透過生活視角看物理學具的設計與制作

摘 要：物理作為重要的課程，不僅具有較強的邏輯思維，而且對于規律的系統探討也能夠更好的研究自然規律。通過對于物理學的發展進行研究來看，很多的物理現象都是在生活中不經意發現的。所以物理來源于生活，也應用于生活。透過生活視角來更好的幫助學生利用身邊的物品制作物理實驗的器材，既能夠更好的幫助初中生增強自身的動手能力，而且還能夠更好的養成觀察生活的良好習慣，從而更加有效的提高物理學習的興趣，進一步提高物理素養，從而不斷的提升自己物理學習的水平。

關鍵詞：生活視角；物理學具；設計與制作

一、 引言

物理對我們的生活所起到的作用非常的關鍵，一方面，物理知識能夠很好的幫助我們解決實際生活中遇到的問題，比如電力、動力、熱能等方面，與我們日常生活息息相關。而且通過對于物理知識的學習和掌握，能夠更好的促進學生養成物理思維邏輯，幫助學生形成良好的學習效果。在初中物理教學的過程中，由于涉及的理論知識較少，很多都是以實踐課程為主，所以必須要加強對于學生動手實踐能力的培養。在物理課程教學的過程中，很多的實驗器材都能夠通過生活中常見的物品進行改造與制作，從而有效的提高學生動手能力。而且，自制物理學具能夠更好的體現出素質教育的教學理念，對于學生創新能力和創新精神的培養具有非常重要的作用。通過對于物理學具進行設計和研究，不僅能夠給教師一個充分演示的途徑，而且還能夠更好的幫助學生設計制作實驗學具。

二、 物理學具的生活來源

在我們的日常生活中，很多的日常用品、家用電器、趣味玩具等都能夠成為物理學具的生活來源。比如，在我們的日常生活中，書本、紙筆、碗筷、干電池、酒精等常見的物品都能夠作為實驗器材。例如，利用塑料筆能夠進行杠桿實驗、摩擦起電實驗、重心實驗、折射實驗，而且很多的實驗都是教材推薦的，非常值得學生親自嘗試。這些實驗不僅能夠減輕學生的負擔，而且還能夠積極的引導學生在生活中隨時隨地的發現物理現象，提高對于物理現象的觀察能力。還比如，通過食鹽、酒精、醋等調味料能夠進行密度實驗，這樣能夠激發學生的發散思維的養成，讓他們能夠對于事物的認知不僅僅局限于某一特定的功能。

伴隨著科技的發展，很多小孩子的玩具也越來越充滿科技感，比如反沖玩具、陀螺、不倒翁、發條玩具等基本上都涉及很多的物理原理，通過觀察這些玩具，能夠更好的觀察到課本中所涉及的物理現象，而且也能夠更好的幫助教師在課堂中進行演示，這樣一來就能夠直接的幫助學生更好的進行觀察。比如通過反沖玩具來演示物體的作用力和反作用力，通過陀螺來演示物體的平衡和離心力，這樣既能夠讓孩子們在游戲中學習知識，而且還能夠讓知識融入到學習中，從而達到寓教于樂的教學方式。

除了玩具之外，我們還能夠利用日常生活中常見的家電元器件來進行物理實驗用具的制作。比如我們常見的電飯煲、電冰箱、電話、電燈、風扇等。通過觀察這些家用電器的原理來進一步證明物理現象。比如電飯鍋之所以能夠加熱，主要是利用了電流的熱效應進行工作，電磁爐卻是利用焦耳定律來進行加熱。電燈是通過電流的熱效應才能夠發光發熱的。這些生活中常見的電器很多學生的家庭都會有，但是很多的學生很難去思考其中涉及的物理知識。通過教師的引導，能夠更好的幫助學生充分的從身邊入手，不斷的完善自身的知識體系。

三、 物理學具的設計與制作

（一） 物理學具的設計步驟

一般來說，要想利用生活物品來制作物理學具，最主要的就是要明確自己的制作目標，然后利用物理知識來進行方案設計，根據設計方案來實現材料收集與制作，進而改進物品，最終制作完成。通過這些步驟，能夠幫助學生建立嚴謹的實驗精神，從而按照嚴格的執行實驗步驟，盡可能的將實驗各個環節都做到完美。

（二） 物理學具的制作

例一：

學具名稱：交流電鈴

用途：通過交流電鈴的制作，能夠有效的幫助學生掌握電磁鐵、電鈴結構以及工作原理等物理知識。

制作材料：薄鐵片、車鈴、漆銅線、導線螺絲、鋼片等。

制作方法：首先將鐵片做成一個固定的支架，并且在固定的位置進行鉆孔，通過電磁鐵線圈來將支架固定，最后進行調試。通過接入交流電源，直到聽見電鈴響聲即可。

例二：木板形變演示器

實驗設計思路：通過對于塑料板、彈簧產生的形變進行觀察，能夠有效的說明形變受力的規律。并且與硬木板來進行對比，從而觀察物體形變的影響因素。

實驗器材：激光手電筒，硬木板，小木塊，鐵片，木螺絲，小鐵夾，小起子。

實驗原理：利用激光手電筒形成的光斑移動把形變放大。

實驗操作：首先在硬木板左邊將激光手電筒進行有效固定，并且將木塊墊在手電筒的木板之下，通過小鐵夾來將手電筒的開關閉合，在硬木板上形成激光手電筒的光斑，用力按壓硬木板，并且將光斑的位置進行描畫出來。通過觀察圖案，能夠說明激光在木板上發生了移動，也就進一步說明了木板產生了形變。

四、 通過生活物品針對物理學具的設計與制作產生的作用

（一） 活躍課堂氛圍，提高學生的學習興趣

興趣是學生學習最重要的動力來源，要想學生能夠始終保持學習的動力，對于興趣的激發必不可少。在日常的教學過程中，很多的物理實驗都明確了實驗步驟、實驗環節、實驗結果，這樣就導致實驗的神秘感降低，很多的學生會喪失對于實驗的好奇心和求知欲。但是，通過利用生活物品來自制物理學具能夠很好的解決這些問題，并且能夠更好的激發學生的學習興趣。比如，通過輸液管和針筒來制作一個簡易的水透鏡，能夠直接展現出眼睛看到物體的過程，這樣就能夠更好的幫助學生愛上物理實驗。這些物理現象能夠給學生形成強力的吸引，并且讓他們更好的養成物理探究的思維，從而引發更加濃厚的學習興趣。而且趁著學生討論的熱情，教師也能夠更好的引入教學的知識，從而幫助學生“趁熱打鐵”，更好的掌握知識。endprint

（二） 縮短實驗時間，增強實驗效果

在初中物理學習的過程中，由于涉及的物理實驗較少，所以很難有教師利用大量的時間來準備實驗器材。但是利用生活物品制作物理實驗學具無需很多繁瑣的步驟和設計環節，只需要隨手可得的物品就能夠完成一個簡易的實驗。比如利用電風扇通電轉動主要是依靠電動機，而在電風扇插頭上接一個發光二極管再轉動風葉，電風扇就變成了發電機了。這樣的實驗效果不僅便于學生的觀察，而且操作起來非常的簡捷。

（三） 彌補教學課程不足

在物理實驗的過程中，對于教學儀器的準備需要大量的投入，所以對于很多的經濟欠發達地區的初中學校來說很難實現大量的物理教學器材的準備。利用生活物品來制作物理學具，不僅能夠有效的減輕學校的經濟壓力，降低對于實驗器材的管理投入，而且還能夠更加充分有效的彌補學校實驗教具不足的問題。例如，通過將針筒內裝一定的熱水，堵住管口，抽動活塞探究沸點與氣壓的關系。這樣的實驗材料不僅準備起來非常的簡單，而且不需要投入大量的資金，所以能夠有效的幫助學生減輕負擔。

（四） 提高學生的創新意識

通過將生活物品改造成物理學具的方式，不僅能夠增強學生的創造性思維和發散性思維，更好的幫助學生養成創新的精神，而且還能夠有效的提高學生的動手能力，讓學生在接觸到材料之后就能夠立刻想到改造的方式。比如在掌握了“光”的基本性質之后，通過讓學生自己動手制作簡單的望遠鏡、潛望鏡，從而進一步感受到“光”的魅力，這樣也能夠有效的激發學生的學習興趣，也能夠將基礎理論知識與動手實踐能力相結合，將課堂內外的知識融匯貫通，做到活學活用。

（五） 強化學生的發散思維

發散思維對于物理學科來說至關重要，不僅能夠進一步提升學生的創新思維，而且也能夠更好的幫助學生完成物理知識的遷移，從而實現將生活物品制作成物理學具的重要思維。在這樣的情況下，通過自制物理學具，能夠更好的幫助學生創新能力的養成，從而形成全方位、多面性的動手實踐能力。例如在實際的生活中，通過對于不同質量的物體來進行測量，不需要通過精確數值來進行計算就能夠有效的解決問題，能夠更加有效的幫助學生養成生活能力，通過對于同一事物進行不同方面的研究，能夠更好的獲得有利條件，從而最終解決問題。

五、 結論

物理課程是一門重視理論和實踐的課程，如果單純的講解理論知識，忽視對于實驗的積累，會造成學生動手能力與理論知識相互脫節，從而無法完成物理學習的現象。而且很多的學校由于缺少培養學生動手實驗的意識，很難有效的提升學生的實驗能力。在這樣的情況下，通過利用生活用品來幫助學生設計制作物理學具，不僅能夠促進學生動手實踐能力的培養，而且還能夠更好的幫助他們完成自身的經驗積累，不斷的在動手實踐的過程中形成物理思維和物理知識體系，進一步提高初中學生的物理水平。

參考文獻：

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[3]付喜錦.自制實驗教學具在物理教學中的應用[J].中學物理，2017，35（5）：22-24，29.

作者簡介：

吳克榕，福建省南平市，南平劍津中學。endprint