物理教学中实验手段的运用

张颖康

在物理教学中教师需要积极设计一些新的直观的实验，不应该局限于原有的教学过程和内容，使学生的动手实践与创新能力通过实验教学能够得到最大限度地提高和发展。

1改进和增加演示实验

1.1研究二力平衡的条件

人教版初三“研究二力平衡条件”实验，其装置在一水平桌面上，直观性不强，可见度小，实验安装、搬运繁琐，且不能全面说明问题。为此，我设计了一个便携式二力平衡条件演示器。取一长60cm、40cm的木板，并装上脚架，在木板的两个顶角上钉上穿了玻璃管(玻璃管可自由转动)的钉子(若用滑轮代替钉子会因摩擦力较大而影响实验效果)，钉子一定要保持水平；再选用一小块薄片(8cm×4cm)在其两边绑上细线，大木板涂上白色，小木板涂上红色。

在此演示器上进行演示，棉线受到摩擦力大大减少，实验操作简便，实验结果明显，可见度大。再者，课文所示装置不能证实二力平衡必须作用在同一物体上，为了解决这一问题，我们可以再准备两块同样大小的木块薄片，每木块的其中一边绑上细绳，实验时用手将木片重叠，两边挂上等量勾码，手一松，两边勾码加速下落，木片分开，充分说明力不但要大小相等、方向相反，并且要作用在同一物体上才能保持平衡。

1.2额定功率和实际功率的演示器

1.2.1设计思路：

用电器在额定电压下工作的功率叫额定电功率。在实际电压下工作的功率叫实际电功率。用电器上铭牌的额定功率越大其实际功率就越大吗?为此，可制作额定电功率和实际电功率演示器，用灯泡的亮度来显示它的实际电功率。

1.2.2制作

演示器在竖起木板上安装三个开关和三个灯泡组成。

1.2.3实验操作

a、当只闭合S3，L3正常发光。

b、当S4和S2闭合，L2被短路，L1正常发光。

c、当S4和S1闭合，L1被短路，L2正常发光。

各灯的实际功率和额定功率相同，L2和L3亮度相同且比L1亮。

d、当只闭合S4，L1和L2串联，L1比L2亮。

e、当S1、S2和S4都闭合，L1和L3并联，L3比L1亮。

1.2.4演示器优点

a、通过制作进行实验可知，额定功率大的用电器其实际电功率不一定大，其实际电功率由它的实际电压和电流决定。

b、电灯的额定功率和实际功率演示器用简便的实验现象说明了较抽象的电功率问题，它操作简便，现象明显。弥补了老师只说不做的不足，是老师教学和同学们学习的好帮手。

2创新学生实验

2.1将“练习”设计为分组实验，增加探索机会

课本中的“练习”，可在课堂中安排学生分组实验。让他们亲自研究“练习”中的物理现象，以巩固概念和理解知识。

如初中物理第二册(人教版)热学中的一道习题：拿着一段粗金属丝，把它弄弯再弄直，这样反复数次后，用手摸一下弯折的地方。温度发生怎样的变化?解释这个现象。上课前可给每位学生准备一段30cm粗金属丝，让他们自己在实验中去获得感性认识，加深理解“做功可以改变物体内能”的知识。

又如初二物理(人教版)电压中的习题：课前让每组学生准备三四种不同的水果，教师准备电压表、铝表、铜条和铁条、探究水果电池的电压大小和正负极。

2.2将“想想议议”改为探索性实验

例如初中物理第三册(人教版)“想想议议”中提出的一个问题：怎样用量筒测量木块的体积呢?

一些学生联想到课本所学的知识，马上提出了用测蜡块体积一样的测量方法。为帮助学生跳出这一思维定势，教师适时点拨：你注意到蜡块和木块放到水中的不同之处吗?学生对怎样克服“木块吸水”这一影响测量精度的不利因素展开热烈讨论，提出多种实验方案：①将木块表面涂漆，漆干后再用量筒测量；②先让木块吸足水，再用量筒测量；③用干燥的细砂代替水，用量筒测量。对这些方案教师都给予鼓励性的肯定，特别是③号方案突破了“量筒和水配合测体积”的套路，具有一定创造性。应使学生明白，运用哪种方案最佳要依不同的实验环境而定。经这样的研究，不仅能使学生提高实验技能，还能使学生在创造性地解决实际问题过程中学会多角度分析问题。

3自制教具

重视实验教学，积极开展第二课堂，可吸引学生参与到改进教具和自制仪器的活动中来，让学生动脑思考，动手实践，发挥出极大的创造力。很多装置都能成为教师必不可少的教具。如初二《平面镜》学完后，教师要求每个学生自制潜望镜；学习《生活中的透镜》前，让学生自制照相机，课堂上进行交流评比；初三学完《电磁铁》后也要求每几个同学一组利用废物制作一个电铃作为课外作业。这些制作既提高学生的环保意识，又扩展学生的思维，各式各样自制仪器令人耳目一新，为学生更好掌握和理解物理概念规律打下基础，引起学生兴趣，促使学生思考、探索和创新，促进学生素质教育，树立敢想、敢做的创新精神。

每个实验，每种实验方法都有自身的特点，因而并不是每个实验都适合用同一种方法，我们应尽量对每个实验，每种实验方法分别探讨其有效的教学方法，充分发挥实验在物理教学中的重要作用。