陸瑰芳

[摘? ?要]物理作為一門自然科學(xué)，它的學(xué)習(xí)與實(shí)驗(yàn)有著密切的聯(lián)系。物理實(shí)驗(yàn)既是研究物理常識(shí)的重要方法，也是檢驗(yàn)理論假設(shè)的基本途徑。然而大多數(shù)情況下，無論是教師的演示實(shí)驗(yàn)，還是學(xué)生的分組實(shí)驗(yàn)，基本都屬于驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，這對(duì)發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)造性思維有一定的影響。在實(shí)際教學(xué)中，利用小制作活動(dòng)可以很好地發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)造性思維，激發(fā)學(xué)生智慧的火花。文章從幾個(gè)科學(xué)小制作著手，論述小制作在物理學(xué)習(xí)中的巨大作用。

[關(guān)鍵詞]小制作;創(chuàng)新能力;興趣;學(xué)生實(shí)驗(yàn)

[中圖分類號(hào)]? ? G633.7? ? ? ? [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]? ? A? ? ? ? [文章編號(hào)]? ? 1674-6058（2019）02-0040-02

教育在培育創(chuàng)新精神和培養(yǎng)創(chuàng)造型人才方面肩負(fù)著特殊的使命。具有創(chuàng)新精神的創(chuàng)造型人才是指具有創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的人才。“創(chuàng)新人才”的核心就是創(chuàng)新能力?，F(xiàn)代教育理論和心理學(xué)理論認(rèn)為，每一個(gè)正常的學(xué)生都具備發(fā)展和增強(qiáng)其創(chuàng)新能力的潛力。學(xué)校教育應(yīng)該為學(xué)生的創(chuàng)造個(gè)性留出足夠的發(fā)展空間?？萍夹≈谱鞯奶攸c(diǎn)是制作的物品結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、材料好找、加工容易、花錢少、能夠獨(dú)立完成，適合學(xué)生課外制作，能夠培養(yǎng)學(xué)生的思維能力及動(dòng)手能力。文章結(jié)合實(shí)例進(jìn)行介紹。

一、 隔空捏氣球，體驗(yàn)大氣壓的魅力

雖然我們生活在大氣中，但平常很難感受到大氣壓強(qiáng)的存在，所以學(xué)生并不容易感知和理解大氣壓強(qiáng)。因此在實(shí)際教學(xué)中，教師不僅要引導(dǎo)學(xué)生“知道大氣壓的存在”，更要思考學(xué)生“怎樣才能知道大氣壓的存在”。在本節(jié)課的教學(xué)中，應(yīng)多設(shè)計(jì)學(xué)生活動(dòng)，創(chuàng)設(shè)適宜物理情境，使學(xué)生在感悟大氣壓強(qiáng)的過程中，引發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，體驗(yàn)大氣壓的存在。隔空捏氣球需要準(zhǔn)備的器材有：氣球、塑料瓶、小刀。制作時(shí)，先用小刀在塑料瓶靠近底部的邊緣處用小刀扎一個(gè)小孔，然后把氣球塞入瓶中，將氣球從里套住瓶口，實(shí)驗(yàn)裝置就制作完成了。開始時(shí)對(duì)著瓶口吹氣，把氣球吹大，這時(shí)用手堵住小孔，你會(huì)發(fā)現(xiàn)松口后，氣球不會(huì)變小。手一松開，氣球就變小。再堵住，氣球又停止變小。這個(gè)實(shí)驗(yàn)制作起來非常簡(jiǎn)便，但它充滿著神秘感。學(xué)生探索知識(shí)的欲望被充分地激發(fā)出來。由于是學(xué)生自己的勞動(dòng)成果，學(xué)生自然十分重視。課堂上更愿意與同學(xué)分享自己的勞動(dòng)成果。此時(shí)，教師再教授大氣壓強(qiáng)，就會(huì)有事半功倍的收效。原來是因?yàn)樾】妆欢伦r(shí)，瓶?jī)?nèi)處于密封狀態(tài)，若氣球變小，會(huì)使瓶?jī)?nèi)的壓強(qiáng)也變小，這時(shí)外面的大氣壓強(qiáng)就大于內(nèi)部的壓強(qiáng)，從而把氣球往瓶子里壓。松開手后，瓶子內(nèi)部與外面相通。從簡(jiǎn)單制作到思考神奇現(xiàn)象，再到最后解謎。每一步都充滿新鮮感，學(xué)生一定會(huì)被大氣壓的神奇作用深深折服。在大氣壓的作用下，還會(huì)發(fā)生許多奇妙的現(xiàn)象。例如，課堂上演示的易拉罐“變形”實(shí)驗(yàn)、瓶子“吃”雞蛋實(shí)驗(yàn)，學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)的興趣是非常濃厚的，但只停留在觀看的層面，只有讓學(xué)生親身體驗(yàn)和參與實(shí)驗(yàn)，才會(huì)讓學(xué)生高效理解掌握物理知識(shí)。小制作的制作過程雖簡(jiǎn)單，但帶給大家的驚喜是巨大的。

二、自制噴霧器，體會(huì)制作的樂趣

我國(guó)著名教育家陶行知認(rèn)為：“生活即教育?！币虼耍锢斫處煈?yīng)當(dāng)把學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)與生活世界作為寶貴的課程資源來開發(fā)與利用，發(fā)展學(xué)生對(duì)科學(xué)的探索興趣，鼓勵(lì)學(xué)生在鮮活的日常生活中發(fā)現(xiàn)問題。通過課內(nèi)和課外的交流互動(dòng)，解決問題，使學(xué)生養(yǎng)成主動(dòng)探索未知世界的良好習(xí)慣。噴霧器的制作方法有許多種，具體可結(jié)合流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系，要求學(xué)生制作簡(jiǎn)易噴霧器。準(zhǔn)備的器材有：粗細(xì)不同的吸管兩根、塑料瓶、小刀、膠帶。制作時(shí)，先用小刀在粗吸管的三分之一部位開一個(gè)小口，讓細(xì)的吸管插入口中，連接部分用膠帶粘牢。將細(xì)的吸管部分放入裝水的塑料瓶中，使其下端浸入水下，實(shí)驗(yàn)裝置制作完成。實(shí)驗(yàn)時(shí)，在粗管的長(zhǎng)端吹氣，會(huì)觀察到細(xì)管中有水上升。吹的氣大一些時(shí)，可以看到水從粗管的另一端噴出。制作過程中，開口的大小要把握好，太大了，漏氣嚴(yán)重，不好密封。太小了，第二根管子插不進(jìn)去，很有挑戰(zhàn)性。管子的選擇也很重要，太粗、太細(xì)都不利于實(shí)驗(yàn)的開展。最終，學(xué)生發(fā)現(xiàn)采用粗細(xì)不同的管子，不僅方便制作，而且也讓實(shí)驗(yàn)效果更顯著。從制作到水被噴出的那一刻，真是樂趣無窮。這樣的感受和體會(huì)，只能經(jīng)過實(shí)踐得到。學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置不斷改進(jìn)，使得噴霧器達(dá)到最佳噴霧效果。讓學(xué)生自己動(dòng)手做一些帶有懸念性的、有趣的小實(shí)驗(yàn)，切實(shí)體驗(yàn)一下科學(xué)探究的幾個(gè)環(huán)節(jié)，體驗(yàn)一下科學(xué)家的實(shí)驗(yàn)過程，自己總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)論，讓學(xué)生在玩的過程中，根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象思考問題的實(shí)質(zhì)。學(xué)生從中體驗(yàn)成功的快樂，在不知不覺中獲取物理知識(shí)，建立物理學(xué)習(xí)的熱情和積極性。

三、自制針孔照相機(jī)，感受光影之美

知識(shí)來源于實(shí)踐，教師在教學(xué)中要?jiǎng)?chuàng)造必要的條件，讓學(xué)生主動(dòng)探究，獨(dú)立思考，真正通過大腦對(duì)知識(shí)進(jìn)行加工和消化，不要把知識(shí)硬灌給學(xué)生。初二學(xué)生對(duì)光的直線傳播已經(jīng)積累了許多的生活經(jīng)驗(yàn)，比如從手電筒的光、汽車車燈的光、陽光照射過樹林形成的光斑等。為了加深學(xué)生的認(rèn)識(shí)，課前教師可要求學(xué)生利用身邊的材料做一個(gè)針孔照相機(jī)。它需要的器材同樣來源于生活，有薯片罐、保鮮膜、橡皮筋、報(bào)紙。制作時(shí)，先在薯片罐底部扎一小孔，注意不能太大，然后用保鮮膜把開口端封起來，用橡皮筋固定?？紤]到觀看效果，再將薯片罐的四周用報(bào)紙包裹起來，盡可能使保鮮膜那端的四周沒有光線干擾，實(shí)驗(yàn)裝置制作完成。觀察時(shí)，將孔對(duì)著被觀察的物體，眼睛湊近保鮮膜，就能看到一個(gè)倒立的物體，這就是物體的像。在制作過程中，學(xué)生進(jìn)一步思考，改進(jìn)實(shí)驗(yàn)裝置，制作出了可伸縮的針孔照相機(jī)，使觀察變得更加有趣，思考的問題也更深入。學(xué)生探究的問題是小孔成像，但在制作中還有許多實(shí)際問題。通過小制作，學(xué)生掌握的知識(shí)不再停留于表面，不再是被動(dòng)接受知識(shí)，在這個(gè)過程中學(xué)生是積極的思考者、行動(dòng)者。對(duì)光、影的探究，讓他們看到了光的直線傳播的神奇，從而產(chǎn)生了對(duì)大自然的探索欲望。制作和觀察讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題，如孔太大了，為什么就看不到像？被觀察的物體為什么放在光線充足的地方易看到像？報(bào)紙起到了什么作用？改變觀察距離為什么像的大小會(huì)改變？沒有經(jīng)過實(shí)踐，學(xué)生的好奇心只能停留在短暫的課堂;沒有小制作，學(xué)生探索的欲望也許就沒有這么強(qiáng)烈。小制作的實(shí)施，給了學(xué)生更多自由發(fā)揮的空間。

四、自制泡沫切割刀，將電熱實(shí)驗(yàn)搬進(jìn)課堂

電熱是學(xué)生既熟悉又陌生的現(xiàn)象，雖然生活中利用電流的熱效應(yīng)來加熱的設(shè)備較多，如電爐、電烙鐵、電熨斗、電飯鍋、電烤爐等都是常見的電熱器。但這些電熱器功率較高，不適合做學(xué)生實(shí)驗(yàn)。初中物理教材中對(duì)電熱的探究無法讓學(xué)生自主進(jìn)行，書上提供的實(shí)驗(yàn)所用器材較多，設(shè)計(jì)較復(fù)雜。實(shí)驗(yàn)所需煤油量較多，需通電較長(zhǎng)時(shí)間，才能使液柱上升。課堂實(shí)驗(yàn)可操作性不強(qiáng)。實(shí)際教學(xué)中，可以考慮制作電熱切割刀，讓學(xué)生體會(huì)電熱的產(chǎn)生，定性了解電熱的大小與哪些因素有關(guān)。準(zhǔn)備的器材有：電阻絲和銅絲各一段，木架、泡沫、干電池兩節(jié)。制作時(shí)，先將電阻絲和銅絲串聯(lián)起來，放在木架上，再接到電源上。同時(shí)將泡沫與電阻絲和銅絲接觸。這個(gè)小實(shí)驗(yàn)可以探究銅絲和電熱絲哪個(gè)發(fā)熱效果好。用剛通電和通電一會(huì)兒的電阻絲，分別切割泡沫塑料板，看哪個(gè)切割效果好。接入一節(jié)電池的效果又是怎樣的。根據(jù)認(rèn)知心理學(xué)和建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論，在物理課程和現(xiàn)實(shí)生活的情境中，教師要盡可能地創(chuàng)造條件，讓學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)問題，動(dòng)手設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究，讓學(xué)生在做中學(xué)，在體驗(yàn)、理解和應(yīng)用的過程中，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力。因此，將焦耳定律的演示實(shí)驗(yàn)改為學(xué)生分組探究實(shí)驗(yàn)，在教師的引導(dǎo)下，讓學(xué)生通過自己的探究獲得知識(shí)，提升能力，增加小組成員間的交流合作，激發(fā)學(xué)生的智慧潛能，提高學(xué)生的探究興趣和技能。

學(xué)習(xí)最根本的途徑是學(xué)習(xí)者自己的活動(dòng)，把這一原則應(yīng)用于教學(xué)過程，就應(yīng)該放手讓學(xué)生動(dòng)手、動(dòng)腦探索;滿足學(xué)生“好動(dòng)”的心理，讓學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)操作，進(jìn)而引起和保持“學(xué)”的注意。讓學(xué)生經(jīng)歷體驗(yàn)、多做實(shí)驗(yàn)，可以激發(fā)學(xué)生的興趣，增強(qiáng)有效記憶，“存儲(chǔ)”終身學(xué)習(xí)的愿望與能力。

[? ?參? ?考? ?文? ?獻(xiàn)? ?]

[1]? 丁春海.如何在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中提高初中生物理學(xué)習(xí)興趣 [J].時(shí)代教育（教育教學(xué)版），2008 （8）：196.

[2]? 闞曉華.初中物理重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力 [J].中國(guó)校外教育，2016（3）：123.

[3]? 劉國(guó)鋒.在探究中享受快樂 [J]. 物理教學(xué)， 2009（3）：62+6.

（特約編輯 南? ? 賓）