八年級物理上冊 實驗教案 人教新課標版（通用）

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1、 八 年 級 物 理上冊 實 驗 教 案 【實驗課題】 聲是怎樣產(chǎn)生和傳播的 【目的和要求】 認識聲音的發(fā)生和傳播。 【儀器和器材】 音叉（附共鳴箱），音叉槌，支架（吊著一個輕質(zhì)小球）。 【實驗方法】 實驗一：聲是怎樣產(chǎn)生 用音叉槌輕擊音叉，音叉就會發(fā)出輕微的聲音。用音叉跟吊在支架上的輕質(zhì)小球接觸，小球就會被音叉彈開（圖1．54－1），表明叉股在振動。用手指輕輕接觸發(fā)聲的音叉，可以直接感覺它的振動。如果捏緊音叉的叉股，使它停止振動，就聽不到聲音了。說明一切發(fā)聲的物體都在振動。 實驗二：聲音怎樣傳播的 將音叉從共鳴箱上取下，用木、鐵、銅、玻璃或其他物質(zhì)做成長約30－50厘

2、米、直徑與音叉手柄直徑相同的桿，插在共鳴箱上。把敲擊后的音叉手柄放在桿上（圖1．54－2），共鳴箱發(fā)出同頻率的聲響。說明聲音可以通過這些固體傳播。 把裝滿水的量筒放在共鳴箱上，在音叉柄上套上一個直徑比量筒小1－2厘米的軟木塞，把敲擊后的音叉柄放入量筒的水里（使塞子浸沒1－2厘米）如圖1．54－3所示。共鳴箱也會發(fā)出同頻率的聲響，說明聲音可以通過水傳播。 【注意事項】 1．敲擊音叉必須使用橡皮音叉槌，不能使用其他硬物撞擊，以防擊傷音叉表面。 2．音叉十分硬脆，使用中要防止重擊、跌落，以免斷裂。 3．用完音叉，表面要涂油或凡士林防銹，放置干燥處保存。并注意防止受壓變形。 4．插入與取下

3、音叉時應(yīng)避免搖動，防止共鳴箱插孔變形 【實驗課題】 聲音的特性 【目的和要求】 了解音調(diào)高低與聲源振動頻率的關(guān)系和響度大小與聲源振幅的關(guān)系。 【儀器和器材】 發(fā)音齒輪（齒數(shù)為40、50、60、80），轉(zhuǎn)臺，硬紙片，音叉（附共鳴箱），音叉槌，吊在支架上的輕質(zhì)小球。 【實驗方法】 1．音調(diào)與頻率的關(guān)系 把發(fā)音齒輪固定在轉(zhuǎn)臺上，搖動轉(zhuǎn)臺，使齒輪勻速轉(zhuǎn)動。再拿一塊硬紙片接觸其中一個齒輪的鋸齒，如圖1．55－1所示。紙片就振動起來，發(fā)出聲音。改變轉(zhuǎn)臺的轉(zhuǎn)速，可以聽到紙片發(fā)出的聲音音調(diào)也隨著改變。轉(zhuǎn)速越大，音調(diào)越高。 保持齒輪的轉(zhuǎn)速不變，用硬紙片接觸不同的齒輪，紙片就發(fā)出不同音

4、調(diào)的聲音。齒輪的齒數(shù)越多，硬紙片和它接觸時發(fā)出聲音的音調(diào)就越高。 實驗表明：聲音的音調(diào)是由聲源振動的頻率決定的。頻率越大，音調(diào)越高；頻率越小，音調(diào)越低。 2．響度與振幅的關(guān)系 將音叉插在共鳴箱上，將吊在支架上的輕質(zhì)小球貼近音叉的一叉股。用音叉槌輕敲一下音叉，小球被推開的幅度不大，音叉發(fā)出的聲音響度??；重敲一下音叉，小球被推開的幅度增大，音叉發(fā)出的聲音響度增大。表明聲源振動的振幅越大，響度越大；振幅越小，響度越小。 【注意事項】 發(fā)音齒輪軸上的螺帽必須擰緊，以防齒輪打滑，影響實驗效果或被甩出傷人、損壞齒輪。 【實驗課題】 光的直線傳播 【目的和要求】 1．觀察光

5、在同一種物質(zhì)里傳播的路線是直的； 2．觀察光從一種物質(zhì)進入另一種物質(zhì)，光的傳播方向通常會改變。 【儀器和器材】 光的全反射實驗器，如圖2．1－1所示，包括光源和長方水槽。光源是直絲燈泡，外邊用開有與燈絲平行縫隙的鐵筒遮閉。長方水槽的前壁用玻璃鑲成，后壁是涂有白漆的光屏。光源可插在水槽上方的圓孔內(nèi)，也可插入水槽底部的玻璃圓筒內(nèi)。 【實驗方法】 1．在水槽中盛一半水。將光源插到水槽上方的圓孔中，接通電源，轉(zhuǎn)動縫隙的位置，在光屏上可以看到，光在水槽上半部空氣中沿直線傳播的光帶；再轉(zhuǎn)動縫隙的位置，使縫隙朝下，在光屏上可以看到，一條光帶從空氣進入水中發(fā)生偏折的情況。 2．將光源插到水槽底部的

6、玻璃圓筒內(nèi)，重復(fù)上述實驗步驟，在光屏上可以看到，光在水槽下半部水中沿直線傳播的光帶；以及光從水進入空氣中光屏顯示的光帶發(fā)生偏折的情況。 觀察重點：（1）光在同一種物質(zhì)中，例如在空氣中或在水中，都沿直線傳播。（2）光由空氣進入水中，或由水進入空氣中，在空氣和水的交界面處，光的傳播方向發(fā)生改變。 【注意事項】 1．利用全反射實驗器做實驗，光在空氣中或在水中傳播的路線都是通過照到水槽后壁白色光屏上光帶的漫反射顯示出來的。從正面觀察時，光屏上的光帶，水面以上部分可以直接看到，水面以下部分，由于水的折射作用，實際看到的是它的虛像，光帶的虛像位置比光帶的實際位置距水槽的前壁要近一些。這樣，從正面觀察

7、到的水面以下的光帶（其實是它的虛像）和水面以上的光帶好像“錯開”了。“錯開”的距離與水的厚度有關(guān)，也與觀察的角度有關(guān)。尤其是從側(cè)面觀察的同學(xué)，他們看到水面以上和水面以下的光帶在水面處接不上的現(xiàn)象更為突出。解決的辦法是：①盡量減小水的厚度，如另加觀察用的光屏，靠近水槽的前壁放置。②把儀器放置在遠離同學(xué)的位置，讓同學(xué)盡量從正面觀察。 2．水槽放置的高低，應(yīng)使水面與同學(xué)的視線大致相平。這樣，水面以上和水面以下的光帶都能從正面被同學(xué)觀察到。如果水面過低，水平的光帶一部分通過水槽的正面被視察到，另一部分則要經(jīng)過水的上表面的折射后再被視察到，這樣，看到的水下的光帶，實際是從正面和上表面經(jīng)水折射后的兩個虛

8、像，這兩個虛像不在一條直線上，光的折射圖案就比較混亂了。水面過高的情況，不再贅述。 3．本實驗觀察的重點是光在兩種媒質(zhì)交界面處的折射情況，實驗時，入射光線的入射角應(yīng)小一些，使得折射光線的強度大一些，反射光線的強度小一些，以便突出實驗的主要部分。 【實驗課題】 光反射時的規(guī)律 【目的和要求】 總結(jié)光射到物體表面上發(fā)生反射的規(guī)律： 1．反射光線跟入射光線和法線在同一平面內(nèi)，反射光線和入射光線分居法線兩側(cè)； 2．反射角等于入射角。 【儀器和器材】 光的反射演示器，其結(jié)構(gòu)如圖2．3－1所示，M是一塊平面鏡，鑲在一塊木板上，白色光屏E垂直固定在木板上，白色光屏F可以繞垂

9、直于鏡面的ON軸轉(zhuǎn)動，E、F屏上畫有以O(shè)為圓心的圓弧，上面標有刻度。 平行光源（J2501型光具盤的光源），低壓電源（J1201型）。 【實驗方法】 1．調(diào)整光源的位置，使一束光沿平面E內(nèi)任一直線AO射到平面鏡上的O點。繞ON軸轉(zhuǎn)動平面F，尋求由O點反射的光線，只有當平面F和平面E在同一平面內(nèi)時，才能在F上見到反射光線，平面F在其他位置時，F(xiàn)上都沒有反射光線。得出反射光線跟入射光線和法線在同一平面內(nèi)，反射光線和入射光線分居法線兩側(cè)的結(jié)論。 2．平面F和E處在同一平面時，觀察到光的反射，從E、F屏上讀出入射角、反射角的值，得出反射角等于入射角。 3．在平面E內(nèi)改變?nèi)肷涔饩€的角度，重復(fù)步

10、驟2?？偨Y(jié)得出反射定律。 4．先使平面F和E成任一夾角。轉(zhuǎn)動光源的位置，在E平面內(nèi)看到反射光線。轉(zhuǎn)動平面E找到入射光線和法線所在的平面，加深對反射定律的理解。 【注意事項】 1．初中學(xué)生缺乏空間想象力，理解反射定律中線和面的空間關(guān)系是一個難點。實驗過程中應(yīng)注意幫助學(xué)生建立空間概念，直觀地建立起光的反射圖象。 【實驗課題】 平面鏡成像的特點 【目的和要求】 驗證平面鏡成像的規(guī)律：物體在平面鏡里成正立的虛像，像和物大小相等，它們的對應(yīng)點的連線跟鏡面垂直，像和物到鏡面的距離相等。 【儀器和器材】 平板玻璃一塊，兩根相同的蠟燭，木板一條（約60×15×4厘米）。木板中央有窄槽，可

11、將平板玻璃垂直地卡在木板中央，木板的側(cè)面從中央向兩邊畫有等距離的刻線。 【實驗方法】 1．按圖2．5－1組裝好儀器。使平板玻璃正對著全班同學(xué)，在玻璃后面放沒有點燃的蠟燭甲，前面放點燃的蠟燭乙。移動沒有點燃的蠟燭（或點燃的蠟燭）的位置，直到從玻璃前邊的各處看到玻璃后邊的蠟燭甲好像也點燃為止。 2．將裝置儀器的木板轉(zhuǎn)過90°，讓同學(xué)看到蠟燭甲并沒有點燃，說明剛才看到蠟燭甲好像點燃的情形，實際是點燃的蠟燭乙在平板玻璃里成的虛像。虛像是正立的，和物體大小相等，虛像的位置和蠟燭甲完全重合。 3．觀察蠟燭乙（物）和蠟燭甲（像）的位置，可以看到物和像的連線跟玻璃（鏡面）垂直，借助于木板側(cè)面的刻線

12、，可得到物和像距鏡面的距離相等。 【注意事項】 1．選用薄一些的平板玻璃做實驗，效果較好。因為玻璃厚了，會明顯的看到由玻璃前后表面反射所成的兩個虛像。 2．平板玻璃要垂直地卡在厚木板的中央，玻璃如果傾斜或晃動都會改變虛像的位置，影響實驗效果。 3．實驗時，玻璃后面的背景應(yīng)暗一些。 【實驗課題】 色光的混合與顏料的混合 【目的和要求】 觀察色光的混合現(xiàn)象，演示三原色光混合成白光。 【儀器和器材】 三原色光源，滑動變阻器，電源等。 【實驗方法】 1.將三個燈泡串接滑動變阻器后接到電源上，如圖2．12－2。調(diào)節(jié)變阻器的阻值，改變照到半透明紙屏上三個單色光的相對

13、亮度，使得屏上三色重疊處的顏色成白色。 2．依次只接通一個燈泡，使得屏上先后出現(xiàn)三個顏色分別是紅色，綠色和藍色的圓形光斑。 3．先后分別同時接通兩個燈泡，屏上得到兩個圓形光斑，并有一部分相重疊。如圖2．12－3，紅光和綠光相交疊得到黃光；紅光和藍光相交疊得到紫光；綠光和藍光相交疊得到青色光。 4．同時接通三個燈泡，得到如圖2．12－4的圖案，在圖案的中央，紅光、綠光和藍光相交疊，得到白光。 【注意事項】 該實驗若在光線較暗的教室中進行，效果更好。 【實驗課題】 研究凸透鏡的成像規(guī)律 【目的和要求】 實驗研究凸透鏡的成像規(guī)律：當物距在一倍焦距以內(nèi)時，得到

14、正立、放大的虛像；在一倍焦距到二倍焦距之間時得到倒立、放大的實像；在二倍焦距以外時，得到倒立、縮小的實像。 【儀器和器材】 　　光具組，蠟燭。 光具組是專供初中進行光學(xué)實驗的一種儀器。儀器如圖2．6－1所示，它包括3個三角形（或圓形）底座、凸透鏡、燭臺、毛玻璃屏及刻度尺。 【實驗方法】 1．組裝調(diào)整儀器 將各零件組裝好。然后以凸透鏡中心高度為基準，適當調(diào)整毛玻璃屏和燭臺火焰的高度，使它們的高度基本相等，并且利用三角底座，把它們調(diào)在一條直線上。這個步驟稱為“對光軸”，這一步驟在光學(xué)實驗中是比較重要的，所以應(yīng)特別重視。 2．實驗 以凸透鏡為基點，向燭臺方向量出一

15、倍焦距（即100毫米）、二倍焦距（即200毫米）的距離并作出標志。將燭臺放在距透鏡大于200毫米的位置上，移動毛玻璃屏，使毛玻璃屏上出現(xiàn)燭焰清晰的實像。觀察這個實像，看它比實物是大了還是小了，是正立還是倒立的。測出像距（即毛玻璃屏距透鏡的距離），它與焦距、二倍焦距有什么關(guān)系？（大于、小于或等于） 改變物距（物體到透鏡的距離），按表2．6－1順序進行實驗。把每次實驗的結(jié)果記入表中。 物? 距 u 像 的 性 質(zhì) 像的位置 正立或倒立 放大或縮小 虛像或?qū)嵪? 與物同側(cè)與異側(cè) 像距v u>2f u=2f f

16、 u=f u

17、底板上。并不是改變鏡頭的焦距。 【實驗課題】 固體熔化時溫度的變化規(guī)律 【目的和要求】 使學(xué)生了解：固體熔化時溫度是在液體內(nèi)部和表面同時進行的汽化現(xiàn)象。 【儀器和器材】 燒杯（或燒瓶），溫度計，方座支架，酒精燈。試管2個（內(nèi)徑各約3．5厘米和1．5厘米，如果大試管過長可截短一點），與大小試管相配的軟木塞（或橡皮塞）2個，燒杯（500毫升），液體溫度計（0～100℃），純萘粉（5克左右），角匙，接近沸騰的熱水（約350毫升），一小團疏松的細銅絲，其余除攪拌器、冷水、滴管不用外同方案一。 【操作】 （1）將小塞子中心鉆一孔插入溫度計，再把溫度

18、計伸入小試管下部預(yù)先放入的一小團細銅絲之中。用角匙向小試管內(nèi)均勻地加入純萘粉，直至萘粉將細鋼絲蓋沒。調(diào)整溫度計的位置，使它位于萘粉柱的中心偏下處，但不接觸管底。 （2）如圖3－18所示，將大塞子中心鉆洞插入小試管，并通過大塞子把小試管固定在大試管中，使兩個試管各處的間隔盡可能均等。再把大試管放入裝有熱水的燒杯中，使它不接觸燒杯的壁和底，而水面略高于小試管中萘粉柱的頂面。 （3）用酒精燈對燒杯加熱，讓水保持沸騰狀態(tài)，同時使小試管中的萘粉不斷得到加熱。當溫度計的示數(shù)達到約70℃時，每隔一分鐘或半分鐘觀察并記錄一次萘的溫度，直至萘溫升至85℃左右為止。 （4）停止加熱，取出小試管并將它固定在支

19、架上，讓液態(tài)萘在空氣中自然冷卻，繼續(xù)觀察和記錄萘的溫度，直至溫度降至70℃左右為止。 （5）根據(jù)記錄的溫度、時間數(shù)據(jù)，畫出萘的熔化、凝固圖象。由此分析表明：晶體萘有一定的熔點和凝固點，在熔化和凝固過程中雖與外界發(fā)生熱交換，但物質(zhì)的溫度保持不變 【實驗課題】 水的沸騰 【目的和要求】 使學(xué)生了解： 1．沸騰是在液體內(nèi)部和表面同時進行的汽化現(xiàn)象。 2．沸騰是在一定的溫度下進行的，這個溫度叫沸點。 3．液體沸騰時吸收熱量但溫度不變。 【儀器和器材】 燒杯（或燒瓶），溫度計，方座支架，酒精燈。 【實驗方法】 1．如圖2．25－1所示，將水放在燒杯里（半杯即可）加熱，溫度計插入水

20、中測水溫。找一兩位學(xué)生隨時向全班報告溫度。指出觀察重點是水和溫度計。 2．教師邊實驗，邊講解，首先看到較小氣泡出現(xiàn)在燒杯底部，然后上升，指出這是由于玻璃上吸附空氣和在水中溶有微量氣體受熱分離所形成的。 少時，從杯底逐漸出現(xiàn)一些較大的氣泡，這些泡里含有水蒸氣，但沒有上升到水面就變小并消失了，這是因為水溫不勻，杯底溫度較高，蒸汽泡可以形成，但上升過程中，溫度降低，蒸汽又凝結(jié)成水了。 最后，加熱到杯里水的各部都有氣泡，而且在上升過程中氣泡繼續(xù)增大，這才是真正的沸騰現(xiàn)象。強調(diào)這時在液體表面和內(nèi)部都在進行劇烈的汽化。 由學(xué)生報出的溫度是100℃后（在一個標準大氣壓下），再加一會兒熱，溫度也不再上升，指出這個溫度就叫沸點。 移開酒精燈，停止加熱，沸騰現(xiàn)象隨即消失。說明維持沸騰是需要熱量的，這些熱量不是升高水溫，而是進行汽化，使物質(zhì)狀態(tài)發(fā)生變化。 3．師生共同總結(jié)得出如“目的和要求”中的三條結(jié)論。 【注意事項】 為了節(jié)省時間，可以一開始就使用熱水。