物理演示小實(shí)驗(yàn)在高中物理教學(xué)中的運(yùn)用

閻盛豪

（桂林市德智外國(guó)語(yǔ)學(xué)校，廣西 桂林 541000）

一、國(guó)內(nèi)高中物理演示教學(xué)的現(xiàn)狀

近年來(lái)，隨著中學(xué)物理教學(xué)改革的推進(jìn)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)越發(fā)得到重視并彰顯出優(yōu)勢(shì)，但是由于應(yīng)試教育的壓力、實(shí)驗(yàn)條件的制約等問題，物理演示小實(shí)驗(yàn)教學(xué)在當(dāng)前的高中物理教學(xué)中依然是一個(gè)突出的薄弱環(huán)節(jié)。一項(xiàng)由國(guó)家教委教學(xué)儀器研究所對(duì)北京等十省市中小學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ恼{(diào)查，結(jié)果顯示：中學(xué)生對(duì)物理課堂實(shí)驗(yàn)的參與度不高，能夠經(jīng)常親自參與課堂實(shí)驗(yàn)的只有36%。再次，中學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Ρ容^差，能簡(jiǎn)單操作，但思路十分狹窄，在解決實(shí)際問題時(shí)幾乎不考慮實(shí)際的可能性。最后，學(xué)生對(duì)課堂小實(shí)驗(yàn)的看法是：認(rèn)為“有趣，課后也想試做”的占53.4%，表示“既然沒有更精密的儀器”小實(shí)驗(yàn)也可以“湊合”的占25.9%，只有4.7%的學(xué)生明確表示“不喜歡”小實(shí)驗(yàn)，因?yàn)樗@得“太幼稚”。

二、開展高中物理課堂小實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要性

（一）簡(jiǎn)易小實(shí)驗(yàn)可以作為對(duì)課堂實(shí)驗(yàn)的一種有效補(bǔ)充方式：一些缺乏精細(xì)器材的物理實(shí)驗(yàn)可以用小實(shí)驗(yàn)演示代替：例如沒有縱波演示儀，可以用塑料拉環(huán)玩具代替，沒有反沖演示儀，可以用摩絲罐或者氣體打火機(jī)代替等等。一些不易觀察、效果不明顯的實(shí)驗(yàn)也可以用易于觀察、效果明顯的物理小實(shí)驗(yàn)代替：例如在薄膜干涉演示實(shí)驗(yàn)中，要求環(huán)境亮度不能太高，同時(shí)觀察的人數(shù)不能太多，導(dǎo)致大部分學(xué)生看不清實(shí)驗(yàn)情形，而把它改成用紙杯和洗滌劑液配合的小實(shí)驗(yàn)，直接在自然光下分組觀察，則效果更好。

（二）簡(jiǎn)易小實(shí)驗(yàn)有利于減少學(xué)生對(duì)物理實(shí)驗(yàn)的神秘感和陌生感：當(dāng)前高中物理課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)于正規(guī)，而課外小實(shí)驗(yàn)由于缺乏系統(tǒng)安排也形同虛設(shè)，導(dǎo)致學(xué)生對(duì)物理實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生了神秘感和陌生感，讓學(xué)生誤以為只有在實(shí)驗(yàn)室和課堂上，用精密的特定儀器才能做物理實(shí)驗(yàn)。使用日常物品所做的簡(jiǎn)易小實(shí)驗(yàn)無(wú)疑可以打破學(xué)生的慣性思維，使學(xué)生能夠在自己的日常生活中主動(dòng)去探究，從而拉近物理學(xué)與學(xué)生生活的距離，減少學(xué)生對(duì)物理實(shí)驗(yàn)的神秘感、陌生感。

三、物理演示小實(shí)驗(yàn)在高中物理教學(xué)中的運(yùn)用

（一）用干電池演示電流熱效應(yīng)

實(shí)驗(yàn)材料：1.5V干電池一節(jié)，口香糖外包裝紙，面巾紙一小條，剪刀。

實(shí)驗(yàn)步驟：1.將口香糖外包裝紙取1cm寬左右，如圖1所示；2.將包裝紙導(dǎo)電面向外對(duì)折，然后再橫著對(duì)折，如圖2所示；3.用剪刀剪成如圖3形狀（注意中間細(xì)處寬度要接近），如圖3所示；4.展開形成兩側(cè)寬中間窄的形狀，如圖4所示；5.在中間部分纏上少量面巾紙條，繞三到四圈，如圖5所示。

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：用手拿著兩側(cè)直接連接到干電池正負(fù)極兩側(cè)，就會(huì)看到面巾紙冒煙，然后燃燒起來(lái)，如圖6所示。

實(shí)驗(yàn)原理，口香糖紙一側(cè)鍍有錫箔，將中間位置剪切得窄一點(diǎn)是為了增加電阻，根據(jù)電阻定律和焦耳定律可知，在電流一定的情況下，電阻越大，單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量越多，當(dāng)溫度達(dá)到面巾紙的燃點(diǎn)時(shí)，便燃燒起來(lái)。

（二）用鋁板演示電磁阻尼現(xiàn)象

實(shí)驗(yàn)材料：4cm*2cm*30cm的鋁板兩塊，橫截面半徑為1cm，高度為1cm的銣鐵硼強(qiáng)圓柱形強(qiáng)磁鐵。

實(shí)驗(yàn)步驟：將兩個(gè)鋁板豎直放置，在距離鋁板較遠(yuǎn)處，從上方靜止釋放磁鐵會(huì)迅速落到桌面上，磁鐵做自由落體運(yùn)動(dòng)，然后將圓柱形磁鐵從兩塊鋁板中間上方放入，磁鐵就會(huì)緩慢下降。

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：當(dāng)磁鐵從鋁板中間靜止釋放，磁鐵的下降會(huì)明顯減慢。

實(shí)驗(yàn)原理：圓柱形強(qiáng)磁鐵在自由落體過(guò)程中引起了鋁板內(nèi)部的磁通量變化，在鋁板內(nèi)部激發(fā)出感應(yīng)電流，感應(yīng)電流磁場(chǎng)阻礙原來(lái)磁場(chǎng)磁通量的變化，對(duì)磁鐵與鋁板之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)起到阻礙作用。

四、結(jié)語(yǔ)

由此可見，與傳統(tǒng)演示教學(xué)相比，演示實(shí)驗(yàn)在教學(xué)形式和教學(xué)組織上都發(fā)生了深刻變化。教師在高中物理教學(xué)中要有意識(shí)的融入演示小實(shí)驗(yàn)，以幫助學(xué)生深化對(duì)理論知識(shí)的理解。相信在基礎(chǔ)教育課程改革的不斷推進(jìn)中，高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)會(huì)更加合理、完善。