如何使物理实验教学富有成效

顾兵

物理学是以实验为基础的科学.物理实验能具体形象地展示物理知识的形成过程，为学生的学习提供丰富的感性材料，强化学生的感知或者纠正学生感知中的错觉，是学生发现物理现象、探究物理规律、获取物理知识、提升科学素养的重要途径.但是教材中的部分实验演示效果不够明显，探究实验过于复杂或者由于实验条件的限制，很多重要的实验无法完成，严重影响了教学效果.要改变这种现状，可以从以下几方面进行.

一、改变实验方法，让隐藏的实验现象显露出来

有些实验现象用肉眼无法看到，减小了实验的有效性.在实验过程中，教师就应想办法，改变常规做法，让隐藏的实验现象显现出来，增强实验的有效性.

图1例如，在讲“力能使物体的形状发生改变”时，可以用如图1的装置，一个玻璃瓶（最好是前些年装蓝墨水的大瓶子）里面装满染成红色的水，用塞子塞紧，并在塞子上插入一根两端开口的细玻璃管，用力压瓶子，水在细管中上升，就能把瓶子的变形显示出来.静摩擦力方向的判断是力学中的难点，因为在某些情况下，相对运动趋势不明显，学生难以想象.如果能从宏观的角度出发，图2学生能清楚地看到接触层的有关情况，问题就迎刃而解了.如图2，在讲台面上放一条毛巾（以增大摩擦）；再把一面有长毛的刷子放在毛巾上，长毛与毛巾接触，用力沿水平方向拉木刷，看到木板刷的长毛发生变形，由变形的趋势可以确定摩擦力的方向.

二、有效利用现代教学技术，提高实验的可见度

在实验教学中，由于受实验器材等因素的影响，不可能每个实验都让学生亲自动手.因此，在演示实验时，要想每一个学生都能清楚地看到实验现象，就可以借助现代教学技术，提高实验的可见度.

例如，在演示晶体和非晶体的外形特征和性质时，将石英、冰糖、味精、云母、玻璃、石蜡等各种晶体和非晶体放在实物投影仪上，让学生观察它们的外形特征.用手锤打碎玻璃，将碎玻璃放在实物投影仪上，让学生观察细小的玻璃碎块，说明：玻璃碎块没有一致的天然规则的几何外形.在实物投影仪下演示云母和玻璃在导热性能上的差异，让学生注意观察涂在云母片上的石蜡熔化后所成的形状和涂在玻璃上的石蜡熔化后所成的形状，说明晶体和非晶体在各个方向上的导热性一能的差异.

又如，对于一些演示实验的电表示数，和一些演示实验的细节也可以转动实物投影仪的摄像头，对准桌上演示实验要仔细观察的部分，加以放大后显示在屏幕上，可以提高实验的可见度，增强了实验效果.

三、有效利用身边的物体做实验，帮助学生养成科学精神

利用身边的物体做实验，就是培养学生的实践能力的有效方法之一，能有效地体现物理来源于生活.在初中物理教学中有许多实验可以利用身边的物体完成.

例如，用矿泉水瓶可以演示惯性现象，用一个空矿泉水瓶将上面部分裁掉，然后装半瓶水，在瓶的上端盖一硬纸片上面放一个鸡蛋，迅速弹开纸片鸡蛋掉到瓶中.在瓶身上不同的高度各钻一个小孔，灌满水可以看到水喷射的远近不同，说明液体内部的压强与液体的深度有关.另外还可以演示液体内部的压强影响压力作用效果的实验、大气压的存在、液体内部向各个方向都有压强、浮力产生的原因等实验.

例如，用塑料袋可以演示摩擦起电.选一只干燥的塑料袋，把它放在塑料泡沫上摩擦几下，随手贴在墙上或黑板上，可以保持较长时间不掉.用家中装修后剩下的线槽板做成斜面，小钢珠不会从旁边滚下来，可以方便地演示牛顿第一定律、影响动能大小的因素、探究斜面机械效率的大小等实验.

四、改进实验方法，完成不易完成的实验

有些实验如果按照课本上的方法，有可能无法完成.如果教师能结合本校的实际情况改进实验方法，不但能很好地完成实验，让学生在课外也能自己动手完成实验，还能够提高教师在学生心中的威信.

例如，自制“真空不传声演示器”.在化学实验室中找一个广口瓶，配上一个橡皮塞，在塞子下端挂一个玩具音乐卡（或小铃铛）示，实验时，先向瓶中注入少量的水，然后对瓶中的水加热，此时不要盖塞子，水沸腾后待水蒸气充满容器并排出瓶中大部分空气后，再压紧塞子.等冷却后，瓶内接近于真空.为了演示效果明显，可以做两个相同的装置，一个进行真空处理，另一个不进行真空处理进行对比实验，效果非常明显；通电导体在磁场中运动的实验.老教材、新教材都是用磁场中的金属导体受力滚动，其缺点为：一是所需电流大，磁铁磁性较强；二是金属棒在轨道上要受到摩擦力而影响实验效果.若在实验中用烟盒中的铝箔纸卷成筒状代替金属棒，用两根细软线将铝箔筒两端连接好，然后把铝箔筒悬挂在磁场中，以上两个问题都可以克服了，只需2节干电池作电源，效果相当显著，提高了可见度.endprint

物理学是以实验为基础的科学.物理实验能具体形象地展示物理知识的形成过程，为学生的学习提供丰富的感性材料，强化学生的感知或者纠正学生感知中的错觉，是学生发现物理现象、探究物理规律、获取物理知识、提升科学素养的重要途径.但是教材中的部分实验演示效果不够明显，探究实验过于复杂或者由于实验条件的限制，很多重要的实验无法完成，严重影响了教学效果.要改变这种现状，可以从以下几方面进行.

一、改变实验方法，让隐藏的实验现象显露出来

有些实验现象用肉眼无法看到，减小了实验的有效性.在实验过程中，教师就应想办法，改变常规做法，让隐藏的实验现象显现出来，增强实验的有效性.

图1例如，在讲“力能使物体的形状发生改变”时，可以用如图1的装置，一个玻璃瓶（最好是前些年装蓝墨水的大瓶子）里面装满染成红色的水，用塞子塞紧，并在塞子上插入一根两端开口的细玻璃管，用力压瓶子，水在细管中上升，就能把瓶子的变形显示出来.静摩擦力方向的判断是力学中的难点，因为在某些情况下，相对运动趋势不明显，学生难以想象.如果能从宏观的角度出发，图2学生能清楚地看到接触层的有关情况，问题就迎刃而解了.如图2，在讲台面上放一条毛巾（以增大摩擦）；再把一面有长毛的刷子放在毛巾上，长毛与毛巾接触，用力沿水平方向拉木刷，看到木板刷的长毛发生变形，由变形的趋势可以确定摩擦力的方向.

二、有效利用现代教学技术，提高实验的可见度

在实验教学中，由于受实验器材等因素的影响，不可能每个实验都让学生亲自动手.因此，在演示实验时，要想每一个学生都能清楚地看到实验现象，就可以借助现代教学技术，提高实验的可见度.

例如，在演示晶体和非晶体的外形特征和性质时，将石英、冰糖、味精、云母、玻璃、石蜡等各种晶体和非晶体放在实物投影仪上，让学生观察它们的外形特征.用手锤打碎玻璃，将碎玻璃放在实物投影仪上，让学生观察细小的玻璃碎块，说明：玻璃碎块没有一致的天然规则的几何外形.在实物投影仪下演示云母和玻璃在导热性能上的差异，让学生注意观察涂在云母片上的石蜡熔化后所成的形状和涂在玻璃上的石蜡熔化后所成的形状，说明晶体和非晶体在各个方向上的导热性一能的差异.

又如，对于一些演示实验的电表示数，和一些演示实验的细节也可以转动实物投影仪的摄像头，对准桌上演示实验要仔细观察的部分，加以放大后显示在屏幕上，可以提高实验的可见度，增强了实验效果.

三、有效利用身边的物体做实验，帮助学生养成科学精神

利用身边的物体做实验，就是培养学生的实践能力的有效方法之一，能有效地体现物理来源于生活.在初中物理教学中有许多实验可以利用身边的物体完成.

例如，用矿泉水瓶可以演示惯性现象，用一个空矿泉水瓶将上面部分裁掉，然后装半瓶水，在瓶的上端盖一硬纸片上面放一个鸡蛋，迅速弹开纸片鸡蛋掉到瓶中.在瓶身上不同的高度各钻一个小孔，灌满水可以看到水喷射的远近不同，说明液体内部的压强与液体的深度有关.另外还可以演示液体内部的压强影响压力作用效果的实验、大气压的存在、液体内部向各个方向都有压强、浮力产生的原因等实验.

例如，用塑料袋可以演示摩擦起电.选一只干燥的塑料袋，把它放在塑料泡沫上摩擦几下，随手贴在墙上或黑板上，可以保持较长时间不掉.用家中装修后剩下的线槽板做成斜面，小钢珠不会从旁边滚下来，可以方便地演示牛顿第一定律、影响动能大小的因素、探究斜面机械效率的大小等实验.

四、改进实验方法，完成不易完成的实验

有些实验如果按照课本上的方法，有可能无法完成.如果教师能结合本校的实际情况改进实验方法，不但能很好地完成实验，让学生在课外也能自己动手完成实验，还能够提高教师在学生心中的威信.

例如，自制“真空不传声演示器”.在化学实验室中找一个广口瓶，配上一个橡皮塞，在塞子下端挂一个玩具音乐卡（或小铃铛）示，实验时，先向瓶中注入少量的水，然后对瓶中的水加热，此时不要盖塞子，水沸腾后待水蒸气充满容器并排出瓶中大部分空气后，再压紧塞子.等冷却后，瓶内接近于真空.为了演示效果明显，可以做两个相同的装置，一个进行真空处理，另一个不进行真空处理进行对比实验，效果非常明显；通电导体在磁场中运动的实验.老教材、新教材都是用磁场中的金属导体受力滚动，其缺点为：一是所需电流大，磁铁磁性较强；二是金属棒在轨道上要受到摩擦力而影响实验效果.若在实验中用烟盒中的铝箔纸卷成筒状代替金属棒，用两根细软线将铝箔筒两端连接好，然后把铝箔筒悬挂在磁场中，以上两个问题都可以克服了，只需2节干电池作电源，效果相当显著，提高了可见度.endprint

物理学是以实验为基础的科学.物理实验能具体形象地展示物理知识的形成过程，为学生的学习提供丰富的感性材料，强化学生的感知或者纠正学生感知中的错觉，是学生发现物理现象、探究物理规律、获取物理知识、提升科学素养的重要途径.但是教材中的部分实验演示效果不够明显，探究实验过于复杂或者由于实验条件的限制，很多重要的实验无法完成，严重影响了教学效果.要改变这种现状，可以从以下几方面进行.

一、改变实验方法，让隐藏的实验现象显露出来

有些实验现象用肉眼无法看到，减小了实验的有效性.在实验过程中，教师就应想办法，改变常规做法，让隐藏的实验现象显现出来，增强实验的有效性.

图1例如，在讲“力能使物体的形状发生改变”时，可以用如图1的装置，一个玻璃瓶（最好是前些年装蓝墨水的大瓶子）里面装满染成红色的水，用塞子塞紧，并在塞子上插入一根两端开口的细玻璃管，用力压瓶子，水在细管中上升，就能把瓶子的变形显示出来.静摩擦力方向的判断是力学中的难点，因为在某些情况下，相对运动趋势不明显，学生难以想象.如果能从宏观的角度出发，图2学生能清楚地看到接触层的有关情况，问题就迎刃而解了.如图2，在讲台面上放一条毛巾（以增大摩擦）；再把一面有长毛的刷子放在毛巾上，长毛与毛巾接触，用力沿水平方向拉木刷，看到木板刷的长毛发生变形，由变形的趋势可以确定摩擦力的方向.

二、有效利用现代教学技术，提高实验的可见度

在实验教学中，由于受实验器材等因素的影响，不可能每个实验都让学生亲自动手.因此，在演示实验时，要想每一个学生都能清楚地看到实验现象，就可以借助现代教学技术，提高实验的可见度.

例如，在演示晶体和非晶体的外形特征和性质时，将石英、冰糖、味精、云母、玻璃、石蜡等各种晶体和非晶体放在实物投影仪上，让学生观察它们的外形特征.用手锤打碎玻璃，将碎玻璃放在实物投影仪上，让学生观察细小的玻璃碎块，说明：玻璃碎块没有一致的天然规则的几何外形.在实物投影仪下演示云母和玻璃在导热性能上的差异，让学生注意观察涂在云母片上的石蜡熔化后所成的形状和涂在玻璃上的石蜡熔化后所成的形状，说明晶体和非晶体在各个方向上的导热性一能的差异.

又如，对于一些演示实验的电表示数，和一些演示实验的细节也可以转动实物投影仪的摄像头，对准桌上演示实验要仔细观察的部分，加以放大后显示在屏幕上，可以提高实验的可见度，增强了实验效果.

三、有效利用身边的物体做实验，帮助学生养成科学精神

利用身边的物体做实验，就是培养学生的实践能力的有效方法之一，能有效地体现物理来源于生活.在初中物理教学中有许多实验可以利用身边的物体完成.

例如，用矿泉水瓶可以演示惯性现象，用一个空矿泉水瓶将上面部分裁掉，然后装半瓶水，在瓶的上端盖一硬纸片上面放一个鸡蛋，迅速弹开纸片鸡蛋掉到瓶中.在瓶身上不同的高度各钻一个小孔，灌满水可以看到水喷射的远近不同，说明液体内部的压强与液体的深度有关.另外还可以演示液体内部的压强影响压力作用效果的实验、大气压的存在、液体内部向各个方向都有压强、浮力产生的原因等实验.

例如，用塑料袋可以演示摩擦起电.选一只干燥的塑料袋，把它放在塑料泡沫上摩擦几下，随手贴在墙上或黑板上，可以保持较长时间不掉.用家中装修后剩下的线槽板做成斜面，小钢珠不会从旁边滚下来，可以方便地演示牛顿第一定律、影响动能大小的因素、探究斜面机械效率的大小等实验.

四、改进实验方法，完成不易完成的实验

有些实验如果按照课本上的方法，有可能无法完成.如果教师能结合本校的实际情况改进实验方法，不但能很好地完成实验，让学生在课外也能自己动手完成实验，还能够提高教师在学生心中的威信.

例如，自制“真空不传声演示器”.在化学实验室中找一个广口瓶，配上一个橡皮塞，在塞子下端挂一个玩具音乐卡（或小铃铛）示，实验时，先向瓶中注入少量的水，然后对瓶中的水加热，此时不要盖塞子，水沸腾后待水蒸气充满容器并排出瓶中大部分空气后，再压紧塞子.等冷却后，瓶内接近于真空.为了演示效果明显，可以做两个相同的装置，一个进行真空处理，另一个不进行真空处理进行对比实验，效果非常明显；通电导体在磁场中运动的实验.老教材、新教材都是用磁场中的金属导体受力滚动，其缺点为：一是所需电流大，磁铁磁性较强；二是金属棒在轨道上要受到摩擦力而影响实验效果.若在实验中用烟盒中的铝箔纸卷成筒状代替金属棒，用两根细软线将铝箔筒两端连接好，然后把铝箔筒悬挂在磁场中，以上两个问题都可以克服了，只需2节干电池作电源，效果相当显著，提高了可见度.endprint