知否，知否，实验演绎魅力

查晓雯

摘 要：物理学是一门以观察和实验为主的科学，实验教学则是物理教学的一种重要手段，在初中物理教学中，根据初中学生的好奇心强、认知能力有限的特点，积极开展物理实验教学，不仅能培养学生的信息收集和整理等基本技能，而且可以培养学生观察能力、思维能力、动手能力以及终生学习和创新的意识，培养学生实事求是的科学态度，激发学生的学习热情。这也是课标中为什么规定学生必做实验有20个的原因。

关键词：改进实验;对比实验;实验可视化

物理是一门实验科学，运用物理实验可以丰富学生感性认识，提高学习兴趣;突破教学重点难点，理解概念规律;启发学生思维，增强探索精神;培养学生观察能力，掌握实验技能。因此，物理教学离不开物理实验，没有物理实验就等于没有物理教学。但目前课本上有些由于实验器材等因素的限制，实验效果不是很明显，实验可视度不是很理想。因此我在教学过程中不断改进实验以期达到最理想的效果。

一、引入新实验，变抽象为形象

在焦耳定律这一课，为了引出电流的热效应，我设计了一个实验，材料易得，效果明显。选择一张口香糖的包装纸，撕成小条状，用铝箔那面连接一节干电池的正负极，过一会锡纸就发热并点燃了，如果将铝箔中间部分剪掉但还有一点相连，这个部位能更快地发热着火。这个实验不仅让学生直观地看到了电流的热效应，还能看到热量集中在电阻大的中间部分。

在学习了电动机原理后，我们开始自制各种各样的小型电动机，除了常规的电池、纽扣磁体加上细铁丝制作的电动机，我们又发现了另一种更简便的小型电动机。材料有：一节干电池、一个纽扣磁铁、一个小铁钉和一根导线，将铁钉和磁铁一起吸在干电池一极，铁钉尖对着电池，将导线连接磁铁与干电池的另一极，小铁钉就欢快地转起来了（因为这样会造成短路，且磁铁的磁性会随温度的升高而减弱，所以我们需要时不时地断开连接）。此实验简单易行，效果明显，把很抽象的复杂的电动机模型简单化、形象化了，还能增加课堂的趣味性。

二、设计对比实验，加强知识的理解

利用漏斗可以做两个对比实验，便于学生的理解。比如在讲浮力的产生原因时，我将乒乓球放置于漏斗里，再往漏斗中加水，乒乓球就是不浮起来，但只要将漏斗浸于水中，乒乓球立刻就浮上来了。一个很简单的对比实验就让学生理解了浮力的产生原因，方便又易懂。又如在研究流速与压强关系时，将乒乓球放于漏斗中，先将漏斗口朝上，让一学生对着乒乓球底部吹气试图将乒乓球吹起来，学生使足了劲吹得面红耳赤、青筋直爆，也没见乒乓球起来一下。这是为什么呢？接着我让学生再做了一个对比实验，此时将漏斗倒置，对着漏斗口吹气看看乒乓球会被吹下来吗？显然，结果是不可以思议的。有了这两个对比实验的铺垫，学生对知识的理解就更透彻了。

三、改进实验，拓宽学生的思维

研究压力作用效果与哪些因素有关，课本上的实验器材是自选的、多样的，我经常会给学生多加一些实验器材，增加学生的选择面，以拓宽学生的思维。选用小木条（如冰棍的棒子）、钩码和海绵，将小木条两端各打一个洞，两边挂上相同个数的钩码，小木条分别平放和侧放观察海绵的形变程度。由于小木条平放和侧放时受力面积差异较大，两次实验效果特别明显，可以作为课本上实验的补充。思维是有方法可循的。好的思维方法能更好地触发灵感，获得创造性的思想，形成良好的思维习惯后，大大提高学生的创造力，让学生变得更聪明。

四、优化实验，增加实验的可视度

在讲大气压那节课时，首先要让学生感知大气压的存在，书上是将易拉罐中放少量的水，用酒精灯加热直至罐口冒烟，再迅速在罐口堵上橡皮泥，撤去酒精灯，很快就能观察到易拉罐被压扁了。实验有一定的效果，但是还不够震撼，为了放大实验效果我做了适当的改进。我找来了饮水机上用的空大水桶，将浸着酒精的棉花点燃后迅速放入桶内，旨在排出桶内的空气，降低桶内的气压，再将瓶口堵住。只听到桶发出了乒乒乓乓的声音，桶被四面八方的大气压压得扁扁的，现象比易拉罐明显多了，震撼多了，可视度也高多了。将小小的易拉罐换成大大的水桶，一下就引发了学生的好奇心，当时大家都在怀疑实验的成功率，也激发了学生的求知欲。最后实验成功了，现象又是如此明显，我想这是学生一辈子都忘不掉的实验。所以实验器材夸张，现象明显，实验的可视度强，一定会达到事半功倍的效果。

总之，在初中物理教学中对实验改进的原则是：一是“直观”。让学生能从演示实验中直接观察到物理过程，认识物理现象本质，避免拐弯抹角。二是“明显”。实验现象、实验过程要显著。三是“简单”。演示器材尽量少，结构尽量简单，操作尽量简便，不必过分追求仪器的精密、先进和结构的复杂。只要在物理教学中通过对实验的不断探究、改进和实践，就能充分发挥实验教学在物理教学中的重要作用，并能达到了良好的教学效果。

參考文献：

[1]母小勇.物理教学实验的“原型”及设计原理[J].物理教师，2010（4）.

[2]顾豫.新课程标准下对物理实验教学的思考[J].教育革新，2015（11）.

注：基金项目，本文系苏州市教育科学“十三五”规划课题《教学情境中实验的可视化改进案例研究》（立项编号：16122180）阶段性研究成果。