淺議物理實驗的改進和開發(fā)

李懷軍

初中物理教材編入了大量探究實驗，但目前各校實驗條件參差不齊，有些學校實驗器材陳舊落后，難以完成教材中所有實驗內(nèi)容，也無法取得理想效果。筆者認為，在物理實驗教學中，教師應從生活實際出發(fā)，適當開發(fā)實驗資源，改進教學方式，調(diào)動學生的學習積極性和主動性，提高實驗教學的有效性。

一、改進和補充實驗器材，提高實驗效果

1.研制三色光盤

在教學光學實驗三基色的有關合成問題時，教師往往只能借助電視機向?qū)W生介紹理論知識，因此，我試著自制了一個簡易三基色合成演示光盤，通過實驗操作給學生以形象直觀的印象，加深了學生對實驗設計原理的理解。

2.自制氣體壓強與流速關系實驗器

用自制的氣體壓強與流速關系實驗器，演示壓強與流速大小的關系，當噴氣管迅速噴氣時可明顯看到兩紙板的運動情況，從而說明流速越大位置壓強越小的原理，效果很好。

二、變通實驗方案，提高實驗效果

變通實驗方案可以解決器材不足的難題，也可以使一些不能開設的實驗得以順利進行。

1.變通電流的熱效應實驗方案

進行電流的熱效應實驗時，為了將演示實驗變?yōu)榉纸M實驗，我在廢電爐絲上取了一些5Ω、10Ω的電爐絲，實驗時用浸過乙醚的棉花蓋在電阻上，讓學生通過觀察乙醚燃燒的快慢確定產(chǎn)生熱量的多少。

2.變通汽化現(xiàn)象實驗方案

課本中演示汽化現(xiàn)象使用的器材是食品袋、酒精和熱水，但實驗效果并不明顯，于是我嘗試把實驗方案改進為用注射器包裝代取食品袋，用細線懸吊，然后將熱水由上至下潑，由于克服了重力的影響，效果非常好。實驗時，由于材料易得，學生可以進行分組演示，達到了人人做教具、人人用教具的良好效果。

3.變通壓力的作用效果實驗方案

壓力的作用效果實驗，由于受學校器材的限制，不能進行分組實驗，于是我將實驗改為將盛細砂的礦泉水瓶放在細砂上，倒置改變受力面積，加細砂改變壓力，這樣就能滿足學生人人都進行實驗操作的愿望了。

三、一器多用，提高演示效率

1. 動勢能轉(zhuǎn)換演示儀

用簡易動勢能轉(zhuǎn)換演示儀，可以演示光的合成。七色盤上有各色帶反射的單色光，將色盤快速轉(zhuǎn)動，在極短的時間內(nèi)七種單色光相繼進入眼中，由于視覺暫留原理，會讓人覺得七色光合成了白色光。

材料及制作：廢唱盤兩面貼上七色盤，將做好的木棒穿過唱盤軸孔，再用細絲線穿過軸兩端的小孔，水平吊在朩制或其他支架上。用畫紙剪成與唱片等大的圓，并將圓等分為七份或十四份，按七色（最好用透明色）次序著色即成。

使用：作光合成演示時，應讓七色盤朝向?qū)W生，其他與普通滾擺相同。

2.能量轉(zhuǎn)化及慣性現(xiàn)象演示器

當給電機通電后，即看到本教具的輪鼓與CPU風扇一起轉(zhuǎn)動；當停止通電后，輪鼓馬上停止轉(zhuǎn)動，但CPU風扇卻相對于輪鼓繼續(xù)轉(zhuǎn)動，這一現(xiàn)象說明了電能可以轉(zhuǎn)化為機械能，同時也能加深學生對慣性現(xiàn)象的理解。輕輕撥動輪鼓則能看到LED燈發(fā)光，操作簡單，現(xiàn)象明顯，效果很好。

該演示器還可以演示風能或水能轉(zhuǎn)化為電能現(xiàn)象、慣性現(xiàn)象、電磁感應現(xiàn)象等。

3.電流磁場演示器

本教具借用宏觀的光、煙、線條的擺動來得到電流的幾個效應，使抽象的電流效應宏觀化、形象化，同時也能根據(jù)宏觀的現(xiàn)象推斷磁場的存在，使用起來靈活方便。

本教具可演示以下幾個微觀現(xiàn)象：電流周圍有磁場；電流的熱效應；電流的磁效應；電流可以使磁性材料磁化；焦耳定律中電熱與電阻的關系。例如，將拴有鋸條的細線懸吊在支架上，然后給變壓器通電，并逐漸靠近鋸條，可以觀察到鋸條被吸引，導線傾斜，這說明電流周圍有磁場，同時鋼鋸條也有了磁性，這說明電流能對磁性材料進行磁化。又如，將細導線連入所繞銅導線的兩端，涂上石蠟，在銅線上離與電爐絲接觸點較遠的位置上也涂上石蠟，通電1-3秒鐘，可觀察到電爐絲處有濃煙生成甚至發(fā)出紅光，而其他位置的蠟燭狀態(tài)沒有明顯變化，這說明電流有熱效應，同時也能定性說明電熱與電阻的關系。

實驗教學中，教師應對實驗進行有效改進和開發(fā)，演示器材要盡量少，結(jié)構要盡量簡單，操作要盡量簡便，教師不必過分追求儀器的精密和先進，只要在實驗教學中能充分發(fā)揮作用就可以了。

（責任編輯 趙永玲）