透過生活視角看物理學(xué)具的設(shè)計與制作

摘 要：物理作為重要的課程，不僅具有較強(qiáng)的邏輯思維，而且對于規(guī)律的系統(tǒng)探討也能夠更好的研究自然規(guī)律。通過對于物理學(xué)的發(fā)展進(jìn)行研究來看，很多的物理現(xiàn)象都是在生活中不經(jīng)意發(fā)現(xiàn)的。所以物理來源于生活，也應(yīng)用于生活。透過生活視角來更好的幫助學(xué)生利用身邊的物品制作物理實驗的器材，既能夠更好的幫助初中生增強(qiáng)自身的動手能力，而且還能夠更好的養(yǎng)成觀察生活的良好習(xí)慣，從而更加有效的提高物理學(xué)習(xí)的興趣，進(jìn)一步提高物理素養(yǎng)，從而不斷的提升自己物理學(xué)習(xí)的水平。

關(guān)鍵詞：生活視角；物理學(xué)具；設(shè)計與制作

一、 引言

物理對我們的生活所起到的作用非常的關(guān)鍵，一方面，物理知識能夠很好的幫助我們解決實際生活中遇到的問題，比如電力、動力、熱能等方面，與我們?nèi)粘Ｉ钕⑾⑾嚓P(guān)。而且通過對于物理知識的學(xué)習(xí)和掌握，能夠更好的促進(jìn)學(xué)生養(yǎng)成物理思維邏輯，幫助學(xué)生形成良好的學(xué)習(xí)效果。在初中物理教學(xué)的過程中，由于涉及的理論知識較少，很多都是以實踐課程為主，所以必須要加強(qiáng)對于學(xué)生動手實踐能力的培養(yǎng)。在物理課程教學(xué)的過程中，很多的實驗器材都能夠通過生活中常見的物品進(jìn)行改造與制作，從而有效的提高學(xué)生動手能力。而且，自制物理學(xué)具能夠更好的體現(xiàn)出素質(zhì)教育的教學(xué)理念，對于學(xué)生創(chuàng)新能力和創(chuàng)新精神的培養(yǎng)具有非常重要的作用。通過對于物理學(xué)具進(jìn)行設(shè)計和研究，不僅能夠給教師一個充分演示的途徑，而且還能夠更好的幫助學(xué)生設(shè)計制作實驗學(xué)具。

二、 物理學(xué)具的生活來源

在我們的日常生活中，很多的日常用品、家用電器、趣味玩具等都能夠成為物理學(xué)具的生活來源。比如，在我們的日常生活中，書本、紙筆、碗筷、干電池、酒精等常見的物品都能夠作為實驗器材。例如，利用塑料筆能夠進(jìn)行杠桿實驗、摩擦起電實驗、重心實驗、折射實驗，而且很多的實驗都是教材推薦的，非常值得學(xué)生親自嘗試。這些實驗不僅能夠減輕學(xué)生的負(fù)擔(dān)，而且還能夠積極的引導(dǎo)學(xué)生在生活中隨時隨地的發(fā)現(xiàn)物理現(xiàn)象，提高對于物理現(xiàn)象的觀察能力。還比如，通過食鹽、酒精、醋等調(diào)味料能夠進(jìn)行密度實驗，這樣能夠激發(fā)學(xué)生的發(fā)散思維的養(yǎng)成，讓他們能夠?qū)τ谑挛锏恼J(rèn)知不僅僅局限于某一特定的功能。

伴隨著科技的發(fā)展，很多小孩子的玩具也越來越充滿科技感，比如反沖玩具、陀螺、不倒翁、發(fā)條玩具等基本上都涉及很多的物理原理，通過觀察這些玩具，能夠更好的觀察到課本中所涉及的物理現(xiàn)象，而且也能夠更好的幫助教師在課堂中進(jìn)行演示，這樣一來就能夠直接的幫助學(xué)生更好的進(jìn)行觀察。比如通過反沖玩具來演示物體的作用力和反作用力，通過陀螺來演示物體的平衡和離心力，這樣既能夠讓孩子們在游戲中學(xué)習(xí)知識，而且還能夠讓知識融入到學(xué)習(xí)中，從而達(dá)到寓教于樂的教學(xué)方式。

除了玩具之外，我們還能夠利用日常生活中常見的家電元器件來進(jìn)行物理實驗用具的制作。比如我們常見的電飯煲、電冰箱、電話、電燈、風(fēng)扇等。通過觀察這些家用電器的原理來進(jìn)一步證明物理現(xiàn)象。比如電飯鍋之所以能夠加熱，主要是利用了電流的熱效應(yīng)進(jìn)行工作，電磁爐卻是利用焦耳定律來進(jìn)行加熱。電燈是通過電流的熱效應(yīng)才能夠發(fā)光發(fā)熱的。這些生活中常見的電器很多學(xué)生的家庭都會有，但是很多的學(xué)生很難去思考其中涉及的物理知識。通過教師的引導(dǎo)，能夠更好的幫助學(xué)生充分的從身邊入手，不斷的完善自身的知識體系。

三、 物理學(xué)具的設(shè)計與制作

（一） 物理學(xué)具的設(shè)計步驟

一般來說，要想利用生活物品來制作物理學(xué)具，最主要的就是要明確自己的制作目標(biāo)，然后利用物理知識來進(jìn)行方案設(shè)計，根據(jù)設(shè)計方案來實現(xiàn)材料收集與制作，進(jìn)而改進(jìn)物品，最終制作完成。通過這些步驟，能夠幫助學(xué)生建立嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶嶒灳?，從而按照?yán)格的執(zhí)行實驗步驟，盡可能的將實驗各個環(huán)節(jié)都做到完美。

（二） 物理學(xué)具的制作

例一：

學(xué)具名稱：交流電鈴

用途：通過交流電鈴的制作，能夠有效的幫助學(xué)生掌握電磁鐵、電鈴結(jié)構(gòu)以及工作原理等物理知識。

制作材料：薄鐵片、車鈴、漆銅線、導(dǎo)線螺絲、鋼片等。

制作方法：首先將鐵片做成一個固定的支架，并且在固定的位置進(jìn)行鉆孔，通過電磁鐵線圈來將支架固定，最后進(jìn)行調(diào)試。通過接入交流電源，直到聽見電鈴響聲即可。

例二：木板形變演示器

實驗設(shè)計思路：通過對于塑料板、彈簧產(chǎn)生的形變進(jìn)行觀察，能夠有效的說明形變受力的規(guī)律。并且與硬木板來進(jìn)行對比，從而觀察物體形變的影響因素。

實驗器材：激光手電筒，硬木板，小木塊，鐵片，木螺絲，小鐵夾，小起子。

實驗原理：利用激光手電筒形成的光斑移動把形變放大。

實驗操作：首先在硬木板左邊將激光手電筒進(jìn)行有效固定，并且將木塊墊在手電筒的木板之下，通過小鐵夾來將手電筒的開關(guān)閉合，在硬木板上形成激光手電筒的光斑，用力按壓硬木板，并且將光斑的位置進(jìn)行描畫出來。通過觀察圖案，能夠說明激光在木板上發(fā)生了移動，也就進(jìn)一步說明了木板產(chǎn)生了形變。

四、 通過生活物品針對物理學(xué)具的設(shè)計與制作產(chǎn)生的作用

（一） 活躍課堂氛圍，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣

興趣是學(xué)生學(xué)習(xí)最重要的動力來源，要想學(xué)生能夠始終保持學(xué)習(xí)的動力，對于興趣的激發(fā)必不可少。在日常的教學(xué)過程中，很多的物理實驗都明確了實驗步驟、實驗環(huán)節(jié)、實驗結(jié)果，這樣就導(dǎo)致實驗的神秘感降低，很多的學(xué)生會喪失對于實驗的好奇心和求知欲。但是，通過利用生活物品來自制物理學(xué)具能夠很好的解決這些問題，并且能夠更好的激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。比如，通過輸液管和針筒來制作一個簡易的水透鏡，能夠直接展現(xiàn)出眼睛看到物體的過程，這樣就能夠更好的幫助學(xué)生愛上物理實驗。這些物理現(xiàn)象能夠給學(xué)生形成強(qiáng)力的吸引，并且讓他們更好的養(yǎng)成物理探究的思維，從而引發(fā)更加濃厚的學(xué)習(xí)興趣。而且趁著學(xué)生討論的熱情，教師也能夠更好的引入教學(xué)的知識，從而幫助學(xué)生“趁熱打鐵”，更好的掌握知識。endprint

（二） 縮短實驗時間，增強(qiáng)實驗效果

在初中物理學(xué)習(xí)的過程中，由于涉及的物理實驗較少，所以很難有教師利用大量的時間來準(zhǔn)備實驗器材。但是利用生活物品制作物理實驗學(xué)具無需很多繁瑣的步驟和設(shè)計環(huán)節(jié)，只需要隨手可得的物品就能夠完成一個簡易的實驗。比如利用電風(fēng)扇通電轉(zhuǎn)動主要是依靠電動機(jī)，而在電風(fēng)扇插頭上接一個發(fā)光二極管再轉(zhuǎn)動風(fēng)葉，電風(fēng)扇就變成了發(fā)電機(jī)了。這樣的實驗效果不僅便于學(xué)生的觀察，而且操作起來非常的簡捷。

（三） 彌補(bǔ)教學(xué)課程不足

在物理實驗的過程中，對于教學(xué)儀器的準(zhǔn)備需要大量的投入，所以對于很多的經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)的初中學(xué)校來說很難實現(xiàn)大量的物理教學(xué)器材的準(zhǔn)備。利用生活物品來制作物理學(xué)具，不僅能夠有效的減輕學(xué)校的經(jīng)濟(jì)壓力，降低對于實驗器材的管理投入，而且還能夠更加充分有效的彌補(bǔ)學(xué)校實驗教具不足的問題。例如，通過將針筒內(nèi)裝一定的熱水，堵住管口，抽動活塞探究沸點與氣壓的關(guān)系。這樣的實驗材料不僅準(zhǔn)備起來非常的簡單，而且不需要投入大量的資金，所以能夠有效的幫助學(xué)生減輕負(fù)擔(dān)。

（四） 提高學(xué)生的創(chuàng)新意識

通過將生活物品改造成物理學(xué)具的方式，不僅能夠增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維和發(fā)散性思維，更好的幫助學(xué)生養(yǎng)成創(chuàng)新的精神，而且還能夠有效的提高學(xué)生的動手能力，讓學(xué)生在接觸到材料之后就能夠立刻想到改造的方式。比如在掌握了“光”的基本性質(zhì)之后，通過讓學(xué)生自己動手制作簡單的望遠(yuǎn)鏡、潛望鏡，從而進(jìn)一步感受到“光”的魅力，這樣也能夠有效的激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，也能夠?qū)⒒A(chǔ)理論知識與動手實踐能力相結(jié)合，將課堂內(nèi)外的知識融匯貫通，做到活學(xué)活用。

（五） 強(qiáng)化學(xué)生的發(fā)散思維

發(fā)散思維對于物理學(xué)科來說至關(guān)重要，不僅能夠進(jìn)一步提升學(xué)生的創(chuàng)新思維，而且也能夠更好的幫助學(xué)生完成物理知識的遷移，從而實現(xiàn)將生活物品制作成物理學(xué)具的重要思維。在這樣的情況下，通過自制物理學(xué)具，能夠更好的幫助學(xué)生創(chuàng)新能力的養(yǎng)成，從而形成全方位、多面性的動手實踐能力。例如在實際的生活中，通過對于不同質(zhì)量的物體來進(jìn)行測量，不需要通過精確數(shù)值來進(jìn)行計算就能夠有效的解決問題，能夠更加有效的幫助學(xué)生養(yǎng)成生活能力，通過對于同一事物進(jìn)行不同方面的研究，能夠更好的獲得有利條件，從而最終解決問題。

五、 結(jié)論

物理課程是一門重視理論和實踐的課程，如果單純的講解理論知識，忽視對于實驗的積累，會造成學(xué)生動手能力與理論知識相互脫節(jié)，從而無法完成物理學(xué)習(xí)的現(xiàn)象。而且很多的學(xué)校由于缺少培養(yǎng)學(xué)生動手實驗的意識，很難有效的提升學(xué)生的實驗?zāi)芰?。在這樣的情況下，通過利用生活用品來幫助學(xué)生設(shè)計制作物理學(xué)具，不僅能夠促進(jìn)學(xué)生動手實踐能力的培養(yǎng)，而且還能夠更好的幫助他們完成自身的經(jīng)驗積累，不斷的在動手實踐的過程中形成物理思維和物理知識體系，進(jìn)一步提高初中學(xué)生的物理水平。

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作者簡介：

吳克榕，福建省南平市，南平劍津中學(xué)。endprint