董占軍
摘要:在初中物理教學(xué)中,實(shí)驗(yàn)是非常重要的。實(shí)驗(yàn)可以幫助學(xué)生培養(yǎng)動(dòng)手動(dòng)腦能力,培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和崇尚科學(xué)的意識。教材中安排的實(shí)驗(yàn)對教學(xué)基本夠用,可是對學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)和研究是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。實(shí)驗(yàn)室的器材也有限,所以自制教具非常必要。
關(guān)鍵詞:物理實(shí)驗(yàn):自制教具:方法
在初中物理教學(xué)中,實(shí)驗(yàn)是非常重要的。通過實(shí)驗(yàn)可以使學(xué)生直觀地觀察物理現(xiàn)象,發(fā)現(xiàn)和總結(jié)物理規(guī)律。實(shí)驗(yàn)可以幫助學(xué)生培養(yǎng)動(dòng)手動(dòng)腦能力,培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和崇尚科學(xué)的意識。成功的實(shí)驗(yàn)可以激發(fā)學(xué)生的喜悅心情和成功的感受,增強(qiáng)學(xué)生的信心和對物理實(shí)驗(yàn)的興趣。
實(shí)驗(yàn)分為演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)。教材中安排的實(shí)驗(yàn)對教學(xué)基本夠用,可是對學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)和研究是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。實(shí)驗(yàn)室的器材也有限,所以自制教具非常必要。教師要積極制作教具,更要鼓勵(lì)學(xué)生參與制作教具,以提高學(xué)生的積極性。
我曾經(jīng)制作過十幾件教具,也參加過幾次自制教具評選和研討活動(dòng),認(rèn)識到自制教具應(yīng)具有以下幾個(gè)特點(diǎn),
一、自制教具取材廣泛
自制教具的取材十分廣泛,如木材、竹子、秸桿、雞蛋、石塊,樹葉、竹葉、菜葉、羽毛等,都可以用來做物理實(shí)驗(yàn),可以達(dá)到特殊的實(shí)驗(yàn)效果。如:大氣壓的存在,研究m、p與物體的形狀無關(guān),力使物體發(fā)生形變,浮力與物體形狀無關(guān),空心法增大浮力等。
生活用品的利用,如用筷子做成秤演示杠桿的平衡:做滾動(dòng)摩擦比滑動(dòng)摩擦小的實(shí)驗(yàn),拋出去還可以演示慣性和受重力作用改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)等實(shí)驗(yàn);用鉛筆、土豆、圖釘研究固體壓強(qiáng):用匙子、棋子觀察慣性現(xiàn)象;用杯子、水、筷子、紙板、雞蛋觀察分子運(yùn)動(dòng)、光的折射、大氣壓、慣性;用蠟燭觀察熔化;牙膏皮研究浮力等。這些物品通過教師和學(xué)生的巧妙設(shè)計(jì),就能充分發(fā)揮其在物理實(shí)驗(yàn)中的作用,從而利用它們來創(chuàng)設(shè)物理教學(xué)情境,啟迪學(xué)生思維,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性和積極性。
利用生活中的食品(雞蛋、面粉、馬鈴薯、紅薯、蘋果、西紅柿、冰棍等)可以做很多物理實(shí)驗(yàn),它能使學(xué)生感受到物理知識就存在于生活中,從而激發(fā)學(xué)習(xí)興趣和求知欲。例如教學(xué)《浮力》,我引導(dǎo)學(xué)生探究物體沉浮的條件時(shí),將一只雞蛋放入濃鹽水中,然后緩緩倒入清水稀釋、攪拌,隨著鹽水的不斷稀釋,雞蛋排開液體的體積隨著增大,由漂浮狀態(tài)慢慢變成懸浮狀態(tài),最終沉入杯底。這說明浸在液體中物體的上浮和下沉,決定于它所受浮力和重力的合力。雞蛋在學(xué)生家里很容易找到,引導(dǎo)學(xué)生利用雞蛋做實(shí)驗(yàn),既可說明物理道理,又可提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
報(bào)廢的儀器資源。實(shí)驗(yàn)室里或多或少都有一些,可以把不能修的有用部分拆下來,經(jīng)過加工組合,制成有用的實(shí)驗(yàn)器材或教具。充分利用淘汰和報(bào)廢的儀器設(shè)備,變廢為寶,發(fā)揮儀器設(shè)備的投資效益,是低成本實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的一個(gè)重要的內(nèi)容。
體育用品資源,用體育用品中的乒乓球、羽毛球、實(shí)心球、鉛球等做物理實(shí)驗(yàn)。如用空洗發(fā)精塑料瓶一只、乒乓球一只、香煙盒鋁箔紙、粘膠等自制驗(yàn)電球。先把乒乓球粘接在塑料瓶口,再把一張鋁箔紙箔面向外粘貼在乒乓球上。剪許多條寬約4mm的鋁箔條,每條約長15cm左右,每條箔片箔面向球粘貼在乒乓球上并把乒乓球都貼滿。實(shí)驗(yàn)時(shí),從手搖感應(yīng)起電機(jī)上接一導(dǎo)線與乒乓球相連,搖動(dòng)起電機(jī),驗(yàn)電球上的箔條部張開如球狀。乒乓球還可以演示微小形變、浮力產(chǎn)生原因、顯示發(fā)聲體振動(dòng)、潛水艇模型、浮沉條件、氣體動(dòng)力學(xué)等。
二、簡單、經(jīng)濟(jì)、實(shí)用
在制作教具中,應(yīng)注意教具要簡單,使學(xué)生很容易識別它的結(jié)構(gòu)、原理,在使用中容易操作和理解。學(xué)生自己動(dòng)手制作時(shí)更要注意這一點(diǎn),既要簡單又要實(shí)用,盡量避免繁雜難做,打消學(xué)生的積極性。自制教具還要注意它的成本。我主張自制教具應(yīng)該是零成本,或非常廉價(jià),如果造價(jià)過高就失去了它的意義。自制教具還要注意它的實(shí)用性。對于學(xué)生來說,自制教具主要針對他們所學(xué)知識,盡量不要脫離過遠(yuǎn),不能只為自制教具而自制教具,從而失去它的真實(shí)意義,所以自制教具要實(shí)用,要針對學(xué)生所學(xué)知識。例如,研究光的一些性質(zhì),我們就要求看到光路,可是通常情況下我們是看不到的,于是我們利用水中加牛奶的方法或煙霧法看到光路,對研究光的反射和折射掃平了道路。在《眼睛與眼鏡》一節(jié)中,晶狀體的薄厚是可以改變的,從而改變焦距。為了使學(xué)生了解晶狀體薄厚的改變,我們自制了雙膜水透鏡,用注射器對水透鏡增加或減少水量來改變水透鏡的薄厚,實(shí)驗(yàn)效果很好。
三、趣味性引發(fā)積極性
自制教具不僅僅是一味地追求用它去驗(yàn)證某一原理,還可以自制一些趣味性教具,以引發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,促使學(xué)生去思索,進(jìn)入所學(xué)知識的環(huán)境中。例如,在《流體壓強(qiáng)》一節(jié)教學(xué)中,一上課我就演示了一個(gè)實(shí)驗(yàn):用一個(gè)漏斗和一個(gè)乒乓球,漏斗口向下,把乒乓球放在口下方,用手托住乒乓球。這時(shí)問學(xué)生:“我用力向下吹氣,乒乓球是落下還是原地不動(dòng)呢々”這時(shí),學(xué)生有了興趣,有的議論,有的猜測,但都會(huì)聚精會(huì)神地觀察現(xiàn)象來驗(yàn)證自己的判斷。結(jié)果是原地不動(dòng)。這個(gè)結(jié)果出乎學(xué)生的意料之外,他們馬上就會(huì)問“為什么”。這使引課的目的達(dá)到了,學(xué)生的興趣也激發(fā)了出來。類似的實(shí)驗(yàn)很多,大家不妨多去試一試。