物理实验是教学的关键

李文郁

物理是一门以观察和实验为基础的自然学科,观察现象、进行实验,能够使学生对物理事实获得具体、明确的认识,也是理解概念和规律的必要的基础。观察和实验对培养学生的观察和实验能力,培养学生实事求是的科学态度,激发学生的学习兴趣,具有重要作用。

但常言道:“巧妇难为无米之炊”,要很好地完成实验,就必须尽力配齐实验器材,可如今,教材变了,增加了很多新实验,以前按照原来《国家实验教学仪器配备目录》相配的实验器材,已经满足不了现在的实验教学要求了,可是,配全所需实验器材,需要大量的资金,对于经济薄弱的学校特别是我们贫困地区的学校来说是相当困难的。

基于目前很多学校实验仪器短缺的现状,物理教师应该灵活处理,对教材要求的实验做合理的创新和改进,能够替代的仪器应尽量用生活中容易获得的物品进行代替,这样不仅培养了学生的创新能力,也能极大限度地培养学生参与实验的积极性和创造性,还能提高学生变废为宝的意识。现将实验教学中的创新与改进列举几例。

一、证明大气压强的存在

在大气压一章的教学中,验证大气压的存在是一个很重要的教学内容。教材中给我们介绍了几个演示实验,如马德堡半球实验、覆杯实验、瓶“吞”蛋实验等。

在教学中,瓶“吞”蛋实验的教学效果较好。但是这个实验也存在一些不足:一是实验准备时间长且不方便。二是鸡蛋被瓶“吞”进去以后很难完整地取出来。因而实验的重复性很差。三是实验的成功率不高,影响教学效果。于是在教学中可用一只充水或者充气的气球代替鸡蛋,这样一来实验地取材方便了,准备简单了,而且从经济上也合算了,还能够多次地重复进行实验。另外,在这个实验中,还能启发学生思考几个问题,如:如何利用大气压将鸡蛋完整地从瓶中取出来;用手压气球,可以看到气球向两边突出,但不进去,而在瓶“吞”气球的时候,大气压也在压它,却不向两边突出,这说明了什么问题?这时,学生就会踊跃发言,积极讨论,一旦得出方法或结论的时候,就会激发出强烈的自豪感和成就感,培养了学生的学习兴趣。

在做马德保半球实验时,由于条件的限制,有的学校根本就没有马德保半球,即使有,也没有很好的抽气机,因此实验无法完成,至少不能很好地完成,这时可以用生活中容易找到的塑料吸盘进行代替,这样,学生就会积极去寻找器材,并亲手进行实验,真真正正地参与到实验教学中去。

在做大气压压瘪铁盒的实验时,铁盒并不容易找,所以,很多老师都不会选择做这个实验来证明大气压的存在,我想,如果用塑料瓶来代替铁盒,不仅实验的效果不会受到影响,而且塑料瓶在生活中随处可见,经过这样的改造,把演示实验尽可能多地变成学生实验,让学生动手的机会多了,使其目之所视,耳之所听,鼻之所嗅,心之所想与手之所演融为一体。这样做,既加深了理解,又增强了记忆,还提高了学习的兴趣。

二、固体受力形变

在做教材中的固体受力形变的演示实验时,教材的设计是在一个装满水的密封圆柱形玻璃瓶中插入一只细玻璃管,通过挤压玻璃瓶,细玻璃管中的水位上升来证明玻璃瓶发生了形变,可有的学生会产生误解:认为是因为水吸收了手的热量后膨胀的结果,为了消除学生的疑惑,可用温度低于玻璃瓶的物体把瓶和手隔开后再施力,或者用椭球形容器代替圆柱形玻璃瓶,并且沿长轴的方向施力,这时细玻璃管中的水位就会不升反降,经过这样的改进,充分消除了学生的误解,提高了实验的可信度。

三、通电导体在磁场中受力

在做八年级物理下册的“通电导体在磁场中受力”的实验时,实验时把通电导体放在导轨上,这原本没问题,可在实验中由于用得是弱电流、弱磁场,磁场力因而也小,不足以克服导体受到的摩擦阻力,导体很难运动起来,因而实验容易失败。于是我用细线把导体悬挂起来,并用轻质的铝箔代替铜导线,另外在电路中接入一个开关,周期性地给铝箔通电,这样一来,铝箔摆动的幅度相当大,现象非常明显。

可见,现在的教材中有的实验由于取材不方便、现象不明显、原理有缺陷、可信度不高、操作较困难等原因,需要对实验进行改进和创新。创新是一个民族进步的灵魂,是一个国家兴旺发达的不竭动力。要把“坛坛罐罐当仪器,拼拼凑凑做实验”的意识带到物理教学中去,把实验的创新与改进贯彻到物理教学中去。“授人以鱼”,不如“授人以渔”,学生在老师潜移默化的引领下,创新意识和创新能力会得到很大的提高,从而更大程度地、高质量地促进教学。中学 053500)