例談物理課的實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入

所謂“實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入”指的是運(yùn)用實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入新課。它是課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開端，與一切有目的的行為一樣，良好的開端具有十分重要的意義。實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入的主要任務(wù)是在學(xué)習(xí)者和新的學(xué)習(xí)課題之間創(chuàng)設(shè)理想的誘發(fā)情境，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和愿望，使其具有課題意識(shí)，明確學(xué)習(xí)目的，牽動(dòng)必要的已有經(jīng)驗(yàn)和認(rèn)識(shí)，運(yùn)用學(xué)會(huì)的學(xué)習(xí)方法，進(jìn)行新知的探討。

實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入是物理課堂導(dǎo)入的最主要的方法。本人在教學(xué)實(shí)踐中主要采用了以下一些方法，現(xiàn)舉例說明，與同行討論。

1.配合故事導(dǎo)入法。在物理學(xué)的發(fā)展過程中，充滿著許許多多妙趣橫生的故事和傳說，如果在課堂教學(xué)中選用一些故事片段，并做一些模擬演示，就會(huì)創(chuàng)設(shè)出非?；钴S的學(xué)習(xí)情境。

例如:大氣壓強(qiáng)——模擬馬德堡半球?qū)嶒?yàn)導(dǎo)入。

這兒有兩個(gè)橡皮半球，用力將它們擠壓而合在一起，請(qǐng)兩個(gè)力氣大的同學(xué)上來，看他們能不能把兩個(gè)半球拉開。他們費(fèi)了九牛二虎之力都沒有拉開，這是為什么?其實(shí)，早在十七世紀(jì)的時(shí)候，德國馬德堡市長、科學(xué)家格里克就當(dāng)眾做了一個(gè)精彩的實(shí)驗(yàn)，他用直徑約20厘米的兩個(gè)黃銅半球扣在一起，抽出里面氣體以后，兩邊共用了十六匹馬才把兩個(gè)半球拉開。這就是轟動(dòng)世界的馬德堡半球?qū)嶒?yàn)。剛才的實(shí)驗(yàn)，我可以不費(fèi)吹灰之力就把它拉開(演示)。誰知道我是怎樣把它拉開的?——放氣(學(xué)生笑了)。為什么抽氣以后就拉不開呢?球的周圍有什么?空氣。顯然是空氣對(duì)球施加了壓力。這些實(shí)驗(yàn)生動(dòng)地告訴我們，大氣存在壓強(qiáng)。

2.實(shí)驗(yàn)競賽導(dǎo)入法。創(chuàng)設(shè)一種解決實(shí)際問題的情境，以雙方競賽來解決某一實(shí)際問題的形式導(dǎo)入新課，往往也能產(chǎn)生很好的效果。

例如:簡單機(jī)械——撬木板導(dǎo)入。

在講新課以前，請(qǐng)同學(xué)們幫我完成一件工作。誰能僅用自己的雙手把釘在一起的兩塊木板扳開?(同學(xué)們紛紛舉手，爭先恐后地要求上臺(tái))。請(qǐng)一個(gè)力氣大的同學(xué)上臺(tái)，但怎么也扳不開?？磥韮H憑我們的氣力是難以完成這一工作的。類似這樣的工作很多，好在人類可以利用自己的智慧，創(chuàng)造出一定的工具來解決這些難題。誰能利用一把大的螺絲起子把這兩木塊分開?(請(qǐng)一位小的女同學(xué)上臺(tái)，輕而易舉地把木板撬開了)。這個(gè)同學(xué)使用的是一種最簡單的機(jī)械，它有什么特點(diǎn)?為什么能輕而易舉地把木板分開?它有哪些應(yīng)用?這就是下面我們要討論的內(nèi)容。

3.驚奇現(xiàn)象導(dǎo)入法。這是一種相當(dāng)普遍的實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入方法。利用學(xué)生意想不到的奇特現(xiàn)象，喚起學(xué)生的注意，引起學(xué)生思考，從而產(chǎn)生強(qiáng)烈的求知欲望而導(dǎo)入新課。

例如:大氣壓強(qiáng)——覆杯實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入

將一只玻璃杯灌滿水，用一張光滑塑料卡片蓋在杯口上，再按住卡片把水杯倒過來。問，當(dāng)把手移開后，會(huì)產(chǎn)生什么現(xiàn)象?松手后學(xué)生驚訝不已。從而激發(fā)了學(xué)生強(qiáng)烈的學(xué)習(xí)興趣。

4.黑箱導(dǎo)入法。所謂“黑箱”是指內(nèi)部結(jié)構(gòu)和機(jī)制不清楚的系統(tǒng)，可以通過輸入某種信息，從獲得的輸出信息中推斷該系統(tǒng)的可能結(jié)構(gòu)模式和機(jī)制。這種研究方法就稱之為“黑箱方法”。利用它創(chuàng)造的神秘感可以喚起學(xué)生的高度注意和積極思維，同時(shí)可以使學(xué)生得到科學(xué)方法的訓(xùn)練。

例如:能量的轉(zhuǎn)換與守恒——魔筒導(dǎo)入。

這是一只金屬圓筒，稱之為“魔筒”，我把它沿臺(tái)面滾出去，看一看會(huì)有什么現(xiàn)象發(fā)生?演示后學(xué)生奇怪，滾出去的圓筒還會(huì)滾回來，而且還反復(fù)地滾來滾去。原來筒里面有二根橡皮筋中間拴著一個(gè)重物。為什么這樣的結(jié)構(gòu)就會(huì)產(chǎn)生這種奇特的運(yùn)動(dòng)?在運(yùn)動(dòng)過程中能量是怎樣轉(zhuǎn)換的?學(xué)習(xí)了下面的課題，這些問題就不難解決。

5.實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)導(dǎo)入法。利用實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)，既可以創(chuàng)造一種直觀的環(huán)境，又可以較好地起到承上啟下的作用。

例如:阿基米德原理——復(fù)習(xí)浮力實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入。

上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了浮力的概念。請(qǐng)問，我們是怎樣證明下沉的物體受到浮力的?(取出實(shí)驗(yàn)裝置，回憶實(shí)驗(yàn)過程。)當(dāng)我們把重物從空氣中像電視慢動(dòng)作一樣地逐漸放入水中，想一想，物體受到的浮力是怎樣變化的?由此猜想一下浮力與什么因素有關(guān)。(演示、觀察、回答:隨著深度的增大而增加。)按照你們的說法，也就是浮力的大小與物體所處的深度有關(guān)，是嗎?請(qǐng)?jiān)倏匆槐檠菔尽．?dāng)物體浸沒水中后，浮力就不再改變，顯然不能認(rèn)為浮力與深度有關(guān)。那么，在上述的實(shí)驗(yàn)中，除了深度改變外，還有什么因素在改變呢?物體浸入水下的部分在改變。未浸入時(shí)浮力為零，隨著浸入的部分變大，浮力也就變大;完全浸沒以后，浸入的部分不再改變，浮力的大小也就不變。二千多年前，阿基米德為完成皇帝交給他的任務(wù)——辨別皇冠的真?zhèn)慰嗫嗨妓鳎?dāng)他洗澡的時(shí)候，無意中發(fā)現(xiàn)浴缸的水被溢出時(shí)，猛然想起了身體入水部分的體積跟排開的水的體積相等，他欣喜若狂地喊到:“我想到了，我想到了!”從這里我們能得到什么啟發(fā)嗎?——浮力與物體排開水的體積，或者說，與排水量有關(guān)。下面我們就用實(shí)驗(yàn)來研究這個(gè)問題。

總之，實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入的類型很多，同一個(gè)課題可以有許多不同的導(dǎo)入方法。以上是本人對(duì)于物理課堂實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入設(shè)計(jì)的一鱗半爪的認(rèn)識(shí)，難免有以偏概全之嫌，在此拋磚引玉，與同行共議。