生活化元素:开拓物理实验教学

文/惠州市水口大湖学校

在物理学习的过程中，实验环节是必不可少的一部分。物理知识来源于实验，实验能够帮助学生巩固理论知识。在新课程标准中，要求物理实验的教学不仅更加科学和规范，而且要注重开发物理实验教学资源，在物理实验中融入生活化元素。生活化元素主要分为以下三类：一是硬件资源，以生活中常见物体为实验材料；二是素材资源，以生活中的常识、自然现象、科技成果等为实验主题；三是网络资源，以网络为主体。生活化的物理实验教学让学生在获得物理知识的同时让自己的动手能力和创新能力得到发展。

一、生活化物理实验的特点

1.实验材料易得。实验室中的实验器材比较单一、枯燥，而生活中有各种各样常见的物品而且随手可得。用生活中的材料做实验器材，能为我们的实验提供更加丰富的资源，让物理实验更加丰富和多样。

2.实验情景亲切。学生由于经常使用生活中的物品，因此对身边常见的材料和物品非常熟悉。用这些物品作为实验器材，利用它们呈现物理现象，探索它们的物理特性，会让学生感受到生活中处处都有物理知识，使学生对物理这门学科更加感觉亲切和真实，学会用物理知识解释生活中的一些现象。

3.实验方法丰富。将生活用品用于物理实验中，学生会发现这些物品被赋予了新的用途。生活化物理实验给生活用品赋予了新的应用场合，为课堂带来了新结构，使教学程式更加多样。

4.实验活动创新。在物理实验中应用生活化元素经常会引起以下思考：用这种生活物品可以来做什么实验器材、一项物理实验可以利用那些生活物品等等。激发学生思考这些问题，能让学生的个性和创造力得到发挥。

二、如何有效设计生活化物理实验

1.巧用生活中的器材

第一，直接利用，直接将生活经验和物理知识连接起来。比如在讨论物体的质量是否与物体的形状有关时，可以在生活中寻找形状容易改变的物体比如橡皮泥、水等作为实验器材，将这些物体展现为不同的形状，让学生对比，清楚地理解什么是物体、什么是物质，理解不同形状的物体可以由同样的物质组成。

第二，侧面挖掘，探索生活中不容易被大家察觉的物理现象。比如在学习静摩擦力时，可以把生活中的毛刷当作教学工具。将毛刷的刷毛向下放置于桌面上并从水平方向给毛刷一个推力但让毛刷与桌面保持相对静止，让学生观察刷毛的状态，刷毛的细微变化体现了静摩擦力的方向，这个实验将静摩擦力从抽象化为直观，让学生更加深入地理解了静摩擦力的概念。

第三，等效替代，将课本上的实验用生活中的物品代替，使实验更加简便易行、易于理解。比如在学习大气压这一课时，教材的实验采用了易拉罐。教师可以用较软的矿泉水瓶来代替易拉罐，这个实验采用了更加简便的实验器材和更简单的实验方法，但是达到了同样的效果。

第四，多元组合，通过将不同的物体组合发挥学生的创造力。比如在学习光的折射规律时，教师可以为学生提供各种各样的实验器材比如水、玻璃、电筒、油等，让学生通过思考，将这些器材自由组合，用多种物质展现光的折射现象。

2.生活化情景激发学生的热情

传统的物理实验场景单一枯燥，难以激发学生深入探索的兴趣。而生活化的实验情景由于贴近生活，形式多变，既有趣味性、与表面现象的差异性，又可以激发学生主动提出问题，让学生全神贯注地投入到对物理知识的探索中。比如在惯性知识的学习时，教师可以让学生巧妙地应用惯性知识来辨别生鸡蛋与熟鸡蛋。将一个鸡蛋用食指和拇指卡住，然后将其放在桌面上旋转，如果是生鸡蛋，会发现鸡蛋的转速较慢，并且不会树立起来，而如果是熟鸡蛋，鸡蛋就会在桌面上溜溜地转动，并且达到一定转速时，鸡蛋就会树立起来。通过趣味化的实验情景，让学生对物理实验兴趣盎然。生活化的实验情景会与生活中的一些表面现象产生差异性，这种差异打破了学生原有的认知，让学生更加有兴趣探索物理知识。比如在探索水沸腾的特征时，由于沸腾的水常见于生活中，因此实验内容平淡。教师可以在这一节安排一个“纸盒烧水”的实验：将未加水的纸盒放在火焰上燃烧，可以观察到纸盒马上变成灰烬；再取另一个纸盒，在其中加入水，放在火上燃烧，可以看到纸盒安然无恙。学生在对这个实验现象感到诧异的的同时，也会加深了对水沸腾特征的印象。

在物理试验中巧妙运用生活元素，不仅能使物理知识更加亲切和易于理解，并且加强了物理课堂的趣味性，激发了学生学习物理的兴趣。物理教师应当结合经验，勇于创新，将物理实验与生活结合。