初中生非常規物理實驗開發

許志宏

摘 要：初中物理課堂涉及的知識比較抽象，對初中生來說一時難以理解，這就要求課堂教學時，不能僅僅使用常規實驗方法來闡釋知識，還應緊密聯系學生生活實際，利用生活中司空見慣的事例解析物理現象，也就是通過非常規物理實驗方法，把生活實際和理論知識融會貫通，達到增強課堂教學有效性的目的。

關鍵詞：初中物理；非常規實驗；課堂知識

初中生的智力水平正處于由形象思維向抽象思維過渡的階段，他們具有一定的生活經驗和理論知識，對新事物充滿好奇和求知欲，在正確的方法下學生會充滿學習的動力。目前，初中物理教學面對中考壓力，仍以死記硬背和題海戰術為主，造成課堂教學沉悶，學生只會解題而不會解決實際問題的現象。《義務教育物理課程標準》要求課堂教學以學生為主體，激發學生學習的興趣，而開發與利用非常規物理實驗就是一個很好的方法。

一、通過非常規實驗，模擬現實生活再現課堂知識

物理實驗是物理研究的重要方法，通過實際操作來驗證物理結論的正確與否。非常規實驗也是物理實驗的一種。在初中物理課堂上，一些物理知識可以用特別的實驗方法演示給學生，讓學生有更加直觀的認識，并且因為來源于生活，學生會感到更加貼近自身的實際，學習的意義便體現出來，提高學生學習物理的興趣。例如，有關“電”的章節就涉及每個學生家里的用電。可以通過自制器材的方法來實驗。教師首先模擬建設一個發電廠，把銅片和鋅片用導線連接，插入稀硫酸中，即制成常用的實驗演示電池，這是化學能轉化為電能來發電的例子。教師也可以自制線圈，通過手搖發電來闡釋發電機的工作原理。現實中常用的發電方式有：煤炭發電、水力發電、核能發電、太陽能發電、風能發電等，都是物理知識的實際應用，在原理上有很多種方式是共通的。教師把這套發電裝置用紙板圍起來就是“發電廠”；用兩個小木棍捆成十字架就是“電線桿”；把導線架在電線桿上就形成輸電電纜；再用紙板制成幾個小屋、里面放上小燈泡并用導線連接代表千家萬戶。于是，一個模擬的城市就建立起來，開關閉合后小燈泡都亮了。為了演示電能在傳輸過程中的損耗，教師可以用鎳鉻絲做導線，讓學生來親自動手為導線加上絕緣夾，通過絕緣夾來調節接入導線的長度，觀察小燈泡明暗變化，很容易得出在傳輸過程中導線對電能具有損耗作用。可能有的學生會產生疑問，為什么現在城市中看不到電線桿和電纜了。教師再加以適當解釋，為了安全、美觀、方便等因素，在城市規劃的時候就把電纜鋪設在地下了。這種模擬生活實驗的非常規實驗方法，可以讓原本枯燥、抽象的知識變得生動形象，更容易被學生接受。

二、通過非常規實驗，增強直觀體驗理解課堂知識

書本知識是單純的理論，對學生來說是枯燥乏味和讓人昏昏欲睡的。許多教師往往用理論解釋理論，更加讓學生提不起絲毫的興趣。新課標呼吁營造課堂氛圍，讓課堂生動有趣，提高學生學習的積極性。而這個要求只有與生活實際相結合，才能讓學生有具體形象的直觀感受。比如，聲音是看不見摸不著卻實實在在存在的，對聲音的產生原理有些學生可能無法很透徹地理解。教師在課堂上可以利用一根細線來闡明發聲原理。方法是讓一個學生用牙齒咬住細線的一端，一只手拉緊細線的另一端，另一只手撥動細線。學生撥動細線后聽到聲音，由于牙齒咬住細線，學生頭部會感覺到明顯的震動。這種非常規物理實驗取材于司空見慣的現實生活，更能為學生所接受和理解，比用傳統教具音叉更能收到好的效果。還有在講解“大氣壓強”的知識時，教學條件中不允許進行馬德堡半球實驗，普通的闡述學生難以理解，常規的實驗與學生的生活實際聯系不緊密，學生不能很好地接受。這時教師可以用每家每戶都會用到的掛在玻璃上的吸盤來說明大氣氣壓。方法是：讓學生把吸盤吸附在實驗用的牢固玻璃上，然后用力拉動，感受吸盤吸附的力度。也可以在玻璃兩面對稱的位置都吸上吸盤，抽取兩個學生分別拉住吸盤上掛鉤“拔河”，看吸盤是否脫落。實驗應選取大號質量好的吸盤更能說明問題，玻璃應做好安全防護，防止跌落破碎傷人。實驗結束后，教師再補充說明，有的吸盤用久了會掉下來，是因為吸盤與玻璃之間進了空氣造成。

三、通過非常規實驗，借機提出疑問傳達課堂知識

在物理課堂上，教師按部就班地講授知識未必能取得良好的教學成效，有時候先給學生看結果，然后提出疑問，最后再用其中蘊含的物理知識闡釋能夠收到意想不到的效果。比如，用傳統方法講解“浮力產生的原因”，學生只會有一個模糊的認識，而用非常規的實驗先演示浮力現象，能夠讓學生產生疑問，在提高學生學習興趣的同時，啟發學生積極地思考，對浮力產生的原因也能夠理解得更到位。可以用下面的例子演示。找一個大號的可樂瓶，用剪刀剪去底部并倒置，去掉瓶蓋。底部朝上，瓶口朝下，從上面（被剪去的底部朝上）放入一個乒乓球，并慢慢注入清水。這時教師可以提問：“乒乓球會不會浮起來？”很多學生會出于日常的經驗，認為會浮起來。可是，隨著教師不停地注水，瓶口只有少量的水漏下來，乒乓球并不上浮。于是，學生心中被打了一個大大的問號。教師適時提出疑問：“乒乓球為什么不上浮？原因是什么呢？”之后，教師用手堵住瓶口，乒乓球就浮了起來。教師接著提出下面有關浮力產生原因的問題，讓學生自己動腦思考：“浮力產生與哪些有關呢？物體形狀、密度、質量、體積、浸入液體的深度，還是液體密度？”通過學生自己思考得出的結論比單純的說教更能為學生所理解。

為了在中考中取得好成績，初中物理很多時候成為題海，學生為習題而習題，為了考試而沉沒在題海之中。教師在教學過程中不妨多與生活相結合，進行非常規物理實驗，讓學生在習題之余也能感受到物理的樂趣，航行在題海之中也不要忘記出發時的目的和航向。因此，教師要努力從學生生活實際出發，攫取熟悉的生活現象作為非常規物理實驗的案例，啟發學生的思考和感悟，提高物理教學的成效。

參考文獻：

[1]袁曉芳.新課程理念下開展物理非常規實驗的探討[J].教育界，2013（02）.

[2]李濱，張偉.論“非常規”物理實驗對初中生物理啟蒙教育的意義[J].內蒙古師范大學學報：教育科學版，2010（02）.

[3]張偉，郭玉英.論“非常規”物理實驗的教學地位[J].課程·教材·教法，2007（12）.

[4]萬欣欣，張偉.基于“非常規”物理實驗的概念轉變教學策略實踐研究[J].內蒙古師范大學學報：教育科學版，2013（02）.

編輯 王團蘭