“多變”技巧，“多彩”課堂
——談初中物理演示實驗的改革創新

王亞飛

（江蘇省淮安市施河鎮初級中學，江蘇 淮安）

創新已經成為這個時代的標簽，是新時期的重要任務。在這樣的背景下，教育創新更成為萬眾矚目的話題，新課改的成果斐然，但創新的步伐卻不容遲緩。作為對中學生進行基礎教育的一門重要學科，初中物理可以鍛煉學生思維，提高學生生活能力，尤其是物理演示實驗，是幫助中學生更好地理解物理規律和概念，掌握、理解和應用物理的環節。作為物理教學中的重要內容，物理演示實驗如何通過“多變”技巧實現物理教學的改革創新發展，值得認真思考。本文結合教學實踐，對此進行了深入研究和思考。

一、改進器材，突顯演示效果

初中物理的學習過程中，演示實驗所占比例是十分高的。演示實驗的目的就是通過演示讓學生能夠更清楚地對實驗現象進行觀察，所以演示效果是很關鍵的。在實際教學中，由于器材的原因導致演示實驗成功率不高，演示時間長且效果不理想，使得學生所看到的一些物理現象和實際理論之間存在很大差距，結果物理問題不但沒有被清晰地呈現出來，一些物理規律和概念等反讓學生更容易走進誤區。因此，要對傳統的、不適合的器材進行改進創新，讓演示效果更清晰，學生通過演示實驗對知識的理解更準確是物理實驗教學改革創新的首要任務。如在進行“物態變化”的液化與汽化中觀察水的沸騰的演示實驗時，按照教材方法進行實際操作，加熱容器選擇燒杯時，發現將石棉網墊在燒杯底下，加熱的過程比較緩慢，沸騰的前后沒有明顯的響聲出現，描述的現象不易被觀察到。個別還會出現酒精燈在水沸騰后被撤掉時，因為石棉網和鐵圈尚有余熱，所以沸騰現象不會立刻停止，與“沸騰會在停止加熱后停止”的理論相悖。針對這些問題，可以適當對器材進行改進，將燒杯用普通試管替代，溫度計則選擇一個有缺口的塑料泡沫進行固定。改進后不但使加熱時間大大縮短，實驗現象十分清晰明顯，而且在老師的引導下學生居然發現，在改進器材之后還可以進行“水蒸氣液化”的延伸實驗。對器材進行了成功的改進，物理規律與物理現象更明了地被詮解出來，而改進后的“新發現”更激發了他們實驗的熱情與激情。

二、優化方案，活化創新思維

創新是一種大膽質疑的勇氣和智慧。物理教材中很多演示實驗雖然具有一定代表性，而且是經過很多人實踐之后總結出的經驗，但并不說明它就是唯一的，或者是最佳的。在實驗教學中，為了使實驗目標更好地達成，為了培養學生的創新意識和創新精神，老師應鼓勵學生大膽地對實驗方案提出不同意見，合理地對實驗方案、方法進行改進和優化。如在“大氣壓強”中對大氣壓到底多大進行估測的演示實驗中，老師就可以讓學生先對實驗方案進行審查，看看從裝置、步驟和方法中是否可以找到漏洞和瑕疵，老師先進行演示，讓他們認真觀察，然后找出問題和不足，并提出改正意見。有的學生就針對問題提出了一個新方案，先從壓強的公式“p=FS”中分析出壓強大小與受力面積所受壓力大小相關，所以可以通過“排水法”排盡吸盤里的空氣，使其能夠緊密貼合在玻璃上。此時將重物掛在吸盤下，吸盤內因拉力作用會有圓形的“真空區”出現，從吸盤的受力分析中，就可以得出重物和吸盤總重力與“真空區”所受大氣壓力相等，將總重力G和“真空區”直徑d測出，再重新利用定義公式，大氣壓強就得出了。這個改進的實驗方案不但讓器材變得更加簡單，操作更加便捷，而且實驗過程中吸盤不用脫落，保證了對面積和拉力大小進行測量時的精確度，而且可以通過普通的測力計來進行，誤差可降至最低。

三、自制教具，提高創新能力

自制教具的意義不僅僅是能給演示實驗增加更多趣味化、生活化的新鮮元素，更重要的是讓學生動腦、動手去發現一些新的材料，再親自做成可以更好地突出實驗效果的新教具，這個過程既是對他們學習自信心的提升，更是提高創新能力的最好歷練。在進行“利用內能對外做功”的演示實驗時，由于瓶塞被彈出“白霧”現象并不明顯，很多學生必須十分努力才能夠發現，老師面對這種苦惱想到了一個好辦法，就是可以將幾滴酒精加入水中，就會產生更多“白霧”。而受老師的啟發，有的學生卻發現了更好的“工具”，他將一個空的沒有水的礦泉水瓶子塞緊瓶蓋，然后緊握瓶子的上部分和下部分，兩手反作用地扭動，瓶子嚴重變形導致瓶內空氣被壓縮到極致，然后再將瓶蓋迅速打開，在“嘣”的響聲之后瓶蓋已在數米之外了，這時瓶口已經產生了很多“白霧”。這樣既節約、環保又帶著濃厚生活氣息的教具，顯然是學生創新的“結晶”。

創新是每個時代發展的永恒主題，也是教育發展的重要任務，但創新絕不是一個目標那么簡單。在物理實驗教學中，讓學生能夠獲得創新的機會與平臺，需要教育者不斷為其制造創新的機會，掌握“多變”的技巧，實施于教學之中，從而能夠成就更加多彩的課堂。