初中物理实验资源开发与利用

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  物理是一门以实验为基础的学科,物理学理论的建立和规律的发现都离不开实验。但很多学校由于以“应试”为主要目标,实验教学得不到重视,更谈不上实验资源的开发。随着新课程改革的深入,新教材要求教学器材全面、精密、直观。又因为一些边远山区的学校,实验器材严重不足,教师想做实验也无法做。因此,开发物理实验资源是很有必要的。
  一、物理实验器材利用的现状
  1.新教材上增加的实验,原有的实验器材很多都不适合使用,致使一些实验难以开设,变成讲实验。
  2.原有器材陈旧,实验效果差,误差很大。
  3.应试教育根深蒂固。为了争取高分,教师让学生做大量的练习题,片面追求升学率,而忽视实验教学。
  二、开发实验资源的作用
  1.能较好地解决实验器材的不足。利用生活用品开发实验资源是解决实验器材不足的最好途径,可以把演示实验转变为学生实验,也可以减少学校在实验器材方面的开支
  。
  2.培养师生多方面的能力。师生共同参与制作教具和学具,从选材到加工乃至试用的整个过程中,师生的操作技能、思维能力都得到了锻炼和提高。
  3.培养科技意识和实事求是的科学态度。开发实验资源是一件很辛苦的事情,需要有顽强的意志和持之以恒的精神,对人的科技意识会起到强化作用。
  4.灵活性强。用生活用品开发实验资源方法多样,取材方便,没有严格的要求。
  三、开发实验资源时应注意以下几点
  1.研发性。开发实验资源并不是把原有的仪器设备废除,关键是利用生活用品开发一些新的实验器材,使物理更贴近生活。
  2.实用性。开发的实验资源要符合教学内容的需要,不追求形式。
  3.简易性。开发的实验资源要简单明了,容易操作。
  4.科学性。资源要符合科学性,不违背物理规律。
  5.直观性。资源要具有较强的直观性,能引起学生的学习兴趣。
  四、实验资源的开发和利用
  我们在利用生活用品制作实验器材时,要尽可能考虑实验器材的实用性、美观性、科学性、直观性、简易性、安全性等。下面,结合自己几年来从事初中物理教学的一些经验,谈一谈生活用品在开发实验资源中的做法。
  我们要尽可能选择随手可得的材料制作成实验器材,并尽可能“一材多用”。
  1.用一支铅笔就可以做以下多个实验:①用牙齿咬住铅笔,轻轻敲打;然后张开嘴巴,让铅笔脱离牙齿,再用同样的力轻轻敲打,对比两次听到的声音大小,说明骨能传声。②把一支铅笔插入到装有水的透明杯子中,观察到铅笔在水面处折断,引入光的折射。③把铜丝紧密绕在铅笔上,数出圈数,用刻度尺可以测出铜丝的直径。④把铅笔垫在木块下,可用来研究滚动摩擦力的大小。⑤两手挤压一支一端削好的铅笔,可以验证压强跟受力面积的关系。
  2.玻璃制品类。生活中玻璃制品很多,又难以处理。随处丢弃,会污染环境,甚至危害人身安全。但这些材料在实验器材开发中有很高的利用价值。如将玻璃瓶、医用注射器等,经过消毒处理后,配合其他材料可制成以下实验器材:①大气压强演示器。在双孔瓶塞中插入两根玻璃管,一根的一端插入气球中并在开口处严密捆绑牢固,把气球放入玻璃瓶中,在瓶塞处密封,在没有接气球的玻璃管外密封连接注射器,当把瓶中的空气抽出时,可观察到气球变大。②粗测大气压的装置。将针筒先抽水,再将水压出,然后用橡皮帽将针口处封住,把针筒水平固定,用弹簧测力计慢慢拉活塞,直到活塞刚能拉动时为止,根据测力计的示数和针筒的横截面积可粗测大气压强。③简易密度计。往瓶中装入适量的沙子,在带孔瓶塞上插上标有刻度的玻璃管并密封,就可以用来比较液体密度的大小。
  3.塑料、橡胶制品类。如塑料瓶、饮料管、输液管、圆珠笔芯、气球等,可以制作:①压力与压强演示器。把木块放到气球上,通过观察气球的形变,比较不同压力(或不同受力面积)作用在气球上产生的效果,得出压强跟压力大小和受力面积的关系。②简易连通器。用一根输液管,取大小相同的一段,充满带颜色的液体,把两端提起,观察液面位置。
  五、存在的问题
  由于传统教学思想的影响,教师以应试为主,不重视实验资源的开发。教师和学生把大量的时间用在教学上,因而没有充足的时间进行实验资源开发。学生的知识水平和能力有限,学生在制作学具的过程中,教师指导不到位,制作的器材简陋。
  总之,生活用品在实验器材的开发中有较大的利用价值。物理实验资源的开发是一个长期而艰苦的探索过程,是一个不断实践、不断创新的过程,是实现从物理走进生活,从生活走进物理的实践过程。也是目前解决实验器材紧缺的一个既经济又实惠的有效途径。
  (责任编辑 易志毅)
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