趣味物理實驗在高中物理教學中的應用探究

摘?要：高中物理課程作為高中階段的必修課程，其目的是促進學生更加透徹的認識世界。而實驗作為課堂教學中必不可少的組成部分，對于學生的動手能力和理論聯系實際的能力的培養具有非常重要的指導意義。眾所周知，高中物理相較于初中物理來說不論是理論知識或是實踐操作都存在極大的難度，在教學中教師一定要關注學生學習主動性的培養，使其在學習興趣的帶動下開展知識探究。本文將基于高中物理實驗課堂，就如何以趣味實驗的形式吸引學生學習主動性開展深入的討論。

關鍵詞：高中物理;趣味實驗;應用探究

什么是趣味實驗？趣味實驗教學是指在現有物理實驗中增加一些趣味性的元素來吸引學生的主動探索意識和學習意識的教學方式。高中物理知識是抽象的，尤其是理論部分使得學生普遍認為物理是“一塊難啃的骨頭”，因此，以趣味實驗為引，引導學生以自己喜歡的方式進行實驗將會極大地推動實驗課堂的開展，學生在實驗中不斷思考和探索，“手、眼、腦”三者的相互結合無形之中會讓抽象感變得清晰可見。其次，趣味實驗的設置必須從學生的角度出發，設置各式各樣符合學生心理的實踐方式，讓物理實驗更加符合學生的口味。這樣的課堂形式無疑會讓學生充滿學習的活力和動力，在趣味實驗中讓學生發現理論與實際間的聯系，借助趣味實驗加速學生對于社會中一些現象的理解，這樣才能激發學生的物理學習興趣。另外，讓學生發揮主觀能動性，主動深入實驗中發現未知、探索未知，這對學生日后的深入鉆研也是良好的基礎鋪墊。

一、?創設情景，做好趣味導入

物理教師在教學新知識的時候會想方設法給學生留下深刻的印象，以獲得學生主動學習的興趣。如果單純開展理論知識的講解，無形之中就會給學生理解課堂帶來很大的難度。研究發現，物理課堂中導入新課的方法有運用以往的舊知識進行導入、一般情境下的類比法以及物理實驗導入等。從趣味性的角度出發的話，教師應當深入研習課本，創設學生喜歡的趣味實驗來吸引學生的注意力。

例如，我們在教學高中物理人教版“全反射”的相關知識點的時候，教師就可以采用這樣的方式進行課堂的導入。教師在上課之前需要制作一些信封，按照一個班級的幾個小組進行相應的制作，制作的方法是這樣的，首先拿一張白紙，然后用筆在紙張上面寫上888這個數字，然后再拿一張塑料紙張，用筆在上面寫上520這個數字，最后教師將888和520進行數字重疊，接著如法炮制制作信封。制作過程中需要注意的是兩組數字應當寫得差不多大小，如果大小相差較大的話，將無法重疊。然后教師在上課的時候將信封分發給每一個小組，引導學生說信封里面是老師的一些心里話，你們需要用一些特殊的方式才可以看到這些內容。出于好奇的心理，學生會想方設法看到信的內容，不斷探索其中蘊含的原理。學生認為原理就是我們肉眼所看到的物質能夠反射光，肉眼看到的是物品所反射的光。經過物體反射的光進入我們的眼睛之后，我們就可以看到這個物體了。這個實驗巧妙之處在于白紙上的數字反射光首先經過的是空氣，其次就是水，通過空氣以后才可以進入到我們的眼睛。但是光線從空氣折射到水中的時候就會發生偏折，然后就會發生全反射，導致我們的肉眼無法看到物體。但是如果是直接在塑料袋上的數字就會直接從水中折射到空氣中，這樣就不會發生全反射，因此我們就可以看到。這就是整個過程中，學生自己經過實驗的探究發現了這樣一種物理理論。這樣的實驗在開始的時候就會激發學生的好奇心和求知欲，讓學生忍不住去探索其中的奧秘，當學生可以看到數字的時候是無比興奮的，看不到的學生因為想看到的心理就會不斷探索其中的原理。

在整個教學過程中，教師只需要做好適當地引入即可，在實驗中指導學生，增強師生之間的互動和交流，也讓學生感受到教師的用心良苦。課堂導入是非常重要的，就如同對一個人的第一印象，如果第一印象非常好并且很感興趣，那么學生就有興趣探索其中的奧秘。

二、?承上啟下，引發趣味思考

課堂中的內容設計是非常全面的，教師一般會將一章的內容分為幾個部分去講解，這其中就需要一個過渡。但是很多教師并不重視，實際教學中往往直接跳過或者是稍微進行口頭講解。但這樣會造成學生學習心理上的負擔。因此，學會過渡是一門藝術，教師應當在物理教學中運用趣味實驗的方法做好承上啟下。

例如，我們在教學“全反射”的相關知識的時候，這部分的主要內容就是全反射和光纖，全反射是一種物理理論，光纖則是這種理論的具體應用，這也就體現了課本設置和安排的科學性，并且和現代科技是息息相關的，因此就要做好這兩部分的銜接，用一個小小的趣味實驗——“水流導光”即可讓學生合理接受。首先讓學生自己準備一個塑料瓶，并剪去上面的一部分，留下一部分用來盛水，接著在這個半截塑料旁邊穿一個煙頭大小的孔，然后拿一根激光筆從塑料瓶穿孔的另一個面穿過小孔。為了更好地觀察光線的傳播路徑，教師提問學生如何才能夠觀察得更加清楚，學生經過思考之后發現可以放一張白紙，這樣就可以觀察得更加清楚。學生觀察到激光的傳播路徑是一條直線。然后教師提問學生，如果在這個塑料瓶中加水會發生什么變化。這樣的提問有助于引導學生深入思考和研究。在加入水之后，學生非常明顯地觀察到激光的傳播路徑隨著水流拐彎了，此時的變化學生應當能夠解釋，學生運用了本節課全反射的實驗做出了相應的解釋。然后教師接著提出問題，你們能不能想到一種東西可以將這種隨著水面流動的光線固定，或者說是將其實在抓住？不斷引導學生思考到這種東西就是光纖。實驗結束之后，教師提問學生整個過程的原理是什么，學生會回答說是光從水面到空氣中，也就是說激光從光密介質到光疏介質，這就滿足全反射的發生條件，這樣我們就會感覺光線被困在了水中。

教師通過這樣一種趣味實驗的良好銜接，更加容易讓學生接受，實現了從理論到運用的良好過渡，同時還能夠培養學生的自主探究能力，這個過程完全是由教師引導和提問完成的，學生只有通過調動所學知識才能夠將整個實驗完成，最后了解其中的物理原理。因此教師不可忽視整個章節中的銜接，應充分查閱各方資料探索到適合本堂課的趣味實驗，讓學生在興趣的基礎上盡情投入其中。

三、?課后作業，深化趣味理解

課后作業是復習鞏固本堂課程相關知識的重要環節。傳統課堂中的作業一般是課后習題或者是一些練習冊上面的習題訓練，這樣“開門見山”的學習方式對于物理學習來說并不適用，只會增加學生的學習負擔，更甚會造成學生為了完成作業而去抄作業或者是草草完成，根本起不到訓練的目的。因此，教師可以適當展開創新，在作業中穿插一些趣味性的小實驗，幫助學生將所學知識融會貫通。

例如，我們在教學結束“全反射”的相關知識的時候就可以采用這樣的方式。傳統課堂的作業布置往往缺乏一定的趣味性，如何用實驗進行作業的布置呢？這時教師可以借助多媒體的優勢，將實驗的空間和時間因素不斷延伸。教師需要在課余時間將這個實驗進行錄制，準備一朵小花、一個試管、一些水。教師首先將花放入水中，然后將試管放置到花的上方，隨后教師將試管微微傾斜。視頻中通過鏡頭只能看到試管，無法看到花。教師在錄制視頻的時候最好有其他的教師或者一位學生進行輔助，保持這朵花的神秘感。然后教師向試管中加水，很神奇的就是這朵花出現了。鏡頭可以慢慢拉近這朵花，讓學生看清楚。教師在錄制視頻之后需要認真觀看，發現問題之后就要重新錄制視頻，對視頻進行適當的剪輯，讓整個視頻看起來非常流暢和清晰。然后作業就是利用本節課的知識進行解釋，并且要求學生將整個實驗過程演示給家人觀看，給家人講解其中的基本原理，直到家人們都能夠理解。教師布置這個視頻實驗的目的要遠遠優于練習題的作業，學生首先會被這一朵小花吸引，產生很強的好奇心，然后激發想要完成作業和探索知識的欲望。這個案例并不是完全否定傳統的課后習題的作業，教師可以將這兩者實現有機結合，這樣的復習效果會更好。

教師在這個過程需要注意的是要對多媒體的視頻利用非常熟悉，如果不是非常熟悉的情況下，可以請教信息技術的相關教師進行視頻的剪輯等等，如果自己制作顯得非常復雜，教師可以在上課之前在網上尋找相關的視頻，其中避免對于原理的講解，或者可以進行適當的處理，將文字和聲音去掉。本案例中提到的實驗可以在一定程度上激發學生的學習興趣，教師可以在此基礎上進行創新。

四、?延伸課堂，趣味實驗拓展

高中物理教學目標不僅僅是教材上的內容，相關的拓展知識也是非常重要的，如果單純依靠教材，無法適應高考，更加無法深入掌握和靈活運用物理知識。因此很多教師都會創建第二課堂，用以幫助學生拓展相關的知識。即使是第二課堂，教師也需要借助趣味實驗的目的進行知識的講解。

例如，教師可以運用“讓自己的心靈變得更加明亮”這個實驗。教師可以在課前提出一個問題，每個人生活中都會遇到一些困難和問題，你的心靈就會被埋上陰霾，那么你愿意通過一定的方式讓自己黑暗的部分變得明亮嘛？然后教師組織學生開展實驗，首先每個小組放置一個心形樣子的鐵餅，然后將一根蠟燭點燃，把鐵餅放在上面進行燃燒，慢慢就會發現表面出現了一些小小的碳顆粒，用刷子將其刷成心形的樣子。如何將這個心形變得明亮呢，教師引導學生將其放在水中，就會發現心形變得非常明亮了，然后將這個東西慢慢拿出來就會發現又變成了黑色。這個實驗似乎和本節課的內容沒有任何聯系，但是認真思考就會發現經過燃燒之后產生的碳顆粒和水面之間產生空氣，這個過程就和導入課程的實驗一樣，其中的原理也是一樣的。

整個實驗讓人感覺非常浪漫，學生的學習興趣也是非常高的，這樣的實驗完全可以在實驗室中完成。教師要注意其實驗中的安全問題：燃燒鐵餅以及將鐵餅放入水中的過程盡量在開闊的地方進行以免誤傷其他同學。

五、?結語

本文從課前、課中、課后以及拓展等角度對趣味實驗的應用進行闡述，強調其在學生物理學習中的重要性和實用性，更重要的是趣味實驗的開設將會給枯燥的物理課堂帶來生活趣味和故事色彩，從而激發學生的主動求知欲望，引導學生積極的深入探究學習。總之，趣味物理實驗的開設不僅能夠加強學生的課堂參與度，最重要的是激發了學生的學習積極性和主動性。

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作者簡介：

崔玉鵬，甘肅省酒泉市，瓜州縣第一中學。