利用日常生活用品改進初中物理演示實驗的可操作性案例研究

黃如金

摘要：物理是一門以實驗為基礎的學科，所謂“物理”，就是通過物理實驗引入物理概念，來研究物理規律?！段锢碚n程標準》已經把“科學探究”列入了教學內容標準?！皬纳钭呦蛭锢?，從物理走向社會”是物理新課程的基本理念，新課程提倡使用身邊的物品進行物理實驗，拉近物理學與生活的距離，讓學生深切感受到科學的真實性，感受到科學與社會、科學與日常生活的關系。初中物理是學生物理學習的初級階段，在這一學習階段，教師要從學生長遠的發展考量，激發他們對物理學習的興趣。通過許多有趣的實驗開展教學無疑是最為有效的教學手段之一，在初中的物理演示實驗中，如何讓實驗更加貼近生活是值得初中物理教師深入研究的課題。接下來，本文將通過利用日常生活用品改進初中物理演示實驗的可操作案例研究。

關鍵詞：初中物理演示實驗；日常生活用品；案例研究

在初中物理教學中，演示實驗是其不可或缺的組成元素。但在使用實驗室所提供的器材進行演示實驗時，很多物理現象不易觀察無法達到應有的演示效果。在初中階段，學生剛剛接觸物理知識，在某些抽象知識點的理解上存在問題，因此教師要堅持“從生活走入物理，從物理走向社會”的教學原則，利用日常生活用品開展演示實驗，使實驗現象便于觀察，演示效果明顯，學生更易理解知識點，并且還能深切體會到物理的樂趣。

一、聲學實驗中利用生活用品的案例研究

在滬科版八年級物理課本第三章《聲的世界》中的第一節《科學探究：聲音的產生與傳播》，課文中講到物體振動產生的聲音在氣體、液體、固體中以波的形式傳播，學生是很難理解并想象波的形式是怎樣的？故筆者充分利用日常生活用品演示波的形式。案例研究：演示聲波的形式，低音喇叭一只，用耐高溫玻璃做成的長方體箱一只，用小刀切取5支長短相同的蠟燭，確保燭焰的中心與喇叭的中心位于同一高度。將玻璃長方體的一端與喇叭緊密對接，蠟燭固定在喇叭的正前方放置5支蠟燭并點燃。當喇叭振動面向外側振動時，壓縮臨近的空氣，使這部分空氣變密；當喇叭振動面向內側振動時，這部分空氣又變疏。振動面的不斷振動空氣中就形成疏密相間的波動，向遠處傳播帶動蠟燭火焰的擺動。學生通過觀察燭焰隨著聲音而左右擺動。這樣學生就能很直觀地知道聲波是一種縱波疏密相間的波動。

二、電學實驗中利用日常生活用品的案例研究

滬科版第十五章《探究電路》第1節《電阻和變阻器》中“影響電阻大小的因素”課本只給出了“材料、長度、橫截面積”的實驗，且在信息窗直接告訴我們“導體的電阻還與其溫度有關”并沒有說句電阻隨溫度的變化情況。但在第十六章《電流做功與電功率》第3節測量電功率實驗中，多次測量小燈泡的電阻并不是一個定值，老師只能說：“這是溫度對燈絲的影響造成的”，初中學生卻一臉迷茫的說：“記住了”。為了解決這個問題利用日常生活用品說明電阻和溫度的關系且還能具體說明電阻和溫度的變化情況。用導線將電池、開關、小燈泡、鎢絲連接成一個串聯電路。同樣用導線將電池、開關、小燈泡、鉛筆芯連接成另一個串聯電路?？傮w為一個并聯電路如圖所示。操作方便，現象直觀明顯。如果要驗證“電阻隨溫度的升高而變大”，打開鎢絲一端的開關燈泡正常發光，用打火機對鎢絲輕輕一烤，燈泡就變暗，鎢絲越紅（溫度越高）小燈泡越暗直到熄滅。如果要驗證“電阻隨溫度的升高而變小”，打開有鉛筆芯的一端電路，移動導線在鉛筆芯的位置，使燈泡恰好熄滅，這時用打火機對鉛筆芯加熱，燈泡慢慢變亮，溫度越高燈泡越亮。有了這個實驗裝置就能很輕松的演示給學生。另外，這個裝置不但能演示溫度對電阻的影響，還能具體驗證金屬（如鎢絲）隨溫度的升高電阻變大，非金屬（如鉛筆芯）隨溫度的升高電阻變小。還可以演示電阻大小與長度有關（在鉛筆芯上滑動接觸點，燈泡亮度也隨之變化）效果也比較明顯。本裝置制作簡單，操作方便，現象直觀明顯，具有較強的說服力，如果給電路中再串聯一個電流表，就更能直觀說明溫度對電路中電流的影響。

三、熱學實驗中利用日常生活用品的案例研究

熱學實驗中生活用品也可以有大的巧用。比如在學習物質的三態時，液體蒸發時很難觀察出來，教學中可間接反映液體的蒸發過程。酒精的揮發性強，選用酒精做液體的蒸發實驗需要的時間短，效果明顯。實驗用品包括吸管、細線、小重物、餐巾紙，利用吸管和細線制成簡易的杠桿，將一張餐巾紙蘸取少許酒精后懸掛在吸管一端，另一端懸掛上重物，調節細線的位置使杠桿平衡，水平放置一到兩分鐘后，發現吸管掛紙巾的一側向上傾斜，說明酒精在慢慢蒸發。該實驗把液體蒸發的過程借助吸管的動態變化反映出來了，使學生直觀地觀察到了液體的蒸發，學生在觀看實驗時興趣濃厚，加深了他們對知識點的理解和掌握。

通過對物理演示實驗案例研究的分析，不難發現物理與現實生活的聯系非常緊密，課堂中的教學資源的來源可以很豐富也可以便于操作?！皬纳钭呦蛭锢?，從物理走向社會”是物理新課程的基本理念，新課程提倡利用日常生活用品進行物理實驗，拉近物理學與生活的距離，學生更能深切感受到科學的真實性，感受到科學與社會、科學與日常生活的關系。利用日常生活用品開展演示實驗中，也可以充分展現教師的創造性，在教學中這種獨特的創新思維會潛移默化地影響學生，提升學生養成自主創新精神和動手能力。物理實驗走進生活，學生在課后同樣可以自己動手做實驗，提升學生獨立實驗的技能，開發學生的思維能力。因此，利用日常生活用品進行實驗，不僅能夠全面提高學生的科學素養，也能夠開發與利用實驗室課程資源。

結束語：

生活中的日常用品在物理的教學實驗中可以發揮很好的作用，教師要善于發掘生活用品的巨大作用，把它運用到課堂的演示實驗中，便于操作使物理課堂更加生活化，學生在學習中也會更加積極地參與到課堂，從而大大提升課堂的教學質量，并提升學生獨立實驗的技能和思維能力等。

參考文獻：

[1]李先杰.物理實驗在教學中的作用[J].學知報，2010

[2]盧澤琴.多種研究方法進行初中物理實驗教學初探[J].學知報，2011

[3]萬芳麗.初中物理實驗探究教學模式探索[J].上海師范大學，2015endprint