淺談非常規實驗在初中物理教學中的作用及開發

榮建梅

摘要：實驗教學是物理教學的重要組成部分，是落實物理課程目標，全面提高學生物理核心素養的重要途徑。利用身邊的物品開發非常規實驗，既可以補充實驗課程資源，增強學生的創新意識，又能寓情感教育于其中，培養學生的非智力因素。本文闡述非常規實驗在物理教學中的作用及開發，并以具體的實例進行說明。

關鍵詞：非常規實驗；課程資源；物理核心素養

中圖分類號：G633.7文獻標識碼：A文章編號：1992-7711（2021）16-0113

物理教學的生活實踐性很強，尤其是初中學生，其觀察實驗、動手操作等活動在學習過程中應該占有很大的比例。教師要安排足夠多的學生實驗和演示實驗，嘗試開發非常規實驗。這不但具有簡單、直觀等優點，而且有利于學生動手能力和創新意識的培養。

一、非常規實驗在物理教學中的重要作用

《課程標準（2011版）解讀》第十章“實施建議”的第一節“教學建議”解讀：1.重視科學探究式教學；2.發揮實驗在物理教學中的作用。所以，物理課程真正意義的教學應該是“實驗教學具有多維的教學目標”，它對全面提升學生分析題目和解決問題的能力、對培養良好的科學態度都具有重要意義。

二、非常規實驗可以開發實驗課程資源

《標準（2011版）》提倡：“應通過各種途徑開發實驗課程資源。利用身邊的物品做實驗，適時舉辦物理科技競賽等也能促進非常規實驗在實驗課程資源中的開發。筆者所在學校舉辦過幾次科技競賽，有“載物比賽”和“飛行比賽等”，其中利用一張A4紙折疊做成容器，使之浮在水面上，看誰的載重多？結果是方形小盒獲勝。這不僅僅是僥幸了，有學生就用數學的方法計算出排開水體積最大時空心部分最大的是方形的結論因此獲勝。瞧，學生的潛力真大。

三、非常規實驗可以提高半個維度的教學

如果教師全力以赴是為了學生獲得知識，那么“技能”部分丟失，另外兩個維度“過程與方法”“情感，態度，價值觀”就會成為空中樓閣。為落實“三維課程目標”必須有物可探，有物可實驗。

1.對非常規實驗想想做做的一點改進

實驗內容：觀察塑料袋的變化

用途：“八年級上冊第58頁想想做做，觀察塑料袋的變化”的演示與講解。

特點：課本利用酒精受熱汽化使塑料袋膨脹來說明液體汽化，快速使塑料袋膨脹證明此種方式是沸騰。

從塑料袋上面向下看，是蒸發還是沸騰哪種方式無法看到。本裝置可以克服這個不足。

材料與制作：制作沸騰袋：要選用帶有“微波爐專用”的透明保鮮袋，俗稱塑料袋，不怕熱水燙。在保鮮袋的一個底角放入一個玻璃球，目的是利用玻璃球的重力將塑料袋底部沉入水下。也可以用不銹鋼絲彎一個如圖1-1的環，把塑料袋按入杯底。注入適當的酒精，塑料袋口系成一個結，要系緊一些，防止酒精揮發，袋內的空氣要排除。如圖1-1（袋內空氣沒排除）

制作燒杯架：把一個直徑4mm八號線，完成豎直的水平圓環，插在地板上，用于固定燒杯（250ml），松緊適度便于取下倒水，放上可以防止側滑潑灑等，如圖1-2所示。

2.使用方法

往燒杯里倒入五分之四的80℃以上的熱水，裝有酒精的塑料袋迅速變膨脹，此時，應當馬上去除塑料袋，防止爆破，同時可以發現酒精減少。見圖1-3。

慢慢晃動塑料袋，使之冷卻即液化，可以發現酒精變多，塑料袋變癟。易操作、省時間、安全。

3.對非常規實驗插圖的制作

實驗內容：火車安全線

用途：用于人教版八年級集下冊第46習題1。

特點：課本內提供的火車安全線的示意圖，學生有的沒有此體驗，有的體驗也不是很深刻，本裝置可以再現這個過程，看到不安全候車時產生的跌倒后果。裝置圖2-1。

制作材料及方法：20×5×3cm的白色泡沫塑料塊10塊，底下一端要平整易于直立，用來模擬人的站立（箭頭方向表示是腳），30×25cm薄板一塊，中間打孔安裝上手柄，可以通過此手柄拉動薄板模擬行駛的列車。

使用方法：把10個“人”相距30厘米相隔5cm擺成兩行，使木板快速從中間“開”（拉與桌面不接觸）過，如圖2-2。

可見10個“人”全部倒了，且倒向內側如圖2-3。

把人按原樣擺好，再慢慢拉過，可見“人”沒有倒，因此，應當在車慢速，停穩后再接近列車；兩側人距離再遠些，同樣快速“開”過“人”也沒倒，因此等待上車時要站在安全線外。

經過教師和學生的努力，因陋就簡，因材制宜，有些實驗雖然沒有精致美觀，但是卻有很高的經濟性、安全性和實用性。通過在教學中開發非常規實驗，不僅能給學生創造更多的動手機會，創造更多的觀察條件，還能使學生在不斷的嘗試中獲得新知，培養了學生的各種能力和素質。

參考文獻：

[1]標準（2011版）解讀

[2]義務教育教科書八年級物理上冊.

[3]義務教育教科書八年級物理下冊.

（作者單位：天津市濱海新區云山道學校300450）