淺談十分規(guī)〞物理試驗在初中物理的應用

本文格式為Word版，下載可任意編輯——淺談“十分規(guī)〞物理試驗在初中物理的應用1、什么是“十分規(guī)〞試驗

物理學是一門以試驗為基礎(chǔ)的科學，試驗是初中物理試驗教學的重要組成部分，它不僅是建立物理概念和規(guī)律、理解和把握物理知識不可缺少的環(huán)節(jié)，還能培養(yǎng)學生的觀測能力、思維能力、摸索精神以及良好的學習方法。廣義的物理試驗包括“常規(guī)〞與“十分規(guī)〞兩類?！笆忠?guī)〞物理試驗，是一種“物理試驗〞，具有科學試驗的基本特征。

“十分規(guī)〞物理試驗是有目的地選擇和利用試驗室之外的其他“存在物〞主要指學生熟悉的生活易得物品、材料、器具、交通工具、建筑設(shè)施、消遣器材以及人體本身等及利用其創(chuàng)造新結(jié)構(gòu)開展的一類表達自創(chuàng)性、體驗性、趣味性、簡易性、生活化的物理試驗教學活動?！笆忠?guī)〞物理試驗包括自制器具試驗、自組器具試驗、“體感〞試驗、徒手試驗等?！笆忠?guī)〞物理試驗不僅降低試驗成本，而且將物理教學活動的空間范圍擴展到學生的生活環(huán)境，廣泛地與學生熟悉的事物創(chuàng)設(shè)聯(lián)結(jié)，將課堂內(nèi)外以及課上課下彼此融合。在試驗方式上，“十分規(guī)〞物理試驗采取靈活、簡便的方法與形式，其試驗過程富于生活化和趣味性。

2、十分規(guī)試驗的必要性

隨著物理教學的不斷改進，教學內(nèi)容的不斷地變化，在教學中出現(xiàn)了一些新的內(nèi)容和一些新的試驗，但是有好多的試驗效果并不明顯，操作也存在困難，因此使學生在通過試驗認識物理知識的過程中出現(xiàn)障礙，不僅影響了教師正常的教學工作，而且對學生的順利學習造成了一定的影響。

在物理教學中學生的大多數(shù)知識的獲得都是通過試驗的方式進行總結(jié)歸納得出的。但是課堂上教師的演示試驗往往只是教師一人的表演或者個別幾個同學的參與，學生的分組試驗也由于儀器的統(tǒng)一、成套配備的局限性不利于學生的自主能力充分發(fā)展。而利用學生熟悉的生活材料、物品或器具進行的“十分規(guī)〞物理試驗，更貼近學生的生活環(huán)境，更貼近學生已有的知識經(jīng)驗，有利于打破由于過于專門化的物理試驗給初中生帶來的陌生感，在實際生活和物理事實之間搭建橋梁。

同時在教學中，對某一個問題的探究活動不是僅憑一節(jié)課的時間能完成的。教師不應僅僅局限在某個知識在課堂上講解完成也就代表了學生對知識的學習的終止。對知識的整個學習的過程需要學生將課內(nèi)、外活動結(jié)合起來才能很好的相對完整地進行。讓學生在學習的過程中充分利用身邊熟悉的物品在學習某個知識之前、之中、之后的環(huán)節(jié)中不斷地去發(fā)現(xiàn)，去實踐，有意識的將物理知識與社會生活緊湊聯(lián)系，培養(yǎng)學生的能力?？梢?，“十分規(guī)〞試驗可以打破常規(guī)試驗器材的限制，充分利用一切可利用的器材和時間空間，達到其試驗目的，進行學習與探究活動。

通過以上的分析不難發(fā)現(xiàn)“十分規(guī)〞物理試驗在教學中具有重要的作用。下面就是以學生身邊常見的物品為例，來說明開發(fā)“十分規(guī)〞物理試驗的可行性和必要性。這些試驗是在教學過程中教師和學生積極摸索出來的，筆者在這里加以整理，供各位老師同學參考。

3、“十分規(guī)〞試驗實例

案例1：與大氣壓強有關(guān)的試驗

例如學習大氣壓的知識時，常規(guī)試驗是試驗室配備的馬德堡半球試驗和托里拆利試驗。馬德堡半球試驗是演示試驗，由兩個學生共同操作完成，具有較強的直觀性，但缺乏整體的參與性，對于大多數(shù)學生而言不具備體驗性的特點，不能有效調(diào)動大多數(shù)學生的積極性。同時整套器材的密閉性要求較高，即使在課前細心檢查的狀況下課堂上也經(jīng)常出現(xiàn)試驗失敗的狀況，即浪費時間，又打擊師生的積極性。而托里拆利試驗本身由于水銀的劇毒性、密度大和器材體積較大的問題因而在教學中一般通過觀看視頻的方式進行的。由于這兩個關(guān)鍵試驗的缺陷從而導致學生在對大氣壓強的認識上出現(xiàn)了問題，不能積極的主動的去構(gòu)建新的知識，從而形成基本的技能。在生活中學生知道吸盤能吸附在光滑的物體表面，假使吸盤不穩(wěn)固可以在吸盤上蘸些水便可以穩(wěn)固的吸附在物體上，但是吸盤工作的原理學生并不太了解，因此在教學中我們可以利用生活中的塑料吸盤進行試驗。首先將一塊海綿放在真空罩的底盤上，然后將一個吸盤吸附在真空罩的頂部，并在吸盤的下部懸掛適當?shù)闹匚铩榱苏f明這個問題的實質(zhì)，我們采用對比的方式進行。在準備工作完成之后，我們便將真空罩密封好，然后利用抽氣泵抽走真空罩中的空氣，不一會兒學生們看到吸盤和重物掉在了海綿上了。之后請學生對比前后的變化，教師適時的進行點撥引導，從而認識到隨著真空罩中的空氣在減少，直至吸盤掉下來，是由于吸盤受到的壓力在減少，而壓力減少的原因就是由于空氣在減少，從而認識到大氣存在壓力，認識了大氣壓強的存在。同時讓學生思考使用吸盤時為什么要用力擠壓或者蘸水的原因，從而使學生明白吸盤工作的條件是吸盤內(nèi)部空氣較少，才能使內(nèi)部壓強小于外部的壓強，從而在外界大氣壓的強大作用下工作。而這個演示試驗為學生創(chuàng)設(shè)了主動學習的外部環(huán)境，但是由于演示試驗的局限性，不能全面的調(diào)動學生的學習主動性。還需要進一步補充與學生聯(lián)系更加緊湊的學生試驗。課下教師為學生布置兩個試驗活動以便將學生的學習活動進行更加有效的延續(xù)。

具體如下：學生也可以利用兩個吸管，將其中一個吸管用刀子劃破一個口子，另一個吸管完好無損，讓他們自己嘗試用吸管吸水，并根據(jù)現(xiàn)象思考其中的原因，相互交流，其次天課堂上進行反饋。

學生還可以用一個礦泉水瓶，用錐子扎去一個小孔，然后倒入水，發(fā)現(xiàn)水由于壓強的原因會從小孔中流出，之后讓學生把瓶蓋擰上，發(fā)現(xiàn)會有什么變化，并思考其中的原因，同時相互的交流，并在其次天進行交流反饋。

在學生主動的建構(gòu)知識的過程中，認識到了大氣壓的相關(guān)知識，教師在讓學生利用建構(gòu)的知識解決問題，進行穩(wěn)定。如在解決了以上的問題后，請學生思考為什么現(xiàn)在的口服液在制作時要在吸管的四周有分布規(guī)則的細棱，而不是做成光滑的形狀。學生就能認識到假使采用光滑的那種吸管，這種吸管會與口服液瓶口上的橡膠塞緊湊接觸，在吸上一些液體后瓶內(nèi)氣壓減少，而瓶內(nèi)外隔離瓶外大氣壓大于瓶內(nèi)大氣壓，很難再將藥液吸上來，因而采用邊緣具有細棱的吸管。這樣通過豐富多彩的生活用品來制作的“十分規(guī)〞試驗，不僅解決了常規(guī)試驗的一些不足，同時使學生能夠更加的深入生活，在生活中學習物理，并在生活用品中主動構(gòu)建知識，形成為生活、為社會服務的基本的技能。

案例2：與聲音有關(guān)的試驗

教材中要求探究聲是怎樣產(chǎn)生的、聲音的響度與音調(diào)的影響因素等試驗。這些試驗的研究是極其具有開放性的。教材上提供的試驗器材有不同頻率的音叉、鋼尺等。在探究聲音的產(chǎn)生原因時，利用乒乓球與振動的音叉接觸，通過觀測到被彈起的乒乓球認識到物體的發(fā)聲是由于物體的振動而產(chǎn)生的。在研究音調(diào)與響度問題時，教材通過比較鋼尺的振動狀況來反映不同的頻率與振幅從而認識音調(diào)與響度。這些試驗雖然已經(jīng)基本上解決了對聲音的初步認識，但是學生身邊有大量的相關(guān)現(xiàn)象，教師也擅長利用身邊物品設(shè)計試驗方案，就可以隨時組織學生進行自主探究學習活動，使物理課堂繼續(xù)的延續(xù)，同時提高學生的學習興趣。學生在課下或生活中進行以下試驗：

（1）水可以傳聲：

在玻璃杯中放入適量的水，然后放入一尾小金魚，在杯子旁邊擊掌，小金魚會聽到擊掌聲嚇得亂游動，說明“水可以傳聲〞。

（2）演示振幅與響度的關(guān)系：將一杯水放在水平桌面上，用不同的力敲打桌面，聲音的響度不同，杯中的水面變化不同，說明“聲音的響度與振幅有關(guān)〞?；蛘呃脙和婢摺?，在其上面放上豆子，用不同的力敲擊，也能說明“聲音的響度與振幅有關(guān)〞。

（3）演示聲音是由物體的振動產(chǎn)生的：將一杯水放在水平桌面上，用力敲打桌面發(fā)出聲音，同時觀測到水面晃動，說明“聲音是由于物體的振動產(chǎn)生的〞。

（4）好玩兒的發(fā)聲體：找七只一致的杯子，分別向其中倒入不同量的水，調(diào)理水的多少，然后用小木棍敲擊杯子，可以發(fā)出不同音調(diào)的聲音，假使調(diào)理適當，還可以演奏出音樂。

通過這些活動使學生加深了對聲現(xiàn)象的認識，到達了雙贏的局面。因此物理教學中教師要使包辦代替的成分減少，學生動手實踐的機遇增多。在具體操作過程中，學生將不斷地發(fā)現(xiàn)問題、自主解決問題，因此會不斷積累直接經(jīng)驗，促進學生形成實踐技能。因此，利用十分規(guī)試驗開展物理教學活動是由關(guān)注知識轉(zhuǎn)向關(guān)注學生，由出知識轉(zhuǎn)向引起活動，進而促進學生主體性發(fā)展。

在實際的教學中還有大量這樣的實例我不在一一列舉，