初中物理实验教学指导PDF电子书下载

第一章 物理实验的地位与作用概述 1

第一节 科学探索中的物理实验与物理教学中的物理实验 1

第二节 物理实验在物理学发展中的地位 3

第三节 物理实验在物理学发展中的作用 17

第四节 物理实验在物理教学中的地位 19

第五节 物理实验在物理教学中的作用 20

第二章 中学物理实验基本仪器的使用 25

第一节 长度测量仪器的使用 25

第二节 质量测量工具的使用 29

第三节 力的测量工具的使用 31

第四节 时间测量仪器的使用 32

第五节 电学测量仪器的使用 35

第六节 静电感应起电机的使用 42

第七节 示波器的使用 44

第八节 保险丝作用演示器的使用 47

第九节 光导纤维应用演示器的使用 48

第三章 典型演示实验操作指导 50

第一节 声现象 50

一、声音是什么 50

（一）声音的产生 50

实验一 鼓面振动发声 50

实验二 音叉振动发声 50

实验三 气体振动发声 51

实验四 大玻璃试管中空气柱振动发声 51

（二）声音的传播 52

实验一 声音在气体、固体、液体中的传播 52

实验二 探究抽气过程中音乐门铃声音的变化 52

实验三 用烧瓶探究抽气过程中音乐门铃声音的变化 52

实验四 用音叉演示声音可以通过各种媒质传播 53

（三）声音是一种波 54

实验一 用示波器显示声音的波形 54

实验二 用音叉显示声波在水中传播 54

（四）声音具有能量 54

实验一 用音叉、水槽等演示声音具有能量 54

实验二 用鼓、扬声器等演示声音具有能量 55

实验三 演示声能灭火 56

二、声音的特性 56

（一）声音的响度 56

实验一 演示鼓的响度与鼓面振幅的关系 56

实验二 演示音叉振动振幅与响度的关系 57

实验三 用扬声器与音频发生器演示声音的强弱 57

实验四 用扬声器、音频发生器及肥皂膜演示声音的强弱 58

实验五 用薄钢尺探究声音的响度 59

（二）声音的音调 59

实验一 用塑料弹性薄片演示音调和频率关系 59

实验二 用薄钢尺探究声音的音调 59

实验三 用洗衣机排水管演示音调和频率的关系 60

实验四 用发音齿轮演示音调和频率的关系 60

实验五 用发音盘演示音调与频率的关系 61

实验六 用盛水烧瓶（水杯）演示音调与频率的关系 62

（三）声音的音色 62

实验 用直尺探究声音的音色 62

三、令人厌烦的噪声 63

实验一 用发音盘演示噪音 63

实验二 用薄钢尺探究乐音与噪音的区别 63

实验三 用录音机演示噪音 63

第二节 物态变化 64

一、物质的三态温度的测量 64

（一）物质的三态 64

实验 演示水的三种状态 64

（二）温度的测量 65

实验 练习使用温度计 65

二、汽化和液化 65

（一）汽化 65

实验一 用液体温度计演示蒸发吸热现象 65

实验二 用干湿泡温度计演示蒸发吸热现象 65

实验三 用空气温度计演示蒸发吸热现象 66

实验四 用两支温度计演示蒸发吸热现象 66

实验五 用乙醚演示蒸发吸热现象 67

实验六 观察水的沸腾（一） 67

实验七 观察水的沸腾（二） 68

实验八 观察低压下水的沸腾（一） 69

实验九 观察低压下水的沸腾（二） 70

（二）液化 71

实验一 利用冰降温观察水的液化 71

实验二 观察酒精的液化 71

实验三 观察乙醚的液化 72

实验四 观察液化放热现象 73

实验五 模拟大自然中雨的形成 73

三、熔化和凝固 74

实验一 探究冰的熔化特点 74

实验二 探究水的凝固特点 75

实验三 探究蜡烛的熔化特点 76

实验四 探究萘的熔化与凝固特点 76

实验五 探究松香的熔化与凝固特点 78

四、升华和凝华 78

实验一 观察萘的升华和凝华现象 78

实验二 利用碘锤观察碘的升华和凝华现象 79

实验三 利用酒精灯加热碘锤观察碘的升华和凝华现象 79

实验四 用烧瓶演示碘的升华和凝华现象 80

实验五 用烧杯演示碘的升华和凝华现象 80

第三节 光现象 81

一、光的色彩颜色 81

（一）光的色散 81

实验一 用三棱镜观察太阳光的色散现象 81

实验二 用白炽灯为光源观察光的色散现象 82

实验三 制作水三棱镜观察色散现象 82

（二）色光的混合 83

实验一 利用光的三原色合成器演示色光的混合现象 83

实验二 用自制的色光混合转板演示色光的混合现象 84

实验三 利用柱面凸透镜演示色光的混合现象 84

实验四 利用三棱镜演示白光的色散和色光的混合现象 85

实验五 利用平面镜和水槽演示白光的色散和色光的混合现象 86

（三）物体的颜色 86

实验一 观察红、黄、蓝颜料原色片叠加时的现象 86

实验二 用手电筒照射暗箱中的彩色卡片探究物体颜色的成因 87

实验三 用滤色镜片探究物体颜色的成因 88

二、人眼看不见的光 88

（一）红外线 88

实验一 用温度计观察太阳光光谱红外区域的温度变化 88

实验二 用多用电表及测温探头观察太阳光光谱红外区域的温度变化 89

（二）紫外线 90

实验 用紫外线观察人民币荧光防伪标识 90

三、光的直线传播 90

实验一 用激光笔演示光的直线传播 90

实验二 用激光器演示光的直线传播 90

实验三 小孔成像 91

实验四 用平行光源演示光的直线传播 92

四、平面镜 92

实验一 利用有色平面玻璃板演示水中烛焰 92

实验二 利用蜡烛和平板玻璃探究平面镜成像的特点 93

实验三 利用字板探究平面镜成像的特点 94

五、光的反射 94

（一）光的反射定律 94

实验一 利用光具盘演示光的反射 94

实验二 探究光的反射规律 95

实验三 用可折光屏演示光的反射定律 96

（二）镜面反射和漫反射 97

实验一 用光具盘演示光的镜面反射和漫反射 97

实验二 通过暗室观察光的镜面反射和漫反射现象 97

实验三 通过水槽观察光的镜面反射和漫反射现象 98

第四节 光的折射 透镜 99

一、光的折射 99

实验一 利用光具盘演示光的折射现象 99

实验二 利用水槽演示光的折射现象 99

实验三 观察光从空气射入水中的折射现象 100

二、透镜 101

（一）凸透镜和凹透镜的特点 101

实验一 利用光凸透镜和凹透镜观察物体 101

实验二 探究凸透镜和凹透镜对平行光的作用 101

（二）焦点和焦距 102

实验一 会聚日光点燃火柴 102

实验二 水透镜取火 102

实验三 测定透镜的焦距 103

实验四 废电灯泡充水代替凸透镜 104

三、探究凸透镜成像的规律 104

实验 利用光具座探究凸透镜成像的规律 104

四、照相机与眼睛视力的矫正 105

（一）照相机与眼睛 105

实验 针孔照相机的制作及使用 105

（二）视力的矫正 106

实验一 利用透镜模拟近视及矫正 106

实验二 利用透镜及F字形发光二极管点阵模拟近视及矫正 107

实验三 利用透镜及蜡烛模拟近视及矫正 108

第五节 物体的运动 109

一、长度和时间的测量 109

（一）长度的单位及测量 109

实验一 比较课桌的长度和高度 109

实验二 比较教室的长度和宽度 109

实验三 用毫米刻度尺测量课本的长度和宽度 110

实验四 观察刻度尺，长度的测量 110

实验五 测量曲线的长度 111

实验六 测量铜丝直径 111

实验七 估测一张纸的厚度 111

实验八 测量圆的周长和直径 112

（二）时间的单位及测量 112

实验一 用沙漏估测时间 112

实验二 用节拍器估测时间 113

实验三 用秒表测时间 113

二、速度 114

（一）比较物体运动的快慢 114

实验一 比较物体运动的快慢 114

实验二 比较硬币和薄纸片下落的快慢 115

（二）速度及其测量 116

实验测量纸锥下落的速度 116

三、直线运动 116

（一）匀速直线运动 116

实验一 研究充水玻璃管中气泡的运动规律 116

实验二 小球在液体中下落的特点 117

实验三 探究凹槽中运动小球的特点 118

实验四 利用斜面小车在轨道上的运动探究匀速直线运动 118

（二）变速直线运动 119

实验 利用滴水装置研究小车的变速直线运动 119

第六节 物质的物理属性 120

一、物体的质量 120

实验一 物体的质量与形状的关系 120

实验二 物体的质量与物质状态的关系 120

二、用天平测物体的质量 121

实验 测一个订书针的质量 121

三、物质的密度 121

实验 物体的质量与体积的关系 121

四、密度知识的应用 122

实验一 鉴别金属螺母的材料 122

实验二 测一卷细铜丝的长度 123

五、物质的物理属性 123

实验一 物质硬度的比较（一） 123

实验二 物质硬度的比较（二） 124

第七节 从粒子到宇宙 124

一、走进分子世界 124

实验一 探究物质可分 124

实验二 分子间有间隙 125

实验三 玻璃和水分子间存在引力的探究 126

实验四 铅分子间存在引力的探究 126

二、静电现象 127

实验一 探究电荷的种类及其相互作用 127

实验二 利用饮料瓶、直尺探究电荷的种类及其作用 128

三、静电的应用 128

实验一 静电除尘 128

实验二 静电植绒 129

第八节 力 129

一、力的认识 129

实验一 力是物体对物体的作用 129

实验二 力的作用是相互的 130

二、弹力 130

实验一 了解弹性形变和范性形变现象 130

实验二 观察微小形变现象 131

实验三 钢丝悬挂重物时的微小形变 131

三、重力 132

实验 重力方向的演示 132

四、摩擦力 132

实验一 感受静摩擦力 132

实验二 探究滑动摩擦力的大小 134

第九节 力与运动 134

一、二力平衡 134

实验一 用钩码和卡片探究二力平衡条件 134

实验二 用钩码及泡沫块探究二力平衡条件 135

二、惯性 136

实验一 用鸡蛋落杯演示惯性现象 136

实验二 用广口瓶演示惯性现象 136

三、力是改变物体运动状态的原因 136

实验一 平抛小球演示力是改变物体运动状态的原因 136

实验二 观察水流平抛演示力是物体运动状态的原因 137

实验三 利用摆球演示力是改变物体运动状态的原因 137

第十节 压强和浮力 137

一、认识压力 137

实验 用海绵演示受压形变情况及压力方向 137

二、探究压力的作用效果 138

实验一 用矿泉水瓶和海绵演示压力的作用效果 138

实验二 用气球和钉板演示压力的作用效果 138

三、压强的测量 139

实验一 测量砖块平放、侧放、竖放时对桌面的压强 139

实验二 测量人站立时对地面的压强 139

实验三 估测人拍球时球对地面的压强 140

四、液体的压强 140

实验一 体验液体压强的存在 140

实验二 用饮料瓶探究液体内部压强特点 141

实验三 用pvc管探究液体内部压强特点 142

实验四 用压强计探究影响液体内部压强大小的因素 142

实验五 液体对容器底的压力与液体的总重无关 143

五、气体的压强 143

实验一 用易拉罐演示大气压的存在 143

实验二 模拟马德堡半球实验 144

实验三 用试管演示大气压的存在 145

实验四 覆杯实验 145

实验五 演示“瓶吞蛋”与“瓶吐蛋” 145

实验六 演示气体割粗钢丝 146

六、流体压强与流速的关系 146

实验一 气流顶球 146

实验二 落不下来的乒乓球 147

实验三 靠拢的乒乓球 147

实验四 能“吸”球的软塑料管 147

实验五 自制“吸管”喷雾器 148

实验六 会跳远的乒乓球 148

七、浮力 148

实验一 认识浮力 148

实验二 浮力产生的原因 149

实验三 探究影响浮力大小的因素 151

实验四 用溢水杯探究浮力的大小 151

实验五 物体的浮与沉 152

实验六 气体的浮力 154

实验七 会飞的塑料袋 154

实验八 “吸管”浮沉子的制作 155

第十一节 简单机械和功 156

一、杠杆 156

（一）什么是杠杆 156

实验一 认识杠杆 156

实验二 了解杠杆及相关概念 157

实验三 自制杠杆 158

实验四 自制撬棒演示仪 158

（二）杠杆的平衡条件 159

实验一 用钩码探究杠杆的平衡条件 159

实验二 用钩码和弹簧秤探究杠杆的平衡条件 160

（三）杠杆原理及其应用 160

实验一 演示杠杆的作用 160

实验二 体验生活中常见的杠杆及其应用 161

实验三 制作蜡烛“跷跷板” 162

实验四 测定质量不均匀的棒重 163

二、滑轮 163

（一）定滑轮和动滑轮 163

实验一 滑轮的作用和制作 163

实验二 探究定滑轮的特点 164

实验三 探究动滑轮的特点 164

实验四 探究滑轮组的特点 165

实验五 探究轮轴的特点 166

实验六 用套筒代替滑轮组 167

三、功 167

（一）什么是功 167

实验一 利用动滑轮中力与距离的关系探究功 167

实验二 利用斜面中力与距离的关系探究功 168

（二）测量力对物体所做的功 168

实验一 竖直提起物体所做的功 168

实验二 利用滑轮竖直提起物体所做的功 169

实验三 测量水平方向移动物体时拉力所做的功 169

四、功率 170

实验一 估测人上楼时的功率 170

实验二 测量跳绳时的功率 171

实验三 比较爬杆的功率 171

实验四 估测人走路时由于重心高度变化而消耗的功率 172

实验五 测定使滑轮转动的功率 172

五、机械效率 173

实验一 利用动滑轮探究总功和有用功的关系 173

实验二 演示杠杆不能省功 173

实验三 演示斜面遵循功的原理 174

实验四 探究斜面的机械效率 174

实验五 探究杠杆的机械效率 175

实验六 探究动滑轮和滑轮组的机械效率 176

实验七 探究轮轴的机械效率 176

第十二节 机械能和内能 177

一、动能势能机械能 177

实验一 体验运动物体具有动能 177

实验二 探究动能大小与哪些因素有关 178

实验三 探究弹性势能与哪些因素有关 178

实验四 探究重力势能与哪些因素有关 179

实验五 动能与势能的相互转化 179

二、内能 热传递 180

实验一 观察气体的扩散现象 180

实验二 观察液体的扩散现象 181

实验三 演示热传递现象 181

实验四 演示压缩气体做功内能增加实验 181

实验五 演示气体对外做功内能减少实验 182

三、物质的比热容 182

实验 探究不同物质吸热升温现象 182

四、热机 183

实验一 蒸汽机原理的演示 183

实验二 蒸汽轮机原理的演示 183

实验三 汽油机原理的演示 183

实验四 模拟演示汽油机的四个冲程 184

第十三节 电路初探 186

一、初识电路 186

实验一 连接简单的电路 186

实验二 了解手电筒的电路及结构 186

二、电流表与电压表的使用 186

实验一 了解与使用电流表 186

实验二 了解与使用电压表 187

三、电路连接的基本方式 188

（一）串联电路 188

实验一 探究串联电路的电流特点 188

实验二 探究串联电路的电压特点 188

（二）并联电路 188

实验一 探究并联电路的电流特点 188

实验二 探究并联电路的电压特点 189

四、简单电路设计 189

实验一 模拟楼道开关电路 189

实验二 模拟十字路口红绿灯电路 190

实验三 模拟病房呼叫电路 191

实验四 电吹风电路设计 191

实验五 报警电路设计 191

实验六 值班室电路设计 191

第十四节 欧姆定律 192

实验一 探究影响导体电阻大小的因素 192

实验二 用铅笔芯使电路中的电流连续变化 192

实验三 了解及使用滑动变阻器 193

实验四 用伏安法测电阻 194

第十五节 电功和电热 196

一、电能表与电功 196

实验一 认识电能表 196

实验二 探究影响电流做功的因素 197

二、电功率 197

实验一 测量小灯泡的额定功率与实际功率 197

实验二 用白炽灯演示影响灯泡发光的因素 198

三、电流的热效应 198

实验一 用“火柴头”演示电流的热效应 198

实验二 用“凡士林”探究影响导体发热的因素 199

实验三 用温度计探究影响电阻发热的因素 199

四、家庭电路与安全用电 200

实验一 观察家庭电路的组成 200

实验二 家庭电路熔丝熔断的原因 201

第十六节 电磁转换 201

一、磁体与磁场 201

实验一 用铁屑探究磁体周围的磁场 201

实验二 用小磁针探究磁体周围的磁场 202

二、电流的磁场 202

实验一 通电直导线周围的磁场 202

实验二 用铁粉及小磁针演示通电导线周围的磁场 203

实验三 探究通电螺线管周围的磁场 203

三、磁场对电流的作用电动机 204

实验一 观察磁场对通电直导线的作用 204

实验二 观察磁场对通电线圈的作用 204

实验三 直流电动机原理实验 205

实验四 直流电动机的安装 206

四、电磁感应发电机 206

实验一 探究感应电流产生的条件 206

实验二 探究感应电流的方向 207

实验三 用手摇发电机演示发电现象 207

第十七节 电磁波和现代通讯 208

一、信息与信息传播 208

实验一 自制简易有线电报机 208

实验二 用传感器来演示信息的传递 209

二、电磁波及其传播 209

实验一 验证电磁波的存在 209

实验二 探究电磁波的特性 210

实验三 探究能屏蔽电磁波的材料 210

实验四 光纤的信息传递 210

实验五 演示水流导光 211

第四章 初中物理实验的创新 212

第一节 初中物理实验创新的构想 212

第二节 初中物理教学中实验创新的几种策略 214

一、让细微放大，化模糊为清晰，以便学生增强感性认识，体验概念和规律的形成过程 214

二、转换思维方式，变正向为逆向，从而化弊为利突显实验现象 215

三、利用日常用品进行低成本物理实验，让生活走向物理 216

四、通过展示物理原理的技术价值，让学生体验科学与技术的联系 217

五、适时运用理想实验启迪学生思维，激发探索的兴趣 218

第三节 初中物理实验创新的几个案例 219

案例一 声音的传播需要介质实验的创新设计 219

案例二 声音具有能量的实验改进 220

案例三 声音是一种波的实验改进 221

案例四 “观察水的沸腾”的实验改进 221

案例五 熔化与凝固实验的改进 223

案例六 静电现象的实验改进 224

案例七 摩擦起电的实验改进 225

案例八 摩擦力方向实验的改进 226

案例九 覆杯实验 227

案例十 沸点与压强关系实验的改进 227

案例十一 浮力的方向 228

案例十二 物体的浮沉实验 228

案例十三 做功能否改变物体内能的实验改进 228

案例十四 热效应现象的演示 228

案例十五 短路实验的改进 229

案例十六 核裂变现象的模拟演示 229

第四节 生活中的废旧物品在物理实验教学中的妙用 229

一、巧用饮料瓶做实验 230

二、用玻璃杯做实验 232

（一）用玻璃杯演示放大镜 232

（二）用玻璃杯演示光的折射 232

（三）水能传声 232

（四）奇妙的编钟 233

（五）会吸水的杯子 233

（六）覆杯实验 233

（七）筷子提米 233

（八）会吸附的杯子 233

第五章 初中物理综合实践活动 234

第一节 初中物理综合实践活动课概述 234

一、综合实践活动课的目的 234

二、综合实践活动课的目标 234

（一）获得亲身参与研究探索的体验 234

（二）培养发现问题和解决问题的能力 234

（三）培养收集、分析和利用信息的能力 234

（四）学会分享与合作 235

（五）培养科学态度和科学道德 235

（六）培养对社会的责任心和使命感 235

三、综合实践活动的特点 235

（一）开放性 235

（二）探究性 235

（三）实践性 236

四、综合实践活动课的实施 236

（一）培训教育 236

（二）指导选题 236

（三）选择课题 236

（四）制定课题方案 237

（五）搜索资料 237

（六）整理总结 237

（七）指导结题报告（或论文）撰写 237

（八）活动成果交流与展示 237

第二节 初中物理综合实践活动的案例设计与实施 238

案例一 《对树荫下光斑的探究》活动案例的设计与实施 238

案例二 “家庭用电线路和安全用电”活动案例设计与实施 241

第三节 初中物理综合实践活动的评价体系 243

一、评价的基本原则 243

二、评价的主要内容与要素 243

三、开题评价 244

四、过程的评价 245

五、结题评价 245

第六章 物理实验能力及其评价 246

第一节 物理实验能力及其构成元素 246

第二节 物理实验能力的基本层次 251

第三节 物理实验教学评价的理念及内容 256

第四节 物理实验教学评价的常用方式 258

第五节 物理实验教学评价的指标体系 260

第六节 物理实验教学评价的常用题型、功能及其设计 262

第七节 物理实验教学评价应注意的问题 272

第八节 物理实验教学评价案例辑录 273

附录一 实验室管理制度 289

附录二 中小学实验室仪器账册记账基本要求 293

附录三 实验室管理资料 295