小实验在物理教学中的应用

欧阳婷环

实验是我们最喜欢的一种教学方法，也是学生最喜欢的一种学习方法。除了演示实验和学生实验之外，其实教师和学生在教与学的过程中开展得更多的还是小实验。小实验不受时间和地点的限制，可以在课堂上、课后甚至在家里开展。可以利用日常生活中的常用物品和工具，自制各种各样简单的仪器。在亲历亲为中，学生观察操作都比较自由，容易触发其创新潜能，带来意想不到的效果。小实验虽然显得不太正规，但并不意味着可草率行事，这里仍然包括一个积极思考、认真探索的科学思维过程。因此小实验的开展可以激发学生学习物理的兴趣，巩固学生对物理知识的掌握，提高学生的实验操作技能，培养学生的科学创新能力。

一、小实验可以激发学生学习物理的兴趣

物理是一门以实验为基础的科学，如果离开实验，离开生活，那么学生总会有“一学就会，一听就懂，一做就错”的深刻体会，使一些学生对学习物理产生畏学、厌学情绪。而小实验，可以让学生体会亲自动手亲自实践的乐趣，激发学生学习物理的兴趣，认识到物理知识在实践中的应用，增强他们学好物理的信心。

在“科学之旅”这节课上，为了激发学生的学习兴趣。我将矿泉水瓶从中部剪开，用上部的漏斗和乒乓球做了两个小实验。先是将漏斗倒置，将乒乓球放在里面用手托住，分别向瓶口吸气和吹气，并将手指移开，发现乒乓球均不下落。学生们对吹气时乒乓球不下落感到不可思议，从而大大的激发了学生的求知欲。另外，我又将漏斗（瓶口加盖）正放过来，将乒乓球放于漏斗中，向瓶中倒水，可以看到球浮在水面并随水位上升，然后我将水倒掉，将球置于漏斗中（将瓶盖取下），再往瓶内倒满水，会看到球没有上浮，将瓶盖拧上或用手轻轻堵住瓶口，乒乓球马上上浮，学生们感到迷惑不解，学习的积极性也被调动了起来。此时学生们已是跃跃欲试了，因为他们会觉得这么简单的仪器，就可以做这么多的小实验，认识到物理应该是来源于生活，学习物理也应该是一件既有意义又非常有趣的事情了。学生在实验中发现：每一个实验的成功都来之不易，每一个实验都会给自己带来新的收获，都会有新的发现，极大地激发了学习物理的兴趣。在以后的学习中，学生也会自己亲自做许多的小实验来探究物理的奥秘了。

二、小实验可以巩固学生对物理知识的掌握

每个小实验都包含着相关的物理知识，小实验的实施过程就是对知识的再现和再学习过程。通过一些课上课下的小实验，学生能够更进一步加深理解物理知识与物理规律，提高学习效率。

在学习光的直线传播后，我让学生课下用罐头盒做小孔成像实验，绝大多数同学课后都有制作，而且收获还不小，学生不仅从实验中知道了小孔成像的原理，而且观察到了成像的性质，更让人惊喜的是，很多同学还通过自己的探究得出了像的大小与烛焰到孔的距离以及盒的大小（屏到孔的距离）关系的结论，为后面的凸透镜成像实验的教学打下了良好的基础；在变阻器的教学之后，要求学生做“自制滑动变阻器来控制小灯泡的亮度”的小实验，来加深滑动变阻器原理的理解，有的学生还设计出了能将灯泡完全调灭的电路，更好的理解了部分短路的规律；“音调可变的哨子”的制作可以让学生明白音调与振动快慢（空气柱长度和粗细）的关系；自制不倒翁来理解稳度与重心高度以及底面积大小的关系，明白不倒翁不倒之谜；“筷子提米”实验学生在做的时候不太好把握，有的学生将实验进行了改进，用纸杯、细沙、粗糙木棒（一次性筷子）很好的完成了这个实验，更进一步的理解了摩擦力与压力和粗糙程度的关系。

小实验和小制作不仅提高了学生的动手动脑能力，而且还可以有效地帮助学生巩固所学知识，突破学习中的难点，并消除学生对知识的模糊或错误认识，加深对物理规律的理解。

三、小实验可以提高学生的实验操作技能

小实验可以培养学生的实验习惯、科学态度和科学方法以及勇于探索的精神，从而提高学生的观察能力、实际动手能力，对实验操作技能的提高起到了重要作用。

小实验“自己会平衡的木棒”和“巧找薄板的重心”不仅复习了重心和重力方向等概念，还使学生学会了用悬挂法和支撑法（其实都是利用二力平衡）求不规则物体的重心，搞清楚“顶碗”、“走钢丝”等杂技技巧的道理。通过这些小实验增强了学生知识的迁移能力与实际应用能力以及操作技能。

另外如探究保温瓶的保温性能、观察家用冰箱每天消耗的电功等实验需要进行持续的观察、对比。它对培养学生的观察力、注意力、耐心、毅力等优良品质是很有作用的。特别是“探究单摆周期与哪些因素有关”这个实验，不仅锻炼了学生的耐心和操作技能，而且让学生更进一步理解了科学方法（累积法、控制变量法）在探究活动中的运用。

四、小实验可以培养学生的科学创新能力

在课外实验中，没有现成的器材，这就需要学生在实验过程中寻求性能相似的替代品，促使学生动手、动脑，这必将激发学生潜在的创造能力，培养其创新精神，而且实验过程中出现的问题一般也只能自己单独解决，这必然会增强学生的自主探究学习能力。

比如学生用外面标上刻度的玻璃罐头瓶或玻璃杯替代量筒；用自制小天平甚至是测体重的电子秤测质量；用自制橡皮筋测力计或拉力计测重力；用废旧的牙膏皮作浮沉实验；用眼药水瓶和橡皮管做浮沉子；用自制的水气压计测量大气压……通过学生动脑动手制作并做好一些小实验，培养学生的观察思考、动手创新的能力。

当知识积累到一定程度，可以让学生用不同的器材探究同一个物理问题或是用一个器材设计不同的探究实验。比如：利用注射器，你能做哪些实验？给你一个鸡蛋，你可以做哪些实验？再比如，给你一支削好的长铅笔，你能设计哪些物理小实验。（可探究“压强的大小与受力面积的大小的关系”；得出“力的作用是相互的”；用细铁丝绕在铅笔的一端或用图钉压入铅笔的一端，制成密度计来测量液体的密度；取出铅笔，增加铁丝匝数，使铅笔悬浮以至下沉，来探究物体浮沉的条件；铅笔芯粉末可起润滑作用；可用铅笔分别观察光的折射、反射和直线传播；用笔芯做成滑动变阻器，控制灯泡的亮暗；把漆包线绕在铅笔上制成螺线管，探究电流的磁效应；将铅笔沿斜面滚下，速度很快，将其沿斜面竖起滑下，却很慢甚至不能滑下，或者手掌贴住桌面移动和隔着铅笔移动，能说明滚动摩擦比滑动摩擦小得多；将铅笔一端放在口中，轻轻敲笔杆几下，再用牙齿咬住笔杆轻敲笔杆几下，感受骨传导比空气传声效果好等等）在这些小实验的设计与操作过程中，学生的创新思维和创新能力都得到了很好的培养。

科学的成功，决定因素并不是人，是人的努力和奋斗。我们在平时的教学中应该鼓励学生利用身边随手可得的现有材料进行实验探究活动和各种物理小实验，不仅能培养学生的兴趣，加深对物理知识的理解，而且从实验探究过程中体验科学过程，领悟研究方法，学会科学思维，提高操作技能和创新能力。endprint