初中物理實驗改進與創新的研究

劉秀萍

【內容摘要】物理是一門實驗性的學科，積極開展實驗教學不僅能激發學生學習的興趣，培養學生實驗的基本技能，還能培養學生的觀察能力、動手能力和創新能力。一些重要的概念和規律的得出，或者學生感到抽象不易理解的知識難點，就需要實驗來幫助學生認識和理解，課本上如果缺少這樣的實驗或者是實驗現象不明顯的，教師應結合教學實際設計和發掘一些新的實驗來滿足教學的需求。

【關鍵詞】物理實驗 改進 創新

教材中有些實驗的效果不是很好，此時教師可不拘泥于教材的安排，以教材中的實驗為依托，拓寬思路，挖掘內涵，對實驗進行改進和創新，從而使得實驗更易操作，現象更明顯，更富有感染力。在設計物理實驗時應該做到以下三點：一是要具有直觀性，讓學生能從實驗中直接觀察到物理過程，能透過物理現象認識本質，避免拐彎抹角；二是實驗器材盡量要少，結構盡量簡單，操作盡量簡便；三是要確保實驗的成功性和可操作性。我現在整理幾例和大家共同交流商榷。

一、“光在同種均勻介質中沿直線傳播”的實驗改進

存在的問題：在演示光的直線傳播的實驗時，白天光在透明介質中的傳播路徑從側面很難觀察清楚，再加上激光筆從玻璃容器的側面光射入時，一部分光在容器表面發生了反射，這樣進入介質的光變弱了，所以光路不太明顯。

改進措施：

現在我們在盛有水的大試管中撒上白糖，在白糖開始溶化還沒有分布均勻時，用激光筆從試管口處垂直照射，可以清楚地看到在糖水中有一條彎曲的紅色的光路，攪拌均勻后用激光筆再次照射，可見光的傳播路徑是直線。兩次實驗形成鮮明的對比，學生很容易得出“光在同種均勻介質中沿直線傳播”的結論。

二、“浮力產生的原因”的實驗改進

存在的問題：學生容易形成錯誤認識，認為只要物體在液體或氣體中就受到浮力。

實驗器材：無底的可樂瓶1個，有色乒乓球1個，空水槽1個（用來接水的）

改進方案：將去掉瓶底的可樂瓶瓶口朝下放置在水槽上，里面放一個彩色的乒乓球，往瓶中注水，觀察到乒乓球不會浮起來；再在注水的同時堵住瓶口，發現乒乓球浮上來了。實驗操作簡單，現象明顯直觀，即糾正了學生的錯誤認識，還便于得出正確結論。

改進的優點：實驗器材簡單，易于操作，現象明顯，結果出乎學生的預料，既能激發了學生的求知欲，又能幫助學生構建正確的知識。

三、“探究物質的比熱容”的實驗改進

存在的問題：原來設計的實驗因為實驗室沒有電加熱器，所以就選的酒精燈進行實驗。取質量相等的水和煤油分別盛放在兩個相同的燒杯中，用兩個酒精燈同時給它們加熱，讓它們升高相同的溫度，比較加熱時間，這樣不能保證在相同時間內吸收相同的熱量。

改進的實驗：在兩只相同的大試管中裝上等質量的水和煤油，分別放入溫度計，然后再同時放入一個盛有適量溫水的大燒杯中，用一個酒精燈加熱進行實驗。

四、“壓力的作用效果跟什么有關”實驗的改進

八年級下冊在探究壓力的作用效果與受力面積大小關系的實驗中，用小桌的桌腳和桌面來改變面積這個變量，通過實驗學生也能得出結論：在壓力相同時，受力面積越大，壓力的作用效果越顯著，但該實驗趣味性不強，教師演示時學生積極性不高，還也有不少學生在實驗后對壓強的概念理解不深，因此我們進行了趣味性改進。

實驗器材：牙簽1盒，完全相同的氣球2個，木棒1只，泡沫板1塊。

改進方案：

1.將1只氣球放在1根牙簽的上面，用木棒敲打氣球，氣球就會破裂。

2.將一盒牙簽扎在泡沫板上做成釘床，將氣球放在釘床上，用木棒向下用力擊打氣球，而此時的氣球安然無恙。

改進的優點：可以增強實驗的趣味性，活躍課堂氣氛，加深了學生對壓強的理解。

五、“聲音的特征”實驗改進與創新

存在的問題：

1.實驗室沒有示波器，敲擊音叉時發出的聲音小，當頻率和振幅改變時，聲音的特征變化不明顯，尤其后面的學生幾乎聽不出來；

2.音叉少不能做分組實驗，只能教師演示學生觀察，課堂教學效果差。

改進方案：拿一根橡皮筋，一端咬在嘴里，另一端用手拉長，用另一只手撥動橡皮筋，改變振動部分的長度和粗細，來感受聲音特征的變化。

六、“聲音在液體中的傳播”實驗的創新

存在的問題：教材中沒有設計實驗，通常我們是用用釣魚的例子來講解的，不直觀，缺乏說服力。

實驗的設計：用細線系上幾把鑰匙，放入盛水的大飲料瓶中，然后上下抖動細繩帶動鑰匙在水中振動，就會聽到鑰匙碰撞的聲音。

實驗的優點：該實驗簡單易行，效果明顯。

總之，要想取得好的實驗效果，作為物理教師應該擁有創新的理念，認真對每一個實驗進行分析、處理和研究，結合知識特征和初中認知能力的特點，多設計和挖掘一些新的、貼近生活的、便于觀察和理解的實驗來輔助課堂教學，提高課堂效率。

【參考文獻】

[1] 于恩坤. 淺談初中物理實驗教學與學生創新能力的培養[J]. 學苑教育，2014 （04）.

[2] 陳明春. 淺談如何在初中物理實驗中展開創新教學[J]. 中學時代，2013（06）.

（作者單位：甘肅省山丹縣第二中學）