直尺——随时待命的实验器材

戴秀梅

[关键词]:直尺 实验 物理

学生使用的直尺,是学生从上学伊始就开始认识并学会使用的学习工具。本人在教学中,觉得有几处力学的演示实验,如果将直尺作为实验器材,既简单,又方便,而且效果很好。有时还可以让学生亲自动手去做演示实验,参与其中,乐在其中,学在其中,从而提高他们学习物理的兴趣。

实验一

在人民教育出版社出版的《物理》(第一册)的“弹力”一节中,在演示由施力物体发生形变而使受力物体产生弹力时,由于学生刚进入高中,知识水平还不太高,弹力对学生们来说,是一个不小的难点。教材中为了形象、直观,插入了一幅由于跳板发生形变而将运动员弹起来的图画。以前的教学中,都是让学生回忆在电视中看到的体育比赛中,运动员在三米板上的表演,非常抽象。怎么样可以直观的进行演示呢?有一次,我看到小孩玩布娃娃,我突然想到,我可以利用直尺让这幅图动起来。方法如下:先将直尺固定在讲桌的边缘,然后在直尺的另一端放上一个玩具小人,再让直尺发生弹性形变,将小人突然弹起,弹起的小人就会在空中做翻转动作。还发现,弯曲的程度越大,弹起的高度越高,并且钢制小尺效果更好。这样,不仅活跃了课堂气氛,还提高了学生学习物理的兴趣。

实验二

在讲课本中第三章的“牛顿第一定律”时,为了形象的理解惯性,我做了如下实验:向一只较大的玻璃杯中倒入多半杯清水(为了增加底座质量,也可以将水换成细砂),然后把杯子放在桌面上,再用一硬塑料片(或一硬纸片)盖住杯口,将一只鸡蛋放在塑料片上(鸡蛋也可以用煮熟的,但不要告诉学生是熟的)。若鸡蛋在塑料片上不能静止,可在塑料片上放上几粒沙子,使鸡蛋静止不动。最后,用手扳动直尺,打击塑料片,可以使塑料片突然弹出。而鸡蛋由于惯性,要保持原来的静止状态,就仍留在原处,结果掉入玻璃杯中。实验的时候,当塑料片飞出的瞬间,学生非常紧张,因为他们担心鸡蛋若是飞出会摔碎的﹗试验结束后,学生们都长长的出了口气。课堂上真是既紧张又刺激,达到了预期效果。

实验三

在讲《物理》(第二册)中《机械波》一节时,对于“机械波是怎样产生的”,虽然,课本中有在长绳上形成机械波的试验,但是效果并不理想,学生理解起来一直很困难。2008年暑假的时候,我在观看北京奥运会的艺术体操比赛时,看到运动员手中飘舞的彩绸,突然想到,这不就是飞舞的绳波吗?怎么演示?操作时,在讲桌上摆放一个稳固的铁架台,然后用夹子将直尺水平固定在铁架台上,最后在直尺的另一端悬挂一条尽可能长的彩色绸带。扳动直尺的一端,使之离开平衡位置;释放后,直尺将振动起来;直尺的振动在细线上传播,自上而下就形成了机械波。此实验中,这样做比用手直接抖动,绳波更容易控制。这个实验要比课本中设计的绳波演示实验更直观有效。

以上几个小实验是我在教学中的几点操作体验。物理是一门自然科学,它和我们的生活息息相关。在教学中,我们经常可以将学生们常见的东西搬入课堂,使他们更容易地加深对物理学科的认识,提高他们学习物理的兴趣,从而也培养了他们的创新意识。