初中低成本物理实验实施策略

自制低成本教具，提高初中物理演示实验教学的有效性

摘要：物理是初中教育中的重要学科，通过物理学习能够提高学生的动手实践能力，促进学生核心素养的发展。初中生正处于形象思维的阶段，学习物理知识往往是从观察开始，为了帮助学生建立物理概念，提高物理学习效率，物理演示实验教学是必不可少的。运用自制低成本教具开展物理演示实验教学，既能弥补教学资源的缺失，同时也能促进学生对物理概念的理解。鉴于此，本文简要分析了目前初中物理实验教学中存在的问题，并探究了运用自制低成本教具提高初中物理演示实验教学有效性的策略，以期促进初中物理教学发展。

关键词：自制教具；初中物理；演示实验教学

随着课程改革的不断推进，对教师的教学提出了更多的要求，教学活动需要侧重对学生独立性、自主性的培养，为学生创设出主动参与学习的环境，引导学生积极进行质疑与探究。对于初中物理学科教学来说，要想更好的完成教育任务，演示实验教学是不可或缺的。由于初中生对客观事物的感知通常是以自我生活经验为中心，在实验过程中学生通过观察和操作，能够对物理概念有更加深入的理解与掌握。

一、目前初中物理实验教学中存在的问题

1.学生参与兴趣不高

在初中物理实验教学中，由于受到应试教育的影响，很多教师会将自己作为课堂的中心，为学生灌输大量“考试必备”知识，这导致学生难以感受到物理实验的乐趣，使其产生了厌烦心理。此外，单一的实验教学模式也是影响学生参与兴趣的一个因素，为了节约课堂中宝贵的实践，教师通常会组织学生进行分组实验，但并且没有为学生提供充分思考与合作交流的机会，教师在实验之前详细讲解实验目的、实验原理、实验步骤、实验结果，学生在动手操作之前就已经完全了解整个物理实验，失去了探索与发现的乐趣。在实验过程中，学生只能按照教师的步骤得到相应的数据与结论，失去了主动思考的实验教学严重制约了学生思维的发展，并没有充分发挥物理实验教学对学生的教育价值。

2.实验教学资源短缺

低成本做中学物理实验　

吴　超　

（邳州市宿羊山高级中学，江苏邳州　２２１３００）　

中学物理实验是学生学习、研究物理的基础，是培养学生　

的创新精神和提高创新能力的不可替代的实践环节。所谓低　成本实验（１ｏｗ—ｃｏｓｔ　ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ）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。低成本实验具有如下特点：由于　

实验取材于学生身边熟悉的东西而且制作又比较简单，因此　

有利于消除学生对科学研究的神秘感，激发学生参与活动和　学习的兴趣，使学生产生强烈的学习动机：也易于揭示事物　

的本质特征。由于这些教具主要是教师根据教学的需要让学　

生自己动手制作或搜集的，因此教学效果一般都比较好。另　外，低成本实验富含创造教育因素，设计低成本实验是一种　

有目的的、操作性很强的实践探索活动。由于学生自己动手　

制作教具，往往在构思、取材或局部结构方面有自己的想法　

和某些改进；或者通过在制作过程中解决问题，给学生以启　示，可以有效地开发学生的智力和发展良好的非智力因素：　

最主要的是实验的低成本。一些废旧物品也是可以充分利用　

的实验资源，如废旧的纸盒、易拉罐、塑料瓶、旧弹簧、橡皮筋　等，充分地利用它们，不仅可以变废为宝，而且有利于培养学　

生的环保意识和勤俭节约的习惯。新课程不仅重视知识和技　

能目标的实现，而且特别强调体验性学习目标的实现。充分　地开发学生在学习中的体验潜能，可以让学生在探究活动中　获得知识，增长才干。下面以热、光、电为例，说明开发低成本　

物理实验的必要性　１．１氐成本做热学实验　

通过演示一些有趣的实验来激发学生的求知欲．通过人　

体感官的应用来帮助学生理解微观的现象，是开发低成本热　学实验的资源。例如：找一块棉布条．用水淋湿，在中间部分滴　

上酒精，然后用手拿着布条的两端．把布条打开。用蜡烛的火　焰烧有酒精的部分。有趣的现象出现了：在棉布条正对火焰的　

初中物理低成本学生小制作的探究调研报告

低成本物理实验不仅可以弥补农民工子女中学物理实验仪器缺乏的现状，而且可以有效激发学生的学习动机、培养他们的动手实践能力和激发他们的创新思维。文章将结合中学物理教学探讨农民工子弟中学开发低成本物理实验转而制作简易的学生小制作的基本原则和基本途径。

标签：低成本；物理实验；创新性

一、研究方法

学生个人进行制作，具体方法有：观察法、实验法、询问法、经验总结法、行动研究法。学生可以到图书馆借阅有关书籍，问问教师怎么能做得更好，还可以上网查阅有关资料。

二、进行开发低成本学生物理制作的基本原则

开发低成本的物理实验要遵循一定的原则，把握好开发原则，灵活地运用各种途径，这是开发低成本学生物理制作的基本前提。设计低成本学生物理制作应遵循以下基本原则。

（1）科学性。物理实验制作的过程先应正确地反映物理现象及规律，其反映的是物理现象的客观变化过程。一个良好的实验设计，不仅要在实验过程中遵循实验规律，合理地应用实验器材，还应巧妙地使用实验方法。整个实验制作过程让学生从中得到相应的结论之外，还能够通过具体的实验给学生带来更多的启迪，提升学生自主学习的能力和解决实际问题的能力。

（2）简易性。著名物理学家麦克斯韦曾经说过：“一项演示实验使用的器材越简单，学生就越熟悉，就越想彻底地获得所验证的结果”。因此，在实验设施较为欠缺的情况下，我们更应该遵循这个规律，取材于生活中简单的原料，设计更为简单易懂的实验。例如，饮料瓶、橡皮筋、鸡蛋壳、蜡烛、水杯、易拉罐等，这些来源于生活的材料都能设计出简单易懂的实验。

（3）直观性。学生物理实验制作的一个重要意义就是让学生通过直观的观察以及切身的感受，去参与整个实验过程。运用低成本是学生物理实验制作的优势，改进实验过程，创新实验模式等，使学生尽可能地参与到实验过程中去，提升学生物理实验制作的直观性。

（4）安全性。在设计学生物理实验制作时，对一切有危险的和有害的實验及原料都应避免。例如，水银是一种对人体有害的物质，就应当避免用水银做实验原料。

农村中学低成本物理课堂资源开发和利用

初中物理教学，实验是必不可少的一个环节，是激发学生学习物理兴趣的有效手段。初中年龄段的学生大都具有强烈的操作兴趣，希望亲自动手多做实验。初中学生有不喜欢上课的，但没有不喜欢进实验室的。尽管农村中学办学条件有了很大的提高,但是目前农村中学物理实验设施状况不容乐观。所以,很多物理实验仪器都可以自制。实际上,教师若能因陋就简,开拓思路,利用农村常见物品和器具开发试验,也能够取得良好的教学效果。可供选择的器材也很广泛，我们可以利用学生身边的生活资料、日用品、废旧材料、废旧儿童玩具等作为实验器材来开发低成本实验。一方面使用身边随手可得的物品进行各种物理实验和探究活动，可以拉近物理学与生活的距离，让学生深切地感受到科学的真实性，感受到科学和社会、科学和日常生活的关系，另一方面，由于这些物品本来的用途并不是进行物理实验，所以这种做法本身就是一种创新。

（一）从废旧物品中开发低成本物理实验

在我们的生活中，有很多废弃的物品，利用这些废旧物品来进行实验探究活动，既化废为宝，体现环保，又拉近物理学与生活的距离，同时还增加了学生动手的机会，有利于学生动脑、动手，培养学生的实验技能及创新能力，增强物理的亲和力，更有利于培养学生的环保意识和勤俭节约的习惯。

例如为了证明大气压的存在，我就捡一个空的易拉罐，在里面装少量水，放在酒精灯上加热至沸腾，然后用口香糖迅速堵住它的开口，让学生仔细观察现象，学生听到“噼噼啪啪”的响声后，会看到易拉罐变瘪了，易拉罐为什么会变瘪，这是谁的作用呢？不仅能演示大气压的存在，还能演示大气压很大。例如在摩擦力的教学中，教师先在一个容量为2﹒5升的雪碧瓶里装满水，旋紧瓶盖，然后让一位力气小的女生手握雪碧瓶，将其举高，女生轻而易举的完成。接着在雪碧瓶外表面涂上洗洁剂，再请一位力气大的男生重复女生的动作，他使出全身力气，结果也没有把雪碧瓶举起来。通过这个对比实验，课堂气氛迅速活跃起来,学生的好奇心和探究欲望一下被调动起来，