摘 要:在物理教学中,关注生活中的日常物品,可为物理实验教学提供丰富的课程资源,实现物理知识与学生生活的有机结合,激发学生的学习兴趣,让学生通过学习和探索掌握物理学的基础知识与基本技能,并能将其应用于实践,为今后的学习、生活和工作打下基础。结合教学实例,探讨了如何巧用生活中的物品开展物理实验教学。
关键词:实验课程资源;日常物品;实验教学
物理课程标准指出:“应提倡师生利用身边的物品、器具、材料等进行物理实验,利用日常物品做实验,不但具有简便、直观等特点,而且有利于学生动手能力和创新意识的培养。”“坛坛罐罐当仪器,拼拼凑凑做实验。”这是物理教育家朱正元教授说的一句话,意义在于物理实验教学中要提倡做简单易行、直观性更强的替代性实验。如何利用身边之物,设计物理小实验,提高实验效果,让实验更贴近生活?我进行了初步的尝试和探索。
一、我在教学实践中指导学生用气球做了以下几个实验
1.研究压力的作用效果跟什么因素有关:用宽度不同的绳带挂在气球上,通过挂钩码改变压力,观察气球形状的变化。
2.研究物体间力的作用是相互的:将气球充满气,口部对准某方向后松手,气球会朝气体喷出的反方向飞去。
3.用手挤压充了气的气球,挤压处变瘪,说明力可以使物体发生形变。
4.研究气体压强与流速的关系:将两个气球充满气,用吸管向两个气球间吹气,两气球会向中间靠拢。
5.研究摩擦起电现象:将充满气的气球摩擦后可以吸在黑板上或头发上。
二、饮料瓶的妙用
1.研究液体压强的特点:将饮料瓶剪去瓶底,用橡皮筋扎上橡皮膜,瓶中加入水可观察到橡皮膜向外凸,加入水的深度不同,橡皮膜凸出的程度不同。
2.探究压力的作用效果
将塑料瓶中分别装入少量和多量的水竖放在一块软海绵上,观察前后海绵的凹陷情况,得出压力的作用效果跟压力的大小有关。把一个装满水的塑料瓶分别正放、倒放在海绵上,观察并比较海绵的凹陷情况,说明压力的作用效果跟受力面积有关。
3.研究大气压的存在:向饮料瓶中倒入少量热水,晃动后倒出,将盖子盖紧,瓶子会被大气压压瘪。
三、乒乓球还在一些实验中发挥了它的作用
1.探究浮力产生的原因:将乒乓球放入漏斗内,向漏斗内倒水,乒乓球不浮起,用手指将瓶口堵住,乒乓球会浮起,从而进一步得出浮力的实质是液体对物体向上和向下的压力差。
2.用乒乓球研究浮力的方向:用线的一端连接乒乓球,另一端固定于烧杯底部,向烧杯中加水至少到线被拉直的状态,线会呈竖直方向,当将烧杯底部一侧用木块垫高后,线仍然呈竖直的方向,有力地证明了浮力的方向是竖直向上的。
3.研究流体压强与流速的关系:用一个漏斗倒置罩住乒乓球,从漏斗口向下吹气,乒乓球不会掉下来,证明了气体在流速大的位置压强小,而在流速慢的位置压强大。
4.用细线将乒乓球悬挂起来,然后靠近敲响的音叉,小球会被弹起,既可以探究声音的产生,又可以研究响度跟物体振动的幅度有关。
生活中还有很多物品在物理教学中发挥着它们独特的作用,例如:用注射器、吸盘研究大气压强的存在,两个吸盘挤压在一起可以模拟马德堡半球实验;硬币可以研究流体压强与流速的关系;用橡皮筋既可以研究力可以改变物体的形状,又可以探究音调跟物体振动的频率有关;将可乐罐逐渐压入水中研究浮力的影响因素;将激光束射入透明的果冻,可以很清晰地看到光在透明介质中的传播路径是直的,等等。
总之,巧妙合理地利用身边的物品开展物理实验教学,丰富了物理实验课程资源,加强了物理实验教学的实效性,增强了实验的可见性、趣味性、探究性、开放性,拉近了物理和学生生活实际的距离,启发学生关注身边的事物,观察和体验身边的现象,随时利用身边的物体进行一些简单的实验,可以为学生营造一个良好的科学实验空间,充分体现了物理课程标准中提到的“物理实验从课堂走向生活,从生活走向社会”的新理念,让每一个学生都能健康和谐地发展。
参考文献:
宋国栋.谈谈物理知识在生活中的应用[J].学苑教育,2009(04).
作者简介:刘兴美,1981年5月出生,本科学历,现在山东省东营市河口区新户镇中学任教,平时侧重于物理实验教学,小组合作等方面的研究和探索。