淺議學(xué)生隨堂小實(shí)驗(yàn)

馮　偉

物理是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)，物理教學(xué)離不開實(shí)驗(yàn)。在傳統(tǒng)的物理教學(xué)中，常采用的實(shí)驗(yàn)方式是教師演示和學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)。演示實(shí)驗(yàn)具有生動、直觀、形象、鮮明的特點(diǎn)，但由于儀器和空間的局限，很多實(shí)驗(yàn)可見度不高，故只有前面的同學(xué)能看清楚，后面坐的同學(xué)只能聽實(shí)驗(yàn)。學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)?zāi)茌^好的培養(yǎng)學(xué)生的動手能力，但限于儀器設(shè)備的不足，分組實(shí)驗(yàn)一般都是4-5人一組，有部分學(xué)生無法動手，只能充當(dāng)觀眾，分組實(shí)驗(yàn)的效果就受到影響，為了彌補(bǔ)演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)的不足，多年來在教學(xué)中我還經(jīng)常采用另一種實(shí)驗(yàn)方式……學(xué)生隨堂小實(shí)驗(yàn)，收到了良好的效果。

1．課堂小實(shí)驗(yàn)材料的來源

進(jìn)行學(xué)生隨堂小實(shí)驗(yàn)，首先要解決實(shí)驗(yàn)材料的來源。它應(yīng)是學(xué)生力所能及不用花太多時間準(zhǔn)備，就可得到的材料。主要有三個方面來源：

1.1學(xué)生現(xiàn)有課堂用品

利用學(xué)生隨身所帶的學(xué)習(xí)用品-----鉛筆、鋼筆、紙、尺、書等就可做小實(shí)驗(yàn)。如在“慣性及其應(yīng)用”一節(jié)中，把一鋼筆帽立在一紙條上置于桌面的邊緣，然后用一支鉛筆快速打擊紙條，結(jié)果紙條抽走了，鋼筆帽仍站立不動。再用鋼筆帽立在書本上，勻速推動書本前進(jìn)，當(dāng)書本碰到障礙物時，筆帽就向前倒下。通過這兩個非常簡單的小實(shí)驗(yàn)，就能使學(xué)生對靜止和運(yùn)動的物體都有慣性的原理有深刻的理解。再如把鋼筆橫放在書本上一起在桌面上運(yùn)動，就可研究我，鋼筆、書本、桌面三者間的相對靜止和運(yùn)動。另外，如磨擦起電、摩擦生熱等原理，都可用隨手可得的學(xué)習(xí)用具作材料做小實(shí)驗(yàn)。

1.2利用廢舊物品

有些稍有復(fù)雜的小實(shí)驗(yàn)，要制出學(xué)具后才能進(jìn)行。就根據(jù)教學(xué)進(jìn)度，課前指導(dǎo)學(xué)生利用廢舊物品自制學(xué)具，如指導(dǎo)學(xué)生利用廢舊的紙盒、易拉罐、料瓶、廣口瓶、舊彈簧、橡批筋……制作小孔成像箱觀察、量筒、測力計(jì)等。上課時學(xué)生就可用自制的小孔成像箱觀察蠟燭火焰在屏上成倒立像，理解光在空氣中的直線傳播的原理；用自制量筒測液體和不規(guī)形狀的固體的體積；用自制測力計(jì)測身邊小物體的重力。所用廢舊物品隨處可得，學(xué)生稍加制作便可利作用。由于這些器材是學(xué)生自已勞動的結(jié)晶，學(xué)生積極性特別高。

1.3利用現(xiàn)有儀器

充分利用現(xiàn)有的儀器設(shè)備也可做很多隨堂小實(shí)驗(yàn)。例如凸透鏡，用手摸鏡的外表，體會凸透鏡是“中間厚，邊緣薄”，并利用凸透鏡使教室窗外景物在白紙屏上成清晰倒立像？接著提出：近視眼鏡是什么鏡？它能否使物體在屏上成清晰像？學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)，能很快得出正確結(jié)論。還有溫度計(jì)、安培計(jì)、量熱計(jì)、滑輪、滑動變阻器等，都可通過課堂小實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生弄清它們的構(gòu)造。

2．課堂小實(shí)驗(yàn)的分類

我在整個初中物理教學(xué)中，利用各方面條件共做了三十多個學(xué)生隨堂小實(shí)驗(yàn)。這些小實(shí)驗(yàn)歸納起來大致可分為以下山幾類；

2.1測量性小實(shí)驗(yàn)

在初中物理教學(xué)中，簡單的測量實(shí)驗(yàn)都可隨堂完成。如用刻度尺測物體長度、用溫度計(jì)測量熱水的溫度、用量筒測水的體積、用彈簧秤測物體的重力、用伏特表測干電池的電壓……隨堂完成這些小實(shí)驗(yàn)優(yōu)點(diǎn)在于；（1）講解議器構(gòu)造和作用方法時有實(shí)驗(yàn)對照，避免紙上談兵，學(xué)生看得見，摸得著，心里踏實(shí)。（2）活躍課堂氣氛，保持學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。（3）通過眼看手動，印象特別深刻，記憶也就牢固得多。（4）可及時糾正操作中的錯誤。例如用量筒測量水體積時，正確的讀數(shù)方法應(yīng)以水面凹形底部對刻度線為準(zhǔn)，但學(xué)生很容易錯把最上面那條水平線當(dāng)成讀數(shù)線，教師可立即糾正。

2.2探索性小實(shí)驗(yàn)

用學(xué)生小實(shí)驗(yàn)作為先導(dǎo)引入物理概念，得出物理規(guī)律，是我在課堂教學(xué)中常用的方法。如引入“壓強(qiáng)”概念時，先讓學(xué)生做兩個小實(shí)驗(yàn)：（1）取一支鉛筆，讓鉛筆尖壓在一個手指上，先輕壓后重壓。比較兩次疼痛感覺，分析得出“物體受壓面積一定時，壓力產(chǎn)生的效果與壓力大小有關(guān)”；（2）再用兩個手指分別頂住這支鉛筆的尖端和平端，比較兩手指的疼痛感覺又得出“壓力相同時，壓力產(chǎn)生的效果與物體受力面積有關(guān)?！蓖ㄟ^學(xué)生的親身體會，再引入壓強(qiáng)概念就水到渠成，學(xué)生很容易接受。 又如在講授“做功也能改變物體的熱能”時，先讓學(xué)生做兩個小實(shí)驗(yàn)：一是用衣服摩擦筆桿，發(fā)現(xiàn)筆桿溫度升高；一是反復(fù)彎折一節(jié)鐵絲（鐵絲課前準(zhǔn)備好），觸摸被折處感覺到燙手，通過這一動，正確結(jié)論也就不難得出了。學(xué)了浮力概念及阿基米德定律后，我提出幾個問題讓學(xué)生能通過實(shí)驗(yàn)探索分析得出正確結(jié)論：（1）物體浸在液體中的體積大小對浮力大小有什么影響？（2）物體浸沒在液體中后，浮力的大小與物體浸沒的深度有沒有關(guān)系？（3）浮力的大小與物體所浸入的液體密度是否有關(guān)？（4）同體積的銅柱和鋁柱都浸在水中受到的浮力是否相等？由于這個整個過程都把學(xué)習(xí)和探索的主動權(quán)交給了學(xué)生，使學(xué)生的觀察能力、探索能力、操作能力、分析能力、創(chuàng)造能力都得到了發(fā)展。

2.3驗(yàn)證性小實(shí)驗(yàn)

常言道：耳聞不如眼見，眼見不如手動。在學(xué)習(xí)一些物理和規(guī)律時，增加一些小實(shí)驗(yàn)，教學(xué)效果將大大增強(qiáng)，例“大氣的壓強(qiáng)”一課，由于我們生活在大氣中卻感覺不到大氣的存在，我就利用我們試驗(yàn)教材配套學(xué)具中的兩塑料軟片做的“小馬德堡半球”做一隨堂小實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生親身體會，從而對大氣壓的存在確信無疑。又如學(xué)了光的折射現(xiàn)象后，讓同學(xué)們把一支鉛筆或一把直尺斜插入水中觀察它們的彎折現(xiàn)象；再讓學(xué)生做“分幣升高了”的小實(shí)驗(yàn)，加深對光的折射現(xiàn)象和折射規(guī)律的理解。

2.4應(yīng)用性小實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)物理概念和規(guī)律后，動手做一些應(yīng)用性小實(shí)驗(yàn)，對發(fā)展學(xué)生智力，提高學(xué)生靈活運(yùn)用知識的能力很有幫助。例如學(xué)了長度的測量后，要求同學(xué)們想辦法測量出鋼筆帽口的直徑和一頁紙的厚度，看誰方法最好，誤差最小。學(xué)了雙金屬片的熱膨脹后，用火柴燒廢日光燈起動器的U形雙金屬片，觀察U形動觸片受熱后的彎曲情況，思考“動觸片內(nèi)面和外面的兩和金屬，哪一種受熱時膨脹得大？”還有學(xué)了“物體浮在液面上的條件”后，讓學(xué)生把廢牙膏殼弄成圓筒狀，在筒內(nèi)放幾顆小石頭后分別豎直漂浮在水中和鹽水中，觀察和思考“牙膏筒在這兩種情況下受到的浮力是否相等？”有了正確的認(rèn)識，對于船從河里開到海里是沉下去一些還是浮起來一些“這一類問題也就能夠觸類旁通了。初中學(xué)生年紀(jì)小，好奇好動，進(jìn)行隨堂小實(shí)驗(yàn)，增加學(xué)生的動手機(jī)會，符合學(xué)生的年齡特征，它可使學(xué)生獲得豐富的感性認(rèn)識，使學(xué)生的各方面智能因素得到發(fā)展，有利于保持學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。實(shí)踐證明：學(xué)生對這些小實(shí)驗(yàn)興致極高，非常歡迎。

收稿日期：2009-03-24