物理教学要从关注每一个实验开始

                         佛山市三水区西南街道第六中学 刘月仪

摘要：物理是一门以实验为基础的学科，物理实验设计是否科学，实验现象是否明显直接影响到学生学习物理的兴趣，改进和创新实验使之得到学生的喜爱成为提高教学效果的重要手段。

关键词：物理实验   改进   创新

物理是一门以实验为基础的学科，许多结论、定律都依赖对实验的观察。由此，实验设计是否科学，实验现象是否明显直接影响到学生学习物理的兴趣。当然，在我们的教材中提供了各式各样的演示实验和学生实验，但由于更新的速度较慢或设计时考虑欠妥，使得部分实验落后于时代或在教学过程中所起的作用不大，因而遭到教师的摒弃。如何改进和创新实验使之得到学生的喜爱成为各个教师的重要任务。经过多年的研究及积累，本人有以下的体会：

一 改进原有演示实验，使之效果更明显，学生观察更清晰

受制于学校器材的数量，教师在教学中经常只做演示实验，加上学生人数众多，一个在讲台做的实验，首先的要求是观察要容易，效果要明显，这样才能吸引学生的眼球，但教材中提供的实验方法未必能达到，这就需要教师改进实验材料及做法。

例子1：压力小桌的实验。在九年级物理第十四章《压强》一节中，有一个关于研究压力作用效果与压力大小、受力面积大小关系的实验。这个实验的步骤设计合理，能很好地说明问题。实验是把小桌放在泡沫或细沙中，观察小桌在泡沫或细沙中的下陷情况来判断结果的，但是，小桌在三种情况中都有一定程度的下陷，学生难于远距离观察现象，有鉴于此，我特意把实验的装置加以改良，装置图及各部分的名称如下：

装置图及说明 ：                                         

装置的优点：

1、本装置以保鲜薄膜是否破裂作为判断的标准，这为学生提供最为简单的观察条件。

2、用保鲜薄膜代替细沙，给学生带来视觉和听觉上的震撼（铁块下落时碰到外壳会产生较大的响声），使实验变得有声有色，促进学生对学习物理的持续兴趣。此外，家用保鲜薄膜作为日常生活用品，取材容易，并可以不断使用，非常方便。

3、有机玻璃的外壳不但安全轻巧，而且使学生在教室里的每一个角度都清楚看到实验的进行，大大提高了实验的可见性。

4、利用双面胶的特点，可以多次方便地把薄膜固定在外壳上。

实验方法：

1、  把小桌四脚朝下放在薄膜上，薄膜不破。

2、再放上铁块，小桌应声而落。说明受力面积一定，压力越大，压力的作用效果越明显

3、把小桌四脚朝上放在薄膜上，放上铁块，薄膜不破。说明压力一定，受力面积越小，压力的作用效果明显。

例子2：《阻力对运动的影响》的实验。这是在九年级物理第十二章《牛顿第一定律》中的演示实验，这个实验长久以来演示的效果都是一般，很有改进的空间和必要。学生认为：实验只能放在讲台上，演示时能见度不高；实验还要去到课室才能用木板组装，制作费时；另外，实验分三次进行，在分析的时候只能看着“标记”，不够直观。综合学生们的意见，我的创新如下：

  设计图： 

说明：三条跑道均粘在底板上，跑道侧面有护栏，防止小车滑落，挂钩可使装置挂在黑板上。跑道、挡板、底板都采用有机玻璃。

实验过程：打开挡板，三辆相同的小车同时从斜面的同一高度滑落，在三种不同材质的平面上滑行，最后受阻力停下来。

实验优点：

①装置利用挂钩竖直放在黑板上，教室里的每一个学生都能看到实验的进行。

②实验同时打开挡板，三辆小车同时出发，在平面停下的位置清晰可见，讲解时可看着现象分析，教学效果好。

③实验操做的时间很短，利于上课的连贯性。

二 创新学生实验，使学生眼前一亮，学习热情高涨

在教科书里，提供给学生亲自动手的实验的数目很有限，这对于一门离不开实验的学科来说是相当不正常的，这就需要教师平时多留意，多把一些生活中器材易得，操作易做的新颖实验引入到课堂中来，让平时困在书堆里“孤陋寡闻”的学生开开眼界。例如：验证大气压强存在的实验。大气压强是压强的其中一种类型，由于学生对大气压强缺乏认识，虽然每时每刻都处于大气压强之下，但没有感到它的存在，而且气体压强相对比较抽象，学生要顺利地掌握知识有一定的困难。本人设计的实验――――水往“高处”流

              （图a）                            （图b）

将小段蜡烛点燃，在小盘中央滴几滴刚熔化的蜡，迅速将点燃的蜡烛固定在上面。在盘中加入少量黑色水，深约1cm。将玻璃杯倒置在水中，罩住蜡烛（图a）。等水被压入杯内（图b）。                 

这个实验很让学生“吃惊”，也正是“出乎意料”，使得学生一下子就记住了知识点，达到很好的教学效果。

又如：浮力方向的实验。

从浮力的定义得知，浮力是向上的，但向上是一个很广的范围，如何能形象地把这一个方向展示给学生呢？

本人设计：类比重垂线，把铁架台水平放、倾斜放，甚至改变倾斜的角度，看到细线在竖直方向被拉直，所以重力的方向总是竖直向下的。

提供给学生：乒乓球，水，细线，水桶  

让学生设计实验，多次尝试后全体学生选出最佳方案：找一段细线，将其两端分别固定在乒乓球和容器的底部，将水注入大烧杯，直到将乒乓球浸没，观察到细线在竖直方向被拉直。将容器的一端垫高，往不同方向倾斜，发现细线仍在竖直方向被拉直。所以，浮力的方向总是竖直向上的。

这个实验中，不仅让学生清楚地看到浮力的方向，而且锻炼了他们的类比和动手能力。

三  亲身拍摄实验录像，给学生带来视觉的冲击

在物理实验中，有一部分材料是有毒的，例如：托里拆利实验中的水银，它本身及其挥发的蒸气都对人体有害，在教室演示确实不明智，但如果是对着挂图讲解实验，学生会觉得索然无味，对实验测量出来的数据也只能盲目接受。部分教师可能会播放教学参考书中附带的光碟内容，但那些都已经是十几年前的旧片子，画面模糊，对学生的吸引力不够。又有老师会利用FLASH,AUTHORWEAR制作实验动画，这种方式虽然趣味十足，但给学生的感觉是缺乏真实感，好象实验现象或数据是人为控制的，渐渐失去观看的兴趣。本人认为，在学校条件允许的情况下，应在本校实验室拍摄真实的实验片段。当学生看到本校老师的实验操作画面，一方面会兴趣大增，学习物理的热情也持续高涨，另一方面也会加强学生对实验结果的肯定，巩固学习的成果。虽然，这样的DVD拍摄前期的准备和投入都较大，需要全体物理教师的共同协助，但当片子制作完成后，之后数年的教学工作都会变得顺利无阻了。

诚然，实验的改进和创新是一个永恒的课题，需要教师们共同的努力和坚持，就让我们彼此鼓励，共同创造一个教与学的轻松环境。