坛坛罐罐当仪器，拼拼凑凑做实验

————课题研究心得

物理学是一门实验科学，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，实验的重要性不言而喻。但在当前的物理教学中，实验是薄弱的一个环节，很重要的原因是物理实验器材的不完善。

尽管农村初中办学条件有了很大的提高，但是目前农村初中物理实验设施状况不容乐观。一是实验器材、设备短缺。很多农村学校的仪器配置达不到国家规定的三类标准，不能开齐所有的初中物理实验，师生想做实验而做不了。二是实验器材陈旧，老化严重。很多器材是几十年前购置的，大都比较老旧，有些已发霉生锈，无法与教材实验相匹配。三是很多农村中学没有配备专职的实验管理人员，而是物理老师兼任。很多老师怕花太多的时间去准备学生实验，所以实验室很少对学生开放，学生进入实验室机会少，造成了老师在黑板上讲实验、画实验，学生在下面听实验、背试验，形成了“做实验不如将实验，讲实验不如背实验”的错误观念。四是许多的实验仪器越来越复杂，结果呈现地越来越直接，反而让学生动手的机会越来越少，使学生失去了学生天生的好奇心和原生的创造力。

20世纪70年代，我国著名物理教育学家、苏州大学教授朱元正就当时中学的办学条件，提出了“坛坛罐罐当仪器，拼拼凑凑做实验”的教育思想，要求广大物理教师要想方设法把物理实验开设起来，让学生动起手来。其实初中物理实验仪器一般都比较简单，多数实验都是定性的，有些定量的实验精确度要求也不高，所以，很多实验仪器都可以自制。笔者认为开发低成本的物理实验能在一定程度上提高物理课堂教学的有效性，能使物理教育更好地走进生活、走进社会。

所谓低成本的物理实验是指那些材料易得、简便易做、趣味性强、形象生动、效果明显的物理实验。如利用①日常生活用品；②价值低廉的器材；③废旧器材甚至废弃物品；④身边随手可得的实验替代品；⑤现成的非专用的仪器、器材代用；⑥自制的实验器材来取代实验室专用器材等来进行实验。利用低成本器材做实验，并不是实验器材的简单替代，而是使实验装置更简化、实验现象更明了。“真正有价值、有生命力的低成本实验真正的魅力是它可以做到成本低而聪明不低、成本低而技术不低、成本低而价值不低。”

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，还可以培养学生探究能力、创新能力等方面有着非凡的功效。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。从教的几年来，我在利用低成本物理实验的教学中进行了大胆实践，并取的了良好教学效果。我认为低成本实验的教学功能主要表现在以下几方面：

一 、改进课本实验，让学生体验到物理就在身边，激发学生的积极性

《初中物理课程标准》中指出，必须把培养学生学习物理的爱好、提高科学素养放在首要的位置。课本上的很多实验要用到一些特殊的器材，例如真空玻璃罩、抽气筒、马德堡半球等器材，很多学校都没有，有的很多都是坏的，利用身边常见的物品就可以很好的解决这一难题，而且可以让学生真切地感受到物理就在身边，可以极大地激发学生学习物理的兴趣。

例如在学习“大气压强”有关知识时，在废弃的矿泉水瓶中装少量的热水，盖紧瓶盖，可以看到矿泉水瓶慢慢变瘪。要使实验现象更明显，可以把矿泉水瓶在冷水中浸一下后拿出。实验说明大气压强的存在，且大气对各个方向都有压强。

马得堡半球实验：可用两个塑料吸盘相互挤压把空气排尽后，叫两个学生向相反的方向拉，学生要费很大的力才能把它拉开；如果漏进少许空气，只需轻轻一拉就能拉开，说明大气压强很大。

物体的浮与沉：把鸡蛋放入装满清水的杯中，鸡蛋沉入水底；慢慢加食盐，鸡蛋会慢慢上浮直至漂浮在水面上。

类似的实验很多，一旦让学生认识到物理就在生活中，物理的难度就会降低。陌生感消失了，亲切感随之而来，物理也就学得有滋有味了。

二、填补实验空白，让学生更深刻地理解知识点

物理中的有些概念、原理都比较抽象、枯燥，很难用实验展现，所以很多老师在教学中只能讲实验，学生背结论，学生只是记住，但没理解。

例如在“摩擦力方向”判断的学习中，书上的定义是“一个物体在另一个物体表面上滑动时，会受到阻碍它运动的力，叫滑动摩擦力。”对于静摩擦力和滚动摩擦力的方向，很多学生觉得更抽象，很难理解。教师可以引导学生使用家用的刷子（建议刷子的毛发尽可能长些）进行实验。让刷子毛发朝下使刷子在桌面上运动（或有相对运动趋势），学生对滑动摩擦（或静摩擦）力的方向就会一目了然。而对于“相对运动的方向”的理解，可以让两位同学把两把刷子的毛发面对面放好，水平拉动上面的刷子，观察毛发的方向，学生就不难理解。

三、培养学生的创新能力，动手实践能力

传统的物理演示实验，是在课堂上主要由教师操作，学生对实验进行观察思考的实验教学方式，这样做不利于学生创新能力的培养。低成本物理实验的大部分器材可以让学生自己设计制作，制作的过程，本身就是培养学生发散思维和创造思维的过程。

制作潜望镜：材料有：两个牙膏盒，两个长7厘米，宽4厘米的小镜片，双面胶、胶条、剪刀。制作方法：小心地割去盒子的顶部，然后在盒子的一侧接近上部的位置割出一个开口。在盒子的相反的一侧，约距底部相等的距离割出另一个开口。把一个镜子镜面朝上和底部开口呈45度角地放入盒内，用胶条把它固定在那儿。下一步，固定上面的镜子，使镜面朝下，与上部开口处呈45度角。用胶条把它贴好，这个科技小制作作品就做好了。拿着潜望镜，只让顶部的开口超过墙角并从底部开口处朝里观望。你可以看到墙角的周围。

制作潜水艇：塑料瓶一只，塑料套管或细橡皮管2根，橡皮泥、橡皮胶布和卡纸少量，剪刀、刀片和小锥子等。制作方法：用刀片将废旧塑料瓶的瓶底整齐切下待用；在瓶内放一小块橡皮泥，并用橡皮胶布固定，作为压舱物，再在瓶盖上分别钻两个孔，将一长一短的两根塑料套管装入，也用橡皮胶布固定；用橡皮胶布把刚才切下的瓶底固定在原处；最后接上管子。把潜水艇慢慢放入水，水就会从下面的塑料管中流入瓶内，当瓶内装满水后，潜水艇就沉没在水底。这时，从上面的塑料管中慢而均匀地吹气，潜水艇内的水受到空气的压力，就会从下面的管子里排出来，潜水艇就一边航行一边上浮。　　

在用低成本物理实验过程中，通过让学生从身边熟悉的器具、物品、废弃物中选择加工成适合于实验的器材，培养了实践能力，而且学生会很有成就感。

四、低成本实验开发的意义

据了解，初中物理实验的开设情况并不乐观。市一级的中学物理实验的开设情况较好些，教师演示实验和学生实验开设率能达到60%左右，而农村中学实验开设率都低于50%，很多学校为了应付上级检查，有只做台面资料不做实验的弄虚作假的现象。

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。

东安实验学校   刘 伟