趣味物理與趣味教學(xué)

摘要：本文通過對物理學(xué)相關(guān)知識的趣味探討，總結(jié)了在物理教學(xué)中如何運(yùn)用科學(xué)史、實(shí)驗(yàn)、成語和謎語以及聯(lián)系實(shí)際等方法，提升課堂趣味性，進(jìn)一步使學(xué)生對物理課產(chǎn)生興趣、開動(dòng)腦筋、善于發(fā)現(xiàn)問題，變死記硬背為活學(xué)活用，從而提高物理教學(xué)效率。

關(guān)鍵詞：物理；趣味；教學(xué)

中圖分類號：G633．7 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-3315(2011)12-091-001

物理學(xué)研究的是物質(zhì)最普遍的運(yùn)動(dòng)形態(tài)和它的規(guī)律，其知識的范疇是極為廣闊和深邃的。物理學(xué)發(fā)展到今天，已經(jīng)形成了獨(dú)特的、嚴(yán)密的科學(xué)體系，成為現(xiàn)代自然科學(xué)和工程技術(shù)的重要基礎(chǔ)學(xué)科之一。有人說：物理太深?yuàn)W了，宇宙萬物都要說出個(gè)道理來，太難了，怎么記呀!物理真是這么難嗎?未必。當(dāng)你)A--個(gè)高臺階上往下跳，你絕不會(huì)直腿落地，免得自己難受；當(dāng)你在鏡子里發(fā)現(xiàn)左臉上有一塊黑斑時(shí)，你一定會(huì)下意識地去摸自己的右臉。這些都是物理，我們在無形之中已懂得了物理，又運(yùn)用了物理。

應(yīng)該說，物理是最有趣的一門學(xué)科。其一：物理實(shí)驗(yàn)是有趣而生動(dòng)的。馬德堡的小球16匹馬都拉不開；裝滿水的小桶在雜技演員的手中居然不灑；大小不同的兩個(gè)球從比薩斜塔上掉下來卻同時(shí)落地……在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)問題，在動(dòng)手動(dòng)腦中增長知識，其趣味濃厚。其二：錯(cuò)綜復(fù)雜的物理現(xiàn)象通過物理定律變得如此清晰。光線不管反射還是折射，都遵循“時(shí)間最短”的原則；太陽系的九大行星，自轉(zhuǎn)的同時(shí)又進(jìn)行著公轉(zhuǎn)，原來是遵循“萬有引力”定律。當(dāng)你應(yīng)用物理定律去揭開身邊一個(gè)個(gè)謎題時(shí)，更會(huì)覺得趣味深長。其三：物理在不斷發(fā)展，派生新的分支和開拓新的領(lǐng)域。低溫下能產(chǎn)生超導(dǎo)和超流現(xiàn)象，全反射演變成光纖和光纜，相對論和量子力學(xué)又帶入“柳暗花明又一村”。

趣味，是探索的先導(dǎo)。一個(gè)蘋果、一壺開水、一個(gè)閃電，對于牛頓、瓦特、法拉第來說，奠定了力學(xué)、熱學(xué)和電學(xué)的基礎(chǔ)。也許，不久的將來，在趣味的引導(dǎo)下，我們的學(xué)生也能探索出更多的奧秘。中學(xué)時(shí)期是人的一生中黃金時(shí)代的開端。俗話說：“自古英雄出少年”，青少年的發(fā)展?jié)摿κ呛艽蟮模苤档媒處熑フJ(rèn)真開發(fā)。可是有些學(xué)生悄悄告訴我：“老師，我的確想學(xué)好物理，可我的物理成績老是上不去，這是什么原因呢?”我覺得他們在學(xué)習(xí)上困難較大的原因有：①他們?nèi)狈φ_的學(xué)習(xí)方法；②教師的教法存在著某些缺陷；③過高的教學(xué)要求與他們的實(shí)際學(xué)習(xí)能力和水平差距較大。

高中物理和初中物理相比有很大的不同，知識比較抽象，不容易理解，尤其對基礎(chǔ)薄弱的學(xué)生來說容易產(chǎn)生厭學(xué)棄學(xué)的現(xiàn)象，此時(shí)趣味教學(xué)就顯得猶為重要。那么，怎樣降低學(xué)習(xí)難度，讓學(xué)生對物理產(chǎn)生興趣呢?

第一，可利用物理學(xué)本身的趣味性，以及它與生活、生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)應(yīng)用實(shí)際聯(lián)系的緊密性，在學(xué)生的心里產(chǎn)生積極的作用。比如：在講完自由落體運(yùn)動(dòng)后，給學(xué)生播放一段錄像。一對西方運(yùn)動(dòng)員在空中舉行婚禮。只見他們墜落到一定高度以后，平穩(wěn)地游動(dòng)。此時(shí)老師提出問題，他們從飛機(jī)上跳下來作自由落體運(yùn)動(dòng)，速度會(huì)越來越大，怎么還會(huì)自由自在?學(xué)生通過討論后得出結(jié)論，在下落時(shí)會(huì)遇到空氣阻力，空氣阻力隨速度的平方成正比，因此，當(dāng)自由落體的速度急劇增加時(shí)，受到的阻力增加得更快，于是重力和空氣阻力達(dá)到平衡，速度也保持不變，也就是說，物體在不受外力作用下，保持靜止或保持勻速直線運(yùn)動(dòng)。當(dāng)然，新郎新娘必須在快要落地之前迅速打開降落傘，不然的話，這種平穩(wěn)的下落速度也是相當(dāng)大的，足以使喜劇變成悲劇。這樣，關(guān)于自由落體和阻力的問題就在輕松活躍的氣氛中解決了。

又如：2003年上海出現(xiàn)了我國首列磁懸浮列車。教師可以在課堂上進(jìn)行簡單的介紹，從而提高學(xué)生的興趣。它是根據(jù)同極相斥的原理，將磁體埋設(shè)在每一節(jié)車廂的車輪旁邊。當(dāng)列車行駛的時(shí)候，磁體產(chǎn)生的磁力線被軌道上的鋁制環(huán)狀線圈所切割，于是在線圈內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電流，從而形成感應(yīng)磁場。這樣列車和地面的線圈之間就產(chǎn)生了電磁斥力，從而使列車懸浮起來，其懸浮高度可達(dá)100毫米。由于列車懸浮行駛，就幾乎沒有地面的摩擦阻力，從而使列車的車速可大大提高。由此可見，現(xiàn)代的高科技產(chǎn)品很多都是根據(jù)基礎(chǔ)的物理學(xué)原理發(fā)展而來的。

第二，通過講述在物理學(xué)科領(lǐng)域內(nèi)曾作出過巨大貢獻(xiàn)的科學(xué)家的傳記和小故事，影響學(xué)生，使他們樹立信心。例如：物理學(xué)家翁拿斯一直從事低溫物理的研究。他在1908年制備了液氦。氦氣是一種惰性氣體，它很輕，另外沸點(diǎn)很低，液氦的沸點(diǎn)是4．2K。翁拿斯在制備了這種液氦后，發(fā)現(xiàn)汞在此低溫下，電阻突然消失。這種在低溫下電阻消失的物理現(xiàn)象被稱做“超導(dǎo)”。超導(dǎo)用處很大，假如電機(jī)里的線圈失去了電阻，它的功率會(huì)大大提高，變壓器的線圈沒了電阻，就不會(huì)變熱。翁拿斯還因此榮獲了諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。還有，我們熟知的愛迪生，實(shí)驗(yàn)了一千多種材料，最終發(fā)明了鎢絲電燈。愛因斯坦年輕時(shí)曾被人稱為瘋子，卻創(chuàng)立了相對論，成為偉大的物理學(xué)家。把這些內(nèi)容適當(dāng)?shù)膽?yīng)用在教學(xué)中，都可以成為學(xué)生喜歡物理、學(xué)好物理的動(dòng)力。

第三，借助成語、謎語和實(shí)驗(yàn)等形式，加強(qiáng)課堂教學(xué)的趣味性。在課堂導(dǎo)人的時(shí)候，可以用謎語來引入教學(xué)內(nèi)容。例如：工人階級力量大。(打一物理名詞)答：功。剩下云和月，上下怎么比?(打一物理名詞)答：能。或者利用大家熟悉的成語，激發(fā)學(xué)生探討其中的物理原理。比如：“一發(fā)千鈞。”讓學(xué)生找一根與頭發(fā)絲粗細(xì)相仿的細(xì)銅絲比較一下，拉斷幾乎要用相同的力量。可見，頭發(fā)絲是相當(dāng)結(jié)實(shí)的。因此，在古代，利用婦女的頭發(fā)編成繩子，拉戰(zhàn)車、系吊橋，起到了巨大作用。再比如：“咬緊牙關(guān)。”人每天都要吃飯咀嚼，咀嚼肌是人體中最強(qiáng)的一對肌肉。據(jù)測量，咀嚼肌收縮時(shí)可以負(fù)擔(dān)800牛頓的力。正因如此，雜技演員叼花倒立時(shí)，只要“咬緊牙關(guān)”，就可以承擔(dān)一個(gè)人的重量。

總之，興趣是最好的老師。只要我們運(yùn)用正確的方法，使學(xué)生對物理產(chǎn)生興趣，愿意學(xué)，會(huì)學(xué)，就能夠讓學(xué)生們了解到：物理，其實(shí)不是一門枯燥難懂的學(xué)科，而是一門最有發(fā)展前途的學(xué)科。