浅论物理实验就地取材的魅力

张雯

摘 要：只要我们细心观察，善于发现，勤于思考，勇于创新，充分利用身边可以利用的物品，一定能不断因陋就简的巧妙设计出更多更好的实验，进而优化教学方法，创造性地开展实验教学，激发学生参与物理探究活动的浓厚兴趣，把实验教学开展得有声有色。

关键词：物理；实验；就地取材；魅力

中图分类号：G622 文献标识码：B 文章编号：1002-7661（2015）05-313-02

众所周知，物理是一门以实验为基础的学科。教师通过演示实验，可以帮助学生建立对知识的感性认识，合理引导学生自己动手操作实验又能激发学生的学习兴趣，培养学生的动手能力和分析、解决问题的能力。作为学习物理知识、探寻物理规律的基本方法和有效手段，实验在物理教学中具有不可替代的作用。

日常教学过程中，教师历来是非常重视物理实验的组织和开展的。但笔者发现，有些实验通过常规实验器材的操作很难使学生建立对知识的感性认识，达不到实验目的；有的则因为受条件限制常规实验器材配备不到位，根本无法开展实验教学，教师颇有“巧妇难为无米之炊”的感觉。

那么教师应该采取哪些有效措施解决这类问题呢？笔者通过实践发现就地取材可谓是一个一举多得的好方法。教师根据实验目的，将生活中随手可得的物品改造加工后运用到实验教学中，常常能够收到出乎意料的理想效果。

一、 就地取材能有效缓解实验器材短缺的矛盾。

由于许多农村和偏远山区等不发达地区的学校受条件限制，物理实验室的建设和实验器材的配备不能满足基本实验条件，学生集体实验要么没有实验室，要么实验室容纳不下；实验器材要么没有配备，要么数量也不够。物理实验成了“纸上谈兵”，许多实验操作过程和实验现象要么是教师用“干讲”的方式传授给学生，要么学生只能从书本中获知。

而就地取材最大的优点就在于，它不需要投入多大的资金，甚至是零成本，只需要你做个有心人，将生活中的物品废物利用或有效改造，就能有效缓解实验器材短缺的矛盾。

二、 就地取材能增强实验趣味，培养创新精神。

教学过程中，教师可以使用教材中前人已经成功的实验作为“引子”，抛砖引玉，鼓励引导学生就地取材，深入发掘生活中能用于实验的材料进行再实验，以此加深对物理知识和规律的掌握。这不仅能够增强实验趣味，激发学习兴趣，还能培养学生创新精神和动手操作、动脑分析解决问题的能力。

如：用不同的材料引导学生做同一实验。

教师在演示完音叉探究声音的特性后，请学生共同参与：将刻度尺按在桌面上，用手拨动刻度尺，听到了“噗噗”的声音，证明声音是由于物体振动而产生的；将尺子伸出桌面一段距离，压紧后，轻拨、重拨刻度尺，比较两次的声音，我们发现尺子振动幅度越大，听到的声音也越响；还用刻度尺，但改变尺子伸出的长度，用相同的力拨动直尺，发现音调不同，可以发现振动频率越高，音调越高。

教师还可以引导学生：找几根粗细不同的细钢丝和橡皮筋，固定在木板上，使用相同的力依次拨动钢丝；再使用不同的力拨动同一根钢丝；再用相同的力分别拨动钢丝和橡皮筋。让学生辨别其中的差异，并引导学生总结出声音的特性。

实验完成后，教师向学生提问：还有没有其它的材料能用来探究声音的特性？

又如：引导学生用同一材料做不同的实验。

以饮料瓶为例，可以做如下实验：

光的直线传播：将“驱蚊片”点燃后丢进饮料瓶，迅速盖上盖子，待瓶内充满烟雾后，用激光或红外线笔照射，会清晰地看到光在空气中沿直线传播的路径。

为了证明大气压强的存在，可将饮料瓶内装进热水，拧紧瓶盖后浇上冷水，由于瓶内水蒸气液化，瓶内气压降低，小于瓶外的大气压，饮料瓶就会迅速变瘪。

制作“土电话”：把两个饮料瓶从中间剪开，取有盖的部分，把一根棉线的两端分别固定在两个瓶盖中间，然后盖在饮料瓶上，就可以当“土电话”使用了，以此演示固体传声。

声音能传递能量：将饮料瓶拦腰截断，把有瓶口部分的剪开处用橡皮膜封成鼓面，然后將瓶口对准点燃的蜡烛，用手拍打鼓面，听到声音的同时还观察到蜡烛火焰颤动甚至熄灭。

探究音调：在几个饮料瓶中盛入不同深度的水，对着瓶口吹气，可以听到不同音调的声音。也可用筷子敲击，同样可以听到不同音调的声音。

当然，随处可得的饮料瓶还可以探究：浮力产生的原因；液体压强与深度的关系等等。

向学生提问：还有没有像饮料瓶一样能做不同实验的材料？

三、就地取材能巧妙化解教学难点。

教学过程中，教师经常会遇到这样的问题：有些知识很难用平铺直叙的方式将其阐述清楚，教材中又没有设置实验，这时巧妙的就地取材，用自制器材开展实验化解教学难点，帮助学生正确建立物理概念是一个行之有效、屡试不爽的方法。

教师演示：选用一个很规则的带夹子的凉衣架，然后将一双新袜子分别夹在两边夹子上，问这个杠杆是否平衡？

学生回答：平衡。

教师演示：再从口袋里拿出一张擦眼睛的布，把它再夹在任意一个夹子上。发现凉衣架倾斜了，但过一会儿，也不动了。再问学生这个杠杆是否平衡？

学生回答：不平衡。

此时教师就可以水到渠成的讲解：凉衣架虽然倾斜了，但仍是静止的，也是处于平衡状态。这样就能打破学生在日常生活中形成的“不倾斜才是平衡”的固有思维。

又如：为了让学生们眼见为实，化解“浮力方向总是竖直向上的”这一教学难点，教师可巧妙的借助日常生活中非常常见的塑料泡沫来设计实验，让学生直观的感知到浮力的特性。

向学生演示：找一根带颜色的软线，用软线的一端将塑料泡沫栓牢，另一端用透明胶固定在透明容器的底部，然后向容器内加水，塑料泡沫浮在水中并且系着塑料泡沫的线是竖直的，说明塑料泡沫受到水的浮力并且浮力的方向是竖直向上的。将容器倾斜，系塑料泡沫的线仍然是竖直的，说明塑料泡沫受到的浮力仍然是竖直向上的。向不同方向倾斜容器，会看到线总是竖直，所以浮力方向“总是竖直向上”的。

就这样，一个很难用语言平铺直叙的问题，通过从学生们熟悉的日常生活物品和情景巧妙的切入后，学生就能很直观的获取对知识的认知，从而化解浮力教学中的难点。

最后，教师应该如何自主和引导学生参与就地取材呢？

乒乓球、铅笔、玻璃、蜡烛、一次性纸杯、饮料瓶等等都是日常生活中很容易找到的物品，可以做很多探究实验。运用这种简单的材料来参与实验，取材容易，实验简单，效果明显，并且适合同学们自己动手做实验，既能培养同学们动手能力和分析问题、解决问题的能力，又能培养学生的创新精神，还能激发学生探究欲望，提升学习兴趣。

总之，只要我们细心观察，善于发现，勤于思考，勇于创新，充分利用身边可以利用的物品，一定能不断因陋就简的巧妙设计出更多更好的实验，进而优化教学方法，创造性地开展实验教学，激发学生参与物理探究活动的浓厚兴趣，把实验教学开展得有声有色。