初中物理分組實驗的拓展、改進和器材創新

孫翮翎

[摘 要]物理是初中生接觸到的一門全新學科，物理學科與其他學科的最大區別就是，物理教學是建立在實驗基礎上的學科，需要學生親自動手進行實驗，觀察并分析各種物理現象，進而加深對各種抽象性顯著的物理理論。在初中的物理實驗當中，使用最普遍的一種方式便是分組進行實驗，這對于提高初中生的動手能力，提升初中生的創新思維具有著巨大的推動作用。要想將分組實驗在物理教學中的作用發揮到最大化，就需要拓展和改進各種實驗所需器材，并且不斷地進行優化與創新，提高實驗的成功率。本文將就初中物理分組實驗的拓展、改進和器材創新進行深入的分析與探討。

[關鍵詞]初中物理；分組實驗；拓展與改進；創新器材

社會在發展、時代在進步，當今的教育領域提倡的是對學生的素質教育，在初中物理教學中進行實驗教學是有著非常大的必要性的，不僅僅能夠加深學生對初中物理知識的理解程度，通過親自動手操作來緩解對新接觸的物理學生的陌生感，更重要的是實驗教學對于提升學生的動手能力、創新能力以及思維能力都有著非常巨大的幫助作用。實驗教學是初中物理教學中必不可少的組成部分，物理分組實驗在學生自主探究、親自動手體驗實驗過程等活動中更是起到不可替代的作用。因此必須要在當前教學水平的基礎上進行一定的拓展、改進和器材創新。

一、拓展初中物理分組實驗，有利于提升初中生的動手能力

何為初中物理分組實驗的拓展，其最主要的就是體現在對于之前的一些有著極強操作性的教師演示實驗拓展成為學生的分組實驗，由教師的實驗演示直接拓展成為學生的親自實驗，對于其中一個拓展顯著的物理實驗進行以下分析：

講“摩擦力”這一節，我們可以用引導提示法指出我們要實驗的問題和目的。如摩擦力的大小與哪些因素有關系呢？為了研究這個問題，我們調整吊盤上的重物的重量，使木塊在桌面上做勻速直線運動，這時繩子對木塊的拉力就等于木塊與桌面間的滑動摩擦力。然后在木塊上加一個重物，增大木塊與桌面間的壓力，這時發現，必須增加吊盤上的重物，使拉力增大，木塊才能做勻速運動。可見增大木塊與桌面之間的壓力，木塊與桌面之間的滑動摩擦力也增大。學生就很自然地得出“兩個物體間的滑動摩擦力f的大小跟這兩個物體之間的壓 力N的大小成正比”的結論，即f=μN。

學生在親自的實驗過程中，對于實驗中所發生的各種現象會有著更清晰與仔細的觀察，同時也加深了學生對相關物理知識的認識與理解程度，學生在親自實驗的過程中也提升了自己的動手能力，一箭雙雕的教學效果成為了必須拓展初中物理分組實驗的重要理由。

二、改進初中物理分組實驗，是教學的進步

改進初中物理分組實驗，主要指的是改進實驗所需要的器材以及對廢物的重新利用，有利于更好地準備實驗、提高實驗的可操作性和改善實驗效果。

舉例說明：在探究光的反射規律的實驗當中，學生便可以將廢電池當作實驗器材，廢電池在得到二次利用的同時，也節省了買棋子的成本。

在探究凸透鏡成像規律的實驗當中，拿F光源代替蠟燭，一方面避免了蠟油滴在桌面污染桌面，另一方面F光源能清晰地看出成正立倒立的像，不僅僅是上下正立倒立，還有左右正立倒立也一目了然，更好地呈現了實驗效果。

三、氣泡的勻速直線運動中拿塑料管代替玻璃管

實驗器材的具體制作方法是，先用酒精燈加熱一米左右長的塑料管的一端，緊接著拿老虎鉗夾捏端口，這樣塑料管被封口，接著往一端封口的塑料管里加紅墨水或是藍墨水（用有顏色的墨水是為了便于觀察氣泡的位置），留一個氣泡后，用同樣的方法把另一端口封住，把做好的有氣泡的塑料管用透明膠帶綁在米尺側面，只需在倒置米尺的同時掐秒表即可測出直線運動的時間，再在米尺上讀出塑料管的長度即為距離。

初中每一個班級的學生人數都不會低于三十個人，要進行物理分組實驗，所需要的物理器材自然也會比較多，如果在實驗中能夠利用到相關廢物的話，也是對環保理念的一種貫徹，同時還節約了學校在實驗方面的成本，此外，在日常的生活中，我們使用電子設備的頻率非常之高，如果將生活中淘汰下來的電子設備運用到物理實驗中，與普通的實驗器材相比，電子設備所呈現出來的實驗效果會更加的全面，對于保證物理實驗的成功率意義重大。同時使用電子設備還在替代過程中避免了原來器材對實驗室的污染。玻璃器皿在分組實驗中一向都是易碎易壞品，用塑料制品代替玻璃制品，不僅易于實驗的操作，而且塑料制品的易塑性強，可以自行改裝形狀封口等，更加易于實驗效果的呈現和簡化實驗。

四、創新初中物理分組實驗的器材，是保證實驗可操作性的必然要求

創新分組實驗器材，簡單來說，就是要自己重新制作分組實驗所需要的實驗器材。通過舉例子來進行相關說明： 驗證液體壓強的存在實驗中，可以用剪下的飲料瓶頭上面蒙上氣球皮，用橡皮筋套一圈固定，用來驗證液體壓強的存在。

這里所說的創新分組實驗器材，其主要目的是要提高物理分組實驗的成功率，提高實驗的可操作性，當然，可以自己制作實驗器材的實驗相對來說都是比較簡單的物理實驗種類，不僅取材簡單，而且制作起來也非常簡單和方便。

五、結語

綜上所述， 初中物理分組實驗的拓展、改進和器材創新，是現階段初中物理教學發展的必然趨勢，在此過程中，初中生增加可許多親自實驗的機會，能夠更加清晰地觀察物理現象，更加深刻地感受物理知識與物理結論，有利于激發學生學習物理的興趣，提高他們的積極性與主動性，同時也有利于提升他們的動手操作能力與實踐能力，培養他們的創新意識，提高他們的創新能力，通過實驗來幫助教師的講課，通過實驗現象來克服物理教學中的難關，最終實現最優化的教學效果。

參考文獻：

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[3]馮磊. 《考試周刊》 - 2015淺議如何提高初中物理實驗教學的有效性.

[4]劉吉山.《物理》 - 2015初中物理實驗器材替代及實驗改進點滴.