初中物理力學低成本演示實驗探討

王宏鑫

摘 要：在初中物理教學中，實驗部分是不可或缺的部分，有著非常重要的作用，學會自己動手實驗，對學生有著很重大的意義。目前，我國初中實驗雖然已經受到重視，但由于投入成本過低，導致實驗器材并不完善。在此情況下，低成本演示實驗的利用就顯得尤為重要。文章主要闡述了初中物理力學低成本演示實驗的一些方法，并結合教材和案例進行了分析。

近年來，隨著科學技術的發展，很多新的實驗器具被研發，并用于學校各類實驗中，逐漸取代了低成本演示使用器具。在這種情況下，很多物理教師也忽略了對低成本演示實驗器材的利用，自制器具已經被逐漸遺忘。但無論如何，物理本來就是與生活息息相關，它既來源于生活，也應運用到生活中去，因此，沒有比自制儀器更好的廠制儀器。

一、初中物理低成本演示實驗的意義

低成本演示實驗在初中物理實驗中有著重要的意義，一方面，它貼近我們的生活，解決了學生日常生活中的一些疑問，滿足了學生的好奇心，同時使學生更加了解生活中的一些現象，大大激發了學生的學習興趣，并能提高學生的創新能力，使學生的思維能力和想象力得到有效的發揮；另一方面，低成本演示實驗不需要復雜的專業儀器，其實驗儀器就來源于生活，一盆水、一雙筷子、一只乒乓球或者一個杯子……任何日常用品，都可能成為實驗的器材，且器材制作相對簡單，容易完成。

二、我國初中物理低成本演示實驗的教學現狀

作為一門以實驗為主的課程，初中物理知識體系的構建在很大程度上取決于學生是否對其感興趣，如果學生喜愛物理，對實驗感興趣，那么物理實驗課的開展就會更加順利。我們通過對某地幾所初中學校學生的問卷調查以及對教師的采訪，初步了解了學生對物理低成本演示實驗的喜愛程度。本文主要對這些學校的300名學生做了相關的調查，并做出了以下總結：①目前中學教師大多以口頭敘述和課堂演示兩種方法進行教學，少部分會選擇在實驗室進行實際操作，或是用自制器具進行教學；②相對而言，更多學生喜愛教師自制的實驗器材進行教學（約占58%），另一部分學生更喜愛學校實驗室配置的儀器，但總體來說，學生都比較喜歡實驗操作。

三、初中物理力學低成本演示實驗的案例分析

1.慣性實驗演示

在慣性演示實驗中，我們可以先找一個圓柱形小紙筒，將紙筒兩頭用紙片封住，再拿一個礦泉水瓶子，去掉瓶蓋。將圓柱形紙筒放在瓶子上，再在紙筒上邊放上一個硬幣，這時候，將圓柱形紙筒快速地彈開，由于慣性，硬幣并不會隨著紙筒一起被彈開，而是在重力的作用下往下掉，落入瓶子中。這個實驗可以幫助學生了解慣性的原理，并掌握這種原理。

2.彈力實驗演示

在彈力實驗的演示中，可以首先取一根橡皮筋，將橡皮筋放在地面上，兩頭拉直并固定，再取一個小球放在橡皮筋之間。如果沒有小球，也可以找其他類似的物品代替。這時候，將橡皮筋和小球同時朝著某個方向拉伸，讓學生觀察：小球在橡皮筋拉伸到不同程度時會分別發生怎樣的運動。一般來說，小球都會運動一段距離，這就是小球受到彈力作用所產生的效果。

3.壓力實驗演示

對于壓力試驗，可以找一塊泡沫材質的塑料，如果沒有合適的，也可以找一個較軟材質的物品放在桌上，然后在準備的塑料上平放一個空酒瓶，我們會發現塑料中間會輕微的往下陷。這時將空酒瓶裝滿水平放在塑料上，塑料中間往下陷的程度會加深。在同樣的塑料上，我們又將同樣裝滿水的酒瓶倒著放在上面，會發現塑料中間放酒瓶的位置會下陷得更深。從這個實驗可以看出，壓力所產生的作用和壓力大小及受力面積的大小有關。

4.浮力實驗演示

我們可以取兩個空礦泉水瓶，將其從中截斷，留帶瓶蓋的部分。一個瓶子擰緊瓶蓋，另一個去掉瓶蓋，再取兩個乒乓球分別放入兩個瓶中，然后分別向兩個瓶中倒水。這時候我們會看到，擰緊瓶蓋的瓶子中，乒乓球會慢慢浮起來，最終漂浮在水面上，而另一個去掉瓶蓋的瓶子中，乒乓球始終不會浮起來。這是因為，第一個乒乓球受到水的浮力的作用才浮起來，通過這個實驗，學生就可以了解浮力的概念。

參考文獻：

[1]姚志祥.初中物理低成本演示實驗的研究與開發[J].才智，2015（23）.

[2]石家文，李洪祥.初中物理力學低成本演示實驗的研究與開發[J].黑龍江科學，2017（7）.