浅谈物理教学中趣味性教学实验的设计

摘 要：物理学是一门以观察和实验为基础的自然科学，物理实验是培养学生科学素质的最有效的途径，也是培养学生创造力和创造性思维的最佳途径。随着课程改革的不断深入，教学内容也相应发生变化，根据教学实际趣味性教学实验的设计就变得尤为重要。同时，趣味性教学实验如果设计得当不仅可以激发学生的学习热情，还可以培养学生学习的主动性和积极性，同时还能增强学生的科技意识和创造精神；本文根据自身的教学实际从利用生活中的工具、利用自组物件、利用身体感知和利用自制教具四个方面来阐述在物理教学中如何进行趣味性教学实验的设计。

关键词：物理教学；实验设计；趣味性

中学物理课程的总目的是提高全体学生的科学素养，促进学生的全面发展，为学生的终身学习奠定良好基础。物理学是观察、实验与理论紧密联系、相互促进的基础自然科学，充分体现了科学的本质特征。然而，实验教学是探究物理问题最适宜的物理环境，实验教学的效果往往是一个知识点乃至一节物理课的成败关键，因此实验的设计就显得尤为重要，本文结合自身教学实践来谈谈物理教学中趣味性教学实验的设计思路。

一、 利用生活中的工具，设计趣味性教学实验

在教学中我们可以就地取材，直接利用生活、工作或学习中常用的物品、器具（包括儿童玩具）进行物理教学，教学资源实施便利，利用生活中的工具呈现实验现象更加富有探究性和启发性。

例如，在讲授“杠杆”这一知识点时，可借用指甲剪呈现杠杆的物理原理以及区分杠杆的种类；用自行车可以呈现“摩擦力种类”，具体实验方法是先将自行车锁上，用一定的力推不动，说明此时自行车受到的阻力是“静摩擦力”；用力推动后，保持自行车匀速运动，此时受到的阻力是“滑动摩擦”；将锁打开，自行车很容易被推动，此时受到的阻力是“滚动摩擦”。利用这些简便易行的实验，可使学生理解摩擦力的种类并让学生感受到我们每天都在与摩擦力打交道。

二、 利用自组物件，设计趣味性教学实验

我们教师在教学过程中可以选择利用身边容易得到的材料、物品，不需要加工，只借用其某种物理属性，组合起来进行物理教学活动。这类教学资源密切联系生活，具有较强的启发性和拓展性。

例如，在教学中找两根木尺，一头搭在一摞书上，另一头搭在桌子上形成斜面；将橡皮筋系在硬纸板前端，纸板上放一本教科书，纸板下面用两根铅笔当轮子。拉着有书的纸板分别在短斜面和长斜面上匀速运动，比较橡皮筋生长的长度，以此可以证明“当斜面的高度一定时，斜面越长越省力”。另外，还可以引导学生用教科书、铅笔、小刀、橡皮等做比较摩擦力大小的实验，用手将一本书支撑一个斜面，调节斜面的坡度，使一根铅笔竖放在斜面上能够做匀速滑动（运动前轻推一下铅笔）；保持这个斜度，换用橡皮、小刀、硬币等随身物品，试试它们能否做匀速滑动。

三、 利用身体感知，感受趣味性教学实验

在物理教学中我们还可以利用身体感知，让学生亲身感受物理现象，体验成功的喜悦。通过身体感知某一物理现象或物理量及其变化趋势，这类教学资源具有强烈的刺激性，体验感较强，富有趣味性、游戏性等特点。

例如分别在一张白纸和一张黑纸后面粘一个纸环，将中指插入环中，使白纸和黑纸分别贴附在两个手掌上，等距离靠近蠟烛的火焰，片刻就会感受到贴附黑纸的手掌温度升高，以此说明黑纸吸收的热辐射多于白纸。再如，我们在探究声音的产生时，可以让学生准备一段细绳，让它们用牙齿咬住细绳的一端，另一端用手绷紧，弹拨细绳，就会感觉到细绳在发声的同时也在振动，从而说明声音是由于物体的振动产生的。

四、 利用自制教具，体验趣味性教学实验

自制教具取材于生活，结构简单，易制易修，它是物理教学的重要组成部分。教师或学生利用生活中容易得到的材料，按照某种物理原理进行简单加工，制作出某种实验装置或器具，用其开展物理教学活动，体验实验教学的趣味性。

例如：在讲授光的直线传播——小孔成像实验时，我自制了这样一个简易的实验仪器来进行实验。取一小段（20cm左右）抽油烟机的排气管、几张硬纸板以及透明的塑料薄膜，用钉子在一张硬纸板上戳个小孔，将其放在排气管的前端，将排气管的另一端蒙上塑料薄膜，这样就做成了一个简易的小孔成像实验器材。它的优点是利用排气管可以伸缩的特点来改变小孔和薄膜之间的距离，从而可以探究小孔与薄膜之间距离的变化对成像情况有何影响。在这个实验中有很多学生对于小孔形状的改变会对成像情况有影响存在较大的困难。比如说，如果小孔的形状是三角形，那么学生一般都认为所成的像也是三角形。接下来我在另外几张不同的硬纸板上分别挖出形状不同（如三角形、正方形、圆形等）的小孔，让他们来观察其成像情况是否发生变化，实验的结果大大出乎他们的预料。通过这样一个简单的实验就可以让学生充分理解小孔所成像的大小、形状与小孔的形状无关，进一步理解了小孔成像的本质是由于光的直线传播形成的，通过这一自制教具的应用使小孔成像的原理变得非常清楚，增强了实验的演示效果。

综上所述，物理教学中趣味性教学实验的设计是培养学生物理兴趣，具有初步观察事物、分析问题、解决问题能力的关键；在初中物理教学中对于启发学生对科学的兴趣，调动其学习的积极性，为今后的深造打下良好的基础有着不可忽略的作用。作为一线教师，我们应不断地改革传统的教学方法，提高自己的教学水平，善于挖掘和发现现有的教学资源来精心设计趣味性教学实验。在教学中应该积极实施趣味性教学实验，不断提高课堂的趣味性，激发学生的求知欲，使我们的物理教学达到事半功倍的效果。

参考文献：

[1]阎金铎，郭玉英.中学物理教学概论[M].高等教育出版社，2009.

[2]漆道頔.浅谈自制教具在素质教育中的作用[J].科学，2011.

[3]张德启，李新乡.物理实验教学研究[M].科学出版社，2011.

作者简介：

叶建元，江苏省昆山市，昆山市石牌中学。