初中物理创新实验设计方案.doc

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1、初中物理创新实验设计方案一、实验名称：重力方向始终竖直向下的演示二、实验设计思路：“竖直方向”指的是与水平面垂直的方向，“重力方向始终竖直向下”就是指重力的方向在任何情况下都与水平面垂直，初中学生在学习和应用中由于认知和理解方面存在一些片面，容易把重力方向描述为“垂直向下”，特别是作在斜面上的物体所受的重力示意图的时候，很容易画成垂直于斜面向下，因此，如果能给学生演示出重力的方向始终与水平面垂直，学生就很容易理解和掌握“重力方向始终竖直向下”，基于这种教学需要，构想和设计出本实验。三、实验目的：通过实验让学生正确理解和掌握重力方向始终竖直向下四

2、、实验所用器材：方形水槽一个、有刻度的匀直木条一根、有孔金属小球一个、细线一根、合适的木板一个、合适的钉子两根、适量的水五、实验原理：木条在水的浮力作用下绕钉子转动，静止时的位置就是水平位置，悬挂金属球的细线的方向就是金属球所受重力的方向，如果细线与木条垂直，就是金属球所受重力方向与水平方向垂直，即重力方向竖直向下。六、实验组装及操作步骤：（1）将匀直木条正中间打一小孔，孔略比钉子大一些，并尽量把孔打磨光滑。（2）在木板适当高度的中央钉上一枚钉子，并将木条穿在钉子上，使木条能绕钉子在竖直面内自由灵活地转动。（3）在木板上钉木条的钉子上方适当位置

3、再钉一根稍长一些的钉子，在钉子上拴上用长度合适的细线穿起的金属球。（4）将木板竖直放入方形水槽中，最好能和水槽固定在一起。（5）在水槽中倒水，到水面在钉木条的钉子处为止。（6）此时木条所处的位置就是水平位置，细线的方向就是小球所受重力的方向，很容易就能看出，细线与木条垂直，即小球所受重力方向竖直向下。（7）将水槽放倾斜，木条在水的浮力作用下发生转动，静止后可以看出，木条的位置依然是水平位置，细线依然与木条垂直，即证明小球此时所受重力方向依然竖直向下。（8）将水槽倾斜任意角度重复以上实验几次，每次细线都与木条垂直，即每次所受重力的方向都与水平面垂

4、直，得出重力的方向始终竖直向下的结论。七、实验注意事项：（1）匀直木条的小孔应该尽量打在正中，并把孔打磨光滑，减小与钉子的摩擦，以免影响实验效果。（2）在水槽中倒水时，倒到钉木条的钉子处最合适，多或少都会影响实验效果。（3）木板尽量竖直放入水槽中，能和水槽固定在一起最好。（4）木板颜色应该浅些，相当于背景，木条和细线应该颜色鲜艳些，那样比较醒目，易于让学生观察。（5）木条的刻线应该与木条上下两边垂直，颜色为黑色最好。 2009年4月