小实验让高中物理课堂回归本味

丁立沣

【摘 要】本文研究如何以实验为途径让物理课堂回归本味，认为小实验具有取材方便、制造简单、少时省力、原理清晰、模仿性强、操作性强、效果明显等特点，它能更好地提高课堂教学质量。

【关键词】物理课堂 小实验 观察体验 创新

【中图分类号】G  【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889（2019）07B-0134-03

新课程的理念告诉我们高中物理课堂不应该是一味的知识灌输，而是要让学生重走科学探究之路，学习科学探究方法，进而培养学生的探究能力、实践能力以及核心素养。高中物理的知识和概念，与生活有着较为密切的联系，课堂上许多物理知识的引入和讲解，都需要以大量的生活经验作为基础。若教师只是一味地依靠语言和板书来向学生描述抽象的物理概念，而没有直观的信息传达，往往难以收到良好的教学效果，这证明了物理实验在教学中的重要地位。实验是把自然现象提炼、重现、创造出来，而小实验具有取材方便、制造简单、少时省力、原理清晰、模仿性强、操作性强、效果明显等特点，深受学生的喜爱。小实验情境生动形象、体验感强，能激发学生从事学习活动的内在动力，促使学生萌发出强烈的求知欲。对学生掌握知识、启迪思维有着极大的帮助，也为学生提供了多动手、多观察、多思考的机会。笔者以自创几个小实验为例，浅析如何以实验为途径让物理课堂回归本味。

一、设疑小实验，激发学生探究物理奥秘的内在潜能

在每次新授课之前，笔者都会按新课的需要精心选择实验材料。在准备材料时，尽量选择学生感兴趣或熟悉的器具，减少学生在探知过程中的难度。例如，在教学《弹力》这一课时，为了激发学生的学习兴趣，笔者在导入新课时，做了一个丝带变杆的魔术。笔者事先准备好一根红丝带穿过卷在笔者手心里的弹力管，一瞬间弹力管恢复形变，就变成了一根杆。接着，笔者顺着学生的疑问，展开了弹力的学习，在课堂即将结束时，笔者请学生根据最新学习的弹力知识展开魔术揭秘。一步步地加深理解《弹力》这一节内容的重点：弹力产生的原因是由于物体的形变。

又如在讲《力的分解》这节课时，笔者先安排两位壮实的男生拔河，绳子中间系着一根红丝带做标记，当男生决出胜负后，笔者又再在红丝带的地方套上一根绳子，这一端由一个女生拉，这样就形成了一个三人拔河。之后两个男生在一个柔弱的女生拉动下被往前拉，场面一度尴尬，学生的探索情绪立即高涨起来。笔者紧扣时机提出问题：为什么女生会这么厉害？不言而喻，带着这个问题来学习，学生必然会产生浓厚的认识兴趣和强烈的学习动机。这样既可以很好地激发学生的学习兴趣，活跃了课堂气氛，又可以使他们很快进入学习状态，从而最大限度地发挥个人的潜力。

在讲液体的表面张力前，在同学面前将一枚硬币漂浮在一盆自来水上，当然这个实验比较困难，可以在上课之前当着同学们的面准备好。当硬币神奇地漂浮在液面上时，引出为什么原本应该沉在水下的硬币此时却漂浮在液面上的问题。学起于思，思起于疑，古希腊哲学家和教育家亚里士多德有一句名言“思维自疑问和惊奇开始”。因此教师在物理教学中如果巧设悬念、存疑设问，并结合学生的知识基础，鼓励学生质疑与大胆想象，有意识地创设一些富有趣味且具有悬疑性的问题，在课堂上巧妙地造成悬念，那么就能唤起学生的好奇心，凝聚学生的注意力，拨动学生的思维之弦。

二、演示小实验，使学生观察物理现象细致入微

演示实验的目的是教师在演示实验过程中，通过展示物理现象，引导学生观察、思考、分析实验现象，得出结论。也可以由学生来演示，让学生在课下自己进行。演示内容可以是教材规定要演示的实验，也可以是教师根据教学需要自行设计的演示内容。演示实验属于直观教学，要在课前进行周密的调试和准备，使演示实验的现象明显，效果良好，使每个学生都看清楚;教师要从科学态度，规范操作上给学生示范，并启发和引导学生细致入微地观察，由生动直观上升到抽象思维。

例如，笔者在上《波的干涉》這一节时，并没有用实验室里的现成器材，用到的材料很常见，实物投影仪、水盆、几个保鲜袋、圆规。打开实物投影仪，放上水盆，灌好水。用右手抓住一个装一半水的保鲜袋，左手用圆规在袋子的底部刺一个小洞，让水有节奏地等时滴下，然后放在水盆之上，之间水面上美丽的涟漪通过实物投影呈现在学生面前。再请学生学着我的样子，把另一个袋子装好水，刺个小洞，让水等时滴下，并放在我左手。在旁边空地上，我通过左手的握紧程度，调节到使两边的滴速一致（这需要一定的时间），然后移到平复好的水面之上，于是在水面上呈现出了一个漂亮的干涉图。由于学生参与了整个实验装置的“制造”过程，他们把实验的成功细节和失败细节了解得非常清楚。当需要总结波的干涉条件、振动加强或减弱的原因时变得顺理成章。课后，一些同学，还找到弥补我这个实验的不足的方法，制作出了一个更简单的水滴干涉仪，用一个废弃的针筒，储满水，从中间刺穿废旧的中性笔芯（两个都已开口），挤压针筒活塞，水从两边管口同时滴下。

在上《探究功与速度变化的关系》时，实验室并没有关键的实验器材。笔者就利用了身边的小器材：橡皮筋、米尺、圆规、小钢珠。引入新课时，笔者告诉学生，今天我们暂时脱离一下课本，一起用童年的一个玩具来探究功与速度的关系。具体实验如下：张开圆规，绑上橡皮筋，在讲台边固定好圆规（用圆规的针尖），把弹珠勾在橡皮筋中间，稍加拉伸，把它做成一个弹弓的样子。“发射”弹珠，弹珠在橡皮筋的作用下获得一个速度，离开讲台后做平抛运动。接着我让同学用米尺测量出讲台的高度和落地的水平距离，根据平抛的知识算出速度。接着我放慢节奏，套上第二根橡皮筋，拉到原来位置，再套上第三根橡皮筋，拉到原来位置。提问学生，为什么每次都要拉到同一位置？学生很快回答出了要保证做功成倍增加等，得出 w 正比于 v2 后，我让学生阅读书本上的实验原理，学生竟然很快就理解了。

物理本身就是一门以观察和实验为基础的科学。实践证明，高中物理课堂演示简单小实验是物理教学走向高效的一种方式，是培养学生核心能力的有效手段。教师应该根据新课程的要求，开发并多使用课堂小实验，从而培养学生对物理学习的兴趣，更好地提高学生的质疑和创新能力，进而达到提高学生核心素养的根本目的。