河北省唐山市第七十四中學 徐彩榮
在講解教科版九年級物理電阻一節(jié)中的物體導電性部分時,由于課本內容介紹得比較粗略,使得學生對導體導電和絕緣體不導電的原因理解得不夠透徹,尤其是講到“導體和絕緣體之間沒有絕對的界限,它們在某些條件下可以相互轉化”時,課本上沒有演示實驗,學生的日常生活經(jīng)驗又少,理解起來比較困難。為了幫助學生接受這部分知識,引導學生理解物質導電和不導電的微觀原因,我在人教版課本“燒紅的玻璃也能導電”演示實驗的基礎上進行改進,制作了一個“玻璃導電演示器”,并在課堂上用該裝置進行了“燒紅的玻璃也能導電”的演示實驗,實驗效果良好,激發(fā)了學生的學習興趣,提高了學生對該部分知識的理解。該裝置的制作過程及實驗過程具體如下:
一、制作材料:線路板、陶瓷絕緣子、電線、燈座兩個、開關一個、彩色燈泡一個、燈絲斷了的燈泡一個、插頭、酒精燈、火柴、帶保險絲的保險盒。
二、制作方法:1.把燈絲斷了的燈泡的玻璃殼去掉,把斷了的燈絲也去掉,只留下玻璃芯。
2.遵循家庭電路的布線規(guī)則,火線零線并排走,在線路板上布置電線,注意保險盒接在火線上。
3.如圖1,同時安裝兩個燈座,要求兩個燈座的連接方式為串聯(lián),一個燈座上安裝去了玻璃殼和燈絲的玻璃燈芯柱,另一個燈座上安裝彩色燈泡,安裝完成后的實驗裝置如圖2。
圖1
圖2
三、實驗過程:如圖3,將插頭插入插座,閉合開關,發(fā)現(xiàn)彩色燈泡不亮;用酒精燈給去了玻璃殼和燈絲的玻璃燈芯柱加熱,當玻璃芯變熱并逐漸達到紅熾狀態(tài)時,觀察到彩色燈泡的燈絲逐漸變紅,燈逐漸變亮,如圖4。此實驗形象直觀地展現(xiàn)了絕緣體玻璃加熱到紅熾狀態(tài)變成導體的過程,激發(fā)了學生學習物理的興趣。
四、裝置用途:演示玻璃加熱到紅熾狀態(tài)可以導電這一現(xiàn)象,幫助學生理解物質導電和不導電的微觀原因,從而證明導體和絕緣體之間沒有絕對的界限。
五、裝置特點:1.結構簡單,制作容易,操作方便,既可以幫助教師進行演示實驗,又可以幫助學生進行分組實驗,從而不僅培養(yǎng)了學生的動手實驗能力,更有效地提高了課堂教學效果。
2.用彩色燈泡代替人教版課本中的發(fā)光二極管進行實驗,使實驗的可視性更強,過程更精彩,就好像電影中的慢鏡頭播放。
3.用酒精燈加熱比人教版課本實驗中用酒精噴燈加熱更安全,而且用廢棄了的燈泡玻璃柱代替普通玻璃做實驗,操作起來更簡單,更容易成功,從而縮短了實驗的時間。
4.對于學生來說,這個實驗更刺激,給他們留下的印象更深刻,因此也加深了他們對“導體和絕緣體之間沒有絕對界限”這一知識的理解。
圖3
圖4