楊建亞

摘要：生活用品、食品和廢舊物品變換功能替代專用實(shí)驗(yàn)器材做實(shí)驗(yàn)，報(bào)廢實(shí)驗(yàn)器材的有用零件的重新組裝變廢為寶，人體感官在實(shí)驗(yàn)中的作用積極發(fā)揮，既能解決儀器不足的問(wèn)題，又是適應(yīng)新課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)需要的一條有效途徑。

關(guān)鍵詞：低成本；實(shí)驗(yàn)資源；開發(fā)利用

中圖分類號(hào)：G420文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1992-7711（2013）09-088-1

開發(fā)和利用低成本實(shí)驗(yàn)是解決儀器不足、適應(yīng)新課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)需要的一條有效途徑。因地制宜、多渠道、多層次地充分挖掘和利用現(xiàn)有的低成本物理實(shí)驗(yàn)資源，是切實(shí)提高中學(xué)物理教學(xué)效益、促進(jìn)基礎(chǔ)教育物理課程改革實(shí)施的重要途徑。我在對(duì)中學(xué)低成本實(shí)驗(yàn)資源的開發(fā)和利用上做如下探討：

一、生活用品資源

我們身邊可以做物理實(shí)驗(yàn)的物品比比皆是，如用筷子做成稱演示杠桿的平衡；鉛筆可以做滾動(dòng)摩擦和滑動(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)；用勺子、棋子觀察慣性現(xiàn)象；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；用蠟燭觀察融化；牙膏皮研究浮力等。這些物品通過(guò)教師和學(xué)生的巧妙設(shè)計(jì)，就能充分發(fā)揮生活用品在物理實(shí)驗(yàn)中的作用，從而利用它們來(lái)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。

二、食品資源

食品是我們賴以生存的物質(zhì)，利用生活中的食品（雞蛋、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(shí)就存在于生活中，從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲。例如：在教學(xué)《浮力》時(shí)，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(shuō)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)，即可說(shuō)明物理道理，又可提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。利用雞蛋還可以做壓強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)、驗(yàn)證大氣壓存在、演示慣性、摩擦阻力現(xiàn)象等十多個(gè)物理實(shí)驗(yàn)。

三、報(bào)廢的儀器資源

實(shí)驗(yàn)室里或多或少都有一些廢舊的儀器，就把不能修的有用部分拆下來(lái)，經(jīng)過(guò)加工組合，制成有用的實(shí)驗(yàn)器材或教具。如何利用淘汰和報(bào)廢的儀器設(shè)備，變廢為寶，充分發(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。例如：我指導(dǎo)學(xué)生利用廢舊電阻器、墨水瓶、溫度計(jì)等器具制成了焦耳定律演示器，從廢舊電阻器上剪下兩段不同的電阻絲，固定在兩只相同的墨水瓶中，塞上橡皮塞，瓶塞插上接線柱和兩端開口的廢舊溫度計(jì)，里面裝滿染色的煤油，這樣，瓶?jī)?nèi)煤油微小體積變化可較大的顯示出來(lái)，通過(guò)比較兩瓶?jī)?nèi)煤油吸熱膨脹時(shí)在溫度計(jì)的玻璃管上升的高度來(lái)比較兩電阻絲產(chǎn)熱的多少。實(shí)驗(yàn)時(shí)把兩瓶的電阻絲串聯(lián)接入電路中，通過(guò)觀察兩瓶中的煤油在一玻璃管內(nèi)上升的高度來(lái)比較它們產(chǎn)生的熱量，從而研究焦耳定律。這樣，有利于學(xué)生在較短時(shí)間內(nèi)觀察比較，從而得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論，比利用實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)成的焦耳定律演示儀的教學(xué)效果要清晰的多。

四、廢舊物品資源

在我們的生活中，有很多廢棄的物品，利用這些廢舊的物品來(lái)進(jìn)行試驗(yàn)探究活動(dòng)，既變廢為寶，體現(xiàn)環(huán)保，又拉近物理學(xué)與生活的距離，同時(shí)還增加了學(xué)生動(dòng)手的機(jī)會(huì)，更有利于學(xué)生動(dòng)腦、動(dòng)手，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能及創(chuàng)新能力，增強(qiáng)物理的親和力。例如：為了證明大氣壓的存在，我就撿了一個(gè)空易拉罐，在里面裝少量水，放在酒精燈上加熱至沸騰，然后用面團(tuán)迅速堵住它的開口，讓學(xué)生仔細(xì)觀察現(xiàn)象，學(xué)生聽到“噼噼啪啪”的響聲后，會(huì)看到易拉罐變癟了，易拉罐為什么會(huì)變癟，這是誰(shuí)的作用呢？這樣不僅能演示大氣壓的存在，還能演示大氣壓很大。利用廢棄的飲料瓶也可以做幾十個(gè)實(shí)驗(yàn)，如探究液體壓強(qiáng)、物體的沉浮、模擬帕斯卡“裂桶”、失重現(xiàn)象、制作滑輪等實(shí)驗(yàn)；利用廢舊自行車上的零件，可做摩擦、杠桿、運(yùn)動(dòng)和力等實(shí)驗(yàn)；利用酒瓶底可做凸透鏡；利用廢報(bào)紙、包裝用的塑料泡沫、塑料袋也可以做很多演示實(shí)驗(yàn)。

五、人體資源

開發(fā)人的感官在學(xué)習(xí)活動(dòng)中的體驗(yàn)潛能，無(wú)疑是將新課程的教育理念轉(zhuǎn)化為教育行為的一個(gè)重要而基本的探索方向。由于實(shí)驗(yàn)器材就是學(xué)生的五官和四肢，所以是最經(jīng)濟(jì)、實(shí)用、有效的實(shí)驗(yàn)方式。全面開發(fā)人體器官和四肢在學(xué)習(xí)活動(dòng)中的積極作用，讓學(xué)生多感官、多角度的參與探究活動(dòng)，對(duì)學(xué)生形成終身學(xué)習(xí)和探究愿望，必將產(chǎn)生積極的影響。例如：利用學(xué)生的鼻子聞氣味來(lái)理解“分子運(yùn)動(dòng)”現(xiàn)象；利用學(xué)生比賽跑步小游戲的過(guò)程中，突然叫“?！眮?lái)感受生活中的慣性現(xiàn)象等等。在白熾燈下，我和學(xué)生一起做手影游戲，用手做出不同的手勢(shì)，燈光下可形成各種各樣的影子，來(lái)驗(yàn)證的直線傳播；用塑料筆套在干燥的頭發(fā)上摩擦后吸收輕小物體，可證明摩擦起電；手或臉用水打濕后在電扇下吹變冷，可驗(yàn)證蒸發(fā)需要吸熱等實(shí)驗(yàn)。

總之，只要我們認(rèn)真研究，善于動(dòng)腦，勇于探索，這些不花錢的低成本實(shí)驗(yàn)資源是大有作為的。在低成本物理實(shí)驗(yàn)開發(fā)中要善于發(fā)現(xiàn)新材料，創(chuàng)造新方法，探索新工藝。一山一水、一沙一石、一草一木、一件生產(chǎn)工具、一個(gè)生活用品，都可能成為低成本物理實(shí)驗(yàn)資源。