淺談小實驗在物理教學(xué)中的作用

【摘 要】本文從小實驗可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣、小實驗可以鞏固學(xué)生對物理知識的掌握、小實驗可以提高學(xué)生的實驗操作技能、小實驗可以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)創(chuàng)新能力四個方面介紹小實驗在物理教學(xué)中的作用。

【關(guān)鍵詞】小實驗 物理教學(xué) 作用

物理是以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，初中物理中的實驗教學(xué)可分為“演示實驗”“學(xué)生實驗”“小實驗”三種類型，每種類型的實驗教學(xué)所要達(dá)到的目的不同，對實驗的要求也有所不同。除了演示實驗和學(xué)生實驗之外，其實教師和學(xué)生在教與學(xué)的過程中開展得更多的還是小實驗。小實驗不受時間和地點的限制，可以在課堂上、課后甚至在家里開展。可以利用日常生活中的常用物品和工具，自制各種各樣簡單的儀器，學(xué)生觀察操作都比較自由，容易觸發(fā)其創(chuàng)新潛能，帶來意想不到的效果。對于這些小實驗，許多教師往往不重視，忽視了其重要性。在教學(xué)實踐中體會到，重視這些小實驗的教學(xué)，既有利于鞏固知識，提高能力、激發(fā)學(xué)生的興趣，又有利于培養(yǎng)學(xué)生的動手動腦習(xí)慣和實驗技能，有利于進(jìn)一步挖掘?qū)W生中的創(chuàng)造潛力、培養(yǎng)學(xué)生的分析問題和解決問題的能力、有利于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)創(chuàng)新能力，對全面提高物理教學(xué)質(zhì)量具有重要意義。

一、小實驗可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣

物理如果離開實驗，離開生活，一些學(xué)生會對學(xué)習(xí)物理產(chǎn)生厭學(xué)情緒。而小實驗，可以讓學(xué)生體會親自動手親自實踐的樂趣，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，認(rèn)識到物理知識在實踐中的應(yīng)用，增強他們學(xué)好物理的信心。

在平時的教學(xué)中，我經(jīng)常利用一些隨手可做的小實驗來進(jìn)行教學(xué)。用“土電話”的游戲使學(xué)生在學(xué)習(xí)的同時體會到合作的快樂；“手影游戲”“紙鍋燒水”使學(xué)生體會到魔術(shù)的神奇；“瓶口吞蛋”“叉魚游戲”讓學(xué)生感受到了大自然的魅力；讓兩個學(xué)生“模擬平面鏡成像”使他們感悟到科學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn)；用“拔河比賽”的游戲來使學(xué)生明白拔河比賽實際上比的是什么；我還讓學(xué)生在課后用蠟筆或彩筆做“顏料的混合”實驗、用密度不均勻的糖水來觀察“海市蜃樓”、用放大鏡會聚太陽光點燃火柴等等實驗來激發(fā)學(xué)生的學(xué)科情感，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動性。由于學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣非常濃厚，所以在課后，學(xué)生進(jìn)行了許多小制作，比如自制了“蠟燭蹺蹺板”“潛水艇模型”“水果電池”“潛望鏡”等。學(xué)生在實驗中發(fā)現(xiàn)：每一個實驗的成功都來之不易，每一個實驗都會給自己帶來新的收獲，都會有新的發(fā)現(xiàn)，極大地激發(fā)了學(xué)習(xí)物理的興趣。

二、小實驗可以鞏固學(xué)生對物理知識的掌握

每個小實驗都包含著相關(guān)的物理知識，小實驗的實施過程就是對知識的再現(xiàn)和再學(xué)習(xí)過程。通過一些課上課下的小實驗，學(xué)生能夠更進(jìn)一步加深理解物理知識與物理規(guī)律，提高學(xué)習(xí)效率。

在學(xué)習(xí)光的直線傳播后，我讓學(xué)生課下用罐頭盒做小孔成像實驗，絕大多數(shù)同學(xué)課后都有制作，而且收獲還不小，學(xué)生不僅從實驗中知道了小孔成像的原理，而且觀察到了成像的性質(zhì)，更讓人驚喜的是，很多同學(xué)還通過自己的探究得出了像的大小與燭焰到孔的距離以及盒的大小（屏到孔的距離）關(guān)系的結(jié)論，為后面的凸透鏡成像實驗的教學(xué)打下了良好的基礎(chǔ)；自制不倒翁來理解穩(wěn)度與重心高度以及底面積大小的關(guān)系，明白不倒翁不倒之謎。

小實驗和小制作不僅提高了學(xué)生的動手動腦能力，而且還可以有效地幫助學(xué)生鞏固所學(xué)知識，突破學(xué)習(xí)中的難點，并消除學(xué)生對知識的模糊或錯誤認(rèn)識，加深對物理規(guī)律的理解。

三、小實驗可以提高學(xué)生的實驗操作技能

小實驗可以培養(yǎng)學(xué)生的實驗習(xí)慣、科學(xué)態(tài)度和科學(xué)方法以及勇于探索的精神，從而提高學(xué)生的觀察能力、實際動手能力，對實驗操作技能的提高起到了重要作用。

觀察能力是實驗操作中最基本的能力。讓學(xué)生觀察指甲剪上有哪些杠桿？觀察家里用具和交通工具在哪些地方應(yīng)用了摩擦？分別用到了哪類簡單機械？觀察各種家用電器的銘牌來了解它們的額定功率；觀察家庭電路和組成；觀察燈絲粗細(xì)來比較它們電阻的大小等等。通過觀察性的實驗，不僅培養(yǎng)了學(xué)生的觀察能力，同時也加強了課本知識與實際生活的聯(lián)系，真正做到了物理與生活的很好結(jié)合。特別是“探究單擺周期與哪些因素有關(guān)”這個實驗，不僅鍛煉了學(xué)生的耐心和操作技能，而且讓學(xué)生更進(jìn)一步理解了科學(xué)方法（累積法、控制變量法）在探究活動中的運用。

四、小實驗可以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)創(chuàng)新能力

在課外實驗中，沒有現(xiàn)成的器材，這就需要學(xué)生在實驗過程中尋求性能相似的替代品，促使學(xué)生動手、動腦，這必將激發(fā)學(xué)生潛在的創(chuàng)造能力，培養(yǎng)其創(chuàng)新精神，而且實驗過程中出現(xiàn)的問題一般也只能自己單獨解決，這必然會增強學(xué)生的自主探究學(xué)習(xí)能力。

比如學(xué)生們用老花眼鏡、近視眼鏡的鏡片分別替代凸透鏡（裝水的圓形酒瓶亦可）和凹透鏡；用自制小天平甚至是測體重的電子秤測質(zhì)量；用廢舊的牙膏皮作浮沉實驗；用眼藥水瓶和橡皮管做浮沉子；用自制的水氣壓計測量大氣壓……通過學(xué)生動腦動手制作并做好一些小實驗，培養(yǎng)學(xué)生的觀察思考、動手創(chuàng)新的能力。

五、可以鍛煉學(xué)生的意志品質(zhì)

有些實驗需要進(jìn)行較長時間的觀察。如：觀察液體的蒸發(fā)、擴散和室溫變化等現(xiàn)象。不適于在課堂上進(jìn)行演示實驗或?qū)W生分組實驗。只能在課外進(jìn)行，這些實驗需要進(jìn)行持續(xù)的觀察、對比。它對培養(yǎng)學(xué)生的觀察力、注意力、耐心、毅力等優(yōu)良品質(zhì)是很有作用的。

例：在講影響蒸發(fā)快慢的因素時，可以讓學(xué)生進(jìn)行對比性的觀察實驗。把實驗分成三組進(jìn)行兩兩對比，每一組用的都是相同的兩條濕毛巾。第一組對比溫度。要求把毛巾攤開，一條放在向陽的地方，另一條放在陰涼的地方，且通風(fēng)性一樣，看哪一條干得快。第二組對比空氣流動速度。要求把毛巾攤開，一條放在通風(fēng)的地方，另一條放在不通風(fēng)的地方，且溫度一樣，看哪一條干得快。第三組對比表面積。要求把一條毛巾攤開，另一條不攤開，且通風(fēng)性和溫度一樣，看哪一條干得快。這個實驗需要較長時間的觀察，對學(xué)生的耐心、毅力等都是嚴(yán)峻考驗。

我們在平時的教學(xué)中應(yīng)該鼓勵學(xué)生利用身邊隨手可得的現(xiàn)有材料進(jìn)行實驗探究活動和各種物理小實驗，不僅能培養(yǎng)學(xué)生的興趣，加深對物理知識的理解，而且從實驗探究過程中體驗科學(xué)過程，領(lǐng)悟研究方法，學(xué)會科學(xué)思維，提高操作技能和創(chuàng)新能力。