【摘 要】高中物理內(nèi)容廣泛而抽象，學(xué)習(xí)難度較大。創(chuàng)設(shè)一些物理小實(shí)驗(yàn)進(jìn)行教學(xué)既可以培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能和激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情又可以降低學(xué)習(xí)難度和增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)信心。本文根據(jù)自己的教學(xué)心得，講述物理小實(shí)驗(yàn)在教學(xué)這方面的作用。

【關(guān)鍵詞】物理小實(shí)驗(yàn)；輔助方法；教學(xué)

物理學(xué)是一個(gè)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，但由于實(shí)驗(yàn)器材缺乏，很多教師選擇忽略實(shí)驗(yàn)。其實(shí)許多實(shí)驗(yàn)利用生活中的物品就能很好地完成，而這些小實(shí)驗(yàn)在物理教學(xué)中起到積極的輔助作用。本文將從以下幾方面講述。

一、小實(shí)驗(yàn)引入課題，活躍氣氛，激發(fā)學(xué)習(xí)熱情

學(xué)生有很強(qiáng)的求知欲，對(duì)新的物理現(xiàn)象或?qū)嶒?yàn)有濃厚興趣。在課堂引入時(shí)，演示或讓學(xué)生參與一些小實(shí)驗(yàn)，可以很好地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，使學(xué)習(xí)能力能充分發(fā)揮作用。

例如在《探究形變與彈簧力的關(guān)系》里，“微小形變”是學(xué)生陌生的。由于陌生，這又是能激發(fā)學(xué)生興趣的地方。可就此進(jìn)行實(shí)驗(yàn)引入。在玻璃瓶里裝滿紅色液體，再用插上透明小管橡膠蓋封好瓶口，即可完成實(shí)驗(yàn)裝置。教師先演示，引導(dǎo)學(xué)生觀看，然后請(qǐng)部分學(xué)生親自操作。當(dāng)學(xué)生在驚嘆中不斷地提問時(shí)，學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情已被喚起來了。

例如在《自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律》引入時(shí)，用一把直尺，讓兩位學(xué)生到講臺(tái)前演示實(shí)驗(yàn)，互測(cè)大腦的反應(yīng)時(shí)間。再讓其他同學(xué)相互實(shí)驗(yàn)。經(jīng)過實(shí)驗(yàn)，課堂氣氛變得更加活躍，學(xué)生很自然會(huì)疑問為何尺子能測(cè)腦的反應(yīng)快慢。這時(shí)學(xué)生的求知欲已經(jīng)被激發(fā)了。

用小實(shí)驗(yàn)引入，實(shí)質(zhì)是用學(xué)生感興趣的東西激發(fā)其求知欲，從而使學(xué)生帶著問題和老師一起進(jìn)行知識(shí)探究。要達(dá)到預(yù)期效果，教師要花心思的。在試驗(yàn)設(shè)計(jì)上，不僅要能抓住學(xué)生的興趣點(diǎn)，而且得結(jié)合教師的教學(xué)風(fēng)格，如語言風(fēng)格等，又要注意控制好時(shí)間。

二、創(chuàng)設(shè)小實(shí)驗(yàn)，轉(zhuǎn)抽象為形象，降低學(xué)習(xí)難度

有些物理問題比較抽象，學(xué)生難以理解，巧妙地設(shè)計(jì)一些小實(shí)驗(yàn)進(jìn)行輔助，能把問題變抽象為形象，使學(xué)習(xí)難度大大降低。

例如在《機(jī)械能守恒定律》里，由于能量本來就比較抽象，如果直接地講述物體下落時(shí)只有重力做功，機(jī)械能守恒，就會(huì)顯得抽象。此時(shí)，可設(shè)計(jì)一個(gè)能量杯實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)如圖（1），找一個(gè)內(nèi)部分為兩單元的杯子，左右兩邊分別裝進(jìn)綠色和藍(lán)色的珠子，它們分別表示動(dòng)能和重力勢(shì)能，而它們之和代表機(jī)械能。只有重力做功，則是動(dòng)能與勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化，即相當(dāng)是把杯內(nèi)珠子從一邊搬到另一邊，所以杯內(nèi)珠子總量不變，即守恒。如果有外力做正功（或負(fù)功），則相當(dāng)是把珠子搬進(jìn)杯子（或搬出杯子），所以杯內(nèi)珠子總量已變化，即不守恒。

圖（1）

例如在《研究摩擦力》里，滑動(dòng)摩擦力的產(chǎn)生與接觸面粗糙有關(guān)，學(xué)生對(duì)這感覺抽象。如圖（2），可以用兩塊“犬牙交錯(cuò)”的木塊堆疊著進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。先講粗糙的接觸面在放大鏡下就像木塊的那樣“犬牙交錯(cuò)”。然后用力F推動(dòng)A向左移動(dòng)，由于木塊牙齒碰牙齒而產(chǎn)生阻礙的力，這就是滑動(dòng)摩擦力。借助了實(shí)驗(yàn)，問題就變得更形象易懂了。

圖（2）

在講習(xí)題時(shí)，會(huì)遇到兩種物質(zhì)放在一起后體積小于原來兩種物質(zhì)體積之和這個(gè)問題。例如60毫升的酒精和60毫升的水混合在一起，體積就小于120毫升。這是由于分子之間有空隙而相互滲透導(dǎo)致的。為了形象，可以設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：用占60毫升體積的玻璃小珠子和60毫升的水進(jìn)行混合，混合后體積肯定小于120毫升。

實(shí)驗(yàn)輔助教學(xué)能使問題變得形象，是由于選擇了學(xué)生熟悉的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ瓦M(jìn)行比較或者類比。因此，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)要注意以下兩點(diǎn)：（1）所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ鸵退v的問題有共通性，能進(jìn)行類比講解；（2）夸張成分很必要，但要掌握個(gè)度，因?yàn)檫^于夸張，就等于實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容離所要講的問題太遠(yuǎn)，學(xué)生很難掌握兩者之間的共通性，難以進(jìn)行類比理解。

三、引導(dǎo)學(xué)生課后利用生活物品體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)，增強(qiáng)學(xué)習(xí)熱情和興趣

學(xué)生課后實(shí)驗(yàn)不僅能培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，還能鞏固知識(shí)和激發(fā)學(xué)習(xí)熱情。課堂時(shí)間很有限，教師可引導(dǎo)學(xué)生用生活中的物品進(jìn)行課后實(shí)驗(yàn)。例如引導(dǎo)學(xué)生利用磁針、導(dǎo)線和1.5伏電源實(shí)驗(yàn)研究電流方向與磁針偏轉(zhuǎn)方向的關(guān)系。又例如引導(dǎo)學(xué)生利用磁鐵、鐵柱和蠟燭進(jìn)行磁化和消磁實(shí)驗(yàn)等。

四、物理小實(shí)驗(yàn)不能只局限在使用物理儀器上

教師利用物理實(shí)驗(yàn)進(jìn)行輔助講學(xué)，不一定要局限在狹義上的物理實(shí)驗(yàn)，可以延伸到廣義上的物理實(shí)驗(yàn)。例如在《力的合成與分解》中，不少學(xué)生難以充分理解合力與分力的等效含義。例如圖（3）所示，是斜面上的物體受到重力，按力的作用效果可分為垂直斜面和沿斜面向下的兩個(gè)分力。由于不能充分理解等效的含義，不少學(xué)生會(huì)誤以為物體受到三個(gè)重力?？蛇@樣設(shè)計(jì)一個(gè)小實(shí)驗(yàn)。找四位同學(xué)A、B、C和D到講臺(tái)。假設(shè)A生日，請(qǐng)B到家里吃飯。B買好禮物準(zhǔn)備去A家里吃10碗飯。突然，B沒空去了，B就叫他的弟弟（C）和妹妹（D）一起去，代替他吃飯。結(jié)果弟弟吃了4碗妹妹吃了6碗。游戲完后，可設(shè)一問題：假如弟弟和妹妹去了，B同學(xué)再去，那要準(zhǔn)備多少碗飯才行？（學(xué)生會(huì)活躍地說20碗）。這時(shí)，講合力與分力的等效和代替含義，可事半功倍。最后引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)：合力與分力的作用效果相等，根據(jù)問題情況，使用哪個(gè)方便就選擇哪個(gè)，如果兩者同時(shí)使用，則重復(fù)了。在這個(gè)問題上，我們沒有使用實(shí)驗(yàn)儀器，可是又很像是進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，而且同樣收到很好的效果，我把這它叫做廣義物理實(shí)驗(yàn)。

圖（3）

總之，物理小實(shí)驗(yàn)?zāi)茉诮虒W(xué)中發(fā)揮十分有效的作用。不僅能激發(fā)課堂氣氛，化解難度，還能激發(fā)學(xué)習(xí)興趣和培養(yǎng)創(chuàng)新能力。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)是教師的創(chuàng)造過程。只要花心思，利用好生活中的物品也能設(shè)計(jì)出很有用的實(shí)驗(yàn)。特別在實(shí)驗(yàn)條件不好的情況下，這也是教師的義務(wù)，因?yàn)閷W(xué)生需要實(shí)驗(yàn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]宋靜，林欽.普通高中物理小實(shí)驗(yàn)實(shí)施現(xiàn)狀的調(diào)查研究[J]，福建教育學(xué)院學(xué)報(bào)，2012，（2），103-107

[2] 張光哲. 淺談初中物理小實(shí)驗(yàn)在物理教學(xué)中的作用[J]，學(xué)生之友月刊，2011，（7），29

作者簡介：

邱忠誠，男，（1981～），漢族，籍貫：廣東湛江，工作單位：湛江市坡頭區(qū)第一中學(xué)，碩士學(xué)歷，職稱：中學(xué)二級(jí)，研究方向：主要研究中學(xué)物理教學(xué)。