初中物理幾個小實驗的改進與創(chuàng)新

　　一、“磁體周圍磁場分布”演示實驗的改進
　　創(chuàng)意：磁體周圍的磁場對于學生來說是一種看不見、摸不著，無法想象而又確實存在的抽象的物質(zhì)，因此，做好這個演示實驗，將對幫助學生建立磁場概念起到至關重要的作用。該實驗的通常做法有兩種：第一種方法是將條形或馬蹄形磁鐵放在玻璃板的下方，然后再把碎鐵屑均勻地灑在玻璃板上面，輕輕敲動玻璃板，使碎鐵屑顯示出相對規(guī)則的形狀。第二種方法是用小磁針代替碎鐵屑，采用類似的方法使小磁針的指向具有一定的規(guī)律性。這兩種實驗效果都比較明顯，操作也都比較簡便，但不足之處是實驗現(xiàn)象只能在某個平面上表現(xiàn)出來，缺乏空間立體感。能否讓這個實驗變得既簡便又具有立體感呢？筆者在此基礎上對該實驗進行了一些改進：
　　1. 所需實驗器材
　　帶有橡皮塞的大試管一支，碎鐵屑、透明膠水、條形（馬蹄形）磁鐵一個。
　　2. 改進后的實驗做法
　　在大試管中裝滿透明的膠水，同時向膠水中放入適量的碎鐵屑，然后用橡皮塞將其密封。實驗時，只需要將試管中的碎鐵屑搖勻，然后放在磁鐵的周圍即可。這個實驗效果非常明顯，建議物理教師不妨一試。
　　3. 實驗改進后的優(yōu)點
　　在改進的實驗中充分利用了膠水的粘滯系數(shù)大的特點，所以當把大試管放在磁體周圍時碎鐵屑可以較長時間懸浮在膠水中，從而將磁體周圍的磁場立體地展現(xiàn)出來，在學生的腦海中留下更加深刻的印象。
　　二、不同顏色的物體表面對熱輻射吸收的本領是否相同
　　創(chuàng)意：蘇科版物理教材八年級上冊第三單元“光的色彩”講到“不同顏色的物體表面對熱輻射吸收的本領不同，其中黑色物體表面對熱輻射吸收的本領最強，而白色物體表面對熱輻射吸收的本領最弱”。雖然學生根據(jù)自己的日常生活經(jīng)驗對該知識點也有一定程度的了解，但如果能夠再設計一個簡單的小實驗進行驗證，則教學效果肯定會更好。正是基于這種考慮，筆者在本節(jié)課教學過程中設計了一個小實驗，具體做法如下：
　　1. 所需實驗器材
　　白色的泡沫板一塊、毛筆、墨汁。
　　2. 實驗方法
　　用毛筆在白色的泡沫板上寫幾個大字，例如“我愛學習物理”等，然后將泡沫板放在陽光下暴曬，并將有字的那一面正對太陽光，經(jīng)過一段時間后，會發(fā)現(xiàn)白色泡沫板上沾有墨跡的部分明顯凹陷下去，而且邊緣非常整齊、光滑。
　　3. 該實驗的優(yōu)點
　　因為泡沫板的熔點較低，而沾有墨跡的部分將比其余部分吸收更多的熱量，所以會被熔化。這個實驗不僅效果明顯、具有說服力，而且非常簡單容易操作。
　　三、“探究平面鏡成像特點”演示實驗的改進
　　創(chuàng)意：“平面鏡成像的特點”是初中物理光學部分的重要內(nèi)容之一，而做好課本中的演示實驗是使學生歸納、總結(jié)及理解平面鏡成像規(guī)律的關鍵。教材中利用兩個相同的棋子和玻璃板設計的演示實驗，雖簡便易行，但缺點是棋子在平面鏡中所成的像清晰度較差，實驗效果不甚理想。為此，筆者在教學過程中經(jīng)過探索與實踐對該實驗進行了如下改進：
　　1. 所需實驗器材
　　一塊平面鏡、兩支大小相同的蠟燭、光具座。
　　2. 改進后的實驗做法
　　將平面鏡通過塑料支撐架固定在光具座中間，蠟燭分別固定在平面鏡兩側(cè)的滑塊上。
　　3. 實驗改進后的優(yōu)點
　　（1）可以借助實驗室已有資源，把課本上的演示實驗改進為學生分組實驗，符合初中生好奇、好動的心理特點，充分調(diào)動學生學習的積極性和主動性，也鍛煉了學生動手的操作能力，其效果要比“教師演示，學生看”更好，同時也使學生對光具座有一些初步了解，為以后凸透鏡成像實驗的教學埋下伏筆。
　　（2）具有較強的立體感，學生不僅可以從正面觀察到蠟燭的像，還可以從側(cè)面通過光具座上的刻度尺直接觀察物（像）到平面鏡的距離，獲得物、像關于平面鏡對稱的相關知識。另外利用該裝置還可以進行一些其他簡單的探究，如物、像向平面鏡移動的距離始終相等。
　　（3）改進前的實驗方法是把玻璃豎直地卡在厚木板的中央，而由于挖制木槽時工藝要求較高，同時對實驗條件要求嚴格，玻璃稍微傾斜或晃動都會改變虛像的位置，影響實驗效果。但如果在光具座上進行該實驗，則可直接利用實驗室現(xiàn)有的資源，從而降低實驗準備的難度，并且因為光具座的整體協(xié)調(diào)性好，即使傾斜一些對實驗效果影響也是不大的。
　　四、“液體內(nèi)部壓強與深度的關系”課后小實驗的改進
　　創(chuàng)意：在蘇科版物理教材八年級上冊第83頁的“WWW”習題中有一個小實驗：在礦泉水瓶的三個不同高度處分別扎一小孔，觀察水流在水平方向噴射的距離，以此驗證“深度越大，液體內(nèi)部壓強越大”這一結(jié)論。雖然該實驗器材隨手可得、簡便易行，但美中不足的是沒有在實驗過程中保持水流下落的高度相同（或水流在水平方向運動時間相同）。因此，筆者在演示該實驗時做了一點改進，具體做法如下：
　　1. 所需實驗器材
　　裝有水的礦泉水瓶、帶有三個鐵夾的鐵架臺、三塊長方形玻璃板。
　　2. 改進后的實驗做法
　　用鐵夾分別把三塊玻璃板固定在鐵架臺上，調(diào)整玻璃板的位置，使礦泉水瓶的上、中、下三個小孔分別與相應玻璃板的豎直高度相同。
　　3. 實驗改進后的優(yōu)點
　　實驗中只有液體內(nèi)部的深度發(fā)生變化，充分體現(xiàn)了控制變量的思想，與學生已有的知識、經(jīng)驗相吻合，有利于學生準確、迅速地得到結(jié)論，避免其他因素對學生思維的干擾。
　　以上的四個小實驗的改進與創(chuàng)新僅僅是筆者在教學過程中的一些不成熟的做法，在實際中應該還會有更多更好的改進與創(chuàng)新方案，在此希望本文能起到拋磚引玉之作用。
　　（徐州市銅山區(qū)伊莊鎮(zhèn)中心中