微型物理實驗在初中物理教學中的應用探討

吳曉輝

（福建省寧化第五中學，福建寧化 365400）

引 言

隨著新課程教學改革的深入開展，改變初中物理課堂教學的方式成為提高教學質量的重要途徑。傳統物理教學方式只注重理論知識的傳輸，卻忽視了對學生實踐能力的培養，以及對學生學習興趣的激發，學生整體的學習效率比較低下。面對新的教學環境，教師要從多角度進行優化，以不斷提高物理教學質量。

一、初中物理教學中微型物理實驗的特征及應用價值

（一）微型物理實驗的特征

其一，生活化和自創性特征。在初中物理課堂教學中，微型物理實驗的運用，是促進學生高效學習的重要方法。物理實驗是物理教學中必要的內容，也是提高學生物理實踐能力的重要方式。微型物理實驗比較貼近學生的生活，具有自創性的特征[1]。在具體實驗過程中，教師通常選擇和學生的生活緊密相連的實驗內容，實驗的物品多是生活中容易獲得的，是比較常見的生活材料。微型物理實驗自創性的特征也比較鮮明，增強了實驗的趣味性。

其二，成本低和方便性特征。在微型物理實驗實際應用過程中，其所選擇的實驗儀器的成本比較低廉、取材比較方便，常見的易拉罐及氣球等都能作為實驗的材料，這樣的材料在成本上比較低廉，能有效發揮學生的主體作用。

其三，簡便性和明顯性特征。微型物理實驗操作簡便，學生能結合實驗目的參與實驗方案設計[2]。同時，微型實驗所體現的實驗現象比較明顯，學生能從實驗中感受到樂趣。

（二）微型物理實驗的應用價值

微型實驗在物理教學中的應用，能促進學生物理思維能力的發展，調動學生學習的主動性。初中階段的物理知識相對比較基礎，教學中諸多內容都和物理實驗相關。為消除學生物理實驗的緊張感，將物理知識學習難的心理壓力消除掉，教師就要注重運用微型物理實驗的方式，讓學生對物理實驗的內容充滿興趣，從微型物理實驗當中加強師生間的聯系，培養學生的物理思維，進而促進學生學習效率的提升[3]。

另外，教師應用微型實驗，也能激發學生的學習興趣、活躍物理課堂的教學氛圍，讓學生積極主動地參與到物理實驗教學活動中，并積極探究物理實驗的知識，這是提高物理課堂教學效率和質量的有效方法。

二、初中物理教學中微型物理實驗的應用措施

（一）運用微型物理實驗激發學生的學習興趣

初中階段是學生學習物理知識的黃金時期。在實際的教學過程中，教師要及時轉變教學觀念，以激發學生學習物理知識的興趣為基礎，調動學生學習的積極性，進而提高學生的學習效率。愛因斯坦說過：“興趣是最好的老師。”初中階段物理知識比較基礎，涉及的概念性知識內容比較多，而學生對抽象的物理概念的理解也存在一定的困難。因此，教師可以通過微型物理實驗，為學生呈現直觀化、生動的物理現象，以豐富學生的感性認識、刺激學生的感官。微型物理實驗能從生活中找到材料替代品，是學生比較熟悉的材料，所以會拉近學生與物理實驗的距離，有助于消除學生的畏難心理、調動學生學習的主動性。

例如，在講述機械能的知識點時，教師通過微型物理實驗操作讓學生對機械能守恒的概念及原理有更深的了解。該微型實驗，運用生活中比較常見的材料，如裝有半桶水的水桶，用繩子懸掛（見圖1），學生站在地上雙手扶住水桶，讓水桶置于距離學生的鼻子1cm 處，把小水桶沒有初速度放開，在重力作用下水桶會擺動，遠離后又靠近。在沒有學習到機械能守恒定律前，學生在面對這一情況時會在水桶回來的時候躲閃，而學習過這一知識點后，學生就會很自信地站在原地不動。教師通過這樣的微型物理實驗教學方式，就能讓學生從實踐中認識到機械能守恒定律的原理。

圖1 機械能守恒定律微型實驗

（二）運用微型物理實驗提高學生的能動性

在初中物理教學中，提高學生的能動性，是提升物理課堂教學質量和效率的重要節點。因此，教師可以運用微型物理實驗促進學生積極主動地參與進來，增強和學生之間的互動，調動學生學習的主動性加積極性。同時，當學生遇到困難時，教師應及時地提供輔助，讓學生順利地解決實驗的困難，進而提高學生的整體學習質量和效率。在微型物理實驗開展中，教師要讓學生自主地選擇合適的實驗材料、熟悉的材料內容，讓學生的積極主動性在實驗課堂中充分發揮出來。

例如，在講述壓強的知識點時，為讓學生對大氣壓強有更多的認識，教師可設計微型物理實驗，并讓學生參與到實驗當中來體驗大氣壓強。常規的實驗是通過馬德堡半球實驗的方式，具體的實驗是把少量凡士林涂在兩個半球接觸面，然后增強半球的密封性，打開閥門的開關，通過軟塑料管連接半球和氣泵，把半球內抽成真空后關閉開關。讓兩個學生從不同方向拉半球手柄，半球沒有被打開，說明大氣壓強存在。為了能增強實驗的效果，教師可對實驗進行改進，通過微型實驗的方法，選擇生活中比較常見的馬桶拔子兩個及水。具體的實驗是在馬桶拔子皮碗邊涂上少量水，教師在中間把皮碗邊緣對整齊，學生在教師兩側從兩端向中間擠壓排氣把皮碗密封，然后向兩邊拉。這時學生會發現很難再拉開，這樣也能說明大氣壓強存在。微型實驗方式的應用，能有效降低實驗成本，方便實驗活動開展。

（三）運用微型課豐富實驗材料，突破教學難點

微型實驗方式對解決物理教學中的難點有著重要作用。例如，在講述光的色散知識點時，對三棱鏡白光的色散，教師可通過多媒體投影儀，運用 Word 或 PPT 在黑色背景中留出一條白帶，然后把三棱鏡放置上面，這樣學生就能看到真實的色散現象。同時，學生通過這樣的簡單實驗的方式也能感受物理知識的神奇。

此外，教師也可以通過有啟發和引導作用的微型實驗方式，幫助學生理解物理知識。例如，在“水會灑出來嗎？”的實驗中（見圖2），教師可以讓學生把細繩系在塑料小桶上，內裝有半桶水，然后讓學生到室外在豎直平面內做圓周運動，看看其中的水會不會灑出。教師引導學生思考探究其中的原因，讓學生對慣性的知識點有更多認識。

圖2 慣性實驗

結 語

綜上所述，在初中物理教學中，要想提高教學質量，教師就要創新教學方法。微型實驗有助于學生對物理知識的理解，能促進學生高效地學習物理知識。文章對物理教學中微型實驗的應用進行了探究，以期進一步豐富其理論，促進物理教學質量的提升。