利用生活簡(jiǎn)易物品開(kāi)展物理家庭實(shí)驗(yàn)探究

劉坤

摘 要：目前許多學(xué)校的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式是老師講實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì)太少，而開(kāi)展物理家庭實(shí)驗(yàn)，利用生活中的簡(jiǎn)易物品就可以進(jìn)行。物理家庭實(shí)驗(yàn)，既能提高學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)，又能激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造力和實(shí)踐操作技能。教師要布置好課題、實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)原理及注意事項(xiàng)，確保家庭實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行。

關(guān)鍵詞：家庭實(shí)驗(yàn);簡(jiǎn)易物品;創(chuàng)造力

中圖分類號(hào)：G633.7 ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A ?文章編號(hào)：1008-3561（2015）23-0081-01

一、物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀

物理學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證真理是物理學(xué)發(fā)展的源泉。學(xué)生通過(guò)物理實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)科學(xué)方法、培養(yǎng)學(xué)科素養(yǎng)，并且激發(fā)學(xué)習(xí)物理知識(shí)的興趣與熱情。但如此重要的教學(xué)環(huán)節(jié)卻被許多學(xué)校所忽視，尤其在偏遠(yuǎn)的農(nóng)村中學(xué)，由于缺少經(jīng)費(fèi)、儀器老舊，實(shí)驗(yàn)室只是擺設(shè)。在城市中學(xué)，為了追求分?jǐn)?shù)，教師通常把做實(shí)驗(yàn)變成了說(shuō)實(shí)驗(yàn)，這與新課程標(biāo)準(zhǔn)的教學(xué)宗旨相背離。

二、家庭實(shí)驗(yàn)的開(kāi)展與優(yōu)勢(shì)

如何滿足學(xué)生自己動(dòng)手、動(dòng)腦探索新知的奧秘呢？可以把實(shí)驗(yàn)帶回家，利用生活中的簡(jiǎn)易資源與所學(xué)知識(shí)，自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證真理、解釋現(xiàn)象。家庭實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)單易行，不僅充分利用了課余時(shí)間，最重要的是能讓學(xué)生快樂(lè)地學(xué)習(xí)物理知識(shí)，真正體會(huì)到物理源于生活、應(yīng)用于生活，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造力，培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)。

（1）實(shí)驗(yàn)器材源于生活，簡(jiǎn)易環(huán)保。家庭實(shí)驗(yàn)生活中的材料都可應(yīng)用，礦泉水瓶、紙、杯子及吸管等，一切隨手可得的物品，只要學(xué)生想得到，都可以撬起真理的杠桿。1）一張紙可以做的實(shí)驗(yàn)。水沸騰時(shí)吸熱，溫度不變（熱學(xué)實(shí)驗(yàn)）：用紙做成一個(gè)小紙鍋，加入適量水放在蠟燭上加熱，水沸騰但紙鍋不點(diǎn)燃，驗(yàn)證水沸騰時(shí)繼續(xù)吸熱，溫度保持不變。驗(yàn)證大氣壓強(qiáng)的存在（力學(xué)實(shí)驗(yàn)）：將一張紙扣在裝滿水的杯子上，然后將其倒置，水和紙都不會(huì)掉下來(lái)，驗(yàn)證大氣壓強(qiáng)的存在。流速與壓強(qiáng)的關(guān)系（力學(xué)實(shí)驗(yàn)）：雙手持兩張條形紙條分別放在嘴的兩邊，并向兩紙條中間吹氣，兩紙條相互靠近，驗(yàn)證氣體流速越大，壓強(qiáng)越小。分子擴(kuò)散（熱學(xué)實(shí)驗(yàn)）：在水中滴入少量墨水變成黑色，將紙條插入水中，紙將漸漸變成黑色，驗(yàn)證物質(zhì)中分子做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)。聲音傳遞能量（聲學(xué)實(shí)驗(yàn)）：將一張紙卷成細(xì)直筒對(duì)準(zhǔn)嘴巴，用力說(shuō)話或唱歌，手能感覺(jué)到直筒在震動(dòng)，驗(yàn)證聲音能傳遞能量。2）一個(gè)礦泉水瓶能做的實(shí)驗(yàn)。液體壓強(qiáng)與深度的關(guān)系（力學(xué)實(shí)驗(yàn)）：在礦泉水瓶的側(cè)壁由上到下鉆三個(gè)相同的小孔并用膠布粘住，將瓶中注滿水后撕掉膠布，發(fā)現(xiàn)不同位置的小孔向外噴射的水平射程不同，驗(yàn)證液體內(nèi)部的壓強(qiáng)與液體深度有關(guān)，位置越深，壓強(qiáng)越大。透鏡成像（光學(xué)實(shí)驗(yàn)）：礦泉水瓶裝滿水，透過(guò)瓶子觀察物體，物體成放大的虛像，改變距離觀察像的大小，驗(yàn)證凸透鏡成像特點(diǎn)。 “失重”現(xiàn)象（力學(xué)實(shí)驗(yàn)）：注入礦泉水瓶半瓶水，在瓶底鉆一個(gè)小孔，可以看到水從孔中流出，使礦泉水自由下落發(fā)現(xiàn)水不再流出，觀察水的“失重”現(xiàn)象。浮沉條件（力學(xué)實(shí)驗(yàn)）：在有清水的礦泉水中放入雞蛋，雞蛋沉入水底。在清水中放入鹽，雞蛋便懸浮在鹽水中。繼續(xù)加鹽，雞蛋會(huì)上浮至水面。從而探究液體密度與浮力的關(guān)系。一個(gè)吸管能做什么？將吸管一頭的兩端剪成鴨嘴狀即可發(fā)出聲音，在吹響吸管的同時(shí)，用剪子不斷剪短吸管，吸管內(nèi)空氣柱越來(lái)越短，發(fā)出聲音的音調(diào)就越來(lái)越高，驗(yàn)證音調(diào)與頻率的關(guān)系。高腳杯可以做樂(lè)器嗎？將高腳杯注入少量水，將手指沾一點(diǎn)醋（減少皮膚的油脂以增大摩擦力）沿著杯口畫圈，高腳杯將發(fā)出聲音，加入的水越多音調(diào)則越低。將七個(gè)杯子注入不同高度的水，就可以演奏樂(lè)曲了。這些隨手可得的生活物品結(jié)合物理知識(shí)，搖身一變，就成了神奇又有趣的魔術(shù)。

（2）動(dòng)手實(shí)踐培養(yǎng)創(chuàng)造力。在這蘊(yùn)藏著各種神奇現(xiàn)象的世界，唯有物理規(guī)律能解釋它的奧秘，而物理規(guī)律又像一座神秘的大門，等待著被打開(kāi)、被探索、被發(fā)現(xiàn)、被解釋、被應(yīng)用。如何讓學(xué)生具有探索能力？捷克教育學(xué)家夸美紐斯提出“一切知識(shí)都是從感官感知開(kāi)始的?！币磺型ㄟ^(guò)直接實(shí)踐獲得的知識(shí)最可靠，也更利于理解和記憶。西方著名教育學(xué)家杜威被稱為“實(shí)用主義巨人”，提出“從做中學(xué)”，也就是改變傳統(tǒng)的“靜聽(tīng)”模式，從實(shí)踐中學(xué)習(xí)。我國(guó)著名教育家陶行知先生也同樣倡導(dǎo)“教學(xué)做合一”，中西方各具特色的教育理念碰撞出相同的火花——“做”，可見(jiàn)學(xué)生的親身實(shí)踐對(duì)于教育的重要性。實(shí)踐是對(duì)知識(shí)的運(yùn)用和檢驗(yàn)，將學(xué)與做相結(jié)合，將手與腦相配合，鼓勵(lì)學(xué)生開(kāi)動(dòng)腦筋、奇思妙想將所學(xué)知識(shí)與生活實(shí)際相聯(lián)系，自己動(dòng)手找材料、自己設(shè)計(jì)做實(shí)驗(yàn)、自己動(dòng)腦解困難，通過(guò)親身實(shí)踐體驗(yàn)物理帶來(lái)的樂(lè)趣與成就感，培養(yǎng)創(chuàng)新精神勇于探索物理世界的奧秘。

三、家庭實(shí)驗(yàn)實(shí)施的原則

（1）教師應(yīng)提前布置好內(nèi)容，編制好實(shí)驗(yàn)報(bào)告，并強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)原理及實(shí)驗(yàn)方法，例如，控制變量法、比較法、放大法等，為順利進(jìn)行實(shí)驗(yàn)提供科學(xué)依據(jù)。（2）要安排專門的展示時(shí)間，每周為展示家庭實(shí)驗(yàn)成果安排一個(gè)課時(shí)，同時(shí)解決學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中遇到的困難和疑惑，并給學(xué)生以成就感，激發(fā)學(xué)生的積極性。（3）強(qiáng)調(diào)安全意識(shí)避免意外傷害，教師應(yīng)重點(diǎn)講解火種、刀具、電器使用時(shí)的注意事項(xiàng)，避免由于操作不當(dāng)造成意外傷害，必要時(shí)應(yīng)強(qiáng)調(diào)需要家長(zhǎng)輔助完成。

家庭實(shí)驗(yàn)避免了教學(xué)課時(shí)緊張及實(shí)驗(yàn)器材短缺的困難，充分體現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)資源簡(jiǎn)易環(huán)保、實(shí)驗(yàn)時(shí)間充分、實(shí)驗(yàn)過(guò)程自主創(chuàng)新的優(yōu)勢(shì)。將實(shí)驗(yàn)帶回家、將物理帶回家、將快樂(lè)帶回家，在輕松愉快的過(guò)程中完成物理知識(shí)的學(xué)習(xí)和實(shí)踐能力的培養(yǎng)。

參考文獻(xiàn)：

[1]沈醒民.用一張紙做物理實(shí)驗(yàn)[J].中學(xué)物理，2004（01）.

[2]姜娜.自制教具的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用的研究[D].上海師范大學(xué)，2013.