殷蔚紅
摘要:教師要引導(dǎo)學(xué)生善于從生活用品、廢舊物品、兒童玩具、日常體驗、學(xué)習(xí)用品等各個方面去開發(fā)設(shè)計低成本物理實驗。筆者就農(nóng)村初中物理實驗教學(xué)中如何開發(fā)生活資源談自己的幾點體會。
關(guān)鍵詞:初中物理;實驗教學(xué);生活資源;開發(fā)方法
中圖分類號:G633.7文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1992-7711(2015)10-071-1
一、從生活用品中開發(fā)低成本物理實驗
很多生活用品都可以用來設(shè)計有趣的物理實驗,這不僅可以增加實驗的真實感、可信度,而且縮短了實驗與學(xué)生間的距離。
例如聲音能在液體中傳播的實驗,八年級物理教材是通過魚兒聽見拍手聲音來探究的,為了增強實驗的趣味性和直觀性,對其進行改進,先將手機裝入塑料袋內(nèi),并用一根長線密封好,然后把它慢慢浸沒于水槽中,用另一個手機對其進行撥號,手機開始振鈴。學(xué)生不僅看到手機屏幕的亮光,而且聽到從手機發(fā)出的聲音,使學(xué)生感性地體驗到聲音可以在液體中傳播。
例如聲音能在固體中傳播的實驗,我們可以用兩個一次性紙杯,在底部中央穿個孔,再用一根金屬絲連接,制成“土電話”。實驗時,讓學(xué)生對著紙杯說話,另一個學(xué)生在另一端耳朵貼著紙杯聽聲音,彼此實現(xiàn)簡單的通話。低成本的投入,巧制作器材,強烈地實驗現(xiàn)象,使學(xué)生感性地體驗到聲音可以在固體中傳播。
二、從廢舊物品中開發(fā)低成本物理實驗
一些廢舊物品也是可以充分利用的實驗資源,如廢舊的紙盒、易拉罐、塑料瓶、舊彈簧、橡皮筋等,充分地利用他們,不僅可以變廢為寶,而且有利于培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識和勤儉節(jié)約的習(xí)慣。
例如在大氣壓的教學(xué)中,我們先在一個空易拉罐中裝一些水,用酒精燈加熱,待沸騰幾分鐘后,用面粉團塞緊瓶口,幾分鐘后發(fā)現(xiàn)易拉罐變癟了,形象地展示了大氣壓的存在。
例如在小孔成像的教學(xué)中,我們先在空易拉罐底部穿個孔,用純凈水桶上的包裝膜扣住開口,橡皮筋固定,眼睛貼近包裝膜透過小孔觀察燭光,在包裝膜上形成倒立的實像。
學(xué)習(xí)了凸透鏡后,要求學(xué)生課外收集身邊的一些凸透鏡,并用他們來觀察身邊的物體。學(xué)生們收集的凸透鏡可謂五花八門:盛滿水的玻璃杯、盛滿水的透明氣球、盛滿水的飲料瓶、盛滿水的一次性塑料杯、盛滿水的廢舊燈泡、玻璃球(如跳棋),甚至還有自己磨制的冰塊等。學(xué)生的積極性很高,對觀察的結(jié)果也很好奇。這樣的課外小實驗簡單易做,取材容易,不受條件限制,拉近物理學(xué)與生活的距離,對學(xué)生的獨創(chuàng)性、想象能力的培養(yǎng)有極大的好處。
三、從人體體驗中開發(fā)低成本物理實驗
新課程不僅重視知識和技能目標(biāo)的實現(xiàn),而且特別強調(diào)體驗性學(xué)習(xí)目標(biāo)的達成。充分地開發(fā)人的器官在學(xué)習(xí)中的體驗潛能,可以讓學(xué)生在探究活動中獲得知識,增長才干。
例如寒冷的冬天,學(xué)生通過搓手使機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,手變暖和了,從而體會了摩擦生熱的道理。農(nóng)村地區(qū)道路普遍較差,下雨以后,路面很滑,學(xué)生很容易摔倒,有的學(xué)生通常在鞋上拴上稻草或繩子后,就不易打滑了,學(xué)生從中體會到了摩擦力和接觸面的粗糙程度有關(guān)的道理。摩擦力的方向也可以通過一個小實驗來感受:將手掌緊貼桌面,用力使手掌向前推,可以感受到桌面與手掌接觸面上阻礙運動的力(即摩擦力)的存在,同時也可感受到這個力的方向。通過學(xué)生的這些親身感受所學(xué)到的知識,比任何語言描述都更生動,更可信,印象也更深。
四、從兒童玩具中開發(fā)低成本物理實驗
很多兒童玩具都是利用物理原理設(shè)計制作的。所以,玩具也是一種實驗資源,利用兒童玩具開發(fā)低成本物理實驗,可以讓學(xué)生在玩中學(xué)習(xí)物理知識。
例如在光的色散的教學(xué)中,我們就可以利用一種叫“肥皂泡”的玩具,蘸些肥皂水,吹出氣泡,在陽光的照射下,看到五顏六色的現(xiàn)象,形象直觀。
例如在物體具有慣性的教學(xué)中,我們就可以利用一種叫“回力車”的玩具,先在地面上沿同一方向快速摩擦幾次,手一松會看到回力車自己向前前進,為了釋疑拆下外殼,里面沒有任何動力系統(tǒng),從而學(xué)生體會到回力車具有慣性,保持原來的運動趨勢。
五、從學(xué)習(xí)用品中開發(fā)低成本物理實驗
很多學(xué)習(xí)用品也是一種實驗資源,利用學(xué)習(xí)用品開發(fā)低成本物理實驗,可以讓學(xué)生在學(xué)習(xí)中學(xué)習(xí)物理知識。
例如在講授力的三要素影響力的作用效果時,我們就可以用一把鋼皮尺按在桌面上,用不同大小的力、不同方向的力及在不同的地方撥動尺,觀察現(xiàn)象。
例如在講授壓強與受力面積的關(guān)系時,我們可以用一支削過的鉛筆,雙手食指向中間擠壓鉛筆,手感不同。在講授同一條件下滾動摩擦力比滑動摩擦力小時,也可以用幾只鉛筆放在桌面上,物體放在其上,彈簧測力計勻速拉動,觀察示數(shù)的大小。
六、低成本投入開發(fā)創(chuàng)新物理實驗
有些物理實驗難度系數(shù)大,很難做成功,有的會利用視頻、圖像等手段來間接顯現(xiàn)實驗過程,沒有可信度;有的會運用高精度器材來做實驗,可農(nóng)村中學(xué)沒有這種條件,但有時我們巧妙地運用一些生活物品也是可以有這種效果的。
例如在講授光在同種均勻介質(zhì)中是沿直線傳播時,怎樣體現(xiàn)光在同種不均勻介質(zhì)中不是沿直線傳播的就是一個很大的難題。實驗時我是這樣的:先將清水和白糖以1∶2的比例混合進行加熱,待沸騰4~5分鐘后制成濃糖水,再制作些濃度小些的糖水,將它們依次倒入水槽中,從而形成了從上到下濃度逐漸增大的不均勻糖水,最后用激光筆斜射,發(fā)現(xiàn)光線變彎了,學(xué)生認識到光只有在同一均勻介質(zhì)中沿直線傳播的。