關于趣味實驗在高中物理教學的實踐運用探討

劉海寶

摘 要：趣味實驗以其趣味性見長，但同樣飽含物理上的知識，在高中物理教學當中恰當運用趣味實驗具有非常顯著的意義，在教學當中要根據知識點來選擇素材，聯系生活實際，設計實驗，本文以案例的方式進行了簡單呈現，探討了趣味實驗的實踐運用問題，僅供參考。

關鍵詞：趣味實驗;高中物理;運用

高中物理教學是否有效，涉及到很多因素，比如學生的興趣，教學當中運用的方法等等。物理學當中實驗是必須要掌握的科學研究方法，在新課改當中，高中物理要突出實驗教學，在教學當中用趣味實驗，從生活實際出發，將物理知識和生活實際有機結合起來，突出知識與生活之間的內在邏輯，對于有效的教學有著顯著促進作用。

一、趣味實驗的意義

隨著教改的持續深入，高中物理教學當中多媒體、實驗教學、合作探究等方法已經成為常態。甚至已經在探索翻轉課堂，把知識和技能的學習放在微課或MOOC上，而課堂上專門展開實驗教學，進行知識和技能的深化。但是再好的教學方法，可能會解決一些問題，但是不能解決所有問題，其中核心的關鍵點就在于學生的興趣方面，因為現階段學生接觸的東西多，興趣是會轉移的。而趣味實驗在當前來說，還能激發學生的興趣。

具體來看，一方面趣味物理實驗突出一個趣味性，而且往往選材自生活當中比較常見的一些物理現象，或者是一些前沿科技，這些內容往往更能吸引學生注意力，進而可以培養學生物理學上的興趣。

另一方面，從核心素養出發，學習高中物理本質就是掌握解決實際問題的品質以及核心能力。實際上突出的是用物理知識和技能來解決實際問題的能力，趣味物理實驗在方面具有比較強大的作用，其對于培養學生的學科核心能力作用顯著，特別是科學思維的養成，以及培養科學探究的方法方面有非常突出的作用。

二、物理教學當中趣味實驗的運用

從物理核心素養的培養來說，趣味實驗具有比較顯著的意義，但要發揮出這種意義，關鍵還是要恰當地運用趣味實驗。分析教材來看，教材推出的實驗實際上凸顯的是物理的生活化，具體而言就是知識內容的生活化。在實際的課堂教學當中要突出教學實踐，或者說實驗，而且就現在實驗教學的現狀來看，學生是比較喜歡實驗課程的，那么進一步突出趣味性更能激發學生興趣以及探究的欲望。

（一）在演示實驗過程中運用趣味實驗

比如，在力學的相關內容教學當中，先提出一個問題，下落的彈簧會出現短暫的懸浮，這是不是真的。圍繞這個問題，拿出勁度系數很小的玩具彈簧，用攝像機拍攝彈簧下落的情況，并回放，可以看到彈簧自身在垂直拉伸狀態下（下部不懸掛任何物品），彈簧上端的給予彈簧約束的力消失后，彈簧會在因為失去一個保持力平衡的約束力而進行收縮恢復，在這個過程當中彈簧最端會有一個短暫的懸浮狀態。彈簧的勁度系數越小，自由伸長的長度越長，這種懸浮狀態的持續時間越大。因為在上部約束力下，彈簧各個部分的彈力、拉力和重力是處在平衡狀態的，而當上部約束力消失，彈簧會恢復原狀，上端會受到下端往下的拉力以及重力的影響而出現加速下落的情況，而在彈力作用下，最下端由于拉扯上端有一個向上的反作用力，并抵消了重力，于是就出現了最下端懸浮的狀態。上述案例實際是突出在演示實驗當中突出趣味性，進而引導學生探究彈簧問題。

（二）引導學生參與趣味實驗

持續地進行學習對學生的積極性影響是非常大的，即便是實踐性強的物理實驗，做多了也會產生煩躁的感覺，所以增加實驗教學的趣味性有著比較顯著的意義。

為此，要結合生活實際引導組織學生參與到趣味實驗的設計制作當中，深度培養學生解決問題的能力，物理學的研究，一般都是先有一個思路，然后這個思路如何來實現，靠的就是實驗，換而言之就是有一個物理現象，如何來解釋它，所依靠的也是實驗。在教學當中把教材上抽象的知識，通過趣味實驗來直觀化，在富有趣味性的情境當中，啟發學生，引導學生用實驗來對抽象的知識和現象做出科學的解釋。使學生想明白一個問題，就是物理知識學了是有用的，這樣才能使其保持學習物理的動機，進一步喜歡科學。

比如，現在很多學生都有手機，不管是用來學習還是用來娛樂，必不可少的一個配件是耳機，耳機這個東西在學生的日常生活當中是非常常見的，于是在教學當中可以引導學生自制耳機，所需材料也比較簡單，主要是硬紙板、磁鐵、導線、易拉罐、罐頭外殼（鐵質）、插頭等。聲音由振動產生，磁通量的變化會有電流變化，而電流會產生磁場，也就是電磁場。當電流變化，電磁場也出現變化，耳機當中有磁鐵和振動單元，磁場變化引起磁鐵運動并連帶靠近的振動單元產生振動進而發出聲音。這些在中學物理當中都有學到。

按照上文給出的材料，易拉罐可以做振動片，鐵質的罐頭外殼可以用來做擴音器。具體做法是將硬紙板裁剪成長條狀，并用其纏繞包裹磁鐵，膠帶固定。然后制作一個磁鐵形狀相當的紙環，然后用漆包線纏繞在紙環上，盡可能多纏繞幾圈，然后用兩根導線與漆包線的兩頭連接，然后用導線連接插頭（通常意義上的耳機插頭），用處理后的紙環套上磁鐵，進一步用易拉罐裁剪出圓形的切片，并安裝在磁鐵上，隨后放入罐頭當中，一個簡易的自制耳機便完成了。

再比如用兩個可樂瓶，其中一個裝上約四分之三的水，另外一個可樂瓶空著，口對口對接，并用膠帶封口連接。一個簡易的制造旋渦的裝置就完成了。

又如用一個空瓶其中放上一些帶磁的鐵屑，瓶塞塞住，然后用磁鐵在貼著瓶子移動，可以觀察到磁流體，這可以引申出磁流體發電機，然后進一步就引申出了渦流。

結束語：綜上所述，高中物理教學當中，將趣味實驗恰當地運用起來，對于提高教學的有效性，突出核心素養的培養具備相當顯著的作用，在具體的操作當中，要圍繞學生主體，結合課本的知識點和生活實際，恰當地選擇素材設計實驗，同時也需要引導學生結合所學的知識來設計制作趣味實驗，進而提高學習興趣和效率。本文對此進行了簡單分析，可能存在不足，但希望能夠與廣大一線教師共同探討。

參考文獻

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