浅谈如何利用小物品开展初中物理小实验教学

摘要：物理教学需要借助物理实验的支持才能发挥出最大的教育价值.在初中物理教学活动中，利用随手可得的小物品设计“小实验”，在帮助学生掌握物理知识的同时，也能够满足学生的求知欲望，发挥出物理实验的基本教育功能.本文从初中物理教学活动展开论述，思考如何借助“小物品”设计初中物理小实验.

关键词：小物品;初中物理;小实验;设计策略

中图分类号：G632文献标识码：A文章编号：1008-0333（2022）14-0086-03

收稿日期：2022-02-15

作者简介：尤春燕（1981.4-），女，江苏省如东人，硕士，中学一级教师，从事初中物理教学研究.

物理实验是初中物理教学活动的“好兄弟”，对比于教材中的理论知识，物理实验借助客观的实践流程向学生展示物理的科学原理，在常见的物理现象中感受物理知识.初中阶段的物理教学难度较低，知识点与现实生活之间的联系较为密切，如果能够改变实验材料，设计具有随意性、可操作性的小实验，则必然能够进一步激发学生的实验热情.随处可见的小物品，似乎不失为一种更好的选择.

1 小物品开展活动的注意事项

1.1 小实验物品选择上

教师在选择实验小物品时要有一定的参考材料，要从安全性、适用性、技术性等方面考虑.在初中物理实验中，实验仪器之间会隐藏一些危险，为了保证学生的安全和实验的顺利，物品的选择上不能以次充好，实验前一定要仔细检查.其次，小物品的选择要适用于实验教学，比如在做浮力实验时，教师考虑是用鸭蛋实验结果更准确一点，还是用鸡蛋实验更合适.最后是技术性，这里教师要有一定的技术指导，设计的实验方案、选择的实验小物品都要跟所学的内容相贴合，充分发挥小物品的辅助教学作用，体现出实验服务于物理教学价值，不可单纯为了丰富物理课堂而设计.

1.2 教师组织实验活动要有责任感

首先，教师在实验教学时要多思多想，能站在学生的角度思考选择的“小物品”操作时是否顺手，能否达到辅助他们完成实验的目的.一个实验还可以准备多种不同的“小物品”，尽可能为学生提供丰富的实验资源，让他们有多个实验的机会.初中生的自主学习能力和动手能力薄弱，需要教师的指引.为此在学生实验中，教师要有强烈的责任感，不能只布置完实验任务就撒手不管.及时指出学生实验中存在的问题并引导其自己解决问题，从而使之掌握小实验、小制作的原理方法.

例如，在苏教版八年级上册《光的直线传播》一课中，实验的目的是为了证实光的传播路径.首先，教师可以选择手电筒小物品，将手电筒的光照射在墙壁上，让学生思考光线概念.由于只能看到照在墙上的光斑而看不到传播路径，所以学生很难总结光线概念，从而推翻了教师的这个实验.此时提出问题：如何才能清晰地表现出光传播的足迹呢？随之，教师将事前准备好的扑克牌、银针、透明玻璃杯、硬幣、水、矩形玻璃容器、糖水摆在讲台上，让学生自主选择几个小物品进行实验.有的学生选择了扑克牌和银针，用银针在扑克牌上扎两个孔，将针放在扑克牌背后，用单眼透过双孔观察，学生看到了两根银针.还有的学生选择了玻璃杯、硬币、水，将一枚硬币放入透明玻璃杯杯底并倒入水，随后将杯子端起了观看，眼睛慢慢往下移动，从而看到了两枚硬币.还有的学生选择了矩形玻璃容器、糖水、清水，先将糖水放入矩形玻璃容器中，随后加入清水，发现在容器的另一侧不同距离和不同角度倾斜向上观看，可看到虚幻“蜃景”.而在实验过程中，学生不可避免地会出现操作失误，教师可在一旁观察默默地记下学生实验问题所在.如第一个和第三个实验，教师要提醒学生扑克牌与银针最佳的距离以及糖水、水的深度.如扑克牌的针孔不得超过3mm，扑克牌与银针的距离要在2.5cm左右;糖水的深度要在15cm左右，清水的深度要在4cm左右.而第二个实验，教师要提醒学生控制杯子的高度，一般到眼睛即可.

1.3 注重培养学生的观察能力

虽然这些小物品的经济价值不高，但是教学效益和实验价值很高，用最平常的物品来直观、形象地实验，从而起到“千言万语说不清，一看实验就分明”的作用.教师在实验教学前要清楚明白，实验教学的目的和价值是什么.物理实验教学的目的是培养学生的实践能力和观察能力，充分运用学生已有的生活经验引导他们挖掘身边的物理规律，培养学生物理观察能力，这是运用“小物品”进行实验的根本目的.总而言之，小物品小实验的目的是培养学生观察能力.而观察便是问题的开始，为此，教师可以将选择小物品的任务教给学生，让他们根据实验原理和自己的生活经验找寻小物品，努力创新出属于自己的实验课堂.

例如，在苏教版八年级下册“压强和浮力”一课中，教师在做大气压强实验时，可以先给学生推出大气压强产生的原理：是由于空气受到重力并且具有流动性，就会对处于空气里面的物体产生各个方向的压强.随后让学生自己或小组合作，根据原理从生活中寻找实验小物品，用实验来推导大气压强产生的原理.学生找到的小物品有吸盘挂钩、鸡蛋、玻璃杯、盘子、吸管、土豆、报纸等等，并将小物品相互组合来完成大气压强实验，认真观察小物品的变化，将实验现象记录下来，从而推导出大气压强的产生原理.教师放手让学生自主选择合适小物品作为实验材料，锻炼了他们的筛选能力.他们亲自动手做实验，能有效训练操作能力和合作能力.在实验中仔细观察，也能提升其观察能力，可谓一举多得的好方法.

2 常见的小物品，激发物理兴趣

小物品是普遍存在于客观生活中的一种材料，其质量低、占比小、使用简单，在日常生活中极为常见.借助小物品设计物理实验，能够激发学生的物理学习欲望，使其形成探究物理规律的丰富情感.对于一些较为常见的小物品，学生也会主动设计实验来验证教师的观点.从初中物理教学活动来看，小物品在激趣、启智等环节确实能够发挥出一定的作用.教师可尝试利用生活中常见的小物品设计实验，在帮助学生初步了解物理实验的同时，借助小物品展示实验过程，帮助学生理解物理知识.

以苏科版八年级上册物理教材《声音的特征》的教学为例，教师可用黑板擦、粉笔等材料设计实验：用黑板擦擦拭黑板，黑板上发出了沉闷的声音;用粉笔摩擦黑板，在粉笔表面光滑的情况下，并不会发出太大的声音，一旦粉笔中含有杂质，杂质与玻璃块摩擦，就会发出令人牙酸的噪音.借助小物品设计的实验，让学生探究实验中的物理知识.经过思考，学生发现，教师所使用的物品不同，所发出的声音也不同，所以得出第一个物理观点：声音的产生与材料的质地有关.结合粉笔与板擦的接触面大小，部分学生给出了第二个观点“摩擦能够发出声音，摩擦面的大小也影响着声音的高低”.在小物品的引导下，学生对于声音的特点、声音的产生原因形成了一个初步的认识：声音具有高低、尖锐缓和的区别，用来制造声音的材料不同，声音的音色也不同.学生基于直观的实验活动给出了自己的观点，对物理实验进行反思、分析，虽然所给出的结论未必准确，但愿意主动探究，这正是学生的进步.

3 少见的小物品，调动探究欲望

少见的小物品具有“特殊性”，能够进一步调动学生探究物理规律的普适性特点的欲望.在物理教学活动中，教师可尝试利用少见的小物品设计实验，在引导学生观察实验流程与实验结果之后，要求学生围绕自己所产生的探究欲望设计新的实验，完成物理实验教学任务.

以苏科版八年级下册物理教材《物质的密度》的教学为例，教师可选择同等体积的水与同等体积的铜块进行称量比较，帮助学生感受“密度”的特点.在称量的过程中学生发现，二者的体积虽然完全相等，但铜块的质量远高于水，学生提出物理探究问题：是什么因素导致铜块的质量高过水？一些学生认为，铜块的质量本来就要比水高，这一物理结果具有特殊性，不能说明物理规律.教师可允许学生借助新的材料开展实验，要求学生以水为比对对象，选择生活中的小物体进行称量实验.学生选择棉花、木块、报纸等材料进行称量，发现自己的观点并不能成立：木块的材质不同，有的木块比水重，有的木块比水轻;棉花永远都比水轻;相同体积的报纸的质量明显低于水.借助自己的探究实验，学生在脑海中形成了新的猜想：一定有某种物理性质影响物体的质量，并对这种“物理性质”展开探究.这一环节属于学生的独立探索，其已经掌握了质量、体积等物理概念，教师只需要对密度进行讲解，相關问题便能够迎刃而解.

4 学生的小物品，主动设计实验

学生所携带的小物品一般带有娱乐性特点，也正是因为如此，导致学生忽视了小物品当中的物理知识.如果教师能够对学生的小物品进行应用，则也能够加深学生对于物理知识的理解，实现寓教于乐的教育目标.应用学生的小物品，借助学生的“娱乐器材”建立良好的互动关系，能够帮助学生在课堂上发现新的物理知识.应用学生的小物品，能够帮助学生了解“生活中处处有物理”的客观真理，激发学生的求知意识.

以苏科版八年级下册物理教材《摩擦力》的教学为例，教师要求学生利用自己的“小物品”设计物理实验，证明摩擦力的存在.学生在玩的同时搜集灵感，对教师的问题作出回应.有的学生通过玩具魔方设计实验：将魔方的螺丝进一步收紧，转动魔方，发现魔方的扭动不流畅.有的学生则通过课本设计实验：将课本放在桌子上，用很小的力就能平移课本，但在课本上加上几个小铁块之后，需要用力才能移动课本.在借助小物品进行实验之后，学生初步了解了摩擦力的特点，但一些学生会在实验中提出新的问题：摩擦力受到哪些因素的影响？并重新设计实验.一些学生认为，收紧螺丝、增加铁块属于增加质量，所以，摩擦力受到物体质量的影响.一些学生则认为，如果书的封面不光滑，则书的移动也更困难，摩擦力的大小受到接触面粗糙程度的影响.在学生利用小物品设计实验的过程中，教师应该保持沉默，鼓励学生发现问题、回答问题，提高物理教学活动的育人价值.

总之，小物品在初中物理课堂上并不受重视，即使要设计“小实验”，教师的关注点也放在专业教学设备上，导致实验向着长、难、繁琐的方向发展.改变传统的实验思路，应用不同的小物品设计小实验，能够为学生带来更多的学习选择：依靠小物品，学生能够以更为随意的方式学习物理知识，也能够借助小物品独立设计物理实验，搜寻物理规律.但对于一些难度较高的物理板块，在选择小物品的过程中依然要仔细斟酌，确保使用的小物品能够发挥出展示物理知识的基本功能.

参考文献：

[1] 修晓凤.用生活物品巧做物理小实验的教学点滴[J].中学课程资源，2016（6）：54-55.

[2] 马海燕.物理就在身边——用小物品做初中物理小实验举例[J].学生之友（中考月刊），2013（Z1）：27-29.

[责任编辑：李璟]