改进实验增强物理实验课的有效性

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【摘 要】 物理是一门以实验为基础的学科，其最大的魅力就是实验，要学好物理，首先就要重视实验并做好实验。实验教学的有效性是新课程物理教学的重要保障。在实施物理新课程教学过程中，我是从改进教材演示实验，突出可操作性；就地取材，降低“实验成本”；突显实验过程，便于学生观察；巧用身边物品实验，激发学生创新灵感等方法来增强物理实验课的有效性。

【关键词】 改进实验；就地取材；突显过程；实效性

【中图分类号】G633.73 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2013）20-0-01

随着课程改革的深入，实验已从作为教学的辅助手段转变为贯穿在整个教学过程中创设物理情景、探索物理问题的主要手段。“从生活走向物理，从物理走向社会”是物理新课程的基本理念，新课程提倡使用身边的物品进行物理实验，拉近物理学与生活的距离。我校地处农村，学校的实验教学条件有限，加之学生的生活体验缺乏，在进行理论知识的学习时，学生的理解较肤浅，不能将所学知识与生活实际联系起来。如按照课本上的实验进行演示，不能贴近学生的生活实际，受实验现象不明显、实验误差太大等因素，反而会增加学生的学习难度。因此，我们必须要结合当地实际和学生认知水平，对物理实验进行改进，提高实验的可见度和成功率，培养学生的科学素养，增强物理实验课的有效性。

一、改进教材演示实验，突出可操作性

人教版九年级物理P21演示1：在室温下，吹鼓两个气球，分别把它们放在冰箱的冷藏室和炉火附近，过一会儿，你会发现什么现象？

根据实验可以看见，气体受热体积膨胀，气体遇冷体积收缩，从而说明质量一定的物体密度与温度的一般关系。这个实验可视效果确保成功都没问题，问题是在课堂上操作不方便。试想把电冰箱、火炉搬到教室当堂给学生演示，谈何容易？即使在课外也有它不切实际的地方，因为农村很多学生家里根本没有电冰箱。为了使实验能够在课堂上进行，我们设计的方案是：把一个气球套在空的矿泉水瓶的瓶口上。先把矿泉水瓶放在热水中，气球明显胀鼓起来，再放入冷水里，气球又明显瘪下去。本实验，教师可以在课堂上当堂演示，学生也可回家操作，效果好，具有可行性。

二、就地取材，降低“实验成本”

在八年级下册学气压知识时，为了让学生体验大气压的存在，教材中通过给装有水的易拉罐加热，用面团堵住罐口，停止加热，使其自然冷却后看到易拉罐变形来说明大气压的存在。该实验虽然可以证明大气压的存在，但在实际操作中由于罐口堵得不严而漏气，导致实验效果不明显。如果带了几个平行班，做完一次实验，易拉罐已变形损坏，这需要提前准备好几个易拉罐。若改为“覆杯实验”，学生总将注意力停留在“水把杯子吸住了！”；如果用“瓶吞鸡蛋”实验，做完一次实验要把鸡蛋取出来也是不容易的。教学中，我演示了“瓶吞气球”实验———取一个广口瓶和一个气球，向气球里边吹气，让它比瓶口稍大一些，然后用细线扎紧。将点燃的纸条放进瓶中，用气球封口。此时，我们可以清楚的看到，气球在大气压的作用下被压进瓶中的过程。该实验不仅可以让学生直观地感受到气球是被它周围的空气压进了瓶中（这样容易理解大气压的存在），而且，我们只需拉住细线，将气球拽出来，又可以重复进行下一次的实验。

三、突显实验过程，便于学生观察

九年级上册为了让学生体会动能和势能的相互转化，让学生观察单摆，分析摆球在最高点、最低点的动能、势能大小，从而认识其动能和势能的相互转化。实际操作中，由于摆球摆动周期较短，因此摆球在到达最高点时停止的一刹那并不容易看到（这样不容易理解摆球到达最高点时动能为零），而且摆球在来回摆动过程中动能和势能的转化并没有姣好地反映出来。

教学中，我用了一辆玩具汽车（质量大一些）和一段U型斜面对实验进行了改进。让小车从斜面一端释放，小车由静止开始运动，并且逐渐加速（为了让学生看清车速变化，我将车轮分割成三个扇形，并涂上不同的颜色），当小车冲上另一面时，车速明显减缓，而且到达最高点时，可以看见小车停止的瞬间。整个过程不仅可以通过车速、高度的变化反映动能和势能变化情况，而且可以明显地感受到动能与势能的相互转化过程。

四、巧用身边物品实验，激发学生创新灵感

农村中学条件很差，缺少很多实验器材，我经常带领学生利用身边的废旧物品，自制实验器材，既调动了学生的学习兴趣和积极性，又培养了学生的动手和思维能力，而且还利于环保的教育。物理学无处不在，物理实验当然也是随手可得。而学生初学物理对实验有着很神秘的感觉。如何使学生从神秘中走出来，是物理教师的一个迫切任务。教师如果能使学生明白日常生活皆实验，物理教学将进入一个崭新的天地。

我在教学中尽量培养学生联系生活中的实例，明白身边的绳头、线脑、瓶瓶罐罐皆可实验，从而大大降低了实验的神秘感。慢慢的，学生无形中揭开了实验的神秘面纱，养成善于用身边的物品设计实验进行物理问题探究的习惯。

（1）水滴透镜：在桌子上放两支铅笔，它们之间的距离约为四厘米，在两支铅笔下面铺上一张人民币做我们的观察对象。把一块无色透明的塑料薄膜盖在铅笔上，用一支干净的毛笔沾上些水，小心的把一滴水滴在塑料薄膜上。（水滴的直径约为4——5㎜）就做成了一只放大镜，能放大人民币上的图案。接着让学生验证放大倍数与透镜凸度的关系，验证的方法：可以在透镜的塑料薄膜上分别滴上几个直径不一样的水滴，来看看放大倍数和透镜凸度的关系。提醒：观察时要调节水滴和桌面的距离，水滴越小，离桌面越近些。

（2）教师对演示实验所需器材还可适当改进，对实验室没有的尽量到市场上去买一些替代品，并鼓励学生去市场买一些小商品来做课本上没有危险的演示实验，起到身临其境的作用。如八年级上学习“声的产生”时，可用市场上笛、哨、小玩具鼓来演示声音的产生。学习“光的反射、折射”时鼓励学生和教师一起到市场去买小激光电筒、小放大镜等和老师一起做演示实验。学习八年级下“电学知识”时可让学生自己买1号干电池、小灯泡、导线演示串、并联电路等

总之，新课程物理实验教学的有效性，不仅需要教师改变教学观念，而且还与制定实验计划、掌握实验教学的实施策略有关。通过上述改进，能让学生深切感受到科学的真实性，感受到科学与日常生活、科学与社会的关系。只有在教学实践应用的过程中不断的探索、提高，最终才能实现高效的物理实验课堂。