物理人教版高中必修1中学物理实验教学之趣味物理实验

中学物理实验教学之趣味物理实验

随着新课改与“校本课程”的广泛开展，面向全体学生，以学生为主体的培养学生能力和创造性，让学生充分发挥自己的特长，主动去探究物理知识，发现问题的三维教学目标越来越明确。我们的教学要使每位学生都能将物理知识与生活中的趣味现象相结合，使学生进一步明确物理学科的特点。物理来源于生活，又广泛的渗透到生活中的每一个角落，为了使学生能将生活中的各种趣味现象与所学物理知识真正的结合起来，使课堂内教材内容进一步在生活中延伸，在平时进行教学时，教师能够自己动手设计或组织学生设计良好的实验，会增强他们学习物理的兴趣，同时给学生留下难忘的印象，提高教学效果。

一，老师应用简单器材自己设计实验，笔者曾经设计了几个实验：下面以超重和失重、摩擦起电为例来说明

1.超重和失重现象演示设计：

所需材料：长约70cm的木条一根、宽度约为2cm的铁质六角

螺帽两只、比螺帽略小的磁铁一只、橡皮筋四根、钉子一只、万能

胶水。

制作方法：先在木棍的一端钉一钉子，再将四根橡皮筋串联后，

一端挂在钉子上，另一端与磁铁固定在一起。将木棍竖直，此时橡

皮筋伸长，记下磁铁静止的位置。将橡皮筋从钉子上取下后，将两

只螺帽用万能胶水分别固定在木棍所记位置上方和下方各5cm左右

的位置（具体距离可根据需要设置，要求磁铁不会因螺帽的吸引而

附在螺帽上）。最后将橡皮筋从上螺帽中穿过后栓在钉子上。整个

装置如图1所示。

演示方法：手持木棍的下端使装置向上加速运动，橡皮筋的长

度将伸长，最后磁铁与下方螺帽接触时将被吸附在螺帽上。橡皮筋

伸长的原因是由于磁铁处于超重状态，所受的弹力将增大，所以橡

皮筋形变将增大。同理，演示失重现象时使装置向下加速运动，橡

皮筋的长度将缩短，最后磁铁被吸附在上方螺帽上。

演示器巧妙地利用了磁铁的磁性，将短暂的物理现象记录下

来，教学效果很好。

二、组织学生设计制作趣味实验，并参与其中。

趣味性的小实验，小制作大多来源于生活，制作起来也比较简

单，不需要高精设备，生活中的一些废旧物品都可以利用起来，这些实验很贴近生活，贴近社会，学生只有亲身经历和体验了这样的实验过程，才会形成持久的兴趣，增强学习意识，造就终身的学习者。

实验1：尝试一下静电触电的滋味

把塑料飞盘用洗衣粉洗刷、冲净、晒干；在准备一块圆形铁片，大小比飞盘略小，在其中打一小孔，用20cm长的丝线穿过小孔将它拴住，用一块干燥的毛皮用力摩擦圆盘的内侧，然后迅速拿开，在用手提着丝线的一端（这是为了不使手与铁片接触）,将铁放入圆盘，这样圆盘上的电荷将聚集到铁片上，用手指去靠近铁片时，会有微麻的感觉，同时还可以看到电火花和听见放电响声（这是因为电压高而产生放电，但因为电量少，电流持续时间短暂，虽有微麻的感觉，但并不危及人体的生命及健康）。

实验2：把一只夹碎胡桃用的铁钳放到天平的一只盘上，这只钳的一只“脚”平放在盘面上，另一只脚用细线挂在天平的挂钩上。天平的另一只盘上放砝码，使两边恰好达

到平衡。现在，用一根燃着的火柴把细线烧断，于是，原来挂在钩上的一只脚就落到盘上来。

请想想看，当这只脚落下的一瞬间，天平会起一些什么变动？在这只脚还在继续落下的这一瞬间，放着钳子的这只天平盘会向下沉呢，还是向上升呢，还是停留在原地不动？

对于这个问题，你现在既然已经知道自由落下的物体没有重量，就可以先提出正确的答案来：这只盘在这一瞬间一定会向上升起。

果然，原来挂起的那只脚，在落下的时候，虽然跟下面那只脚连在一起，但是它对下面一只脚所施的压力，到底比它在固定不动的时候小。钳子的重量在这一瞬间要减少些，因此天平盘就要在这一瞬间升起一下（罗森堡实验）。

三、家用电器中的趣味实验开发

家用电器如：电暖器、冰箱、电脑、电子钟表、电话、麦克风、烤箱、电热壶、充电器、吸尘器、吹风机、家里搅拌机、打印机、电须刀、电玩具、电视、电熨斗、电扇等等。既然电器是根据众多物理原理制作工作的，一定可以在适当情景、条件下把相关物理现象显现出来，以电视机为例：

利用电视机的荧光屏就可以做许多有趣的物理实验，很能帮助同学说明一些物理原理：1、电子的运动----让通草球在荧光屏上拖动，过一会儿通草球会突然跳起来。而且，球与荧光屏的距离越近，球偏离的角度就越大。

2、电子的扫描和视觉暂留-----拿支铅笔让它在电视荧光屏前左右摇动，铅笔看上去是倾斜的，并有许多的迭影。说明电子在屏上是从上而下进行扫描的。

3、电子扫描的周期---- 当你用照相机拍摄电视屏上的画面时，在照片上可能会出现一道较阔的暗带或白带，这就与电子的扫描周期有关。电子的帧扫描周期是50HZ，一般要秒才能从上而下扫描完单幅图像。如果用照相机拍摄荧光屏，采用秒的快门拍摄。则在曝光时间内，仍未完成一幅画面，只完成全部扫描线的，还有的扫描线仍未扫描出，故画面上就出现一道阔度等于画面高度的的暗带。可让同学们讨论：用照相机怎样才能拍摄出清晰的电视画面？

四、利用新颖材料开发趣味实验

目前，新材料、新产品层出不穷，不断涌现。如激光笔、钕磁铁、硅光电池、光敏二极管等，这些器材价格低廉，随处可购，为我们开发物理实验创造了广阔天地。利用它们可以做出非常精彩有趣的实验来。

实验1（楞次定律）：取一块长约50cm、厚约1cm的铝板与一块相同形状的木板、一块圆柱形的钕磁铁、一张不干胶纸。在长木板及长铝板上分别贴上相同的不干胶纸，使两板表面的动摩擦因数相同。两板倾斜放置并使两板的倾角相同。让强磁铁从木板上滑下，磁铁很快下滑，再让磁铁从铝板上下滑，磁铁下滑极慢。

实验2（法拉第电磁感应定律）：把强磁铁放进长60cm的铝管上口，磁铁将出人意料慢地让你等了“好久”方才穿越铝管，在管中历时长达3- 5秒钟！

在物理实验教学中，作为师者应不断地培养学生的创造性思维能力，能使学生对实验问题的理解不落俗套，敢于求异；解决实际问题能够不拘一格，多方设想。不断地运用创造性思维方法解决问题，才能摆脱习惯思维的束缚，拓宽思维范围，从而使创新能力得到发展。