补物理课堂之所需 为学生探究之所用

杨贞贞

摘 要：初中物理教学中，实验教学非常重要，实验的成败直接影响着学生对物理知识的理解，有趣的物理实验发挥着独特的作用，这就需要教师深化教学研究，提高实践技能，笔者结合教学实际对增加实验的可视性、直观性、随堂性、趣味性、成功率和创造性六方面来阐述物理实验的改进和创新，用来补充课堂上有所需要的具体案例，希望能对更多学生的探究学习有所帮助.

关键词：物理实验;改进;创新;探究学习

文章编号：1008-4134（2019）22-0052 中图分类号：G633.7 文献标识码：B

在初中物理教学中，实验教学非常重要，实验的成败直接影响着学生对物理知识的理解，有趣的物理实验发挥着独特的作用，这就需要教师深化教学研究，提高实践技能，下面是笔者联系教学实际对物理实验的改进和创新，用来补充课堂上有所需要的具体案例，希望能对更多学生的探究学习有所帮助.

1 增加实验的可视性，让烛焰“跳”起来

演示实验要有足够的可见度，保证全体学生都能看到，改进实验时，也要充分注意到这一点，例如：在讲声音传递能量时，课本上的演示实验是将音响前放一支点燃的蜡烛，打开音响观察烛焰的情况（如图1所示），课下笔者多次做这个实验，但蜡烛的晃动情况并不明显，那如何让烛焰“跳”起来增加可视性呢？是不是声音传递的能量不够大？于是笔者又将声音调大，可是烛焰依然没有什么变化.是能量都“跑”了吗？用什么办法将能量都收集起来呢？带着这些问题开始寻找器材，最后找来了一个桶装巧克力的纸筒，它的上端开口处能罩上音响，再把底部挖一个直径为5毫米的小孔，将它上端开口处扣在音响上，底部的小孔正对着烛焰（如图2所示），打开音响，找一首非常有节奏的凤凰传奇《最炫民族风》，惊奇的事情发生了，烛焰真的随着节奏“跳”起来了，进行了有效的改进后，将这个实验带进了课堂，学生们都惊奇地欢呼起来，效果真的非常好.有了这样的趣味实验，自然给学生留下深刻的印象，这个实验只是增加了一个小道具，但大大提高了实验的可视性.更可以让学生们通过实验及时地掌握课堂中的物理知识.

2 增加实验的直观性，让乒乓球“弹”起来

物理现象清晰直观是对实验的基本要求.无论我们借助实验阐述原理还是物理过程，都要求实验所呈现的现象真实、清晰和直观.例如：在讲声波传递能量时，可以再做一个音叉共振的实验，将乒乓球悬挂在一个铁架台上，将一个音叉慢慢地靠近乒乓球，此时乒乓球自然下垂静止不动，然后用橡胶锤敲击另一个音叉，并快速地让敲响音叉的音响去靠近第一个音叉，会看到原本静止的乒乓球被“弹”起来（如图3所示）.学生们对于这个实验特别好奇，就好像魔术“隔空取物”一样，明明这两个音叉都没有接触，怎么就能让乒乓球“弹”起来呢，真是太神奇了.在学生们的质疑和好奇下教师再来说明原因，学生们对这些知识的掌握会更加深刻，如果我们只是告诉学生声波能传递能量，笔者相信学生们肯定不理解，知识点就掌握不牢，而这个实验可以将声波传递能量这个抽象的问题形象化，因为乒乓球在声波能量的作用下被“弹”起，这样突出了实验的直观性，学生掌握起来比较容易.

3 增加实验的随堂性，让学生“动”起来

物理还有很多随堂实验，这种实验都是灵活性较强，随机性较强，生动多样，并且操作起来方便，例如：在讲摩擦起电这一内容时，教材设计的实验是：用毛皮摩擦橡胶棒或丝绸摩擦玻璃棒后，再利用橡胶棒和玻璃棒去吸引纸屑，说明摩擦后可以使物体带电.而在实际的教学中，这一实验由于受天气的影响，效果往往不是很明显，学生也只是观看，不能激发学生的探索欲望和参与欲望.为了让实验现象明显，让学生都积极参与而不是观看实验，我们可以在实际教学中增加实验的随堂性，设计如下一些随堂实验，例如：用塑料尺、塑料梳子或用吹足气的气球摩擦头发，用塑料袋摩擦衣服，用塑料尺去吸引碎纸屑，也可以将气球粘附在墙上或玻璃上等等，实验提出之后，学生的积极性很高，分别拿出气球、塑料尺还有塑料袋，鼓足劲将气球吹满气体，使劲地在自己或者同学的头发上摩擦，然后兴致勃勃地将气球贴在墙上，看见气球真的粘在墙上，他们会非常兴奋地大叫起来：“快看！快看！粘上了，粘上了，我会摩擦起电了！”有的同學则拿塑料袋摩擦完之后去往别的同学的衣服上粘，还有的同学用塑料梳子去摩擦头发，吸引其他同学的头发……当时教室里学生们真是“玩”的不亦乐乎，这样的实验增加了随堂性，让学生“动”起来，大大提高了学生的参与度，能被自己所做的神奇的实验所吸引，并且急于想去了解“为什么？”，这样就为学习“摩擦起电”做好了铺垫，也紧紧地抓住了学生的心理，带领他们学习新的知识.

4 增加实验的趣味性，让音乐“响”起来

初中有些实验很简单，器材也很生活化，除了让学生枯燥地学习物理之外也可以适当地放松一下，寓乐于教，例如：在讲音调的时候，可以做一个水瓶琴（如图4所示），取三个一样的杯子，分别往里面倒入一半、四分之三、五分之四的水，再用钢尺敲打（如图5所示），则可发出悦耳的声音，再适当调一调水量找一找哆来咪，找好音之后教师可准备一首只有哆来咪的儿童歌曲《好宝宝要睡觉》在课堂上展示，这样简单的实验有些感兴趣的同学也会参与其中，教师也可以鼓励其他同学来制作水瓶琴，并带到学校教室来为大家展示并演奏，学生们都会积极参与，水瓶琴可以放到教室的窗台上，学生们课间休息的时候也会弹水瓶琴，让音乐“响”起来.

5 增加实验的成功率，让液柱“升”起来

实验的成功与否对物理课堂至关重要，而自制实验器材更需要我们多次尝试，在学习温度计的构造的时候，笔者自制了一个温度计，选用金属密封口的口服液，用注射器将药液吸出，将红色液体灌入，再将药液吸管插入小药瓶中（如图6所示），在研究温度计原理的时候自制温度计放到热水里，但是红色液体都流出来了，而瓶子上方根本就没有液柱，实验失败，查找原因是吸管有棱角，棱角吸管和小瓶盖上的胶塞密闭性不好漏气，笔者又用双面胶将口进行密封，但效果也不太好，还是有红色液体外溢的情况，左思右想，想到了瓶塞是橡胶有弹性，只需要换用一个略比棱角吸管粗点的圆吸管就可以了，这样由棱变圆就可以增加自制温度计的密闭性，换用吸管之后终于成功了，放到热水里红色液柱明显上升（如图7所示），而且由于密闭性太好，在插入圆吸管的时候水柱自己就上去一段，最后为了便于观察液柱的升降，还在吸管上做标记.一次次的实验改进增大实验的成功率，让液柱“升”起来，总结经验之后又让学生自制温度计并放到热水、冷水里亲自实验（如图8、9所示），亲自体验温度计的原理：热胀冷缩.通过让学生自制温度计亲自参与，小组之间共同优化实验过程，直接体验激发学生的探究热情，培养了学生的创新精神.

6 增加实验的创造性，让课堂“活”起来

一件好的实验器材一定集实用性、科学性于一体，蕴含着想象力和创造力，在简单、实用原则的基础上，力求有所突破、有所创新，例如：在讲解重力势能与什么因素有关的时候，只是举实例学生理解起来不够深刻，如果能让学生参与到探究实验当中那么他们一定会牢记质量和位置这两个因素，将一根60公分长的有机玻璃管用大试管夹固定在铁架台上，里面塞入一个粗细跟玻璃管内径一样大的泡沫塑料块，为了便于观察，每隔10厘米在管外套上一个橡皮筋，再让体积一样大的铝块、铜块、铁块用细线拴好，放到有机玻璃管里，用金属块去砸泡沫塑料块，来观察影响重力势能的因素（如图10所示），再将学生分组实验，让学生成为学习的主体，培养学生自主学习的能力，增加实验的创造性可以通过独特的创意、巧妙的设计使实验器材的结构和工作过程更加科学合理，性能得到优化，实验效果得到增强，同时也会使“作品”好用、好看、好玩，凸显科技美，最主要的是可以让学生参与探究实验、设计实验的过程，同学小组之间再共同优化过程，直接体验激发学生的探究热情，培养学生的创新精神，让课堂“活”起来.

为了让实验在物理教学中能发挥独特的作用，为了搞好实验教学，教师应联系教学实际，着力进行实验器材的开发、设计和制作，实际上教师设计、制作、改造实验器材的同时也是教师发明创造的體现，又是深化教学研究和开发课程资源的体现，经历这一过程，教师在专业素养和实践操作能力上都会有相应的提高，补充物理课堂之所需，为学生探究之所用，更好地服务于物理教学.

参考文献：

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（收稿日期：2019-07-01）