浅谈利用非常规物理实验促进初中生的自主学习

蒋小梅

(南京市第五十中学，江苏南京，210003)

非常规物理实验是指使用生活物品、废旧材料、儿童玩具、人体或人体局部等做物理实验，与它相对应的是使用工厂生产的专门实验器材开展的实验，即常规物理实验。非常规物理实验更能激发学生兴趣，引起学生参与学习的主动性和积极性，更有利于促进学生手脑并用，发展学生实践能力、探究与创新能力，许多发达国家十分重视这类实验的开发和应用，笔者在此对非常规物理实验进行探析。

一、激发了学生学习物理的兴趣，是学生自主学习的动力

孔子说：“知之者不如好之者，好之者不如乐之者。”孔子这句话告诉我们“兴趣是最好的老师”，兴趣是一种动力。兴趣，使人不怕吃苦；兴趣，使人废寝忘食；兴趣，使人执著而愿意付出努力。人一旦对某种事情产生了兴趣，那么他会竭尽全力投入到这件事情中去。在物理教学中，教师若能够利用非常规物理实验，有意识地创设良好的物理情境，激发学生的兴趣，将会成为学生自主学习的动力。

案例一：学习光的折射时，笔者设计了一个小游戏，在不透明碗中放一枚硬币，全班围绕在碗周围，慢慢往后退，直到看不到硬币时停下，向碗中逐渐加水，学生惊奇地发现能看到硬币了，一下兴奋起来。

案例二:学习大气压时，笔者在课堂结束前，增设了一个喷泉实验。取一个烧瓶，再找一个大小配套的橡皮塞，在橡皮塞上钻两个小圆孔，正好可以使两根玻璃管塞进去，调整玻璃管在烧瓶中的长度，甲长些，乙短些，在露出烧瓶外的玻璃管一端套上橡皮管，乙长些，甲短一些，向烧瓶内装水(将烧瓶倒置，水面要高于乙玻璃管口)，将甲橡胶管放在桌面上装水的盆中，注意橡胶管口要一直在水面下，在乙橡胶管口下放一个桶或盆接水，倒置烧瓶，在烧瓶内即可看到壮观的喷泉，要用红颜色的水，这样更利于刺激眼球，桌上盆里要多装些水，这样喷泉将会源源不断，全班哗然。课后学生一拥而上来研究装置，讨论为什么要这样设计装置。

案例三：初三的复习课有时枯燥乏味。教师可以利用身边随处可得的器材增设非常规物理实验，以活跃氛围，激发学生思维。如复习大气压时，笔者课前准备了两个大可乐瓶，将两个相同的气球套在瓶口内，在甲瓶上钻一个小洞，乙瓶不钻洞，请两个学生上台比赛吹气球，请瘦小的学生吹甲瓶中的气球，又高又壮的学生吹乙瓶中的气球，又高又壮的学生吹得面红耳赤，气球就是吹不大，瘦小的学生很轻松取得了胜利，全班哈哈大笑，立即来了兴趣，都想一探究竟。再如，复习粒子与宇宙时，将两个验电羽先烘干，用丝绸摩擦过的玻璃棒在甲验电羽的金属杆上移动一下，甲验电羽张开，用毛皮摩擦过的橡胶棒在乙验电羽的金属杆上移动一下，乙验电羽张开，再将甲验电羽靠近乙验电羽，发现它们像两个小人儿一样，先拉手后放手，很有意思，学生有了兴趣，自然主动地去思考这是为什么。

二、拉近了物理与生活的距离，是学生自主学习的源泉

由于学生对生活中经常使用或身边随处可见的材料和物品很熟悉，用它们呈现物理现象，探究它们的物理属性或原理会使学生感到物理学亲近、真实、可靠，会亲身体会到物理与生活、物理与技术、物理与社会，以及物理与个人之间的密切关系，从而会更加关注生活中的物理现象和身边的物理现象。

案例一：一家饭店的左面墙上是平面镜，甲乙学生在门外面的右侧，他们发现店内的丙同学通过平面镜看到了他们，正准备从饭店内出来找他们，甲就打赌丙会出门向左转找他们，果然丙出门后向左转去找他们，发现他们不在左边，很吃惊地又向右找，发现他们正在坏笑，这时，丙也反应过来了，摇着头说：“物理无处不在啊！”

案例二：矿泉水瓶在生活中随处可见，也可以将之用于许多非常规物理实验中。学习大气压时，将矿泉水瓶侧壁钻一个小洞，在瓶内装满水，打开瓶盖，洞孔有水喷出，拧紧瓶盖，一会儿水就不喷了。还可以在矿泉水瓶一侧不同高度钻三个洞，通过观察水喷得远近来研究液体压强。在学习流体压强与流速的关系时，可以在水平桌上平行地固定两个气球杆(气球杆倒下来放)，将两个去包装纸的轻便光滑的空矿泉水瓶平行地躺在气球杆上，用力对着两瓶中间水平吹气，矿泉水瓶靠拢，现象明显，学生课后也可以体验。

案例四：垃圾袋也可以做实验，学习浮力时，可以用细铝丝以十字交叉型将垃圾袋口撑开，将垃圾袋套在互相分开的三个铁架台上，取一个小酒精棉球固定在细铝丝十字架上，点燃小酒精棉球，一会儿，垃圾袋就升空了。这模拟了孔明灯，垃圾袋一直能升到教室顶部，学生很惊讶，垃圾袋也能做这么精彩的实验，生活中真是处处充满着物理知识。

三、促进了学生对物理知识的探索，是学生自主学习的桥梁

非常规物理实验的特点决定了学生能够在课内外自主和自由地实践和探索，使学生由被动变为主动，由学不懂到学得懂，进而使学生在成功需要的满足中产生愉悦，增强自信心，消除畏难情绪。由于非常规物理实验所用的器材容易找到，因此会使学生产生自己也动手做一做的欲望。教师展现在学生面前的非常规物理实验，其巧妙的设计，独到的构思，将给学生以创造性的启发和激励，其不完美、不理想之处，又可促使学生产生要做得更好的创造动机，特别是非常规物理实验中蕴含的“改变”“更换”“代替”“放大”“重组”“借用”等丰富的创新思路，有利于学生创造性思维的发展。非常规物理实验促进了学生对物理知识的探索，通过非常规物理实验搭建起了学生通向自主学习的桥梁。

案例一：在学习大气压时，用烧瓶吞鹌鹑蛋，学生马上就想到能否把蛋吐出来，教师倒置烧瓶，将蛋堵住瓶口，向瓶底浇热水，当蛋出来后，学生又想有没有别的办法将蛋吐出来。有的说用手捂，有的说用嘴吸，有的说用电吹风吹，等等，学生的主动思维打开了，知识就不难理解了。

案例二：学习声现象时，可以让学生自由取材，制作编钟，并带到学校展示，互相学习。学生想象力丰富，有的用钢管，有的用木头，有的用废笔管，有的用玻璃管，他们彼此介绍制作工艺，比较优缺点，听介绍的学生有时提问，有时点头，有时沉思，学生已经陶醉在自主探索的乐趣中了。

总之，非常规物理实验教学具有亲切性、简明性、趣味性、创造性等特点，能够切实增强学生对物理学习的兴趣和信心，激发学生学习物理的欲望，改变其死记硬背的学习方式，提高其解决问题能力，从而促进学生学习的积极主动性，提升其自主学习的意识，提高其学习效率和质量。

[1] 张伟，郭玉英.论“非常规”物理实验的教学地位[J].课程·教材·教法，2007(12).

[2] 李滨，张伟.论“非常规”物理实验对初中生物理启蒙教育的意义[J].内蒙古师范大学学报：教育科学版，2010(2).

[3] 王中元.非常规物理实验的教学演示[J].湖北师范学院学报：自然科学版，2012(4).