小氣球上的物理

馮斌權(quán)

摘 要：將小氣球作為教具，學(xué)生在動手體驗(yàn)物理新知識的過程中，主動、輕松、愉快地學(xué)好物理。

關(guān)鍵詞：小氣球；課程資源；心理負(fù)擔(dān)

中圖分類號：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1003-6148（2016）2-0056-2

小氣球物美價(jià)廉、學(xué)生喜歡，筆者在初中物理教學(xué)中，常用它探究問題，學(xué)生主動參與，激活了課堂，激發(fā)了學(xué)生動手、創(chuàng)新的欲望。

1 用好教材中的課程資源

以上?？茖W(xué)技術(shù)出版社出版的義務(wù)教育教科書（八年級、九年級物理教材）為例，淺析與小氣球相關(guān)的課程資源在教學(xué)中的運(yùn)用。

1.1 實(shí)驗(yàn)探究：空氣的浮力

為了探究空氣的浮力，教材中的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是：將充足氣的籃球和套扎在氣針尾端的氣球一起掛于杠桿左端，調(diào)整杠桿右端鉤碼的懸掛點(diǎn)，使杠桿在水平位置平衡。然后，再將扎在氣球上的氣針頭插入籃球的氣門內(nèi)，氣球隨即膨脹。觀察現(xiàn)象，解釋原因。

筆者在教學(xué)中，先讓學(xué)生快速預(yù)習(xí)、猜想，再請兩位學(xué)生在講臺上完成演示實(shí)驗(yàn)。同時(shí)，請一位學(xué)生對實(shí)驗(yàn)過程進(jìn)行同步解說。最后全班學(xué)生交流討論，總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)論，暢談空氣的浮力在社會中的運(yùn)用。

此實(shí)驗(yàn)中調(diào)節(jié)杠桿在水平方向平衡，氣針插入籃球氣門，這兩處操作有難度；看氣球變大上升，分析原因是重點(diǎn)。在重難點(diǎn)處教師要注意點(diǎn)撥，放慢教學(xué)節(jié)奏。此實(shí)驗(yàn)的原理是：杠桿的平衡條件，學(xué)生沒學(xué)，暫時(shí)不宜向?qū)W生介紹。空氣的浮力，還是比較抽象的。課后筆者與學(xué)生搞了兩個活動體驗(yàn)空氣的浮力：首先，筆者與學(xué)生一起放飛氫氣球；其次，與學(xué)生一起做孔明燈，一起放飛孔明燈。

1.2 書中作業(yè)：理解空氣的浮力

教材中用漫畫的方式，描繪了一位先生巧用物理知識用氣球?qū)⒚弊铀徒o樓上的女士。提出的問題是：此過程中應(yīng)用的關(guān)鍵知識是什么？筆者在教學(xué)中讓學(xué)困生解答此題。解題后為了教學(xué)分層遞進(jìn)，讓中等生、優(yōu)等生都有收獲，筆者還讓學(xué)生討論了下面幾個問題：氣球里面是空氣嗎？這種方法具有可行嗎？送帽子過程還用了我們所學(xué)的哪些物理知識？

1.3 迷你實(shí)驗(yàn)室：“不友好”的氣球

教材中將兩個氣球充足空氣后掛起來，讓它們碰在一起，用毛巾分別摩擦兩氣球的接觸處，放開氣球后，觀察現(xiàn)象，解釋現(xiàn)象。

在教學(xué)中，讓學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)的成功率不高。教學(xué)中發(fā)現(xiàn)用陽光或紅外線燈對實(shí)驗(yàn)器材驅(qū)潮可以提高實(shí)驗(yàn)的成功率。為了讓學(xué)生更好地體驗(yàn)、認(rèn)識同種電荷互相排斥，應(yīng)請實(shí)驗(yàn)做得好的小組到講臺上做匯報(bào)演示實(shí)驗(yàn)和評價(jià)。

2 開發(fā)新的課程資源

在教學(xué)中筆者和學(xué)生還開發(fā)了一些與小氣球有關(guān)的課程資源，并在教學(xué)中不斷完善。

2.1 小實(shí)驗(yàn)：大手指

在“科學(xué)探究凸透鏡成像規(guī)律”的教學(xué)中，為了創(chuàng)設(shè)情境引入新課，課前筆者讓每位學(xué)生在水龍頭上將氣球裝滿水，課中讓學(xué)生通過裝水氣球看自己的手指，學(xué)生很快看到了自己的手指變得又粗又大，因勢利導(dǎo)，引入新課效果不錯。

2.2 實(shí)驗(yàn)探究：力的作用效果

在“探究力的作用效果”的教學(xué)中，筆者讓學(xué)生先預(yù)習(xí)，再用氣球設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，探究力的作用效果。課堂上學(xué)生看書、吹氣球、討論、做實(shí)驗(yàn)……學(xué)生們創(chuàng)設(shè)出了不少好實(shí)驗(yàn)：擠壓氣球；向上推氣球不著地；氣球放氣時(shí)在教室中呼嘯亂竄……

2.3 實(shí)驗(yàn)探究：“友好的”氣球

在“探究壓強(qiáng)與流體流速的關(guān)系”的教學(xué)中，筆者讓學(xué)生分組做探究實(shí)驗(yàn)：將兩個小氣球懸掛起來，要求兩氣球靜止在空中時(shí)有適當(dāng)距離，用嘴向氣球中間吹氣，觀察現(xiàn)象，思考原因。該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯，學(xué)生實(shí)驗(yàn)沒有失敗的，教學(xué)效果很好。

2.4 實(shí)驗(yàn)探究：燒不壞的氣球

為了讓學(xué)生體驗(yàn)液體沸騰中吸收熱量溫度不變，在教學(xué)中筆者讓學(xué)生完成了如下演示實(shí)驗(yàn)：將氣球套在礦泉水瓶口，然后剪掉瓶底，向氣球和礦泉水瓶中注入適量水，鐵架臺上固定瓶子上端，用酒精燈外焰對氣球加熱，觀察現(xiàn)象，思考現(xiàn)象產(chǎn)生的原因。學(xué)生觀察到水沸騰后氣球怎么也燒不壞，學(xué)生感受到了液體沸騰吸熱溫度不變的真實(shí)性，學(xué)習(xí)興趣很濃。

2.5 實(shí)驗(yàn)探究：改變物體的內(nèi)能

在“改變物體內(nèi)能的方法”的教學(xué)中，筆者引導(dǎo)學(xué)生做了如下實(shí)驗(yàn)：兩手握住氣球快速摩擦，學(xué)生發(fā)現(xiàn)氣球發(fā)熱，學(xué)生體驗(yàn)做功可以改變物體的內(nèi)能；讓學(xué)生觸摸裝著冰糕的氣球，學(xué)生直接感受熱傳遞現(xiàn)象，不少學(xué)生感嘆終生難忘。

初中物理教學(xué)，用小氣球還能設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究：物體的慣性大小與質(zhì)量是否有關(guān)、彈力的大小與彈性形變有關(guān)、彈性勢能的大小與彈性形變是否有關(guān)等問題。

3 反思要點(diǎn)

說我們的學(xué)生動手能力差，與學(xué)生課堂上只動口不動手是有關(guān)的；說我們的學(xué)生缺乏創(chuàng)新能力，與我們?nèi)狈?chuàng)新意識是有關(guān)的。用小氣球探究物理問題，筆者與學(xué)生共同設(shè)計(jì)，并在教與學(xué)的過程中不斷改進(jìn)、完善。這對提高學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新能力是有幫助的。

初中物理并不神秘，教學(xué)中沒必要讓學(xué)生感到緊張、恐懼。生活中有不少學(xué)生喜愛的悠悠球、泡沫、糖果、文具、塑料袋、礦泉水瓶等。將這些學(xué)生喜聞樂見的材料巧妙地用于物理問題探究，學(xué)生在輕松愉快中學(xué)好物理，這應(yīng)該是減輕學(xué)生學(xué)習(xí)物理的心理負(fù)擔(dān)，愉快學(xué)好物理的一條重要途徑。

參考文獻(xiàn)：

[1]中華人民共和國教育部.義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)[S].北京：北京師范大學(xué)出版社，2011.

[2]蘇可兒.科學(xué)教學(xué)中追求“體驗(yàn)、嘗試、反思”的和諧統(tǒng)一[J].物理教學(xué)探討，2008，26（8）：8—9.

（欄目編輯 王柏廬）