日常之物与初中物理小实验

周利华

摘 要：为了实现初中地理新课标中提出的“加强物理实验与生活的联系”“让学生亲历知识形成过程”等教学目标，利用日常之物进行物理小实验的设计，践行“低碳、环保、节能”的教学理念，值得广大教育者关注。本文结合教学实践，对此进行了深入探究。

关键词：初中物理；小实验；日常之物；资源

新课标初中物理教材中，物理实验所占的比例非常大，几乎每个章节都至少有一个小实验，多者还会有七、八个。这些小实验的资源大多数是实验室里的固有设备，一般学生都是直接拿来用之。在新课标一再强调要让知识回归生活、让学生亲自体验知识形成过程的今天，在低碳理念渗透于教育领域的当前，挖掘物理小实验的实验资源，将日常之物引入实验中，让学生们自己寻找资源设计、创新实验，完成实验任务，不但会让整个实验过程更加充满乐趣，还会提高学生的独立创新学习能力，加强他们的低碳环保意识。本文结合物理教学实践，对教育者应如何引导、带动学生们一起寻找日常之物，开辟初中物理小实验“新天地”进行了深入探究。

一、 享受日常之物带来的实验乐趣

在做“惯性以及惯性应用”的小实验时，将一只玻璃杯中注满水，进行向右和突然停止的运动，让学生们观察水溢出的方向之后，教师取出一个硬的塑料片和一个鸡蛋继续实验，学生们立刻被这两个“特殊材料”吸引了：杯口被塑料片盖住后，将鸡蛋放在上面，然后老师拿一根木棒敲打塑料片，会有什么事情发生？学生们都好奇地看着，有点紧张更多的是兴奋。只见老师手中的木棒一挥，塑料片一下子被打出去了，可是鸡蛋却“咚”的一下子掉进了水里。咦？这是怎么回事？是偶然还是必然？学生们带着疑惑高声喊着：“再做一次！”这时老师又取出两个杯子如法炮制，手起棒落之间，同样的现象发生，三个鸡蛋几乎一起掉进了杯子里，学生们不由得为老师的精彩“表演”鼓起掌来。那么这时问题来了：“为什么水杯向右运动时，水会向左边溢出？为什么停止运动后，水却又往右边溢出？为什么塑料片被击飞了而鸡蛋却掉进水里？”

学生们还沉浸在这个有趣的实验之中，老师提出的问题也恰恰就是他们心头所想，所以都非常积极地投入到思考与讨论之中，很快“惯性”的概念呼之欲出。老师还鼓励学生们回家自己找到这些实验器材试一试，看能不能也做得这么成功，看得出学生们已经有些坐不住，想快点自己动手去做有趣的实验了。

二、 用创造性的设计突破重点难点

一些物理概念和物理现象过于抽象，理解起来有难度，将日常之物创造性地引入实验之中，会帮助学生很快突破知识上的重点与难点。就像初中物理“浮力”一课中，对于浮力方向“向上”这个知识点学生可以很快理解，但为什么浮力方向总是“竖直向上”这一点就觉得有点不好理解，而且教材中并没有与之相关的实验让学生们可以直观理解。而教师用一只普通常见的“乒乓球”就解决了这个难题：用一根线通过透明胶粘在乒乓球上，然后将线另一头固定在一个杯子底端，往杯中倒水使乒乓球浮起来，学生们看到乒乓球上面的线竖起来直立于水中，这时将杯子任意倾斜，线仍然还是竖直向上着，通过这个实验观察，学生们很快就理解了为什么说浮力方向总是“竖直向上”了。然后鼓励学生们自己课下找一些日常之物设计一个类似的实验，并看谁的取料最巧，谁的实验效果更佳。出乎教师的意料，在下一节课的课堂上，学生们用很多平常之物设计出了极具创意的小实验。

三、 “一物多用”的实验小妙招

很多日常之物在物理小实验中使用率是非常高的，像刚提到做惯性实验用的鸡蛋，还可以用在物体沉浮条件的探究实验中，也可以用于大气压存在的验证实验中，热胀冷缩性质实验，等等，而同样被很多物理教育者青睐的被频频用于实验中的一个日常之物就是——矿泉水瓶。

将少量蓝墨水放入空的矿泉水瓶里，盖好盖子（不漏气即可），扭动瓶子使其分为两部分，然后将瓶盖轻轻拧开，松手的刹那瓶盖就会如箭般飞出去，而瓶口会喷出一团“蓝雾”。這是什么现象？为什么会出现这样的现象？学生们在惊讶于一个小小的矿泉水瓶怎么会有这么大“威力”的同时，不禁陷入思考：当扭动矿泉水瓶子时就是对其做功，它会升高瓶子里气体温度，增大压强，同时增大内能，而打开瓶盖的瞬间，运动代替静止，说明增加了机械能；那么“蓝雾”是液化的水蒸气，证明了瓶盖因气体做功降低瓶内温度，减小了内能。这是一个关于能量转换的最有代表性的实验。一个小小的塑料瓶引发的实验，就包含了这么多内容，学生们再也不敢小瞧这个不起眼的日常小物了。而在密封的矿泉水瓶里，伴随瓶周围力度的不同，瓶内物体呈现出上浮或下沉、悬浮和飘浮等状态时，学生们又见识了矿泉水瓶的神奇。更不用说用它来演示液体深度与压强两者之间的关系、验证大气压强存在的时候，让学生们尽情领略到了日常之物在小实验中的光彩熠熠。

这些低成本却高效率的日常之物，在降低实验成本的同时还打破了实验资源的局限性，更是让学生们体验到了真正的“活”在现实之中的物理。新时期的教育者要善于挖掘这些日常之物，并引导学生们也去努力去开发日常之物，要让每个看似平常的小器物，发挥它在教学中的大用途，让学生们在享受“化腐朽为神奇”“变废为宝”的惊喜与快乐中，发现、体验物理知识的魅力。

参考文献：

[1] 李振春.试论小实验在初中物理教学中的作用[J].中小学实验与装备，2015，25（3）：13-14.

[2] 李燕.初中物理教学课外小实验作用之初探[J].新课程：教研，2010，（7）：15.