论生活材料在高中物理实验中的应用

张威

摘 要：物理学是一门重实验的学科。在高中物理课学习中，恰当地运用生活材料开展物理实验，有利于拉近学生与生活的距离，也有利于学生更生动地理解物理学科的知识点，有更强的探索欲望和动手能力。本文即着重探讨生活材料在高中物理实验中的应用。

关键词：生活材料；物理实验；应用

物理学是一门自然科学，与自然现象，与生产生活都非常的联系紧密，充满了各种奥秘无穷的自然道理，充满了妙趣横生的生活现象。它是一门非常注重实验的学科，在高中阶段的学习中，适当地以人们日常可见的各式生活材料来充当物理实验的材料，是一件一举多得的事情：既有利于拉近学生与生活的距离，也有利于学生更生动地理解物理学科的知识点，有更强的探索欲望和动手能力。这种对学生开展“科学地生活”与“生活中的科学”的教育，充满了寓教于乐的成分，值得大力的推广。

1运用生活材料进行物理实验的意义

1.1激发学习意愿

物理是高中阶段的一门重要学科，学习难度较大，令许多学生畏难。要激发学习兴趣，可以从物理实验入手，用各类常见的生活材料开展研究，搭建实验场景，能够让人有一种从易到难的渐入感，有利于提高对物理知识的接受与理解能力。

1.2提高动手能力

将生活材料转换给实验器材的过程，是对学生动手能力的一种锻炼，也是一种思维的创新。例如，在开展“影响电磁铁磁性强弱”的实验时，可以找来一些铁钉和铜丝，亲自动手制作一个简易版本的电磁铁装置。过程可能不是一蹴而就，需要不断的尝试与挑战，但却无形之中提升了动手能力和创造力。

1.3密切联系生活

有心之人，生活中的材料皆有广泛用途，与灵感相撞击，能够生成无穷妙用。将物理学科与生活相互结合的过程，能培养人将书本知识密切联系生活的思维习惯。由此，书本知识不再是死板的，也是活生生的，接地气的，让人觉得亲切易懂又有用的。

1.4拓宽知识视野

在物理学中，材料物理是这一学科的重要分支，与物理实验联系紧密。通过各种各样的物理实验，学生可以接触与了解多种多样的物理特性，为后来更广更深的学习奠定基础。

2利用生活材料演示实验案例

2.1演示自由落体

自由落体运动是中学物理课程必将的一个现象。如果按最标准的实验方法，过程是非常复杂的，需要先将实验管中的空气全部抽空，才能进行比较。但为了简化这一过程，我们可以用粉笔和纸在常规状态下进行实验，两者下落时，很明显的纸张下落的速度较慢，但若把纸张揉成一段，则可以看到两者几乎同时落地，于是很好地证明了物体下降的加速度是一样的道理。

2.2显示微小形变

教科书上，是通过光的反射来放大物体的微小形变的，整套实验仪器很是复杂，并且操作起来非常不便。其实，显示微小形变还有很简单的方法——可以用弃用的导管与吊瓶来实现。具体是在吊瓶中盛满有颜色的水，然后用力挤压吊瓶，会观察到导管中的液面发生了改变。如此，尽管看不到吊瓶在压力之下发生了什么變化，但导管中液面的流动说明瓶子确实发生了形变。

2.3摩擦力方向演示

静摩擦力方向的判别是物理学科的一个知识难点，归根结底，是人们基于平时的认知，很难想象出两个相对静止且又有相对运动趋势的物体接触面间的情况。为了更形象地勾画出这组力，不妨将两只鞋刷相对叠放在粗糙的台面上，然后水平推动上面的鞋刷，可以看到上、下刷毛形变的方向相反——同理，平时看上去光滑的平面，放大后也与鞋刷相似，由此可以想象出上、下物体所受静摩擦力的情形。如此以来，化抽象为形象，令人“茅塞顿开”。

2.4“来拒去留”实验

用常规实验室方法做“来拒去留”实验，以诠释楞次定律的正确性时，若采用磁性较弱的磁铁，常常会因阻力作用及加速度较小等因素，难以出现明显的“来拒去留”现象，那些轻微的转动，非常容易被误认是手触磁铁运动而引发的空气流动，则会意外发现不闭合铝环也会发生“来拒去留”的现象，这是因为实验室成品仪器铝环厚度较大，易致涡流。其实，要证明楞次定律，用铝质“易拉罐”两只、轻质吸管、透明胶带、铅笔（圆珠笔）和强磁铁就能进行。这些自制教具的优点是：铅笔（圆珠笔）笔尖与吸管壁间摩擦较小，利用“易拉罐”所做的铝环及吸管质量较轻，产生的加速度较大。铝环较薄减弱涡流发生，从而避免不闭合铝环出现“来拒去留”的现象。

参考文献

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