新課程環(huán)境下物理實驗探究＊＊
——一堂精彩的物理課

劉愛民

（宣化第一中學 河北 張家口 075100）

1 課堂導入 一閃驚人

“閃光燈，用閃光燈！”學生迅速回應.

“現(xiàn)在老師的手里有一個閃光燈，我把它的電源取下來，那它還會閃光嗎？”

“不會！”學生毫不猶豫，異口同聲.

在所有學生的注視下，筆者取出了閃光燈的4節(jié)電池，然后按下了閃光燈的開關（圖1）.“嚓！”閃光燈閃出了強烈的光.

圖1

剎那間，教室里靜悄悄的，似乎時間出現(xiàn)了停止，學生不可思議的眼神告訴我，“怎么會這樣？”

“同學們感覺很奇怪吧，沒有了電源，它為什么還會閃光呢？因為在它的內部有一種重要的電子元件即電容器，今天這節(jié)課我們就來學習它.”筆者適時地引導學生.

學生的求知欲被強烈地調動起來了，這也是筆者此處設計的目的所在.物理學科在高中階段被認為理科中最難學且高考中最容易失分的，相當一部分學生因為物理學不好才學了文科，而物理學科掉隊的學生往往又是因為學習物理的興趣不高，激情不夠，再加上學科本身的難度，所以學好很不容易.新穎的課堂導入會最大限度地激發(fā)學生的學習興趣，其他參賽教師雖然也用到了閃光燈，但只是介紹了閃光燈的結構，這也是這節(jié)課的亮點之一.

FIB、PT、APTT及TT以希森美康CA-600全自動血凝分析儀進行檢測,D-D以乳膠凝集法進行檢測。PLT試劑為日本光電MEK-6318K,TT、PT、D-D、APTT試劑為上海太陽生物技術有限公司生產。

2 親自動手 切身體驗

“請同學們看桌面上的電容器，電子蜂鳴器和電源，這個電容器的長引線為正極，短引線為負極，電子蜂鳴器的紅色接線為正，黑色接線為負.那如何用電容器使電子蜂鳴器發(fā)出聲音呢？動手試試.”

在這里，筆者讓學生設計電路，親身體驗電容器的充、放電過程，一步步揭開沒有電池閃光燈卻會發(fā)光的“面紗”.

“原來真的是小小電容器起的作用.它可以用來儲存電荷以及能量.”實驗結束后，學生表現(xiàn)出了釋然的神色，明白了電容器的作用和功能.

3 實驗探究 不可或缺

“電容器的作用我們明白了，那電容器儲存電荷的多少又與什么有關呢？我們怎么去研究它呢？”緊接著，筆者又提出了新的問題.

“實驗探究！”有學生搶先說道.

在這個問題的探究上，課本把電容器類比不同的容器裝水，實際上只給學生建立了一種比較牽強的模糊關系（當然類比也是一種重要的方法，只不過下面的實驗方法更符合物理的實驗原則，更具有說服力）.

經(jīng)過激烈的討論后，筆者與學生一起設計了兩個實驗面板.

一個是電子鐘實驗（定性分析電容的定義式），兩個相同的電容器，用不同電壓充電后再給電子鐘放電，通過觀察電子鐘秒針所走格數(shù)來確定電壓與電量的定性關系（圖2非常直觀）.

圖2

圖3

另外一個是電容定量演示實驗，先給一個電容器充電后測其電壓，斷開電源后再與另一相同電容器并聯(lián)，電量平分后再次測量電壓，反復操作，從而得到電壓與電量的定量關系（圖3）.最終得到衡量電容器儲電本領大小的物理量即電容，其計算式C＝（即電容的定義式，Q和U只能用來計算C，但不能決定C，即使不充電，電容器的儲電本領還是一樣大的）.

實驗的探究，使電容定義式的得出非常有說服力，更加深了學生對電容這個物理量的深刻認識，開闊了學生的眼界，拓展了學生的思維空間.

4 大膽改進 化腐朽為神奇

“既然電容的大小與電壓、電量無關，那它與本身的哪些因素有關呢？”

學生又進入激烈的討論與探究之中.

課本在這里給出了一個靜電實驗，但是靜電實驗受空氣濕度影響非常大，要么不成功，即使成功了，現(xiàn)象也不會太明顯.前面的參賽教師均沒有成功，有的教師靠講解，大部分教師用動畫模擬.

“同學們，我們的實驗失敗了，該怎么辦呢？”實驗依然沒有成功.

“用更先進的測量工具！”

于是，筆者拿出了個頭兒超大的范氏起電機（圖4）來代替普通的感應起電機.

……

圖4

“同學們，實驗現(xiàn)象不明顯，我們的實驗又失敗了，該怎么辦呢？”

“環(huán)境不允許，起電機不能帶電，我們這種實驗方法……”我繼續(xù)引導.

“改變實驗方法！能不能直接測電容？”

終于，筆者與學生一起設計了另外一個實驗，找了兩個面積約為1m2的金屬板，還有4塊等大的厚塑料桌布（事先備好的），通過改變金屬板的正對面積及桌布的層數(shù)，用數(shù)字電容表直接測量平行板電容器的電容，得到了電容的決定因素.不僅問題得到了解決，同時改變了高中物理教學一直以來只能定性研究平行板電容器公式而不能定量研究的狀況.

“吁……”學生長出了一口氣，這才經(jīng)過三次實驗，科學家經(jīng)過上百上千次實驗應該是多么的不容易.

物理學本就是一門以實驗為基礎的學科，如果教學得當，學生會產生濃厚的興趣，也就不會覺得那么難學.尤其新課程背景下的實驗教學，要有新模式、新方法，改革傳統(tǒng)模式，大力開展探究性實驗教學，把握好“趣、景、動、思”4個環(huán)節(jié).實驗可以取于教材而又不拘泥于教材，用身邊大家所熟悉的東西制作教具，既說明問題，又發(fā)人深思.相信教師的付出與學生的收獲一定是成正比的.

1 朱世坤，辛旭平，聶宜珍.設計創(chuàng)新型物理實驗導論.北京：科學出版社，2010

2 劉彬生，吳月江.創(chuàng)新中學物理實驗.北京：北京師范大學出版社，2011