梁 建

激發(fā)內(nèi)驅(qū)力 打造快樂課堂

梁 建

諾貝爾物理學(xué)獎得主丁肇中曾說過：“事實上，自然科學(xué)理論不能離開實驗的基礎(chǔ)。特別的，物理學(xué)是從實驗中產(chǎn)生的”。通過物理實驗教學(xué)可以調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，培養(yǎng)他們的實驗探究能力。從而實現(xiàn)《物理課程標(biāo)準(zhǔn)》提出的培養(yǎng)學(xué)生具有較高的實驗探究能力和基本的科學(xué)素養(yǎng)的要求。

通過筆者幾年的實驗教學(xué)實踐，發(fā)現(xiàn)課本中的一些實驗，或因?qū)嶒炇覜]有器材，抑或因器材在實際的操作過程中存在缺點，所以需要加以改進(jìn)和創(chuàng)新，以便可以更好地實現(xiàn)預(yù)期的目的和效果。

一、自制器材，破解教學(xué)重難點

1.自制探究壓力改變物體形狀的器材

蘇科版初二《物理(下)》中《力—彈力》一課，介紹了壓力可以使物體發(fā)生形變。同學(xué)們對壓力可以改變塑料瓶、彈簧、海綿、竹子等的形狀，很容易理解，但對于使堅硬的物體比如桌子發(fā)生形變就感到難以理解，筆者自制了這樣的器材。

選擇一個酒瓶,瓶肚大一點的,然后在瓶內(nèi)裝入紅水至距離瓶蓋處大約5cm處,用瓶塞塞好酒瓶,將吸管一端削尖,插入瓶塞內(nèi)至瓶底處,然后小心地用嘴將瓶內(nèi)的紅水吸入管內(nèi),并用鞋膠把瓶塞上的縫隙密封。只要我們用力擠壓瓶壁,瓶內(nèi)的紅水就會上升,現(xiàn)象很顯著。

2.自制陀螺，驗證三色光可以混合成白光

為了培養(yǎng)學(xué)生實驗探究的興趣，筆者在《光的色彩—顏色》教學(xué)中利用學(xué)生兒時玩過的陀螺，驗證紅綠藍(lán)三色光可以混合成白光。首先將一張白色圓紙板按照扇形分為均勻的三部分，分別涂上紅綠藍(lán)三種顏色，然后將圓紙折成圓錐形狀貼在陀螺上。用白色強(qiáng)光照射，并高速旋轉(zhuǎn)陀螺，可以看到陀螺成了白色?；趯W(xué)生的生活經(jīng)驗和已有的知識水平，開展實驗，學(xué)生動腦動手，能夠更好地實現(xiàn)實驗探究能力的培養(yǎng)。

3.制作“火箭”，演示內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能

在《內(nèi)能和機(jī)械能的相互轉(zhuǎn)化》這節(jié)中，受到課本活動演示點火爆炸啟發(fā)(蘇科版《物理》九年級上)，

筆者制作了個“火箭”。器材：易拉罐1只，制氫氣裝置1套，火柴1盒。易拉罐開口向下，將氫氣緩慢地收集到易拉罐中。在收集氫氣過程中會由于有少量的空氣殘留在易拉罐里，用火柴點燃?xì)錃猓瑫牭胶軓?qiáng)烈的爆炸聲，同時會看到易拉罐跳起來，上升了十幾厘米多高。

二、基于學(xué)生的生活經(jīng)驗和已有的知識水平改進(jìn)實驗方案

1.自制水果電池，使小燈泡發(fā)光

在蘇科版九年級上課外活動與練習(xí)中，提到自制水果電池，研究水果電池電極正負(fù)與水果的種類和插入金屬片種類的關(guān)系。由于該實驗制作了一個水果電池，于是我就對實驗改進(jìn)如下：(1)串聯(lián)增加水果電池的個數(shù)，增加電源電壓，可以使小燈泡亮起來。(2)用二極管代替小燈泡，只要一兩個水果電池就可以使二極管發(fā)光。

2.直流電動機(jī)模型實驗改進(jìn)

在組裝完直流電動機(jī)后,很多同學(xué)的電動機(jī)轉(zhuǎn)速不夠快,甚至不能夠轉(zhuǎn)動,在排除電路故障后,基本上都集中在線圈太重,摩擦力太大這兩方面。由于香煙盒里的錫箔紙質(zhì)量很輕,可以使用錫箔紙代替銅線做的線圈。

3.對人造彩虹實驗古法的改變

蘇科版《物理初二(上)》中《光的色彩—顏色》課外實踐與輔導(dǎo)中提到了人造彩虹實驗。文中描述了我國唐朝流傳甚廣，連長安兒童都能演示的實驗。嘴中含水對著太陽噴，可以看到七彩虹光。對該實驗的改進(jìn)：用皮管接在自來水龍頭上，將皮管出水口捏扁，對著陽光噴水，人在面對陽光處即可看到持續(xù)的七彩虹光。

4.光的色散實驗再設(shè)計

在蘇科版《物理初二(上)》中《光的色彩—顏色》這一節(jié)，得到白光是有多種色光組成的結(jié)論，是讓太陽光通過三棱鏡，在光屏上得到多種色光。在實際教學(xué)中，有時會是陰天，沒有太陽光，教師只好安排同學(xué)們課后去完成了。筆者對該實驗作了如下設(shè)計：將Powerpoint文件的背景設(shè)置成白色，利用投影儀發(fā)出的白光，照射三棱鏡，在白色的熒幕上就得到了多種色光。通過調(diào)節(jié)三棱鏡到熒幕的距離，色光的顏色可以變得更加鮮艷。

5.帕斯卡實驗?zāi)Ｐ透倪M(jìn)

在學(xué)習(xí)《液體的壓強(qiáng)》時，按照課本用一個大可樂瓶一個大鹽水瓶模擬帕斯卡實驗。用刀在可樂瓶輕輕地劃上裂痕(注水后水不溢出)，將兩瓶都注水，不要太滿，用塞子塞緊，并用吊針連接鹽水瓶和可樂瓶，高舉鹽水瓶給“可樂瓶掛水”。水立刻就會從可樂瓶的裂縫噴射出來。

6.鉛筆芯的多用途設(shè)計

蘇科版九年級《物理》有這樣的一個活動。用鉛筆芯使電路中的電流連續(xù)的變化。該活動通過改變接入電路中鉛筆芯的長度，改變了鉛筆芯對電流的阻礙作用，從而使小燈泡的亮度和電流表的示數(shù)發(fā)生變化。鉛筆芯除了可以用來完成該活動，引導(dǎo)出變阻器的原理，還可以在其他的方面有一些創(chuàng)新的使用。

(1)利用鉛筆芯回顧上一節(jié)學(xué)習(xí)的探究導(dǎo)體的電阻與長度、粗細(xì)的關(guān)系。

上面的活動正驗證了鉛筆芯的電阻與它的長度有關(guān)。要驗證電阻與粗細(xì)的關(guān)系，只需要將兩根相同的鉛筆芯緊靠在一起，就會發(fā)現(xiàn)此時燈泡明顯變亮了，電流表示數(shù)變大了。

(2)利用鉛筆芯探究電流的熱效應(yīng)

在蘇科版九年級《電熱器—電流的熱效應(yīng)》這節(jié)中,學(xué)生可以使用鉛筆芯進(jìn)行實驗引入新課。選擇合適的電源電壓一般選擇4.5V,將燈泡、鉛筆芯、開關(guān)和電源組成一個串聯(lián)電路。通電一分鐘左右,用手觸摸鉛筆芯,會發(fā)現(xiàn)鉛筆芯很熱甚至?xí)悬c燙手,很好的證明了當(dāng)導(dǎo)體中有電流通過時,導(dǎo)體會發(fā)熱,把電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。

(3)利用鉛筆芯探究電流的磁效應(yīng)

蘇科版《物理》九年級下，活動16.4探究通電直導(dǎo)線周圍的磁場(奧斯特實驗)。實驗采用了一節(jié)干電池，但由于燈泡對電流的阻礙作用，造成電路中電流很小，實驗不明顯。有的教師會將一根導(dǎo)線直接接在小燈泡兩端，這樣做由于電流比較大，導(dǎo)線周圍的小磁針的確立刻偏轉(zhuǎn)了，現(xiàn)象很明顯，但由于短路，造成電池電量很快就用完了。筆者對實驗做了如下改進(jìn)：用鉛筆芯代替小燈泡，由于鉛筆芯電阻較燈泡小，電路中電流就比較大點，而且還不會發(fā)生短路，把電源電量很快就消耗完了。

通過動手制作或者改進(jìn)實驗器材，豐富了物理實驗內(nèi)容，活躍了課堂氣氛，激發(fā)了同學(xué)們探究學(xué)習(xí)物理的欲望，為同學(xué)們的自主學(xué)習(xí)物理提供了內(nèi)驅(qū)力。有利于實現(xiàn)學(xué)生實驗探究能力和基本科學(xué)素養(yǎng)的提高。

稿件編號：P1101064

梁建，本科，中教二級。

江蘇省宿遷市沭陽縣北丁集初級中學(xué)。