楊海燕

物理是一門與現實生活緊密聯系的學科，滲透于日常生活的各個方面。物理實驗作為物理教學的重要組成部分，離不開實驗器材的輔助。但在教學實際中，經常會遇到實驗設備數量不足或實驗器材不符合實際要求的現象，影響實驗效果。鑒于此，充分發(fā)揮廢舊生活物品的作用，積極引領學生利用廢舊生活用品開展實驗教學，具有重要的作用和意義。

一、利用廢舊生活物品開展物理實驗教學的途徑

1.利用廢舊生活用品 彌補教材實驗效果的不足

教材中的物理實驗器材，都是按照廠家的操作規(guī)程設計，與實際教學有一定距離，部分實驗效果不夠明顯，不利于學生觀察和理解。而廢舊生活用品的利用，是教師和學生根據實驗實際而設計的方案，其中包含可行性研究以及對演示的物理現象和規(guī)律是否達到要求的分析，因而更符合實際，效果更好。

以“碘的升華與凝華”實驗為例。

(1)實驗儀器：圓底燒瓶。

(2)實驗方法：圓底燒瓶內裝入少量的碘，在酒精燈上加熱，以此觀察產生的碘蒸氣。

這種方法有明顯的不足之處：一是，碘蒸氣易在教室內擴散，不利于學生的身體健康，但若堵住燒瓶口，燒瓶會因加熱、內部氣體膨脹而引起爆炸；二是，加熱時酒精燈的溫度遠比碘的熔點高，易使部分碘發(fā)生熔化，給學生造成碘先熔化再汽化而形成紫紅色碘蒸氣的錯誤認識，實驗中難以直觀演示固體直接轉化為氣體。

(3)改進方案：可用廢舊塑料飲料瓶代替圓底燒瓶：將碘放入塑料飲料瓶中，擰緊瓶蓋，浸入熱水中。這種方法的好處：一是，飲料瓶不易爆炸，熱水溫度小于碘的熔點，不會使碘發(fā)生熔化；二是，塑料為熱的不良導體，碘蒸氣可在飲料瓶沒有浸入熱水的上部分發(fā)生凝華。這樣可使學生理解“物質從固態(tài)直接變?yōu)闅鈶B(tài)的現象是升華，由氣態(tài)直接變?yōu)楣虘B(tài)的現象是凝華”這兩個概念。

2.利用廢舊生活用品 增添課本中未設置的實驗

物理教材中的部分內容，沒有實驗設計，教學時如果教師只是根據教材描述的現象給學生講解，很容易造成死記硬背，既不能使學生深刻理解，也不能啟發(fā)學生探究的興趣。如果設計成實驗，效果要好得多。利用廢舊生活物品設計實驗，是解決這個問題的有效辦法。

例如，摩擦力方向的問題，因為教材中沒有設置實驗環(huán)節(jié)，學生沒有實際經驗，如果僅靠講解，往往不易明確。如果用簡單的器材演示摩擦力的方向，就會使問題得到解決。為此，可選用硬度適當的鞋刷和大小合適的石頭作為實驗器材，設計實驗如下。

(1)讓鞋刷的毛朝下，把石頭放在鞋刷上，向前拉動石頭，可以看到石頭向前移動，而鞋刷的毛朝后彎，說明地面給物體的摩擦力向后。

(2)在演示兩個物體之間的摩擦力方向時，可把兩個鞋刷，分別固定在兩塊大小合適的磚塊上，讓有毛的部分相對。拉上面的磚塊，可以看到與上面磚塊固定的鞋刷的毛向后彎，與下面的磚塊固定的鞋刷的毛朝前彎，由此說明，上面的磚塊受到的摩擦力方向向后，下面的磚塊受到的摩擦力的方向向前。

3.利用廢舊生活用品 彌補實驗器材數量的不足

在課程改革的背景下，分組實驗是物理實驗教學的一種重要形式，一般以四人一組為宜。但教學實際中，由于學生多、實驗器材少，往往變成七八個人為一小組，這樣就會造成小組實驗成為少數優(yōu)等學生“專利”的現象，而很多后進生幾乎沒有接觸實驗器材的機會，實驗效果不佳。面對這種現象，利用生活物品替代實驗器材是解決這個問題的好辦法。

例如，在教學“科學探究速度的變化”時，由于學校實驗室沒有足夠多的小車、斜面和金屬球等器材，許多教師往往采用演示講解代替小組合作探究的實驗方式，不但違背了實驗的要求，而且效果也不好。如果利用實驗室中規(guī)格為50 g的鉤碼，用廢舊圓筒代替小球，將桌子一端墊高作為斜面，就可以豐富實驗器材，使分組實驗順利完成。

4.利用廢舊生活用品 拓寬實驗教學的空間

實驗教學的目的，是通過實驗開發(fā)學生智力，訓練學生的實驗技能，培養(yǎng)學生分析問題、解決問題的能力以及創(chuàng)新精神。要達到這一目的，僅靠課堂實驗是不夠的，需要拓寬實驗教學的空間，把實驗活動引申到社會家庭生活中。這既能彌補課堂實驗的不足，又能培養(yǎng)學生形成平時勤于觀察、善于思考和分析的習慣。在這方面，器材缺乏是最主要的問題，而解決問題的最好辦法，就是廢舊利用。

例如，利用水杯和硬紙片驗證大氣壓強；利用塑料瓶裝水后扎孔，研究液體壓強與深度的關系；利用鉛筆、細鐵絲、水、鹽和油等材料自制密度計，研究物體的浮沉條件；利用空飲料瓶和打氣筒制作簡易水火箭；利用白色粉筆和紅墨水研究分子的運動等。只要留心觀察，生活中的廢品都可能成為很好的實驗器材，而且這些器材學生非常熟悉，能激發(fā)學生的學習興趣，更有利于通過課本上沒有出現的器材啟發(fā)學生的創(chuàng)新能力。

還需要注意的是，在進行課外實驗時，由于教師不能陪在學生身邊，因而要加強對學生進行指導。如實驗報告，首先，要從實驗目的、器材、原理、步驟、數據記錄與處理、結論、問題討論、誤差分析等方面加以強調，要求學生認真完成，不能應付了事。其次，教師要對實驗報告認真批改，合理評價，將優(yōu)秀的實驗報告進行展覽，以促使學生認識到實驗報告的重要性。

二、利用廢舊生活用品開展物理實驗需要注意的問題

廢舊利用雖然在物理實驗中有很多優(yōu)勢，但在應用時，除需要遵循安全性、科學性、啟發(fā)性、環(huán)保性等原則，還要注意以下問題。

1.目標性

在利用廢舊生活用品設計實驗時，要緊貼教學內容，不能脫離教學目標和新課程標準的要求。例如，在驗證“氣體、液體分子之間有間隔”時，可找一廢舊空飲料瓶，讓學生把瓶蓋擰緊后用力擠壓，通過觀察瓶子體積的變化，說明氣體分子之間有間隔。用同樣的辦法，在飲料瓶中盛滿水，擰緊瓶蓋后使勁擠壓，也會觀察到瓶子發(fā)生很小的形變，體積減小，說明液體分子之間也有間隔。這樣，學生通過兩次擠壓，既體現了其自主性，又能通過親自觀察飲料瓶兩次不同程度的形變，得出“氣體分子之間比液體分子之間間隔大”這一結論。

2.合作性

新課程改革提倡合作學習，因此在利用廢舊生活用品開展物理實驗時也要體現這一精神，積極引導學生以小組為單位，仔細分析實驗內容，討論設計實驗方案，分頭準備實驗器材等。在這個過程中，要充分相信學生，不要過多地干預，而且要有耐心，給學生足夠的思考時間。如果學生的選材或設計的實驗方案不合理，也要通過正確引導，讓學生自己找出正確的方法，不能包辦。這樣既能避免學生的探究方法單一，又能通過集體的探索學習，使所設計的實驗能夠反映客觀事實和規(guī)律，符合物理學原理。

3.趣味性

俗話說“興趣是最好的教師”，因此，在利用廢舊生活物品進行物理實驗時，要注意增加實驗演示過程中的趣味性，讓學生觀察到意想不到的現象，以此激發(fā)學生的好奇心和想象力，達到深刻理解物理原理的目的。例如，在教學“內能”這一節(jié)時，可設計在一個塑料飲料瓶中，裝入適量酒精，用蓋子蓋好后，從中間用手使勁扭動。扭到不能再扭時，朝向空曠的地方快速地松開瓶蓋，就會聽到一聲巨響，同時觀察到瓶口有白霧逸出。這個實驗既能說明“一切物體在任何情況下都有內能，物體的內能與物體溫度有關，物體溫度升高，內能增加”，又能通過特殊聲響，提高學生的學習興趣，加深學生的印象。

4.簡易性

英國物理學家麥克斯韋說過：“一次演示實驗所使用的材料越簡單，學生越熟悉，就越想透徹地獲得所驗證的結果。”由此可見，在使用廢舊生活物品進行物理實驗時，要做到設計簡單、原理明了，能夠突出要演示的現象。如果比課本上的設計還要復雜，學生看了無法理解，收獲很小，就降低了其使用價值。

5.經濟性

利用廢舊生活用品開展物理實驗的目的之一就是變廢為寶，節(jié)省經費，培養(yǎng)學生養(yǎng)成勤儉節(jié)約的優(yōu)良品質。因此，要注重引導學生尋找日常生活中比較常見而且是非常熟悉的廢舊生活用品，力爭少花錢或不花錢，達到廢舊利用的目的。

6.激勵性

初中生的興趣不穩(wěn)定，容易出現“三分鐘熱度”現象。因此，為了鼓勵學生堅持利用廢舊生活用品進行物理實驗活動，要注意經常開展一些小制作評比等活動，以此不斷提高學生學習的積極性。在開展這些活動時，在范圍上可以在本班進行，也可在級部間進行，還可以在校范圍內進行。在內容上要求學生在作品中寫出實驗名稱、制作原理、解決的問題、推廣應用范圍等，優(yōu)秀者可獲得“小小發(fā)明家稱號”，并在學校櫥窗中展示，或者推薦到高一級單位參與比賽。這樣既能提高學生學習的積極性，又能使學生體驗到成功的愉悅感，從而增強自信心。

三、結語

《全日制義務教育物理課程標準(實驗稿)》明確指出：“使用身邊隨手可得的物品進行探究活動和各種物理實驗，可以拉近物理學與生活的距離，讓學生深切體會到科學的真實性，感受到科學與社會、科學與日常生活的關系?！睂嵺`證明，利用生活中的廢舊生活用品參與實驗，取材容易、實驗簡單、效果明顯，既能有效彌補學校實驗器材的不足，又能培養(yǎng)學生的動手能力和分析解決問題的能力，體現了從生活走進物理、從物理走向社會的新課程理念，提高了物理實驗教學對學生的吸引力，是全面提高學生實驗素養(yǎng)的一條重要途徑。