生活用品在初中物理實(shí)驗(yàn)開發(fā)中的對(duì)策研究

吳國成

摘? 要：物理課程標(biāo)準(zhǔn)中的很多教學(xué)內(nèi)容要求通過科學(xué)實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)來學(xué)習(xí)，而科學(xué)探究活動(dòng)的實(shí)施離不開必要的實(shí)驗(yàn)器材，物理課在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行教學(xué)的比重是非常大的，如何開展好實(shí)驗(yàn)課教學(xué)，離不實(shí)驗(yàn)儀器。因此實(shí)驗(yàn)室資源建設(shè)成了全面提高科學(xué)素養(yǎng)的重要途徑和方法。目前在市郊中學(xué)，絕大多數(shù)物理實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)儀器嚴(yán)重不足的情況下，利用生活用品開發(fā)物理實(shí)驗(yàn)資源顯得非常有必要。

關(guān)鍵詞：生活用品? 物理實(shí)驗(yàn)? 對(duì)策

中圖分類號(hào)：G633.7? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：C? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1672-1578（2019）03-0084-02

物理學(xué)本身是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然學(xué)科，物理新課程標(biāo)準(zhǔn)不光要求通過自主探究活動(dòng)來學(xué)習(xí)物理知識(shí)，同時(shí)強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手動(dòng)腦的能力;當(dāng)前，由于農(nóng)村初級(jí)中學(xué)通常在后勤這塊做的比較差，設(shè)施落后，經(jīng)濟(jì)不發(fā)達(dá)，交通閉塞，學(xué)生獲取知識(shí)方式單一，查閱資料比較困難;物理課程標(biāo)準(zhǔn)中的很多教學(xué)內(nèi)容要求通過科學(xué)實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)來學(xué)習(xí)，而科學(xué)探究活動(dòng)的實(shí)施離不開必要的實(shí)驗(yàn)器材，開展好實(shí)驗(yàn)課，做好實(shí)驗(yàn)室資源建設(shè)是全面提高科學(xué)素養(yǎng)的重要途徑和方法。這就對(duì)物理實(shí)驗(yàn)室器材資源的開發(fā)和利用提出了新的要求;那么，如何才能地制宜地開發(fā)和利用物理實(shí)驗(yàn)室資源呢。特別是農(nóng)村中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)室資源建設(shè)，缺儀器少藥品是經(jīng)常的事。因此，開發(fā)物理實(shí)驗(yàn)資源非常有必要。

1? ?實(shí)驗(yàn)室物理實(shí)驗(yàn)器材目前利用的現(xiàn)狀

《新課標(biāo)》為了降低難度，去掉了一些不適用的內(nèi)容，同時(shí)又增加了一些易做的實(shí)驗(yàn)，原有的實(shí)驗(yàn)器材中出現(xiàn)了部分器材其實(shí)并不適合使用，致使一些實(shí)驗(yàn)難以如期開設(shè)，課本需要演示的實(shí)驗(yàn)，常常是變成講實(shí)驗(yàn)，學(xué)生失去了動(dòng)手的樂趣，失去了探究過程的體驗(yàn)，更失去了操作能力的培養(yǎng)。

應(yīng)試教育根深蒂固，每年中考，學(xué)校考核中以中考成績占了很大的比重，為了高分，教師讓學(xué)生做大量的練習(xí)題，實(shí)驗(yàn)探究變成了死記硬背，以題養(yǎng)題，缺乏培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力，片面追求升學(xué)率，而忽視實(shí)驗(yàn)教學(xué)。

教育局配套的實(shí)驗(yàn)器材，因年代久遠(yuǎn)，破損，損壞，保養(yǎng)不到位，使得只能成為擺設(shè)，并不能發(fā)揮其作用。器材陳舊，可視性差，誤差大，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)效果不理想，失去了實(shí)驗(yàn)探究的意義，往往通過實(shí)驗(yàn)而得不到想要的結(jié)論。例如：九年級(jí)物理電學(xué)部分中許多實(shí)驗(yàn)都是如此，串并聯(lián)電路特點(diǎn)研究，由于接觸不良，儀表不準(zhǔn)，最后只能直接跟學(xué)生講出結(jié)論。

2? ?利用生活用品開發(fā)實(shí)驗(yàn)資源的作用

2.1 能較好地緩解目前實(shí)驗(yàn)室中器材不足的問題

在我們的日常生活中有大量廢品，可以把部分適合的演示實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)變?yōu)檎n外學(xué)生實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生利用課外時(shí)間開展;通過老師指導(dǎo)，學(xué)生動(dòng)手;利用課外時(shí)間自己找一些生活物品開展家庭實(shí)驗(yàn)探究，對(duì)實(shí)驗(yàn)器材不足也是一種好的解決方法。

2.2 能較好地培養(yǎng)實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度觀

實(shí)驗(yàn)開發(fā)不是隨意亂開發(fā)，要講科學(xué)發(fā)展觀，它往往是一個(gè)漫長和歷練的過程，有時(shí)還需要一些靈感，需要有持之以恒的精神和頑強(qiáng)的意志，同時(shí)強(qiáng)化了實(shí)事求是的科學(xué)發(fā)展觀。

2.3 能較好地培養(yǎng)師生動(dòng)手能力

教師通過自制合適教具，既能豐富實(shí)驗(yàn)器材，又能歷練老師對(duì)實(shí)驗(yàn)原理上所起到作用有更深層的認(rèn)識(shí)，同時(shí)在老師和學(xué)生共同自制教、學(xué)具過程中，通過師生的互動(dòng)，學(xué)生更加體會(huì)到合作和團(tuán)隊(duì)的重要性，同時(shí)培養(yǎng)了學(xué)生的動(dòng)手能力。

2.4 能較好地豐富實(shí)驗(yàn)方法的多樣化

利用生活用品開發(fā)實(shí)驗(yàn)資源取材方便，方法多樣，開放，隨意，沒有嚴(yán)格的要求，合理合用即可。

3? ?利用生活用品開發(fā)實(shí)驗(yàn)資源的對(duì)策

其實(shí)在日常生活中，生活廢棄物是非常多的，利用生活用品開發(fā)實(shí)驗(yàn)器材時(shí)，不可粗制濫造，有的物品不易加工，在選材上，需注意廢棄物的環(huán)保性、美觀性、直觀性、科學(xué)性等等。通過自己多年的教學(xué)經(jīng)歷和社會(huì)實(shí)踐，下面談一談筆者在處理這些廢棄品時(shí)的實(shí)例，給同行做個(gè)借鑒。廢棄生活用品雖多，但這些物品的在使用時(shí)，我們以變廢為寶的思路，盡力做到“棄物再用”、“一物多用”、“小物大用”、“新物代用”。

3.1 玻璃廢棄制品類

生活玻璃廢棄制品很多，如何變廢為寶呢？關(guān)鍵在于搭配和專業(yè)，只要我們能通過搭配一些的合理材料即可制成以下實(shí)驗(yàn)器材：

（1）簡易密度計(jì)。取一根廢棄的玻璃管，稍加清洗，把兩端密封，在一端捆上適量細(xì)鐵絲，讓其能在水中漂浮且有五分之二露出水面，把做好密度計(jì)放入純水中漂浮時(shí)與水界面標(biāo)記為1，再把它放入酒精中漂浮時(shí)與酒精界面標(biāo)記為0.8，然后想辦法均勻刻上刻度，這就制成了一把簡易密度計(jì)。

（2）大氣壓粗測裝置。找一廢棄醫(yī)用針筒洗滌干凈，先吸滿水，將水壓出，用橡皮帽將針口封住，把針筒放平固定牢，用測力計(jì)緩緩拉動(dòng)活塞，當(dāng)活塞剛能分開時(shí)為止，記錄測力計(jì)的示數(shù)和針筒的直徑通過計(jì)算即可粗測大氣壓強(qiáng)。

（3）大氣壓強(qiáng)演示器。一個(gè)空瓶，一個(gè)帶孔橡膠塞，一根帶刻度的空心玻璃細(xì)管，幾滴紅墨水。把水加上幾滴紅墨水倒入瓶

中，用帶孔橡膠塞塞緊，插入一根帶刻度的空心玻璃細(xì)管，往里吹入少量空氣，然后可以讓學(xué)生從樓上走到樓下，可觀察到大氣壓隨高度而發(fā)生變化。

（4）自己會(huì)走路的杯子。用一塊薄玻璃片，用水里浸一下，讓玻璃片一端放在桌子上，另一端用一本字典，高度約5厘米正

好，取一個(gè)玻璃杯，杯口沾上少許水，然后倒扣在玻璃板上，用點(diǎn)燃的酒精燈給杯子底進(jìn)行加熱，玻璃杯會(huì)地向下走去。 原因是燒杯底受熱時(shí)，空氣膨脹，要往外擠出，此時(shí)，杯口正好是倒扣的，又有一層薄薄的水封住杯口，熱空氣無法溢出，于是把杯子頂起，在杯子的重力作用下，杯子就會(huì)下滑，從而形成會(huì)走路的杯子。

3.2 生活廢棄物

例如：磁鐵、漆包線、氣球、廢舊塑料等，稍加改進(jìn)即制作出特別有新意的實(shí)驗(yàn)器材。

（1）壓強(qiáng)演示器。器材：表面積不同的長方形小木塊、氣球。把不同面的小木塊表面依次放在氣球上，在通過觀察氣球的形變程度，學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)，可知壓強(qiáng)與什么因素有關(guān)。

（2）自制連通器。特別是學(xué)習(xí)這節(jié)內(nèi)容后，要求學(xué)生從生活中，找一段廢棄輸液管，取粗細(xì)均勻的一段，充滿有色水，把兩端隨意提起，觀察液面水平高度，發(fā)現(xiàn)始終保持水平位置，學(xué)生感受到動(dòng)手的樂趣。

讓學(xué)生利用課外收集到橡皮筋，自制趣味測力計(jì)，既培養(yǎng)了學(xué)生的動(dòng)手能力，又讓學(xué)生明白了測力計(jì)的工作原理。

特別是電磁現(xiàn)象章節(jié)，老師可以指導(dǎo)學(xué)生利用廢棄的磁鐵，漆包線動(dòng)手自制揚(yáng)聲器、電鈴，使學(xué)生學(xué)以致用，體會(huì)到物理原理帶給人的樂趣。

3.3 生活中的小物件

（1）帶電的紙：打開一張紙，把紙平鋪在墻上。用筆的外殼迅速地在紙上來回摩擦幾下，紙就像有了魔力一般粘在墻上。假如掀起紙的一個(gè)小角度，松手，被掀起的角又會(huì)被墻壁吸回去了;把紙緩緩地從墻上撕下來，還能聽到靜電發(fā)出“啪、啪”的聲音，效果非常逼真。

（2）云的形成：給一個(gè)完整瓶子在蓋上戳個(gè)小洞，插入吸管，用橡皮泥密封吸管周圍。倒入少量冷水，搖勻，把水倒出;點(diǎn)燃一根火柴，靠近瓶口，吹滅火柴時(shí)，把剩余冒煙半截火柴扔進(jìn)瓶子中，讓煙霧進(jìn)入瓶中;擰緊蓋，從吸管向瓶中用力吹氣，并用手堵住吸管，讓空氣留于瓶中;快速松開吸管，讓空氣沖出瓶子時(shí)，就產(chǎn)生了大量的云霧;原理：往瓶中吹氣時(shí)，增加瓶內(nèi)壓力;當(dāng)松開吸管后瓶內(nèi)氣壓明顯下降，變冷。瓶中的水蒸氣附在煙中的塵粒上，因而凝結(jié)成細(xì)小細(xì)小的水滴，這就形成了云。

（3）小孔成像：找兩個(gè)可以相互套起來的紙筒，一大一小，在稍大的紙筒一端用紙板密封好，有紙板上開一個(gè)1毫米的小孔，紙筒另一端開口;稍小紙筒一端用半透明塑料密封好，讓另一端開口;把大紙筒套在小的紙筒，讓開口朝外，小孔成像器制作完成;使用時(shí)，把成像器對(duì)著遠(yuǎn)方景物，用一只眼睛對(duì)著小紙筒，然后用兩手分別來回稍稍移動(dòng)套起來的紙筒，在合適位置便可以得到清晰的倒像。

（4）摩擦起電現(xiàn)象：塑料包裝帶，把一大團(tuán)挼花挼細(xì)后，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)它老是不聽規(guī)矩，蓬松雜亂，因?yàn)槟Σ梁髱Я送N電荷;找兩根吸管，一個(gè)大頭針和簡易支架，還可以做許多有關(guān)摩擦起電的小實(shí)驗(yàn)。

（5）在數(shù)據(jù)采集方面，我們可以把當(dāng)下主流電子器材應(yīng)用到實(shí)驗(yàn)中來。例如：音的采集、氣壓的采集、力的采集、電壓電流的采集等等，我們可發(fā)采用當(dāng)下流行的數(shù)顯設(shè)備進(jìn)行采集，讓數(shù)據(jù)更有說服力，讓測量誤差更小，有利于實(shí)驗(yàn)結(jié)論的推出，使學(xué)生體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)成功的喜悅。

總之，生活用品在開發(fā)實(shí)驗(yàn)器材中有非常大的利用價(jià)值。如何開發(fā)物理實(shí)驗(yàn)資源，這是一個(gè)漫長的過程，也是一個(gè)不斷探索的過程，需要專業(yè)知識(shí)的理論支撐，更需要靈感和創(chuàng)新。物理知識(shí)來源于自然規(guī)律，大多出自于日常生活。學(xué)習(xí)物理理論需要走進(jìn)生活，學(xué)習(xí)物理規(guī)律更重要的方法是實(shí)驗(yàn)探究。目前利用日常生活用品開發(fā)實(shí)用的物理實(shí)驗(yàn)器材，正是解決實(shí)驗(yàn)器材緊缺的一個(gè)既經(jīng)濟(jì)又實(shí)惠的有效途徑，同時(shí)也是促進(jìn)物理教學(xué)的重要手段。

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