創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)在物理教學(xué)中的應(yīng)用

劉帥

物理是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，實(shí)驗(yàn)在課堂中起著非常重要的作用，而很多實(shí)驗(yàn)在課堂中由于設(shè)備原因很難實(shí)現(xiàn)，我對(duì)課本中的幾個(gè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行創(chuàng)新，使取材更簡(jiǎn)單。以下是我的兩個(gè)課堂創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)例：

實(shí)例一 物體的浮沉條件

課前小制作：懸浮子

實(shí)驗(yàn)材料：約8cm的吸管、別針、一個(gè)飲料瓶

實(shí)驗(yàn)步驟：將吸管從中間對(duì)折，在吸管的開(kāi)口處別入別針，放入裝滿水的飲料瓶中即可做成浮沉子，比較哪個(gè)組做得最好。

第二環(huán)節(jié)： 感知體驗(yàn)，探究思考。

探究過(guò)程一：準(zhǔn)備三個(gè)外形完全相同的乒乓球，分別置于水中，問(wèn)同學(xué)們：當(dāng)我松手后，乒乓球會(huì)怎樣？同學(xué)們根據(jù)生活中的經(jīng)驗(yàn)，判斷乒乓球會(huì)上浮;但是大家看到，當(dāng)我松手后，乒乓球處于三種完全不同的狀態(tài)。三個(gè)外形完全相同的乒乓球置于水中，為什么會(huì)處于三種完全不同的狀態(tài)呢？我請(qǐng)一位同學(xué)上來(lái)為其他同學(xué)揭秘，原來(lái)在其他兩個(gè)乒乓球中我灌入了質(zhì)量不等的沙子，也就是說(shuō)他們的重力式不同的，可以發(fā)現(xiàn)物體的浮沉與物體的重力有關(guān)。

探究過(guò)程二：難道只與物體的重力有關(guān)嗎？我拿出事先準(zhǔn)備好的橡皮泥，將橡皮泥放入水中會(huì)沉入水底，讓同學(xué)們想出好辦法能讓橡皮泥也漂浮于水面。同學(xué)們經(jīng)過(guò)思考與討論發(fā)現(xiàn)，將橡皮泥做成碗裝與船狀，就可以漂浮在水面上了。碗狀或船狀改變了自身受到的浮力，而橡皮泥的重力并沒(méi)有變，這與學(xué)生們之前認(rèn)為的重的物體沉底，輕的物體漂浮相違背，讓學(xué)生清晰地認(rèn)識(shí)到物體的浮沉不僅與自身重力有關(guān)，還與受到的浮力有關(guān)。

為了讓學(xué)生弄明白物體的浮沉與重力和浮力的關(guān)系，我自制了一個(gè)小教具。用到的實(shí)驗(yàn)器材：氣球、打氣筒、鉤碼。氣球是用來(lái)模擬魚鰾的，充氣時(shí)氣球很容易變大，拔出橡膠管氣球的體積會(huì)逐漸變小。實(shí)驗(yàn)材料取自于生活，同學(xué)們自己在家也可以做，操作起來(lái)非常方便，它最大的好處就是可以很好地控制浮力，從而比較容易實(shí)現(xiàn)懸浮現(xiàn)象。

實(shí)例二 流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系

第一環(huán)節(jié)：創(chuàng)設(shè)情境，引入新知。

新課導(dǎo)入：我有三根蠟燭，用火柴點(diǎn)燃兩邊的蠟燭，想一想，不用火柴能否點(diǎn)燃中間的蠟燭？

現(xiàn)象：用吸管向中間的蠟燭吹氣，中間的蠟燭被點(diǎn)著。這是為什么？

第二環(huán)節(jié)：合作學(xué)習(xí)，探究新知。

探究過(guò)程一：學(xué)生集體做吹紙實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生親自經(jīng)歷探究過(guò)程，找出答案;兩張紙為什么會(huì)向中間靠攏呢？經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)，同學(xué)們發(fā)現(xiàn)，原來(lái)向兩張紙的中間吹氣時(shí)，中間的流速變大，壓強(qiáng)變小，而兩張紙的外側(cè)壓強(qiáng)不變，所以紙向中間靠攏;最后我們師生共同總結(jié)出氣體流速大的位置壓強(qiáng)小。

探究過(guò)程二：氣體流速與壓強(qiáng)有這樣的關(guān)系，液體和氣體都是流體，液體流速和壓強(qiáng)又有怎樣的關(guān)系呢？帶著這樣的疑問(wèn)，我們進(jìn)入液體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系實(shí)驗(yàn)探究。學(xué)生充滿好奇，但教材中并沒(méi)有開(kāi)設(shè)相應(yīng)實(shí)驗(yàn)，只提供的實(shí)驗(yàn)圖片，因此，為了滿足學(xué)生的好奇心理，我自行設(shè)計(jì)了針筒實(shí)驗(yàn)。我將粗細(xì)不同的針筒用膠水連在一起，在針筒上分別扎上小孔，讓三個(gè)小孔在一條直線上，在針筒中裝滿水，在相同推力下;同學(xué)們可以清晰地發(fā)現(xiàn)，從三個(gè)針筒中射出的水柱不一樣高，這又是為什么呢？同學(xué)們開(kāi)始討論，有的小組發(fā)現(xiàn)，a針筒水柱最高，因?yàn)閍針筒最粗，流速最小，壓強(qiáng)最大;有小組發(fā)現(xiàn)c針筒水柱最低，因?yàn)閏針筒最細(xì)，流速最快，壓強(qiáng)最小。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，液體流速越大的位置壓強(qiáng)越小。歸納出，流體流速越大的位置壓強(qiáng)越小。

第三環(huán)節(jié)：內(nèi)化提高，實(shí)際應(yīng)用

那么，這個(gè)規(guī)律的得出在生活中有哪些應(yīng)用了，我拋磚引玉，解釋了飛機(jī)機(jī)翼使飛機(jī)獲得升力的秘密，點(diǎn)燃了學(xué)生的表達(dá)欲望，他們紛紛說(shuō)出了如快速行駛的火車后面塵土飛揚(yáng)，等等;通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生實(shí)驗(yàn)，我們已經(jīng)得出流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系，并能解釋生活中的現(xiàn)象，此時(shí)學(xué)生躍躍欲試，特別想自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，我給學(xué)生提供了以下器材，讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，并把實(shí)驗(yàn)成果在全班展示，同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)出如下實(shí)驗(yàn)，提高了學(xué)生利用知識(shí)和動(dòng)手實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?/p>

以上兩個(gè)教學(xué)實(shí)例，都是非常簡(jiǎn)單的創(chuàng)新，取材簡(jiǎn)單，課堂上能很好實(shí)現(xiàn)，學(xué)生興趣也非常高，可見(jiàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)茏屛覀兊恼n堂上起來(lái)更有趣，學(xué)生也更加喜歡物理，從中學(xué)到更多的知識(shí)，我們要將創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)用到我們的課堂當(dāng)中，讓學(xué)生學(xué)起來(lái)更有趣。