低成本實驗在物理課堂上展現(xiàn)無限魅力

李少莉

【摘 要】簡便易行的低成本小實驗具有獨特的教育價值，本文敘述了四個最常見且最易操作的低成本器材在物理課堂上的魅力。例如：百變的白紙在物理課堂上大顯身手，小小乒乓球玩轉物理大舞臺，多功能的塑料瓶使物理課堂妙趣橫生， 活蹦亂跳的氣球在物理課堂上盡展風采。

【關鍵詞】低成本實驗；物理課堂；學習興趣；教學實驗

物理規(guī)律來源于社會生活和生產(chǎn)實踐、生活周圍，物理現(xiàn)象隨處可見，要探究和學習物理離不開觀察和實驗。簡便易行的低成本小實驗材料處處可尋，實驗人人會做，現(xiàn)象往往出乎意料，能引起學生追根求源的興趣和激情，并使學生體驗“從生活走向物理”的學習探究歷程，有效地將物理與生活緊密聯(lián)系起來。只要老師會選擇、巧安排趣味實驗，一定會點燃“我愛學”物理的火花，從而激發(fā)學習物理的興趣。

一、百變的白紙在物理課堂上大顯身手

1.白紙可以用來做光屏，承接實像。

2.將紙片變成紙團，力可以改變物體的形狀。

3.用力握紙團，力越大形變程度越大說明力的大小影響力的作用效果。

4.抽紙條實驗，桌上放一塊橡皮，下壓一紙條，快速抽出可以揭示慣性。

5.把紙撕成碎紙屑，用摩擦過的塑料梳子吸引，展示靜電的力量。

6.把碎紙屑撒在桌面上，敲擊桌面，聽到桌面發(fā)聲的同時看見紙屑跳動，說明聲音由物體振動產(chǎn)生。

7.向兩張紙中間吹氣，發(fā)現(xiàn)兩張紙向中間靠攏，說明壓強與流速的關系。

8.將紙條貼在下嘴唇上，向紙條上方吹氣，紙條飄起來說明壓強與流速的關系。

9.將紙張做成拱形，向拱橋下方吹氣，橋塌下說明壓強與流速的關系。

10.同學們一般都有被白紙劃破手的經(jīng)歷，這是因為受力面積減少，壓強增大。

11.可以把小紙條壓在一鐵塊下端，然后迅速抽動小紙條，鐵塊仍在原地不動，說明慣性存在。

12.取一張紙，在紙上挖出各種形狀的小孔，然后將其放在陽光下，適當調整紙與地面之間的距離，在地面上看到一個圓圓的光斑，可以發(fā)現(xiàn)光斑是太陽成的像，小孔所成的像與紙孔的形狀無關。

二、小小乒乓球玩轉物理大舞臺

1.用乒乓球和漏斗演示流體壓強與流速的關系。

2.將乒乓球放到小燒杯里，用吸管向球的上方吹氣，發(fā)現(xiàn)球在不斷跳舞，說明流體壓強與流速的關系。

3.將兩根吸管粘到桌面上，把兩個乒乓球放到上面，用另外的吸管朝乒乓球中間吹氣，兩球向中間靠攏。說明流體壓強與流速的關系。

4.用細線懸掛乒乓球靠近正在發(fā)生的音叉，球被彈開，說明聲音由物體振動產(chǎn)生。

5.用力捏乒乓球，球變癟說明力可以改變物體的形狀，用力推或阻礙球運動，方向和速度發(fā)生改變說明力可以改變物體的運動狀態(tài)。

6.將乒乓球按入水中松手，球上升說明水對物體有向上的浮力。

7.將去掉底的礦泉水瓶倒置、去掉蓋，將球放在瓶口處，往瓶里倒水，球在水底，將瓶蓋擰上，球上升，說明了浮力產(chǎn)生的原因。

8.用紅線拉住乒乓球演示浮力方向豎直向上。

9.將乒乓球從高處自由落下后又被地面彈起的反復過程，說明動能和重力勢能可以相互轉化。球彈起的高度越來越低，說明機械能在轉化過程中不守恒。

10.將被壓癟的乒乓球放到熱水中能恢復原狀，說明氣體熱脹冷縮。

11.一個裝滿水后的塑料瓶，用乒乓球堵住瓶口將其倒置，乒乓球不會掉落，反而托住了一整瓶的水，證明了大氣壓強的存在。

12.將一乒乓球放入一個裝滿水的玻璃瓶內并封好瓶口，使球停留在中間位置，加速晃動和減速晃動發(fā)現(xiàn)，加速時球向前，減速時球向后，體現(xiàn)了慣性的反常原理。

三、多功能的塑料瓶使物理課堂妙趣橫生

1.將礦泉水瓶側壁的不同深度處扎幾個小孔，裝滿水，將瓶蓋擰緊，水不流出，說明大氣壓的存在。將瓶蓋打開，不同深度處的小孔噴出水的遠近不同，說明液體壓強與深度的關系。

2.利用礦泉水瓶和乒乓球做浮力產(chǎn)生原因的實驗。

3.利用礦泉水瓶做力可以使物體發(fā)生性變。

4.用礦泉水瓶做音調高低與物體長短的關系。

5.將礦泉水瓶去底，留其上部、瓶蓋和吸管組合成簡易漏斗。

6.用礦泉水瓶、松軟的海綿、沙子，探究壓力的作用效果與什么因素有關：通過改變瓶內沙子的多少來改變壓力的大小；利用瓶子的正立與倒立來改變受力面積的大小。

7.用礦泉水瓶做證明大氣壓存在實驗：

（1）覆瓶實驗說明大氣壓的存在。

（2）把瓶中灌滿水擰上蓋，然后將瓶倒立在裝有水的大燒杯中，在水中打開瓶蓋，逐漸向上提瓶，直至瓶口不離開水面為止，瓶中水面不會下降。這個實驗較好地解決了常考的一個題。

例如：如圖，在水池中，把裝滿水的量筒，口朝下浸在水中，量筒中水是滿的，現(xiàn)抓住筒底豎直向上提，在筒口離開水面前，量筒露出水面的部分：充滿水。

8.用礦泉水瓶做凸透鏡實驗：把瓶中灌滿水，將手指或筆橫放在瓶的另一側并靠近瓶時，可見物體呈正立放大的虛像（相當于放大鏡）。

9.利用礦泉水瓶做物體對外做功內能減少的實驗。瓶里裝少量的水，蓋緊瓶蓋，將瓶擰成麻花狀，用手快速松動一下瓶蓋，瓶蓋飛出的同時瓶口有霧形成。

10.用綠色的雪碧飲料瓶裝滿無色的水，看到瓶和水都是綠色的，說明透明物體的顏色由它透過的色光決定。

11.擰開瓶蓋，滴入幾點乙醚后擰緊瓶蓋，待蒸發(fā)后，乙醚液體不見了，用手擠壓瓶內氣體時，乙醚液體又會重新出現(xiàn)在瓶壁上，這表明壓縮氣體體積，氣體會被液化。

12.在塑料瓶內滴入幾滴酚酞試液，擰緊瓶蓋后，上下倒置并旋轉塑料瓶，使瓶壁上涂有一層無色的酚酞試液。再擰開瓶蓋，在瓶蓋內滴入幾滴酚酞試液，封口再倒置。2秒后會發(fā)現(xiàn)從瓶口外開始向上變紅。說明氨分子與酚酞發(fā)生反應，不停地做無規(guī)則分子運動。

四、活蹦亂跳的氣球在物理課堂上盡展風采

1.將氣球吹鼓扎緊口放在桌面上，敲擊桌面，桌面振動發(fā)聲，氣球跳起。說明聲音由物體振動產(chǎn)生。

2.將氣球吹鼓，雙手拉住氣球，這時控制氣球口氣體的流速，會發(fā)現(xiàn)氣球流速快時，發(fā)出尖銳的聲音，流速慢時，會發(fā)出較沉的聲音。說明物體的音調與物體振動的頻率有關系。

3.將紅氣球蒙在發(fā)光的手電筒上，就能看到紅光，氣球是透明物體，當光照到紅氣球上，只有紅光能透過紅氣球。

4.在氣球中滴入少量酒精，排凈氣體并扎緊口，把氣球放入熱水中，酒精液化體積膨脹氣球變鼓。

5.用手拉扯氣球，氣球伸長，用手擠壓被吹鼓的氣球，氣球變形，說明力能改變物體的形狀。

6.把兩個氣球吹鼓，扎緊口并相互擠壓，兩氣球相互擠壓，兩氣球同時變扁，說明物體間力的作用是相互的。

7.用鉛筆輕輕按壓或重重按壓被吹鼓的氣球，輕壓變形程度小，重壓變形程度大，說明力的作用效果與受力面積相關。

8.把兩只吹鼓并系好口的氣球并排放在桌上，用吸管向中間吹氣，兩只氣球向中間靠攏，說明空氣流速大的地方壓強小。

9.將一帶電體靠近吹鼓懸掛的氣球，氣球被吸引，說明帶電體能吸引輕小物體。

10.兩種氣球吹鼓用線系好，分別與毛皮摩擦，再迅速將兩氣球懸掛在一起，兩氣球由于帶同種電荷相互排斥而分開。

11.將少量水裝入透明氣球內，封好口，對著太陽調整氣球的位置，氣球后面出現(xiàn)一個亮的光斑。這個光斑是透鏡的焦點，把氣球湊近書本上的字，字被放大了。

12.準備兩只氣球，一只氣球中裝些沙子，另一只被吹鼓并與這只一樣大，然后同時向兩只氣球吹氣，輕的氣球慣性小飛走了，重的氣球慣性大晃了晃留在了原地，說明物體的慣性與質量有關。

結語

低成本實驗的開發(fā)與應用具有獨特的教育價值和魅力，能使所有學生參與進來。參與動手活動的學生，更容易參與到自己的學習過程中，使教學更有趣。正如法國教育家盧梭所說“問題不在于告訴他一個真理，而在于教他怎樣去發(fā)現(xiàn)真理”。因此，在物理教學中應重視實驗教學，加強低成本物理實驗資源的開發(fā)和利用。

【參考文獻】

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