ＺＨＯＮＧＸＵＥ ＪＩＡＯＸＵＥ ＣＡＮＫＡＯ 实验探究＿§ 一＿¨一 善 《 和利用 物理实验资源的开发 安徽阜阳市临泉县迎仙中心学校（２３６４１７） 郑莉 新课改以来，实验课显得尤为重要，通过演示或学 生实验，可以有效地帮助学生建立基本概念，掌握物理 规律，突破重点、难点．更重要的是能引导学生发展特 长，开发智力．但是，农村中学由于设施落后、实验器材 紧缺，远远满足不了实验课的需求．因此，开发实验资源 是农村中学有效实施课程改革，改变农村中学实验教学 现状的重要途径．开发和利用实验资源有以下优点： 第一，实验材料易于获得，演示或分组实验方便． 生活中的所有材料、物品都有一定的物理属性，只 要将其合理组合均可显现出一定的物理原理．如在大气 压强的教学中，将两只吸盘式衣钩相互压紧后，再将它 们沿轴线方向拉开，体验力的大小．还可以用一个普通 的杯子和一张纸做“覆杯实验”，与直接使用“马德堡半 球演示装置”相比，操作更简单．更便利，更安全，现象更 明显．且便于学生亲身感受大气压的存在；用眼药水瓶 上的小橡皮帽把注射器针头堵塞起来．将活塞向下拉， 学生不仅可以感受大气压的存在，还能利用刻度尺、弹 簧测力计粗略测量到大气压的数值；再如探究声音是由 物体振动产生的活动中．可以让全班学生用一只手轻轻 地摸在自己声带附近，然后朗读课文，读完后进行提问： “你们的手有什么感觉？你们知道声音是怎样产生的 吗？你们能用身边的东西制造出声音来么？这些东西 发声和不发声时有什么区别？”让学生切实感受到声音 是南于物体的振动而产生的． 这些事实提醒我们．学生的生活空间即“物理实验 室”．生活中的所有材料、物品都是我们开展物理实验、 探究和认识其物理本质的重要课程资源．家庭、学校以 及社会生活环境中的各类物品、器具、材料种类繁多且 容易得到，手边材料及人体或人体局部更是随时可以利 用．如在研究压力作用效果时．让学生取出一端削好的 铅笔，将两个食指分别压在笔尖和笔尾，比较压力和受 力面积对压力作用效果的影响，学生容易完成该实验， 且现象明显．结论易得．这就为我们突破材料及时空限 制，实施多种形式的物理实验教学提供了丰富、便利的 条件． 第二，实验贴近生活，学生亲身体验，亲近感强． 由于学生对生活中经常使用或身边随处可见的材 料和物品很熟悉，用它们呈现物理现象，探究它们的物 理属性或原理，会使学生感到物理学亲近、真实、可靠， 亲身体会到物理与生活、物理与社会、物理与技术以及 物理与个人之间的密切关系。从而感受到学习物理就是 从本质上认识和探究周围世界。了解其客观规律．如人 们经常食用的鸡蛋，在演示物理实验和解释物理现象时 都能起到较多的而且是很好效果．例如： １．液体蒸发吸热实验：把刚煮熟的蛋从锅内捞起 来，直接用手拿时，虽然较烫，但还可以忍受．过一会儿， 当蛋壳上的水膜干了后，感到比刚捞上时更烫了，这说 明液体蒸发时是吸热的． ２．验证大气压存在实验：选一只口径略小于鸡蛋的 瓶子，在瓶底放上一层沙子．先点燃一团酒精棉投入瓶 内，接着把一只去壳鸡蛋的小头端朝下堵住瓶口．待火 焰熄灭后，蛋被瓶子缓缓“吞”人瓶肚中，这让我们亲眼 目睹了大气压强的作用． ３．浮沉现象实验：把一只鸡蛋浸没在装有盐水的玻 璃杯中，使其悬浮．往盐水中加入浓盐水，发现鸡蛋缓缓 上浮；再往盐水中加入清水，发现鸡蛋缓缓沉入杯底，这 使我们充分认识到物体的浮沉是受液体密度的直接影 响． ４．惯性现象实验：选用外形相似的生鸡蛋、熟鸡蛋 各一只，放在水平桌面上．用相同的力使它们在原处旋 转．能迅速旋转的是熟鸡蛋，缓慢旋转几圈就停止的是 生鸡蛋；将一硬纸板放在垫有海绵的烧杯上，再在纸板 上放一个鸡蛋，用力迅速击打纸板，鸡蛋落人烧杯中，这 令我们看到了惯性的魔力． ５．分子运动现象实验：外壳完好的蛋，埋入食盐中 腌制一段时间，可以制成一只咸蛋．虽然蛋壳仍然完好， 但连内部的蛋黄都变成了，这就是分子的“神奇力量”． 学生课后都能找到这些实验器材，町以在家中完成 这些实验．有时在课上设计一些类似小魔术的实验，学 生在课后都愿意自己再做一做．实验完成后，鸡蛋一般 不被污染。仍可食用或再利用，这样既节约了资源，又减 少了垃圾的产生． 第三，课堂实验新奇有趣，学生乐于接受． 我们可以将其他用途的材料或物品甚至是废旧材 料或物品制成实验器材进行实验教学．如利用空易拉 罐、饮料瓶演示大气压存在实验；利用废旧小瓶和大饮 料瓶制作成“浮沉子”；用废可乐瓶做罩子、驱蚊香制造 烟雾，成功显示了光的传播路径；将废录音机中的扬声 器和小电动机拆卸下来，利用扬声器研究声音的特征， 利用小电动机研究磁场对电流的作用等． 这种运用场合的新异、课堂结构的新颖、教学模式 的多样化和呈现出学生预料之外的新奇现象，都会引起 学生的兴趣、好奇心和认知动机． 第四，引导学生一物多用，挖掘学生的实验潜力，体 中学教学参考 实验探究 频闪摄影 知多少 山东枣庄市舜耕中学（２７７０００）宋宜忠 “频闪摄影”是研究物体运动时常用的一种实验方 法．它与日常生活中的摄影（照相）有以下不同： （１）摄影环境：“频闪摄影”只能在暗室中进行，普通 的摄影（照相）多在室外自然光照条件下进行． （２）相机设置：“频闪摄影”照相机的位置是固定在 地面上不动的，快门是常开的，但由于在暗室里没有光 照射运动物体时，底片并不感光．普通摄影的相机是可 以移动的，快门只在瞬间打开． （３）光源：“频闪摄影”的光源是周期闪光的，即“频 闪光源”，它每隔一定的时间（例如０．０２ ｓ）闪亮一次，闪 解析：这是一道通过照片来展现小球所处状态的创 新题，正确解答此题，要判断物体是否做匀速直线运动， 关键是看在相同的时间问隔内，通过的路程是否相等． 由图可知选项Ａ、Ｃ、Ｄ三幅照片中的小球，运动的路线 是直的，且在相等的时间隔内，通过的路程不相等，由此 可知它们做的是变速直线运动；而选项Ｂ中的小球，不 仅通过的路线是直的，而且在相等的时间间隔内，通过 的路程相等，故该小球是在做匀速直线运动，则正确选 项为Ｂ． 体运动时常用的跟踪练习：１．“频闪摄影”是研究物 霸 亮的时间很短，只有大约１／１０００ Ｓ．光源发一次光，运动 一种实验方法，摄影在 一 物体被照亮一次，底片就感光一次，从而记录一次物体 暗室中进行．把照相机固定在地面上，快 图２ 的位置． （４）频闪照片：“频闪摄影”获得的就是频闪照片．它 门是常开的，但由于没有光照亮物体，底 记录的是运动物体在不同时刻所处的位置．由于每两个 片并不感光．光源是一只闪光灯，它每隔０．０２秒闪亮一 像点之间的时间间隔是相等的，所以我们根据照片就可 次，闪亮的时间很短，只有大约１／１０００秒．光源发光时 以分析和研究物体的运动特点了． 物体被照亮，底片就记录下这时物体位置．分析如图２ 由于“频闪摄影”是研究物体的运动情况，所以与物 所示小球运动的频闪照片，就可知道它的运动速度大 理知识密切联系．下面就用与“频闪摄影”有关的知识来 小．请你用尺量一量，再算一算，它的运动速度最接近下 分析与中考联系的物理试题． 面哪一个（ ）． 【例１１（云南省玉溪）图１是利用每秒闪光１０次 Ａ．Ｃ８ ｍ／ｍ／的照相装置分别拍摄到的四个小球的频闪照片，其中哪 ．】１ ｍ／ ｓ Ｄ．３６ ｋｍ／ｈ —■＿＿＿＿＿＿＿＿＿ｌ一 幅照片表示小球在做匀速直线运动（ ）． ２．如图３所示是棒球向右运 图３ 动过程中的频闪照片（物体每两 Ｅ二习［三圈Ｅ三二二］［三＝＝卫 次照片位置的相隔时间相同），它在运动过程中动能 Ａ Ｒ ｒ ｎ ．（选填“变大”、“变小”或“不变”） 图１ （责任编辑黄春香） ．－．－．＿．－．－．－．－．－．－¨一◆一◆一◆－．－．－． ＋ 现自主创新． 使学生课后自主实践、亲身体验成为可能．由于实验方 开展实验教学活动，常常涉及并解决“一种生活材 案、原理、结构一般都比较简单，实验装置易制易修，不 料或物品可以做哪些实验，一项实验活动可以利用哪些 怕学生弄坏．如利用胶带体验摆的运动特点；利用学生 生活材料和物品”的发散性问题．医用注射针筒结构简 堆放的书本做惯性实验；自制杆秤；利用空饮料瓶制作 单，比较常见，应用于中学物理实验中有其独到之处，可 潜水艇；在惯性的教学中，让学生把教室作为一辆汽车， 说明许多问题． 教师与学生同方向站立，教师念到“启动”，由学生做出 应用一：验证大气压的存在． 汽车启动时的人的姿态，教师念到“刹车”，由学生再做 应用二：演示压缩气体做功． 出汽车刹车时人的姿态等．在此过程中，教师不必进行 应用三：演示喷泉实验． “不要搞坏”之类的告诫，学生在操作时手指肌肉和心理 应用四：演示连通器原理． 放松，自由触摸体验，在与实验装置和现象进行充分作 应用五：演示潜水艇原理． 用的过程中获得直接经验和深切感受． 应用六：演示液体的沸点与压强的关系等． 这种建立在学生原有经验基础上的物理教学，不仅 笔者发现，在教学中利用学生身边的物品进行学生 有利于学生通过独特的理解对物理知识进行自主构建， 实验的例子还有很多．教师在教学过程中注意挖掘学生 而且积累了新的实践经验，提高了参与实践的能力，这 的实验潜能，让学生通过用身边的物品进行探究和学 种经验与能力又为以后的学习奠定基础．利用学生日常 习，不仅能激发他们的学习兴趣，还能分散难点，使学生 在学习过程中进一步认识到“物理就在身边”．因此，借 生活，身边、手边的物品开展简易实验教学活动，学生特 用生活材料和物品开展内容丰富、形式多样的实验教 有的好奇心与求知欲通过科学地引导，会产生对周围事 学，可体现教师教学的个性和自创性，即使教师采用他 物进行探索的主动性，创新思维得到增强．丰富多彩的 人富有创造性的实验方案，对学生而言同样具有启迪作 课程资源，把学生置于开放、多元的学习环境，提供给学 用． 生更多的获取知识的途径和渠道，使学生汲取跨学科的 第五，便于自主实践，体验性强． 综合性知识，获取更多的信息． 这些物理实验所用材料、物品在生活中容易获得， （责任编辑黄春香）