初中物理力学低成本演示实验探讨

王宏鑫

摘 要：在初中物理教学中，实验部分是不可或缺的部分，有着非常重要的作用，学会自己动手实验，对学生有着很重大的意义。目前，我国初中实验虽然已经受到重视，但由于投入成本过低，导致实验器材并不完善。在此情况下，低成本演示实验的利用就显得尤为重要。文章主要阐述了初中物理力学低成本演示实验的一些方法，并结合教材和案例进行了分析。

近年来，随着科学技术的发展，很多新的实验器具被研发，并用于学校各类实验中，逐渐取代了低成本演示使用器具。在这种情况下，很多物理教師也忽略了对低成本演示实验器材的利用，自制器具已经被逐渐遗忘。但无论如何，物理本来就是与生活息息相关，它既来源于生活，也应运用到生活中去，因此，没有比自制仪器更好的厂制仪器。

一、初中物理低成本演示实验的意义

低成本演示实验在初中物理实验中有着重要的意义，一方面，它贴近我们的生活，解决了学生日常生活中的一些疑问，满足了学生的好奇心，同时使学生更加了解生活中的一些现象，大大激发了学生的学习兴趣，并能提高学生的创新能力，使学生的思维能力和想象力得到有效的发挥；另一方面，低成本演示实验不需要复杂的专业仪器，其实验仪器就来源于生活，一盆水、一双筷子、一只乒乓球或者一个杯子……任何日常用品，都可能成为实验的器材，且器材制作相对简单，容易完成。

二、我国初中物理低成本演示实验的教学现状

作为一门以实验为主的课程，初中物理知识体系的构建在很大程度上取决于学生是否对其感兴趣，如果学生喜爱物理，对实验感兴趣，那么物理实验课的开展就会更加顺利。我们通过对某地几所初中学校学生的问卷调查以及对教师的采访，初步了解了学生对物理低成本演示实验的喜爱程度。本文主要对这些学校的300名学生做了相关的调查，并做出了以下总结：①目前中学教师大多以口头叙述和课堂演示两种方法进行教学，少部分会选择在实验室进行实际操作，或是用自制器具进行教学；②相对而言，更多学生喜爱教师自制的实验器材进行教学（约占58%），另一部分学生更喜爱学校实验室配置的仪器，但总体来说，学生都比较喜欢实验操作。

三、初中物理力学低成本演示实验的案例分析

1.惯性实验演示

在惯性演示实验中，我们可以先找一个圆柱形小纸筒，将纸筒两头用纸片封住，再拿一个矿泉水瓶子，去掉瓶盖。将圆柱形纸筒放在瓶子上，再在纸筒上边放上一个硬币，这时候，将圆柱形纸筒快速地弹开，由于惯性，硬币并不会随着纸筒一起被弹开，而是在重力的作用下往下掉，落入瓶子中。这个实验可以帮助学生了解惯性的原理，并掌握这种原理。

2.弹力实验演示

在弹力实验的演示中，可以首先取一根橡皮筋，将橡皮筋放在地面上，两头拉直并固定，再取一个小球放在橡皮筋之间。如果没有小球，也可以找其他类似的物品代替。这时候，将橡皮筋和小球同时朝着某个方向拉伸，让学生观察：小球在橡皮筋拉伸到不同程度时会分别发生怎样的运动。一般来说，小球都会运动一段距离，这就是小球受到弹力作用所产生的效果。

3.压力实验演示

对于压力试验，可以找一块泡沫材质的塑料，如果没有合适的，也可以找一个较软材质的物品放在桌上，然后在准备的塑料上平放一个空酒瓶，我们会发现塑料中间会轻微的往下陷。这时将空酒瓶装满水平放在塑料上，塑料中间往下陷的程度会加深。在同样的塑料上，我们又将同样装满水的酒瓶倒着放在上面，会发现塑料中间放酒瓶的位置会下陷得更深。从这个实验可以看出，压力所产生的作用和压力大小及受力面积的大小有关。

4.浮力实验演示

我们可以取两个空矿泉水瓶，将其从中截断，留带瓶盖的部分。一个瓶子拧紧瓶盖，另一个去掉瓶盖，再取两个乒乓球分别放入两个瓶中，然后分别向两个瓶中倒水。这时候我们会看到，拧紧瓶盖的瓶子中，乒乓球会慢慢浮起来，最终漂浮在水面上，而另一个去掉瓶盖的瓶子中，乒乓球始终不会浮起来。这是因为，第一个乒乓球受到水的浮力的作用才浮起来，通过这个实验，学生就可以了解浮力的概念。

参考文献：

[1]姚志祥.初中物理低成本演示实验的研究与开发[J].才智，2015（23）.

[2]石家文，李洪祥.初中物理力学低成本演示实验的研究与开发[J].黑龙江科学，2017（7）.