时听不到敲击声,但是贴到桌面时就能听到敲击声。
两种实验方法比较,改进后的实验具有以下特点。
1.桌子较大降低实验难度,因此较易成功。
2.甲闭上眼睛,可以避免因视觉而产生的思维定势。
3.乙和丙先后两次敲桌子,甲不仅都能通过桌面听到,而且通过比较还能感觉到声音都是从耳朵下面的桌面发出的,并无方位的差别。
这样我们在根据实验推断时,就可以由以下两个理由来得出固体(桌子)传声的结论。这两个理由如下。
1.甲直接听不到敲击声,通过桌子可以听到敲击声。
2.甲直接听可分辨出乙、丙同学在不同位置的敲击声,而通过桌子却感觉声音总是从耳下的桌面发出的。
因此,我们就可得出声音传播的路径:敲击处→桌子→人耳下的桌面→人耳,进而总结出固体传声便是水到渠成的。
物理实验必须能经得起推敲,这样才能用它来证明问题,否则就不能用它来验证规律或说明现象。尤其对初学者来说,必须是分析合理、推理严密,不能模棱两可、似是而非,这样才能为学生的学习打下良好的基础,才有利于使学生养成严谨的科学作风。
