浅谈农村物理实验教学与低成本实验

德阳市第七届物理教育教学论文 第 1 页 共 4 页 浅谈农村物理实验教学与低成本实验 德阳市中江县通济镇初级中学校 林建明 摘要 物理实验是物理教学的重要环节 本文着重探讨了农村学校实验教学中的 一些典型问题 以及低成本实验的特点以及如何开民低成本实验 关键词 农村物理实验教学 低成本实验 初中物理课程标准 明确指出 物理学由实验和理论两部分组成 物理学实 验是人类认识世界的一种重要活动 是进行科学研究的基础 很多教学内容要求 通过科学探究活动来学习 因此应该逐步做到大部分物理课在实验室中进行 由此 可见 物理实验对于物理教学的重要性 加强物理实验教学 是提高物理教学质量 的重要环节 是增强学生学习物理兴趣的重要途径 是培养学生科学素养的必要手段 然而 目前在农村地区 初中物理实验教学情况并不乐观 以我所在的中江县通 济镇初级中学校为例 物理实验室由于受 5 12 地震影响而被拆除 没有做分组实 验的条件 而实验室里的大部分实验器材都是十几年前购置的 严重老化 有的已经 生锈变形 完全不能正常使用 还有的已经和现在的教材实验不相匹配 除了这些客观因素以外 由于受 唯分数论 的应试教育思想影响 很多物理老 师都觉得 做实验不如讲实验 讲实验不如背实验 还有的物理老师把分组实验改为 演示实验 把演示实验改为验证实验 把验证实验改为用生活经验讲解 这些主观 客观因素都严重地挫伤了学生的学习积极性 据山西师范大学物理学 系张军鹏教授的一份调查显示 初二学生只有 50 5 喜欢演示实验 有 49 5 持一般态 度或不喜欢 初三学生只有 35 5 喜欢演示实验 有 64 5 持一般态度或不喜欢 持一 般态度或者不喜欢的原因主要有 1 自己不能参与 以至于印象不深 2 人多 看不见或看不清 3 弄不明白 老师为何那样做 4 不清楚实验原理 在不喜欢演示实验的学生中 有相当多的学生认为 老师做实验给自己的印象不 深 想亲自做 这在初中生中表现得尤为突出 这和中学生的好奇 好动的性格是密 切相关的 作为教师应积极创造条件将演示实验改为分组实验 或边学边实验 以适 应中学生心理发展的需要 德阳市第七届物理教育教学论文 第 2 页 共 4 页 农村学校实验室资源匮乏与学生强烈的动手欲望形成强烈的矛盾 表面上看似无 法调和 但是 只要我们开动脑筋 就会发现 在我们身边有大量的物理教学资源 我们可以充分利用这些教学资源 开发低成本实验 这些小实验虽然成本低 结构简 单 但能让人直观抓住问题的物理核心 而且 开发低成本实验 学生的参与面会更 广 大量的教学实践表明 低成本的实验也能很好地把物理现象和物理规律展现出来 这样我们的教学就更有帮手了 所谓低成本实验指的是价廉 花费少的实验 低成本实验可以通过简易材料的制作 科技玩具 运用新材料组合和对高新产品的移植得到 现代教育学家波利亚说过 学习任何知识的最佳途径都是自己发现 因为这种 发现最深刻 也最轻易把握其中的内在规律 性质和联系 因此 作为物理教师 我们应鼓励学生 引导学生勤做低成本器材的物理实验 自己去经历探究的过程 自 己去发现和解决问题 当今的物理教学改革 都对低成本物理实验非常感兴趣 提倡 利用生活中易的材料做实验已成为一种共识 低成本器材的物理实验是初中物理实验 教学的一个组成部分 利用低成本器材做物理实验 不仅能激励学生学习物理的积极 性和探索精神 提高学生的科学文化素质 还在培养学生探究能力 创新能力等方面 有着非凡的功效 低成本实验具有以下几个特点 1 廉价性 由于它就地取材 成本低廉 可以极大地弥农村实验室器材匮乏的现 状 例如 用一根透明塑料管插在水上 对着管口吹气 会观察到液体上升的现象 以此引入流体压强与流速的关系 一根塑料管成本仅几分钱 可谓十分低廉 2 亲切性 因为它的材料来源于大家熟悉的生活材料 且制作简单 有利于激发 学生的学习兴趣和求知欲望 例如 用两只手指同时挤压铅笔两端 两手指的感觉不 同 手指的凹陷程度不同 说明压力的作用效果与受力面积的大小有关 铅笔是学生 文具盒中的必备之物 学生对此有极大的兴趣 3 创新性 低成本实验往往由老师自己制作 所以相较于以前的传统器材会因地 制宜地加以改进 例如 利用废旧电阻器 墨水瓶 温度计等器具制成了焦耳定律演 示器 从废旧电阻器上剪下两段不同的电阻丝 固定在两只相同的墨水瓶中 塞上橡 皮塞 瓶塞插上接线柱和两端开口的废旧温度计 里面装满染色的煤油 这样 瓶内 煤油微小体积变化可较大的显示出来 通过比较两瓶内煤油吸热膨胀时在温度计的玻 璃管上升的高度来比较两电阻丝产热的多少 装上电源 开关 电流表 滑动变阻器 德阳市第七届物理教育教学论文 第 3 页 共 4 页 接线柱等并组成电路 实验时把两瓶中的电阻丝串联接入电路中 通过观察两瓶中的 煤油在一玻璃管内上升的高度来比较它们产生的热量 从而研究焦耳定律 如何充分利用农村学校现有资源 开发低成本实验 我觉得 我们可以从以下几 方面努力 1 因地制宜 因陋就简 充分利用手中资源 考虑替代产品 例如 在没有良好 的平行光源的情况下我们可以用太阳光来代替 没有专业的凸透镜 凹透镜可以用近 视眼镜和老花镜代替 没有杠杆可以用直尺代替 2 一物多用 一举多得 充分利用一种物品 完成多个实验 例如 铅笔可以完 成很多的小实验 铅笔可以制成简易的密度计 铅笔可以绕上铜丝 测量铜丝的直径 用白纸剪一个三角形 绕在铅笔上 就成了螺旋 将铅笔对着光源 后面会出现铅笔 的影子 说明光沿直线传播 拿一只铅笔 用手指压笔尖的一端 发现手指会凹陷并 有疼痛感 说明力的作用是相互的 3 处处留心 处处收集 平时注意多收集一些废旧物资 为小实验做好资源准备 例如 旧液化气炉子上可以拆到打火器 用来模拟火花塞 旧收音机上可以拆到电位 器 用来模拟可变电阻 废旧矿泉水瓶可以用来完成许多关于液体压强与浮力的小实 验 4 改进实验 改进方法 对于书本上的一些实验 在无法利用现有资源完成的时 候 可以考虑改进实验方法 例如 探究阿基米德原理的实验中 溢水杯往往缺乏 可以在一次性水杯下面插一根塑料管 再用胶水把杯子与塑料管接合处粘合 用以替 代溢水杯 总之 对于初学物理的中学生来说 物理低成本实验 有利于在物理新课程的教 学活动中 构建让学生经历从自然到物理 从生活到物理的熟悉过程 能有效的开展 科学探究实践活动等 让学生通过自主学习和合作交流 经历科学探究过程 学习科 学研究方法 培养学生的探究精神 实践能力以及创新意识 低成本实验具有成本低 廉 方法简单 现象明了 因地制宜等优点 适合于各个地区 各类学校 不同学习 基础的学生 在课内课外都可进行实践 探索和创新 利用物理低成本实验来开展物 理教学活动 最能体现物理新课程理念和培养目标 所以 应当重视物理低成本实验 的教育功能 参考资料 德阳市第七届物理教育教学论文 第 4 页 共 4 页 1 教育部基础教育司组织编写 物理课程标准 北京师范大学出版社 2001 年 7 月 2 安忠 刘炳升主编 中学物理