小气球上的物理

冯斌权

摘 要：将小气球作为教具，学生在动手体验物理新知识的过程中，主动、轻松、愉快地学好物理。

关键词：小气球；课程资源；心理负担

中图分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：1003-6148（2016）2-0056-2

小气球物美价廉、学生喜欢，笔者在初中物理教学中，常用它探究问题，学生主动参与，激活了课堂，激发了学生动手、创新的欲望。

1 用好教材中的课程资源

以上海科学技术出版社出版的义务教育教科书（八年级、九年级物理教材）为例，浅析与小气球相关的课程资源在教学中的运用。

1.1 实验探究：空气的浮力

为了探究空气的浮力，教材中的实验设计是：将充足气的篮球和套扎在气针尾端的气球一起挂于杠杆左端，调整杠杆右端钩码的悬挂点，使杠杆在水平位置平衡。然后，再将扎在气球上的气针头插入篮球的气门内，气球随即膨胀。观察现象，解释原因。

笔者在教学中，先让学生快速预习、猜想，再请两位学生在讲台上完成演示实验。同时，请一位学生对实验过程进行同步解说。最后全班学生交流讨论，总结实验结论，畅谈空气的浮力在社会中的运用。

此实验中调节杠杆在水平方向平衡，气针插入篮球气门，这两处操作有难度；看气球变大上升，分析原因是重点。在重难点处教师要注意点拨，放慢教学节奏。此实验的原理是：杠杆的平衡条件，学生没学，暂时不宜向学生介绍。空气的浮力，还是比较抽象的。课后笔者与学生搞了两个活动体验空气的浮力：首先，笔者与学生一起放飞氢气球；其次，与学生一起做孔明灯，一起放飞孔明灯。

1.2 书中作业：理解空气的浮力

教材中用漫画的方式，描绘了一位先生巧用物理知识用气球将帽子送给楼上的女士。提出的问题是：此过程中应用的关键知识是什么？笔者在教学中让学困生解答此题。解题后为了教学分层递进，让中等生、优等生都有收获，笔者还让学生讨论了下面几个问题：气球里面是空气吗？这种方法具有可行吗？送帽子过程还用了我们所学的哪些物理知识？

1.3 迷你实验室：“不友好”的气球

教材中将两个气球充足空气后挂起来，让它们碰在一起，用毛巾分别摩擦两气球的接触处，放开气球后，观察现象，解释现象。

在教学中，让学生分组实验，实验的成功率不高。教学中发现用阳光或红外线灯对实验器材驱潮可以提高实验的成功率。为了让学生更好地体验、认识同种电荷互相排斥，应请实验做得好的小组到讲台上做汇报演示实验和评价。

2 开发新的课程资源

在教学中笔者和学生还开发了一些与小气球有关的课程资源，并在教学中不断完善。

2.1 小实验：大手指

在“科学探究凸透镜成像规律”的教学中，为了创设情境引入新课，课前笔者让每位学生在水龙头上将气球装满水，课中让学生通过装水气球看自己的手指，学生很快看到了自己的手指变得又粗又大，因势利导，引入新课效果不错。

2.2 实验探究：力的作用效果

在“探究力的作用效果”的教学中，笔者让学生先预习，再用气球设计实验，探究力的作用效果。课堂上学生看书、吹气球、讨论、做实验……学生们创设出了不少好实验：挤压气球；向上推气球不着地；气球放气时在教室中呼啸乱窜……

2.3 实验探究：“友好的”气球

在“探究压强与流体流速的关系”的教学中，笔者让学生分组做探究实验：将两个小气球悬挂起来，要求两气球静止在空中时有适当距离，用嘴向气球中间吹气，观察现象，思考原因。该实验现象明显，学生实验没有失败的，教学效果很好。

2.4 实验探究：烧不坏的气球

为了让学生体验液体沸腾中吸收热量温度不变，在教学中笔者让学生完成了如下演示实验：将气球套在矿泉水瓶口，然后剪掉瓶底，向气球和矿泉水瓶中注入适量水，铁架台上固定瓶子上端，用酒精灯外焰对气球加热，观察现象，思考现象产生的原因。学生观察到水沸腾后气球怎么也烧不坏，学生感受到了液体沸腾吸热温度不变的真实性，学习兴趣很浓。

2.5 实验探究：改变物体的内能

在“改变物体内能的方法”的教学中，笔者引导学生做了如下实验：两手握住气球快速摩擦，学生发现气球发热，学生体验做功可以改变物体的内能；让学生触摸装着冰糕的气球，学生直接感受热传递现象，不少学生感叹终生难忘。

初中物理教学，用小气球还能设计实验探究：物体的惯性大小与质量是否有关、弹力的大小与弹性形变有关、弹性势能的大小与弹性形变是否有关等问题。

3 反思要点

说我们的学生动手能力差，与学生课堂上只动口不动手是有关的；说我们的学生缺乏创新能力，与我们缺乏创新意识是有关的。用小气球探究物理问题，笔者与学生共同设计，并在教与学的过程中不断改进、完善。这对提高学生的动手能力和创新能力是有帮助的。

初中物理并不神秘，教学中没必要让学生感到紧张、恐惧。生活中有不少学生喜爱的悠悠球、泡沫、糖果、文具、塑料袋、矿泉水瓶等。将这些学生喜闻乐见的材料巧妙地用于物理问题探究，学生在轻松愉快中学好物理，这应该是减轻学生学习物理的心理负担，愉快学好物理的一条重要途径。

参考文献：

[1]中华人民共和国教育部.义务教育物理课程标准[S].北京：北京师范大学出版社，2011.

[2]苏可儿.科学教学中追求“体验、尝试、反思”的和谐统一[J].物理教学探讨，2008，26（8）：8—9.

（栏目编辑 王柏庐）