淺談非常規(guī)實驗在初中物理教學中的作用及開發(fā)

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(yǎng)的重要途徑。利用身邊的物品開發(fā)非常規(guī)實驗，既可以補充實驗課程資源，增強學生的創(chuàng)新意識，又能寓情感教育于其中，培養(yǎng)學生的非智力因素。本文闡述非常規(guī)實驗在物理教學中的作用及開發(fā)，并以具體的實例進行說明。

關(guān)鍵詞：非常規(guī)實驗；課程資源；物理核心素養(yǎng)

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(fā)非常規(guī)實驗。這不但具有簡單、直觀等優(yōu)點，而且有利于學生動手能力和創(chuàng)新意識的培養(yǎng)。

一、非常規(guī)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(jié)“教學建議”解讀：1.重視科學探究式教學；2.發(fā)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(yǎng)良好的科學態(tài)度都具有重要意義。

二、非常規(guī)實驗可以開發(fā)實驗課程資源

《標準（2011版）》提倡：“應通過各種途徑開發(fā)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(guī)實驗在實驗課程資源中的開發(fā)。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(jié)果是方形小盒獲勝。這不僅僅是僥幸了，有學生就用數(shù)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(jié)論因此獲勝。瞧，學生的潛力真大。

三、非常規(guī)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(tài)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(guī)實驗想想做做的一點改進

實驗內(nèi)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(fā)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(huán)，把塑料袋按入杯底。注入適當?shù)木凭?，塑料袋口系成一個結(jié)，要系緊一些，防止酒精揮發(fā)，袋內(nèi)的空氣要排除。如圖1-1（袋內(nèi)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(huán)，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(cè)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(fā)現(xiàn)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(fā)現(xiàn)酒精變多，塑料袋變癟。易操作、省時間、安全。

3.對非常規(guī)實驗插圖的制作

實驗內(nèi)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(nèi)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(xiàn)這個過程，看到不安全候車時產(chǎn)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(nèi)側(cè)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(wěn)后再接近列車；兩側(cè)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(jīng)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(jīng)濟性、安全性和實用性。通過在教學中開發(fā)非常規(guī)實驗，不僅能給學生創(chuàng)造更多的動手機會，創(chuàng)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(yǎng)了學生的各種能力和素質(zhì)。

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(qū)云山道學校300450）