提升实品位 挖掘实验内涵 丰富课堂教学

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摘要：兴趣是最好的老师，实验是物理教学最突出的特点，教学中应该积极改进一些物理实验，创造条件让学生多自己动手做实验，引导学生借助身边的物品来替代实验室里的实验器材，亲自设计实验探究物理现象，增强学生对物理的热爱，最后形成学习物理的内在动力。

关键词：物理；实验；初中；课堂教学

初中物理是一门以实验为基础的学科，实验是科学认识的基础，是判断认识是否具有真理的标准，是理论联系实际的形式之一。通过实验可建立学生对课堂讲授内容的感性认识，加深对学习内容的理解和记忆，培养学生独立分析解决问题的能力与创新的初步能力。用实验来展开激发学生的实验兴趣，从而最大限度地发挥实验在物理教学中的作用。

一、成功演示实验。有效点缀课堂

初中物理教学中有一些实验成功率很低，导致很多老师都因避免实验失败影响上课效果而选择不做实验，采用口头讲解实验过程或用动画视屏替代实验的方法，但是这样做，效果往往没有直接做实验好。所以，我们要更深入地研究实验，提高实验的成功率。我们可让学生上台来演示实验过程，这样更能激起学生的兴趣。下面列举两个比较难做的实验：

1.支持分子间存在引力的证据

这是我们非常熟悉的一个实验，演示固体分子之间的引力，通常用一对一端有挂耳的铅圆柱体、一些钩码、一只刮削器来完成。挂耳用来挂重物，刮削器用来刮削铅柱截面。可是演示的效果并不太妙，总是经过反反复复的几次尝试，才能成功，但不一会儿铅块就因为自身的重力而掉下来，弄得全班同学哄堂大笑。该实验的主要目的是通过把两块截面干净的铅柱相互挤压相吸，下面吊一重物来证明固体分子间存在着实际的引力。演示时，将两个铅质圆柱体端面用刀刮平，然后用力挤压这两个端面，两个圆柱因分子引力而结合，并能承受一定的拉力而不分离，这个实验看似简单，但是其中成功的奥秘却大有学问：(1)铅块的接触面要平整或略有内凹，不能中间凸起，这样可以增大接触面积，提高成功率，为了保证实验成功，不少老师在刮削刀具上作了改进且效果明显。(2)两铅块挤压时力量要大，这方面女教师困难些，不过也有办法增大力量，如先将一个铅块固定在桌上，再用另一个铅块向下挤压，这样容易使出力量，还可以在两腿中间利用膝盖增大力量，这样就增加了实验的成功率，效果明显。(3)两铅块相互挤压时要略微扭一下，幅度过大也会失败。(4)两铅块表面不能太光滑，用刀刮平整后最好再用粗砂纸平推几下即可，使其表面略显粗糙，这样更易成功。

2.研究做功改变物体的内能

这个实验主要器材是空气压缩引火仪，这个实验要想一次性成功确实不易，尤其是在冬季天冷时这个实验更难做成功。要想提高成功率，在实验过程中应注意以下几点：(1)仪器的密封性要好。拔出活塞复而装好，迅速下压活塞，松手后活塞应能弹回到二分之一高度。活塞不好的，应更换活塞的橡胶密封圈：每次实验时还应在活塞上涂些油，如凡士林或清洁机油，有助于密封和。(2)棉花的用量。加入棉花量切不可过大，以绿豆大小为宜，而且要使棉花尽量蓬松、干燥。(3)筒内的氧气量。实验前拔出活塞，使筒内充入新鲜空气。每次实验后，要把筒内燃烧后的废弃物清理干净，排出废气，以便于充入新鲜空气：切不可在未将废弃物排干净之时放入棉花反复进行实验。(4)预热一下。棉花放人后最好先用活塞来回推压几下，提高棉花的温度，从而更易达到着火点。(5)略微放一点火柴头。先把棉花放入引火仪中，再把火柴头粉末撒在上面，这样实验更容易成功，而且火焰大，现象明显，但火柴头粉末不能放太多，避免危险。

二、增强实验现象，放大实验效果

演示实验时，会碰到装置太小不能让下面的学生都看得清实验的现象，如做水沸腾实验，学生无法看清温度计的示数和水中的气泡变化情况，怎么办?利用视频展示台上的摄像头对着温度计和烧杯，这样就可以将实验现象通过实验时的视频展现在大屏幕上，学生就都能看见了，而且又有实验的真实性。

演示实验通常会受到环境因素的制约，无法在课堂上做。如我们研究光学现象时，很多时候需要晴朗的天气，强烈的阳光。像探究凸透镜特点，探究光的色散等，如果碰到阴雨天气怎么办呢?还有像做静电实验时碰到潮湿的天气，总是让我们一筹莫展。我的方法是先在天气好的时候把这些实验都拍成视频，到上这节课时天气好就做演示实验，天气不好可播放视频。

三、强化分组实验。提高学生能力

分组实验是学生在教师的指导下按小组进行的实验。它对于巩固学生知识，学会和熟练实验技能，培养他们把已学到的知识运用到实际中去，提高观察、思维、独立工作等能力和实事求是的科学态度，严肃认真的工作作风都有重要的作用。很多实验因条件限制，只能通过教师在课堂上演示给学生看，如能创造条件将一些演示实验也改成学生分组实验，相信课堂效果会更好。如探究滑动摩擦力的影响因素，因为实验器材限制，这个实验我们通常做演示实验。但我觉得可以把它改为学生分组实验，弹簧测力计实验室通常不会少，木块可以用物理课本加根棉线代替，重物可以用面积较小的语文书代替，这样探究接触面积是否影响滑动摩擦力时可以交换两本书的叠放顺序。改变接触面粗糙程度可以先垫毛巾，再用砂皮纸，最后利用桌面。这样就能让学生通过自己动手做实验来提高学生学习的兴趣，加深对探究过程的理解，根据实验现象自己得出的结论印象更深，从而突破教学上的难点。

‘物理课上的学生分组实验是学生最感兴趣的，创造条件增加学生分组实验一定能培养学生的实验操作水平，激发学生的学习兴趣。如，讲惯性时，我们通常用实验室里的惯性现象演示仪。如果改成学生分组做鸡蛋落入杯中的实验，学生兴趣一定更浓，课堂效果更好。塑料杯上放硬纸板，将三个金属圆柱体中的铝块放在纸板上，让学生弹飞纸板，铝块落入杯中。探究惯性大小影响因素时，可用装着三个金属圆柱体的盒子和空火柴盒放在纸片上，迅速拉动纸片，装金属块的盒子不动，但空火柴盒倒了。解释惯性现象前，先让学生通过分组实验，体验一下物体具有的惯性：(1)将装有圆柱体的盒子放在课本上突然把课本向前推，盒子向后倒。解释：木块原来处于静止状态，突然推动课本，木块下表面受摩擦力作用，随课本一起向前运动，而木块上部由于具有惯性，仍保持静止状态，相对课本就向后倒了。(2)将装有圆柱体的盒子放在课本上，慢慢匀速向前推，撞到桌边时，盒子向后倒。解释：木块原来处于运动状态，课本突然停止运动，木块下表面受摩擦力作用，随课本一起停止运动，而木块上部由于具有惯性，仍保持原来的向前运动状态，相对于课本就向前倒了。让学生自己体验一下肯定会印象更深刻，有了自身的体验，理解起来就更容易了。

四、巧用课外实验，延伸课堂教学

课外实验活动，它是学生在课外独立地进行的物理实验，也是物理教学的一个必要组成部分。如小孔成像装置，制作材料比较简单常见，制作也比较简单，可以作为一次回家作业让学生动手制作。做完后还可以做学生分组实验观察烛焰，看不到现象的可以和学生分析原因，是小孔做得太大还是半透明薄膜太透明了；看得到烛焰的也可以让学生对比分析烛焰大小与哪些因素有关，并进一步探究与这些因素有什么关系。

“筷子提米”这个实验生动形象，说服力强，对帮助初中学生理解静摩擦力起着很重要的作用。做好这个实验还能激发学生学习的兴趣，使学生在惊喜之余留下终身难忘的印象。该实验所用器材很常见，杯子可用一次性纸杯，这样就可以做学生分组实验。但这个实验并不好做。我认为实验失败的原因是由于筷子与米之闯的摩擦小不足以承担米与杯子的重力造成的。从理论上讲，只要加大米与筷子之间的压力就可以增加摩擦。那么，怎样才能增大摩擦呢?(1)实验时筷子的粗端应在下。(2)加入适量的水。不加水这个实验很难成功，水太少米就不会充分膨胀，水太多又增加自身重量，而且会起作用。(3)在材料的选择上，尽可能采用较粗糙的灿米和表面粗糙的筷子，不要选用新粳米。(4)杯子最好选用杯口面积较小的圆柱体杯子。(5)米先不要装满杯子，先装大半杯加水。在米的中央插入筷子，用一块软布绕筷子一周填盖在米上面，两手对布用力，通过布对米全面加压，然后轻轻地把布取走，再用米加满杯子，在表面均匀洒少量的水，然后再压紧。分层加米是该实验成功的关键所在。(6)上述操作完成后，别急着试能不能提起，等5分钟让米膨胀后再试，这样成功率更大。

实验是物理教学最突出的特点，教学中我们应该积极改进一些物理实验，创造条件让学生多自己动手做实验，引导学生借助身边的物品替代实验室里的实验器材，自己设计实验，探究物理现象，增强学生对物理的热爱，最后形成学习物理的内在动力。

(作者单位　江苏省常熟市沙家浜中学)