高中物理自制教具演示實(shí)驗(yàn)的實(shí)踐探究

福建省寧德市第五中學(xué)(352201)

葉 琦●

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高中物理自制教具演示實(shí)驗(yàn)的實(shí)踐探究

福建省寧德市第五中學(xué)(352201)

葉 琦●

在新課程改革的背景下，物理演示實(shí)驗(yàn)對(duì)課堂教學(xué)的影響變得更加重要，本文從自制教具的演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要性，做好演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)教師的要求，以及教學(xué)實(shí)踐中對(duì)自制教具演示實(shí)驗(yàn)的一些改進(jìn)想法等幾方面談一點(diǎn)認(rèn)識(shí).

高中物理；自制教具；演示實(shí)驗(yàn)；重力；教師修養(yǎng)

從本質(zhì)上說，物理學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)科學(xué)，在新課程背景下，個(gè)人認(rèn)為通過演示實(shí)驗(yàn)來學(xué)習(xí)是一條十分有效的途徑.因此，我們有必要對(duì)高中物理演示實(shí)驗(yàn)的教學(xué)進(jìn)行再研究和再認(rèn)識(shí).

一、對(duì)于演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)重要性的認(rèn)識(shí)

1.演示實(shí)驗(yàn)是物理學(xué)的重要組成部分.

在物理學(xué)中，每個(gè)概念的建立，每個(gè)定律的發(fā)現(xiàn)，都有其堅(jiān)實(shí)的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ).學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)可以更好的建立概念，領(lǐng)會(huì)物理定律.

2.演示實(shí)驗(yàn)?zāi)苡行У募ぐl(fā)學(xué)習(xí)興趣.

物理學(xué)有著枯燥的概念，公式，運(yùn)算和推理，這對(duì)學(xué)生來說確實(shí)是一個(gè)難點(diǎn).而演示實(shí)驗(yàn)形象，直觀，給學(xué)生真實(shí)的感受，感性的認(rèn)識(shí).如此，更能引導(dǎo)他們的注意力，激發(fā)他們控索未知領(lǐng)域的興趣，在觀察的基礎(chǔ)上自然的產(chǎn)生動(dòng)腦動(dòng)手的欲望.

3.演示實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的多種能力.

從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察、實(shí)驗(yàn)過程的控制，實(shí)驗(yàn)結(jié)果的處理分析，每個(gè)環(huán)節(jié)都有不同的要求，每個(gè)環(huán)節(jié)的完成都需要一定的知識(shí)與能力，通過完整的實(shí)驗(yàn)教學(xué)才能有效的完成這些培養(yǎng)目標(biāo)，進(jìn)而真正的達(dá)到物理教學(xué)的目標(biāo).

二、自制教具演示實(shí)驗(yàn)的實(shí)踐探究

結(jié)合學(xué)校的實(shí)際情況，學(xué)生需要更多的個(gè)人體驗(yàn)，因此在課堂教學(xué)中對(duì)演示實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了一些有益的嘗試，對(duì)部分演示實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了一些修改、設(shè)計(jì)、創(chuàng)新，盡可能從實(shí)際出發(fā)，利用身邊的材料，自制教具，做身邊的物理實(shí)驗(yàn)，以下是在《重力》這節(jié)課中對(duì)演示實(shí)驗(yàn)改進(jìn)后在教學(xué)中的應(yīng)用：

1.演示實(shí)驗(yàn)在章節(jié)引入部分的應(yīng)用

在《重力》這節(jié)課使用了一個(gè)自制教具，用于新課的導(dǎo)入，一塊長(zhǎng)木板，一個(gè)曲奇餅干圓罐.從認(rèn)知的角度來講，“重力”的相關(guān)知識(shí)學(xué)生在初中就已經(jīng)接觸過了，并不陌生，因此一開始就開門見山，從“牛頓被蘋果砸中頓悟萬有引力定律”到“水往低處流”，使學(xué)生對(duì)物體下落是因?yàn)橹亓Ψ较蜇Q直向下引起的這個(gè)觀點(diǎn)都有認(rèn)同感，之后利用演示實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證這個(gè)觀點(diǎn).而演示實(shí)驗(yàn)給學(xué)生帶來不一樣的驚喜，同學(xué)們看見圓罐在斜坡上會(huì)自主的向上滾(圖1)，視覺的沖擊力很強(qiáng)，同時(shí)各種疑問、猜測(cè)、好奇和對(duì)真相的渴望都出現(xiàn)了，此時(shí)順理成章的高調(diào)介紹今天的學(xué)習(xí)內(nèi)容是《重力》，沒有一位同學(xué)會(huì)覺得無聊，都迫切的想通過學(xué)習(xí)來解決演示實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的反常現(xiàn)象.這個(gè)演示實(shí)驗(yàn)充分起到了它應(yīng)有的作用，充分激發(fā)了學(xué)生的求知欲.

當(dāng)學(xué)生,對(duì)重心這個(gè)知識(shí)點(diǎn)做了詳細(xì)的學(xué)習(xí)后，才對(duì)演示實(shí)驗(yàn)進(jìn)行解密，其實(shí)圓罐的內(nèi)部粘著一塊鐵塊(圖2)，使得圓罐子的重心幾乎就在鐵塊位置，

因此圓罐蓋上蓋子后，從外觀上看可以向上滾或者向下滾，其實(shí)本質(zhì)是重心在下降，并不違背重力方向豎直向下的規(guī)律.(圖3)

這個(gè)演示實(shí)驗(yàn)讓整堂課學(xué)生在求知中學(xué)習(xí)，同時(shí)也利用所學(xué)的知識(shí)成功的解釋了物理現(xiàn)象，體會(huì)到了學(xué)有所用的快樂，起到了寓教于樂的作用.

2.演示實(shí)驗(yàn)在解決物理問題上的應(yīng)用

在《重力》這節(jié)課中解決兩個(gè)問題時(shí)使用了演示實(shí)驗(yàn)：

(1)物體被傾倒的條件：使用的教具是易拉罐.傾斜的易拉罐并不是特異功能，其實(shí)是嚴(yán)格的遵守重心作用線不超過支撐面，只是要用心觀察易拉罐的底部結(jié)構(gòu)和留在罐子中的液體量.(圖4)

(2)重心與穩(wěn)度的關(guān)系：使用的教具是一元硬幣、刀、兩把叉子.為了說明重心低穩(wěn)度大的應(yīng)用，課本上有一幅插圖，是走鋼絲的雜技演員手上拿著長(zhǎng)木桿，通過降低重心來增加穩(wěn)度.在課堂上通過演示實(shí)驗(yàn)也可以模擬這個(gè)雜技(圖5)，讓硬幣能輕松地立在刀尖上，完成一個(gè)看似不可能的任務(wù).

這兩個(gè)演示實(shí)驗(yàn)所用的教具都是生活中的用品，而演示出來的效果還是有些驚喜的.不僅能解決課堂上的物理問題，而且與生活相關(guān)，讓學(xué)生體會(huì)到物理就在身邊，養(yǎng)成生活中注意觀察和思考的習(xí)慣.

演示實(shí)驗(yàn)不一定就要高大上，接地氣，貼近你生活，用身邊的東西就能做，改變對(duì)物理實(shí)驗(yàn)的敬畏之心，自制教具演示實(shí)驗(yàn)就是一種很好的方法，通過教師的有機(jī)組織，讓課堂實(shí)驗(yàn)趣味化，讓小教具也能發(fā)揮大作用，小現(xiàn)象說明大道理.從學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)出發(fā)，讓學(xué)生通過自己的實(shí)踐感知、體驗(yàn)物理客觀世界； 引發(fā)學(xué)生產(chǎn)生問題，鼓勵(lì)學(xué)生想像和猜測(cè)； 重視過程的自我評(píng)價(jià)； 有足夠的信息量； 有合作與交流的時(shí)間與空間； 有信息化、生活化的學(xué)習(xí)環(huán)境； 注意技能規(guī)范與思維創(chuàng)新的融合； 滲透科學(xué)方法、科學(xué)態(tài)度、科學(xué)精神.

[1]周靜.《新課程標(biāo)準(zhǔn)下的高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)案例》科技信息(學(xué)術(shù)版)2007(1)

[2]李文焱.《談高中物理演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革》科技資訊 2007(8)

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