試論如何開發(fā)物理實(shí)驗(yàn)的各種資源

　　一、挖掘?qū)嶒?yàn)室資源，提高實(shí)驗(yàn)器材的利用率

　　1.開放實(shí)驗(yàn)室，增加學(xué)生實(shí)驗(yàn)次數(shù)。

　　要充分地開發(fā)和利用實(shí)驗(yàn)室的豐富課程資源，必須改變實(shí)驗(yàn)室的封閉式管理狀態(tài)，通過建立開放性實(shí)驗(yàn)室鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)利用實(shí)驗(yàn)儀器進(jìn)行各種探究活動(dòng)。探究題目可來源于教材或課外習(xí)題，根據(jù)題目猜想假設(shè)、制定計(jì)劃、選擇器材、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析論證、評(píng)估交流，讓學(xué)生自由探究。這一活動(dòng)對(duì)突破教學(xué)難點(diǎn)和提高學(xué)生探究能力大有裨益。

　　2.開發(fā)實(shí)驗(yàn)器材，力爭(zhēng)做到一物多用。

　　如何能充分利用實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)器材，讓實(shí)驗(yàn)器材的性價(jià)比更高，這是新課改對(duì)實(shí)驗(yàn)老師提出的新課題。在教育教學(xué)中，我們開動(dòng)腦筋，不斷嘗試將實(shí)驗(yàn)室里的器材加以組合或開發(fā)，可以讓一個(gè)器材完成更多的實(shí)驗(yàn)探究。比如：試管，我們可以充分發(fā)揮試管在教育教學(xué)中的作用，利用試管探究音調(diào)問題。用嘴對(duì)著空試管吹，讓其發(fā)聲，再在試管中加一些水，再對(duì)著試管口吹氣，讓學(xué)生去體會(huì)聲音的不同，從而去感覺音調(diào);在學(xué)習(xí)大氣壓強(qiáng)的時(shí)候，可以做“大小試管”的實(shí)驗(yàn)(圖1)，讓學(xué)生體會(huì)大氣壓強(qiáng)的存在。在學(xué)習(xí)浮力的時(shí)候，可以利用試管制作浮沉子(圖2)演示上浮、懸浮、下沉。還可以制作潛水艇模型演示潛水艇原理(圖3);再如：激光筆和平面鏡是用來探究光的反射規(guī)律的，我們還可以用它改變光傳播路徑的功能將桌面發(fā)生的微小形變加以放大(圖4)，使學(xué)生看的更清楚。以上實(shí)例說明其實(shí)只要我們開動(dòng)腦筋、多思考、充分利用實(shí)驗(yàn)器材，開發(fā)更多的實(shí)驗(yàn)，讓實(shí)驗(yàn)器材可以發(fā)揮更大的作用。

　　二、挖掘生活資源，體會(huì)生活處處皆物理

　　1.用身體做實(shí)驗(yàn)。

　　身體是學(xué)生自身的物理實(shí)驗(yàn)資源，每個(gè)人都有且不受時(shí)間、地點(diǎn)的影響，隨時(shí)隨地可以進(jìn)行。通過切身的體驗(yàn)更能加深理解所學(xué)知識(shí)。例如：在研究聲音產(chǎn)生的條件時(shí)，可讓學(xué)生用手摸自己發(fā)聲時(shí)聲帶的振動(dòng);在學(xué)習(xí)杠桿的應(yīng)用時(shí)，可讓學(xué)生用手拿字典，感受費(fèi)力杠桿省距離;在研究摩擦力的時(shí)候，可讓學(xué)生兩手心相對(duì)，感受兩手滑動(dòng)時(shí)摩擦力的存在。通過增加兩手的壓力，感受摩擦力的變化;學(xué)習(xí)做功改變物體內(nèi)能時(shí)，可讓學(xué)生雙手互相搓一搓，體會(huì)溫度變化;學(xué)習(xí)氣體壓強(qiáng)與體積的關(guān)系時(shí)，讓學(xué)生吸氣和呼氣體會(huì)體積變化等等。實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)單，又加深印象，一舉兩得。

　　2.用生活、學(xué)習(xí)用品做實(shí)驗(yàn)。

　　用日常器具做實(shí)驗(yàn)，簡(jiǎn)便、直觀、原理單一，有利于提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能和創(chuàng)新意識(shí)。在實(shí)際教學(xué)中我力爭(zhēng)壇壇罐罐當(dāng)儀器，拼拼湊湊做實(shí)驗(yàn)。例如用生活用品做實(shí)驗(yàn)：用飯盆研究聲音產(chǎn)生的原因;用尺做實(shí)驗(yàn)說明弦樂器的音調(diào)與長(zhǎng)度的關(guān)系;用塑料尺研究摩擦起電;用手表的鬧鐘功能研究材料的隔聲性能;用美術(shù)課用的顏料研究顏料的混合;用易拉罐研究小孔成像;用小鋼勺研究凸面鏡和凹面鏡的成像規(guī)律;用籃球、足球、乒乓、研究日食、月食;用玻璃水杯研究凸透鏡的會(huì)聚作用和慣性;近視眼鏡研究凹透鏡的成像;塑料尺觀察光的折射;音樂卡研究電路的組成等等。再如用學(xué)習(xí)用品做實(shí)驗(yàn)：學(xué)習(xí)流體壓強(qiáng)與哪些因素有關(guān)時(shí)，可以讓學(xué)生拿兩張白紙做實(shí)驗(yàn);學(xué)習(xí)慣性時(shí)可以用小紙條和鋼筆帽做實(shí)驗(yàn);學(xué)習(xí)壓力作用效果時(shí)，可以用手抵住削尖的鉛筆兩端來感受面積不同效果不同;學(xué)習(xí)滑動(dòng)摩擦和滾動(dòng)摩擦?xí)r，可利用幾根鉛筆放在文具盒下面拉動(dòng)文具盒體會(huì)相同條件下滾動(dòng)摩擦小于滑動(dòng)摩擦等等。

　　三、開展自制教具活動(dòng)，培養(yǎng)師生創(chuàng)新能力

　　新課程標(biāo)準(zhǔn)對(duì)實(shí)驗(yàn)、探究、實(shí)踐活動(dòng)提出了更高、更新的要求。學(xué)校實(shí)驗(yàn)器材配置雷同、整齊劃一，不利于教師個(gè)性化教學(xué)，同時(shí)學(xué)生的個(gè)性發(fā)展也受到了極大限制。所以我與學(xué)生，群策群力，大力開展自制教具活動(dòng)。例如：在研究阿基米德原理的實(shí)驗(yàn)中，需要用溢水杯來完成實(shí)驗(yàn)，但由于實(shí)驗(yàn)室溢水杯數(shù)量很少，分組實(shí)驗(yàn)的可能性極小，這樣我動(dòng)員學(xué)生自制溢水杯。學(xué)生找來易拉罐和氣嘴，做出很有實(shí)用價(jià)值的溢水杯，不但解決了難題而且提高學(xué)生動(dòng)手能力。再如：在學(xué)習(xí)電磁繼電器時(shí)，課本上沒有安排什么相應(yīng)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生分析和接受起來有一定的難度。為此我指導(dǎo)學(xué)生利用廢舊起輝器中的雙金屬片(受熱彎曲)、紅綠發(fā)光二極管、電磁繼電器、電源計(jì)了一個(gè)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警器來演示電磁繼電器電路的工作情況(電路圖如圖5)。制作完成后，把該裝置分別放在各班教室，讓學(xué)生們課下自己觀察、實(shí)驗(yàn)，極大地激發(fā)學(xué)生的熱情，同時(shí)制作者也有一種成就感。這一舉措備受廣大學(xué)生的青睞。

　　有些課本上的實(shí)驗(yàn)按課本上的裝置來操作很難完成，這樣我就和學(xué)生一起研究如何改進(jìn)實(shí)驗(yàn)裝置，設(shè)計(jì)出新的教具，順利完成實(shí)驗(yàn)。如：“探究摩擦力大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)是初中物理教學(xué)中的重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)，該實(shí)驗(yàn)絕大多數(shù)教師采取講實(shí)驗(yàn)的方式進(jìn)行教學(xué)，因?yàn)閷?shí)驗(yàn)過程中要求勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，只有這樣物體在水平方向上才受平衡力，摩擦力才等于拉力，而實(shí)際操作中很難實(shí)現(xiàn)勻速拉動(dòng)，成功的可能性非常小。