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生活中的科学现象及原理

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生活中的科学现象及原理范文第1篇

1 引 言

按照新课程标准理念,一个良好的教学设计要注重从学习者已有的经验开始,选择合适的教学资源和教学方法,要注重给学生创建“实践体验”和“合作交流”的学?环境,还要注重提高学生的学习兴趣和创新能力,从而实现三维教学目标的和谐达成以及学生科学素养的有效培养,使学生的心理品质和学科知识实现同步健康的成长[1]。

2 “杠杆”的教学设计

2.1 教学分析

(1)教材分析[2]

《杠杆》是八年级下册第十三章第一节的内容,虽然与前面的内容关联不大,但却是物理学机械运动的开始,也是力学知识的基础。同时,杠杆与实际生活联系非常密切,并且无处不在。

(2)学情分析

学生已经学习了一学期的物理,对于物理有了一定的了解,同时也对力的相关知识有所了解。同时,初二的学生思维活跃、求知欲强、有较好的形象思维和逆向思维,但是依旧有认知上的困难。

2.2 教学目标

(1)知识与技能

①认识杠杆,了解生活中的杠杆及其作用;

②了解杠杆的五要素,探究杠杆的平衡条件;

③了解杠杆的分类,解释生活中的杠杆现象。

(2)过程与方法

①联系生活实际,了解杠杆的基本原理;

②以小组为单位,运用科学的物理方法,科学探究,分析归纳,得出实验结论;

③让学生经历从简单的物理现象和实验中归纳科学规律、并能口头或书面表达自己的观点的过程,体会到分析、归纳、论证在科学探究中的重要性。

(3)情感、态度与价值观

①通过实验培养学生合作交流的精神和对科学的求知欲,体验战胜困难、解决物理问题的喜悦;

②通过列举生活、生产中的简单杠杆实例的实际应用,让学生认识科学技术对人类生活、生产的影响;

③让学生明白物理与生活实际的联系是密切的,将物理规律与生活结合,在兴趣提升中学好物理。

2.3 重点、难点

重点:杠杆的平衡条件,即“动力×动力臂=阻力×阻力臂”;

难点:力臂是支点到力的作用线的距离,学生学会寻找力臂及画出力臂。

2.4 教学资源

多媒体课件,自制教学仪器,生活中各种各样的杠杆器材。

2.5 教学设计思路

《杠杆》是一节将实验探究与教学相结合的课程,此教学设计先通过演示实验及一些体验活动,让学生在了解杠杆的本质及其相关因素,之后再进行实验探究,了解杠杆的平衡条件。突出重点,突破难点。

教学流程如图1所示。

2.6 教学过程(如表1所示)

2.7 巩固练习

一、填空题

1.杠杆上从________到________的距离称为力臂,杠杆平衡条件写成公式是________。

2.一根杠杆,动力臂与阻力臂之比是3∶2,要使杠杆平衡,则动力与阻力之比是________。

3.在下列器件中:

①夹面包的镊子;②托盘天平;③独轮车;④定滑轮;⑤理发剪刀;⑥铡刀。

其中,属于省力杠杆的是________,属于等臂杠杆的是________,属于省距离杠杆的是________。(只需填序号)

二、选择题

4.下列工具中,不是利用杠杆原理工作的是

( )

A.用十字镐撬石头 B.翻斗车卸货

C.用刨子刨木头 D.用铲子铲煤

5.在使用杠杆时,力和力臂的关系是( )

A.有力作用在杠杆上,力臂一定大于零

B.有力作用在杠杆上,力臂可能为零

C.有力臂,但不一定有力作用在杠杆上

D.力臂越大,说明作用在杠杆上的力越大

三、简答题

6.如图2所示,独轮车车斗和车内的煤受到的总重力G为900 N,此重力作用于A点,车轴O为支点。将车把抬起时,作用在车把上向上的力有多大?省力吗?

3 教学反思

生活中的科学现象及原理范文第2篇

一、从学生日常生活中挖掘地理实验资源

从某种意义上讲,学生的生活是地理教学的资源和起点,是教学活动的源头和活水。地理教学要充分利用和挖掘学生宝贵的生活资源,并进行实验开发,为地理教学增添“催化剂”,培养学生地理亲近感。地理事物的成因与规律是很富有魅力和具有规律性的,因为是科学规律,往往不能在课堂中亲历其变化,但是可以从学生平时生活中挖掘地理实验资源,通过一些生活小实验验证其原理的真实性与科学性。

例如,讲到热力环流时,可设计如下模拟实验及问题:如一碗滚烫的热面汤与冰棍形成热力环流图(图1),运用板画表示实验过程,这样不仅简单直观,让人过目不忘,而且有助于学生关注生活中的地理现象,激发探究热情。

又如,学习“影响气候的因素”之一——洋流时,可利用学生生活中的例子进行如下地理实验探究。一个杯子装着1/4杯冷水,让学生观察能否看到水汽在蒸发?(不能),然后再往杯子里倒开水,请学生思考这一过程相当于是暖流,还是寒流?(暖流),随着开水的不断加入,水温不断升高,可看到杯子口产生什么现象?(水汽在蒸发)学生通过该实验可说明暖流的性质是什么?气温较高(增温),水汽较多(增湿)。然后由学生再去做如下实验:一个杯子装着1/4杯开水,让学生观察能否看到水汽在蒸发?(能),然后再往杯子里倒冷水,叫学生思考这一过程相当于是暖流,还是寒流?(寒流),随着冷水的不断加入,水温不断下降,可看到杯子口产生什么现象?(水汽在消失)学生通过该实验可说明寒流的性质是什么?气温较低(降温),水汽较少(减湿)。通过以上实验,使学生得出:暖流经过的沿岸气温较高(增温),水汽较多(增湿);寒流经过的沿岸气温较低(降温),水汽较少(减湿)。

二、从学生亲身体验中挖掘地理实验资源

最深奥的原理往往体现在最常见的生活现象中,牛顿从苹果落地的现象中悟出万有引力定律,对生活中一些现象的体验、反思、验证,可以帮助学生更好地发现、理解、领悟科学知识。在讲解一些抽象、又远离学生的地理原理时,可以用学生亲身体验的生动事例,结合地理实验,用讲解的方法在学生脑海再现地理实验过程,帮助学生加深理解地理原理。例如,讲解海陆热力差异时,联系在炎热盛夏的中午,有的学生在高温下热的汗流浃背,此时到河里或游泳馆游泳,体验到水里温度比岸上低,起到降温解暑的作用。让学生思考这是什么原因?在炎热盛夏的傍晚或晚上,此时到河里或游泳馆游泳,体验到水里温度比岸上高,上岸后体验到岸上温度较低,要赶快穿上衣裳。让学生思考这是什么原因?从学生亲身体验中挖掘地理实验资源,使学生在脑海里再现实验过程,这样可以增强趣味性,有利于帮助学生理解较难的抽象地理原理,同时可以节省时间,节约资金,增强教学效果。

三、从生活废旧材料中挖掘地理实验资源

地理实验应尽量考虑就地取材,利用生活废旧材料,节约开支,这样不受条件限制,使学生人人可以参与。例如,讲解等高线地形时,安排学生制作“等高线绘法示意图”模型,利用废旧包装箱内用于防震的泡沫塑料板,要求厚度一样,裁纸刀、几根细铁丝或竹签。制作过程:取5—6层泡沫塑料板重叠在一起,用细铁丝或竹签插成一个整体,然后再用裁纸刀根据等高线地形起伏切削成山体的形状,并完成山峰、山脊、山谷、鞍部、陡崖等形态。

又如,讲到地球的形状和经纬线时,利用废旧的乒乓球制作地球仪模型,要求学生亲自在乒乓球上画出地球两极、赤道、回归线、极圈、经纬网等,还可以利用其演示地球的运动情况等。还可以利用废旧的透明塑料袋、塑料薄膜、玻璃瓶材料,加上平时备有的温度计,做一次模拟大气温室效应的实验。

四、从相关学科中挖掘地理实验资源

地理学科既包含自然地理,又包括人文地理,是多学科交叉的边缘学科。地理学科许多知识与物理、化学、生物等学科知识密切相关,诸如地球运动、大气运动、水体运动、地壳运动等都与物理知识有关。因此,地理知识的传授及地理实验可从物理、化学、生物等学科中挖掘实验资源。这样,既可以培养学生的学科综合素质,又可以降低其学习地理的难度。

生活中的科学现象及原理范文第3篇

关键词:国家课程;化学校本课程;行动研究法

文章编号:1008-0546(2012)01-0055-03 中图分类号:G632.41 文献标识码:B

doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2012.01.026

一、为什么要开发化学校本课程

校本课程是在国家课程之外的,根据学生发展需要和学校资源实际开发的课程。校本课程的开发还有利于培养学生意志、情感和学习兴趣。因此,理论联系实际开发校本课程是具有很重要的理论价值和指导意义的。国家课程开发受到社会技术发展和经济变革的巨大挑战,一些局限性与弊端日益呈现出来。如周期长,缺乏灵活性,不能反映科技的进步成果和当地社会发展需求的实际变化,国家课程以严密的知识逻辑体系构建起来,不可能充分考虑各地方各学校的实际,课程开发的核心位置是学科专家,许多课程中存在着学校专家与实际执行课程的教师相互脱节,教师处于被动地位,课程意图不能贯彻等。这些都给校本课程开发提供了现实土壤和拓展空间, 它可以辅助国家课程,充分挖掘学生的潜能优势,促进学生个性潜能全面发展。初中化学新课程的实施,使得教学理念、教学行为,学生的学习方式发生了巨大的改变,校本课程可以在此次新课程的实施中发挥着重要的作用。本人于06~10年开设了《中学化学兴趣实验》的校本课程,下面谈谈自己的一些实践与思考。

二、化学校本课程开发的原则

1.化学校本课程开发要适应社会和学生需要的原则

设置校本课程的一个重要目的就是适应时代的要求和社会发展的需要。由于不同学校和学生的知识基础和生活经验各不相同,统一的国家课程很难满足不同学生全面发展的需求,所以需要开发适应社会和学生需要的校本课程。 如在课程中我们开设了“探索溶洞的奥秘”、“指纹检查和蔬菜中维生素C测定”等内容。

2.化学校本课程开发要有基础和发展性原则

中学化学教育的特点决定其是一种大众化的基础教育,校本课程也应立足于此,认知水平上多以了解,常识性介绍层次为主,能力上注重培养学生的科学素养和创新精神,注重学生能力的发展,课程的设置应与国家教育课程相平衡,不能独立于国家课程计划之外,独立形成课程,注意知识加深的程度,必须考虑总体课程知识体系和进度。如在课程中我们开设了“探究燃烧现象、照明弹原理”、“如何灭火,自制泡沫灭火器,灭火实验” 等内容。

3.化学校本课程开发要有与时俱进的原则

化学校本课程的开发要选择人类最新、最有价值的科学成果,要选择与学生生活最近的课程资源,不断地将新科技、最近的生活信息等内容引入课程。如在课程中我们开设了“里运河水质监测与污染处理”等内容。

4.化学校本课程开发要有兴趣性的原则

兴趣是学生学习的动力源泉。选材和教学手段上要把知识性和趣味性融为一体。校本课程可以根据学生的兴趣爱好进行开发,应能够激发学生学习与探究的兴趣,使学生乐学,促进学生学习效果的提高。如在课程中我们开设了“玻璃雕刻―不用刀的雕刻”、“自制哈哈镜―化学镀”等内容。

三、化学校本课程开发的流程与策略

由于经验的不足,在校本课程开发中借鉴“行动研究法”的方法,采用了“课程研究开发实践反思总结改进提高循环提升”的课程开发流程与策略,通过两年的实践,已经初步形成“中学化学兴趣实验”校本课程实施方案和一本即将出版的校本教材。为使叙述更加明了,下面就以我们的具体实践为例来说明校本课程开发的流程与策略。

1.首先教师们认真研究校本课程的相关理论,统一思想,明确研究目标

我们认真研究了《化学课程标准》、《化学课程标准解读》、《普通高中校本课程开发建议书》等相关书籍与资料,通过研究老师们认为应开发“中学化学兴趣实验”校本课程。因为对化学知识的了解,对生活的细致观察,自感生活中化学无处不在,生活质量的提高许多情况下都需要对化学知识的了解与使用;学生们早就对生活中的一些化学现象充满了好奇和极大的兴趣,充满了自主探究的渴望;还因为科学离不开实验,可以说,没有实验,就不会有现代科学技术,在某种意义上也就不可能有现代社会。科学理论正确与否必须接受实验的检验,所以,兴趣化学实验便成了校本课程内容的必然选择。

2.根据教学要求和课时进行课程的规划

良好的课程规划会使得教学事半功倍,教师根据自己的兴趣与特点选择相关内容进行设计。如我们对课程进行了如下的规划。

示例: 课程规 划

【课程目标】

充分利用、发挥实验资源,满足学生多样化的发展要求。通过化学实验探究生活中的各种化学现象,使学生具有良好的科学素养和积极向上的人生态度,使学生兴趣得到满足、知识得到拓宽、创新精神和实验能力得到提高,为今后发展打下良好的基础。

【课程资源】

1.实验室的药品、仪器及活动场所。

2.教师本身的化学素养。

3.学生浓厚的兴趣和较好的科学素养。

4.生活中的许多化学现象。

【课程开设原因】

1.生活中化学无处不在,化学知识的了解与使用能提高生活质量。

2.同学们对生活中的一些化学现象充满了好奇和极大的兴趣,充满了自主探究的渴望。

3.科学离不开实验。

没有实验,就不会有现代科学技术,在某种意义上也就不可能有现代社会。科学实验是科学理论的源泉。综观自然科学的整个发展历史,任何一个科学理论的建立和发展都离不开科学实验的佐证。不论这样的理论看起来是多么合理,在数学计算上又完美无缺,但是在得到实验验证之前,它仍不能成为科学的定论。科学理论正确与否必须接受实验的检验。爱因斯坦说:“一个矛盾的实验结果就足以一种理论”。这句话高度概括了科学发展过程中科学实验举足轻重的地位。

据自然科学的诺贝尔获奖情况统计,因为实验工作而得奖的项目和人数,占到了三分之二以上。这也从另一个侧面使我们看到了科学实验在科学发现中的重要意义。

科学理论的建立虽然常常源于实验规律的总结,但它却更能反映事物的本质,因此在理论的指引下,实验的探索往往才能得到正确的方向。

4.培养学生手脑并用的能力。

【课程主要内容】

生活中各种化学现象的原理及实验探究。主要实验内容如:照明弹原理;火蝴蝶;自制泡沫灭火器;酸碱性测定;助燃剂;防火布;自制银镜;糖尿病的检查;小魔术;玻璃雕刻;黑面包;探索溶洞的奥秘等。

【课程主要形式】

理论探究――实验原理和操作注意事项――学生自主探究实验。

教师呈现探究主题――教师和学生一起讨论相关知识――探讨具体实验的原理及操作――学生实验――实验总结和实验改进―― 个人相关实验探究及个人小论文。

课堂时间分配:60分钟/课时,介绍本课时主要流程―5分钟;理论探究相关知识―15分钟;提醒有关实验的注意事项―10分钟;学生自主探究实验―30分钟。

主要教学方法:实验探究法;理论探讨法;讲解法;讨论法;归纳法;研究性学习法。

【课程要求】

1.积极思考配合老师理论探究。

2.清楚实验的原理及操作注意事项,细节决定成败。注意听讲,否则实验不成功甚至出现安全事故。

3.自主探究实验要脑活、心细、动作规范。

4.认真完成实验记录并上交。

【成绩评价】

采用记录册,用来记载学生出勤、纪律、作业、实验态度、实验结果、带材料等情况。并依据文章作品,实验产品,制作品等,及小组的集体表现情况。等级分为:优、良、合格、不合格。

实验探究中的主动性、合作性、规范性、安全性的表现情况及实验的完成情况;课堂的参与情况;作业完成情况;课外实验探究情况。

3.在顺利完成课程教学任务后,教师对于教学中出现的优点与不足进行总结,同时设计相关的学生调查问卷找出教学中出现的问题。在此基础上再进行校本教材的编写,以便于今后的教学活动的顺利开展。

校本教材示例如下:(由于相关内容篇幅较长,此处只展示部分内容)

课时四 如何灭火

【活动目标】

1.了解常见火灾自救的方法。

2.了解灭火原理和常见的灭火方法。

3.了解灭火器的种类、使用方法和适用范围。

4.自制泡沫灭火器并进行灭火实验。

【活动重难点】

自制泡沫灭火器并进行灭火实验。

【活动用品】

演示:吸滤瓶,饮料瓶,试管(?准15×150)2支,橡皮塞,长导管,细棉线,铜丝,透明胶带,细长棒(如:一次性筷子)2根。

学生分组:自带:饮料瓶(瓶口大小适中),细棉线,透明胶带,细长棒(2根),小刀。

实验室准备:试管(?准15×150)2支,橡皮塞,长导管,铜丝,浓盐酸,碳酸氢钠浓溶液,洗涤剂(或肥皂粉)。

【活动内容】

1. 火灾自救

……

四、化学校本课程开发的作用

(1)校本课程的开发培养学生的实践和探究问题的能力,激发了学生的学习兴趣,学生的全面能力得到了发展,不仅没有影响学生学业水平,而且由于学生的学习热情高涨,在当年的中考,相关学生都获得了满意的成绩。学校也大力支持校本课程的开发,给予了人员与物质的保证。

(2)促进了教师的专业发展。校本课程的开发本身就是一个教师参与科研的过程,对于教师的科研能力的提高有着很大的帮助。在校本课程开发中,教师要研究课程制度、理论、开发方法,还要研究探究型课堂的教学方法,锤炼教师教学技术与艺术。教师以现代科学教育思想为指导,夯实化学基础,培养学生的思维能力,拓展知识视野,超越狭隘的教学内容,让教“活”起来,改变学生在教学中的地位,从被动的知识接受者转变为知识的共同建构者,从而激发学生的学习积极性和主动性,让学也“活”起来,做到了教学相长。

五、化学校本课程开发实践中存在的问题与感想

在校本课程开发中由于教师的能力所限,开发的内容往往热闹有余,而内涵不足,选编的内容对于学生的科学素养的发展有何作用不甚了解,很多情况下都是凭着以往的经验研究新问题。这就需要教师认真领会新课程的理念,研究新课程倡导的教学与学习方式,仔细揣摩新教材编写的意图与呈现方式,不断总结经验,吸取教训,才能适应新课程背景下的化学教学。

生活中的科学现象及原理范文第4篇

关键词:新课程 生活化 实践能力

物理来源于生活、应用于生活,让学生自觉地把物理知识运用到具体的生活情景中,拉近物理与生活的距离,感受科学和社会、生活的联系。培养学生在实际生活中学物理、用物理,也是物理教学素质教育的一个重要内容。本文结合《平面镜成像》的教学谈谈自己对初中物理生活化教学的认识。

一、《平面镜成像》的教学设计及教学过程

1.教学内容。掌握光的反射定律,会用光的反射定律解释有关的现象;掌握平面镜成像的原理和规律;应用平面镜成像的规律解决一些简单的物理问题。

2.教学目标。按照教学“生活化”要求,本节内容从学生的角度出发,结合实际生活中的现象,让学生更深刻的了解物理知识,解决日常生活中的一些问题。

3.教学过程。首先课前准备活动。让学生查找生活中哪些地方我们用到了平面镜,镜子的由来,预习课本知识.可以让学生通过教材、课外书和网络查找。其次引言。通过讲《猴子捞月》的故事,明确物和像,提出问题:猴子为什么捞不着月亮?这样学生感到有趣而集中注意力。第三讲授新的知识。让学生观察事先发给他们的镜子,问学生镜子中的“人”是否与自己一样,并且让学生改变表情,看看镜子中的“人”是否也同时变化表情,自己离镜子远的的时候,镜子中的“人”是否也同时变小,提出像与物的关系问题。对学生说的结论加以肯定,并鼓励学生积极猜想。最终得到:像与物在平面镜的两侧,像与物是完全一样;物运动,像也运动;物靠近,像也靠近;物远离,像也远离和像与物到平面镜的距离可能是相等的结论。让学生说一下平面镜成像在生活中的应用,例如,古代妇女对着铜镜梳妆;家庭用的穿衣镜;练功房里,舞蹈演员利用平面镜观察和矫正自己的姿势和动作;牙科医生用小平面镜来观察患者的:商店里利用平面镜扩大视野空间;潜水艇下潜后,艇内的人员可以通过潜望镜来观察水面上的情况等,这样使得课堂气氛热烈起来,使学生的思维加快。设计实验来验证物与像到平面镜的距离是否相等。请大家四人一组,共同设计实验方案。经过几分钟讨论,许多组在设计方案时遇到了困难。大多数的同学想到用直尺测量物与像到平面镜的距离,又发现像并不是真实存在的,无法进行实际的测量比较,只能靠视觉进行判断。要设计出教材中给出的较完善的实验方案对学生来说确实有一定的难度,教师让学生去尝试设计探究方案,主要是让学生去体验探究过程,并体会平面镜所成的像是虚像。最后练习,教材后面的习题,或者教辅材料上的习题。

二、初中物理教学“生活化”应注意的问题

从《平面镜成像》的教学设计及教学过程,我们可以看出,初中物理教学“生活化”要注意以下几个方面的问题。

1.确定实际的教学目标。如《平面镜成像》这一节内容的目标就是要求学生通过认识手中的镜子,来r解平面镜成像的原理和规律。目标简单明确,且与身边事、手中物紧密相联,学生有跃跃欲试的冲动,学习积极性自然强烈了。

2.营造宽松和谐的创造环境。教师应启发学生超前思维,向老师挑战。如鼓励学生课前预习,找到要学的物理知识在生活中哪里用到了,在课堂上开展竞赛,这样活跃r课堂气氛,提高了学生探索的积极性。物理教学中,注重启迪学生思维,组织学生进行无拘无束的开放式讨论,充分发挥学生的主体作用,能使学生萌发独到的见解.养成独立思考的习惯。

3.引导学生探究生活问题。课堂上的观察和实验在数量上毕竟是有限的,由于时间和空间的限制,不可能把涉及的物理现象都一一演示出来。为了弥补不足,同时激发学生探索的积极性,教师可以倒举生活中的物理事例,引导学生回答实验所要说明的问题。学生日常生活中所接触的物理世界是丰富多彩的,他们目之所见、耳之所闻的大量物理现象都可以成为学习中感性知识的来源,教师要善于寻找生活中的物理因素,引导学生把生活体验同物理知识结合起来,并且上升为理性认识。

生活中的科学现象及原理范文第5篇

关键词:开水;响水;物理学

一、水加热过程中形成较大响声的原理

为什么水没开时声响大呢?这里面包含了我们高中的哪些物理知识呢?首先通过仔细观察会发现,当把水加热时,由于容器中水的温度受热不均匀,导致水的密度不同,底部水温较高的水的密度高于上部水温较低的水的密度,使容器中的水形成上、下对流循环,这种对流循环将产生摩擦,带动水的振动,并且带动容器共振,导致振动声响变大。其次在高中的物理知识中,我们知道当高温的气泡遇到低温的水时,体积会变小,气泡在不断加热上下浮动会产生摩擦、振动。水在烧开的过程中,容器底部的水在加热的过程中由于受热产生很多细小的气泡,而这些气泡中包含着空气和水蒸气,随着底部的气泡温度逐渐升高,气泡的体积会逐渐变大开始向上浮动,当高温的气泡接触低温的水时,气泡中的水蒸气会凝结成水,气泡的体积变小下降,这就使得气泡在加热过程中由于体积的变化不断的上下浮动并产生一定的摩擦、振动,有些气泡在遇冷水时还会破裂,产生响动。这就是为什么我们听到“轰轰轰”的响声,但水却没有开的原因。所以,通过运用高中物理知识,我们知道了为什么说“响水不开”的物理原理,那下次再烧开水,听到水壶中的水发出的声音大就不会盲目的以为水烧开而使用了。比如:以前妈妈叫我烧水,我听到水声很大,轰轰轰的就以为是水开了,然后用水来给家里亲戚泡茶,以后绝不会出现这种情况了。

二、水沸腾后声响变小的原理

水沸腾声响变小又包含了我们高中所学的哪些物理知识呢?沸腾后的水不会产生循环流动,摩擦及振动会变小,以及蒸汽推动覆盖物等。沸腾是指液体受热超过其饱和温度时,在液体内部和表面同时发生剧烈汽化的现象。当水被烧开达到沸点后,水与水之间的温度是一致的,它不会再产生对流循环形成振动;水沸腾时,我们在观察的过程中会发现,从容器的底部会产生大量的水蒸气不断涌出水面,在这个过程中水蒸汽与水之间也会有一定的摩擦,但这种摩擦不大,产生的振动也相对较小,我们听到的只是“嘶嘶嘶”的声响。还有一种情况是在水沸腾时,会发出“叭叭叭”的声响,这种现象是因为水沸腾时,水中的气泡不仅不会变小,而是越变越大浮出水面后破裂,爆出气泡中的水蒸汽,随着大量气泡破裂,气压增大冲击到水壶盖,使水壶盖被弹起,释放部分气体后落下,这样的周而复始,就形成了“叭叭叭”的声音。就像我们现在使用的蒸汽火车,就是利用的蒸汽推动壶盖的原理发明的。蒸汽火车通过煤的燃烧,使水变成高压高温蒸汽(蒸汽具有很大的能量),把蒸汽喷在发动机汽缸里推动活塞,活塞通过带动其他机械使车轮前进。

三、通过仔细观察,加强学习并运用到实际生活

“开水不响,响水不开”只是我们生活中出现的现象之一,通过运用高中物理学知识分析,我们可以知道为什么会有这种现象出现,以后烧开水的时候,再也不用揭开水壶盖来看水是否烧开,只要通过声响就可以做出正确判断。这启示我们在高中所学的知识,不是纸上谈兵,而是可以运用到我们的现实生活中,即我们可以运用高中物理知识,合理解释生活中存在的类似现象、俗语、谚语等。作为高中生,我们看待问题不能只看表面,而要通过认真、仔细的观察分析,运用高中所学的知识去解答一些问题,学会用科学的态度对待事物。作为高中生,我们应该不断加强对知识的学习,在实际生活中深化知识,发现学习的乐趣,做到活学活用,只有运用到实际中的知识才是属于我们自己的知识。比如一些俗语也可以用物理知识解释:小小称砣压千斤——根据杠杆平衡原理,如果动力臂是阻力臂的几分之一,则动力就是阻力的几倍。如果称砣的力臂很大,那么“一两拨千斤”是完全可能的。扇子有凉风,宜夏不宜冬——夏天扇扇子时,加快了空气的流动,使人体表面的汗液蒸发加快,由于蒸发吸热,所以人感到凉快。结束语综上所述,我们的现实生活中,还有很多生活现象和俗语都包含着物理学的原理。因此,我们作为高中生,只有不断的学习,才能运用所学的物理知识,拓宽我们的视野,提升我们观察、分析问题的能力。

参考文献

[1]响水不开开水不响[J].小学阅读指南(高年级版),2016,(6):38.

生活中的科学现象及原理范文第6篇

物理学是一门实验科学。在物理学中,每个概念的建立、每个定律的发现,都有其坚实的实验基础。实验在物理学的发展中有着巨大的意义和推动作用。

心理学研究表明,学生对学习内容的巩固程度,与学习方式关系很大。一般来说,学生通过听教师讲授,能够记住10%~20%;学生如能看到实物或现象,能够记住30%;如果学生既能听教师讲,又能看到实物或现象,能记住50%;如果学生看到实物或现象,自己又描述过,便能记往70%;如果学生既动手做过,又描述过,则能记住90%。

可见实验教学是开展科学教育过程中的一个十分重要的实践教学环节,是培养学生创新精神和动手操作实践能力的重要途径。物理学家帕格尔斯也曾说过:“没有实验的物理理论是空洞的,没有理论的实验是盲目的。”实验赋予了物理学科思想和内容,实验促进了物理学的发展,同时物理实验自身也是不断发展的。

在扬声器工作原理这一节教学内容中,介绍了动圈式扬声器是把电信号转换成声信号的装置,这部分是磁场对电流有力的作用的具体应用。传统教学中只是将书中的扬声器分解图展示给学生看,但由于受平面图形所限,学生根本弄不清楚线圈如何在磁场中振动,永磁体在什么地方形成匀强磁场,线圈在磁场中如何受力,受力方向如何,交流电变化过程中线圈如何运动,以及动圈式话筒怎样工作等诸多问题。

本实验装置利用生活中很常见的废旧扬声器重新组装了实验装置。将分解下来的绕有线圈的纸盆用橡皮筋挂在钉在木板上的铁钉上,并且为了达到更好的实验效果,向纸盆中加入了彩色泡沫,纸盆振动发声时会把堆在纸盆中的彩色泡沫振动出来。本实验设计能够直接演示扬声器和动圈式话筒的工作原理,整个装置可分拆讲解,也可组合演示,具有很好的示范性。

二、实验改进

1.制作材料

废旧的大功率低音扬声器1个、橡皮筋3根、铁钉3根、木板1块、塑料片1块、电工刀、剪刀、胶、塑料泡沫若干、彩色亮片若干。

2.制作方法

(1)用电工刀将废旧扬声器的纸盆和永磁体分离,只留下带线圈的纸盆和永磁体,如图1所示。

(2)用剪刀将塑料片剪成宽1cm左右的圆环,并在圆环上按120°角间隔打3个孔,用胶将塑料圆环粘在纸盆边缘构成盆托,并用剪刀将塑料泡沫剪成黄豆粒大小。

(3)在木板上钉3个互成120°角的钉子,用3根橡皮筋穿过盆托上已打好的孔,并将皮筋套在钉子上,制作成可以活动的纸盆。

(4)在纸盆下面放刚才分离出的永磁体,即可成为一个扬声器演示器。这样就能实现让纸盆自如活动,而且很容易看清线圈在磁场中的振动情况,如图2所示。

3.使用方法

(1)将绕有线圈的纸盆、滑动变阻器、开关接入学生电源直流电路中,闭合开关。

现象:纸盆不动,如图3所示。

(2)在纸盆下放一神秘物体,再通入直流电,闭合开关。

现象:纸盆移动一下,为什么会动?这个神秘物体究竟是什么,能有这么大的魔力?

揭秘:这个神秘物体其实就是一块永磁体,如图4所示。

(3)引出:永磁体是使纸盆移动的必要部分。所以扬声器的主要结构就是纸盆、线圈、永磁体,如图5所示。

(4)在黑板上画原理图,明确线圈的绕法,当线圈中通有变化的电流后,它会产生变化的磁场,先判断出线圈中电流的方向,再用右手螺旋定则确定磁极的位置,此时通电线圈就相当于一个条形磁铁,与纸盆下面的永磁体相互作用会产生力,就可以判断出通电线圈的受力方向,因而得出纸盆的运动方向,如图6所示。

(5)在以上的电路中,改变直流稳压电源正负极,闭合电源,观察纸盆移动情况。

现象:纸盆向上移动,如图7所示。

(6)通入交流电,电流时刻改变,通电线圈磁极方向时刻改变,受力方向时刻改变。

现象:纸盆跟着振动,发出持续的声音。

为了演示效果更明显,纸盆里放入塑料泡沫和彩色亮片,当通入交流电流时,纸盆来回振动,带动塑料泡沫和彩色亮片也跟着跳动,如图8所示。

三、仪器的特点及用途

1.特点

(1)本教具密切配合基础教育新课程改革,主要针对北师大版九年级《物理》教材第十四章电磁现象中,第六节《磁场对电流的作用》内容设计。符合课改理念,体现新课程标准要求。

(2)本教具能够直接演示扬声器和动圈式话筒的工作原理,能将学生心中复杂的仪器结构化简为扬声器的3个主要部分,即纸盆、线圈、永磁体。本教具简单直观,操作简便,整个装置可分拆讲解,也可组合演示,能够与知识很好地结合,有很好的示范性。

(3)本教具的材料选用生活中常见的物品并加以改进,合理巧妙地设计了简单的扬声器模型,演示了扬声器将电信号转换成声信号的过程,也就是强弱变化的电流在磁场力的作用下受力运动,电能转化为机械能的过程,并且利用碎纸屑在振动的纸盆中跳动将实验现象放大,打破了学生对科学技术的神秘感。使学生了解扬声器在现实生活中的作用以及对人们生活的影响,同时也拓宽了学生的知识面,是属于“物理走向社会”的内容。

(4)本教具填补了这一节实验设计的空缺,实验效果非常好,使学生能够近距离操作电学教具,变抽象为具体。不仅突破了教学的常规方法,创新处理了教学内容,而且应用这个演示实验展示科学的真实,以学生所学的知识为基础,运用鲜明的实验现象对比,为学生真正理解生活中的科学技术打好基础。

2.用途

(1)使学生了解扬声器的结构。扬声器的主要结构就是纸盆、线圈、永磁体。

(2)演示扬声器的工作原理,能很好地展示扬声器的磁场位置,线圈受力方向,通入直流电或音频交流电时线圈运动情况,还可以演示动圈式话筒的工作原理。

生活中的科学现象及原理范文第7篇

(一)教学内容分析

本节课研究一种光现象:干涉。内容有三方面:一是观察光的干涉现象,描述干涉图样的特征;二是了解杨氏双缝干涉实验及其重要意义;三是用惠更斯原理解释条纹成因,总结亮暗条纹的位置特点。光的干涉现象是揭示具有光的波动性的有力证据,生活中很难见到,抽象不易理解;杨氏双缝干涉实验是揭示光波动本质的里程碑,对构建光的本性的认知结构起到重要作用。用惠更斯原理解释光的干涉现象可以实现波动理论的成功迁移。光的干涉是高中物理中光学部分的重点和难点,是继光的反射,折射现象后对生活中的光现象的进一步充实,也是今后学习光的衍射,色散的基础。

(二)教学对象分析

高二学生已经定量研究过机械波的干涉,了解机械波发生干涉的条件,知道空间振动加强点和减弱点的位置特点,具备完成探究的知识基础,有一定的分析推理能力,但是对抽象的理论知识学习兴趣偏低,探究的主动性不强,可在教师的引导下尝试自主探究。

(三)教学环境分析

二、教学目标

(一)知识与技能

会观察单色光的双缝干涉现象,描述干涉图样的特征;知道两个独立光源发出的光不满足干涉条件;会用惠更斯原理解释明暗条纹的形成原因,认识出现亮条纹和暗条纹的位置特点。

(二)过程与方法

通过自主探究,亲历知识的发生发展,理解单色光双缝干涉现象的探究过程;通过分组讨论设计实验方案,学会合作交流解决问题的方法;通过课件动态演绎,掌握出现亮条暗条纹的位置特点的分析过程。

(三)情感态度与价值观

通过实验探究,激发探究自然科学的兴趣;通过认识托马斯杨和杨氏实验,激发学生对科学家的敬仰,建立自主科学探究的信心。

三、教学重难点

教学重点是通过探究实验观察单色光双缝干涉现象,描述干涉图样的特征;会用惠更斯原理解释明暗条纹的形成原因,认识出现亮条纹和暗条纹的位置特点。教学难点是通过探究实验观察单色光双缝干涉现象理解明暗条纹的形成原因。

四、教学方法、过程及整合点

(一)教学方法

生活中的科学现象及原理范文第8篇

STS(Science Technology Society)教育是一种新型的科学教育构想,其主要宗旨是强调三者之间的关系,重视其在人们生活和教育中的应用。教学的主要渠道是课堂,而STS教育的主要教学手段也无非是课堂。教师在课堂教学中要将教材内容联系实际生活,巧妙地创设情境,运用简单生动的语言向学生传授基础知识。由此不但让学生学到基础知识,提高基本技能,而且还能有效地将课堂内容通过讲解和分析与STS教育的宗旨相结合。

一、让学生充分了解物理在现代科学技术中的发展及成就

根据教学大纲,结合教学内容让学生充分了解物理在现代科学技术中的发展及成就。如现代航空航天技术、通讯技术、信息技术、集成电路技术、激光技术、防伪技术等,这些在当今社会不断发展中的科学技术使物理教学更具有时代气息。

物理教材中的问题及实例,很多是日常生活中出现的物理现象,学生应该对这些重要的物理现象及其反映的社会问题有所掌握。如在“噪声的防治”中,教材指出:车辆是城市的主要噪声源之一。此素材反映出的是环保问题,学生要通过能动的学习,运用相关的物理知识找出正确的解决方法并有效减轻噪音。此方法能使学生深切体会到科学技术的发展对提高人民的生活水平、解决社会新问题有良好作用,也能让学生认识到:社会问题的解决需用科学的方法,只有不断探索新的途径,才能推动科学技术的发展和人类文明的进步。在“几何光学”一章中,教材用简单的文字资料和丰富的图片让学生了解各种光学仪器,并将这些仪器的发明、使用和发展与社会生活联系,使学生深切体会其对实际生活的影响。在高一力学“反冲运动”一节,教材给出火箭、喷气式飞机、灌溉喷水器、反击式水轮机等实际模型,从视觉上吸引学生注意力,引发其主动学习兴趣,使学生在强烈的求知欲中掌握抽象的物理原理。

二、让学生深刻领悟物理本质是物理教学的关键

除了运用丰富的素材对学生进行STS教育外,还要用查缺补漏的方法有效地补充和渗透STS教育内容,让学生在了解社会热点问题的同时能够联想到所学物理知识并掌握其本质。

例如:在讲解交流电的输送时,可以将我国华东地区严重缺电的社会现实呈现给学生。通过对现实情况的分析,让学生根据所学物理原理了解相关电力知识,分析如何做到稳定电压及廉价的电力供应,并将电力网、核电站、水电站及火力电站的各自特点分析给学生,让学生充分了解相关电力知识并更好地运用到实际生活中。还可给出具体数据和实例,让学生转换角色,根据全国各地每个时段的用电量,对各个电站接入电网的时间作出计划。

又如:在学习“声波”时,通过介绍“北京天坛回音壁”的现象以及利用超声波测速仪直接测量速度的技术,让学生认识到物理知识在当今社会和生活中的广泛应用,体会到科学技术的快速发展及人类文明的进步,深刻感受中国文化的博大精深,从而增强学生的民族自豪感和社会责任感。此外,教师在让学生认识物理现象本质的同时,更要注重物理知识与实际生活的结合。在传统物理教学及模拟实验中,经常会出现简化的物理现象,这样只能将物理的本质理想化,与实际生活中的物理问题相差甚远。因此,教师需要在实际问题中找出相应的物理对象和物理过程,建立物理模型,才能更深入地展现物理现象的本质。

如某航空公司的某架客机在正常飞行航线上作水平飞行时,突然受到外界强大垂直气流的影响,飞机在短短10s内下降1700m,造成众多人员受伤的事故。从物理本质上看,如果只研究飞机在竖直方向上的运动,那么假定此运动是匀变速直线运动:

(1)求飞机在垂直方向上产生的加速度和方向?

(2)试计算成年乘客所系安全带须提供多大拉力才能使乘客不脱离座椅(g取10m/s2)。

以上事件是见于报端的真实事件,其反映的现象是物理知识和气象知识的结合。气象学中以炎热的6、7、8月为夏季,其明显特点是气温高、降雨多,因此常有局部范围内的突发性垂直气流,致使飞行器造成事故。通过此题,学生可感受到物理知识与实际问题的结合,并能运用所学物理知识分析解决问题,从中学会分析飞机在运动过程中的变化,掌握更多的物理知识。