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小实验在物理课堂中应用

在新课程的教学背景下，有了新的教学理念、手段及方法，而“情景教学”是物理教学的一种重要手段。教学中“情景”的设置可以是文字描述的形式，也可以是多媒体动画形式，当然最具体、最生动、最有吸引力的还是小实验。小实验由学生直接参与，让学生有一种身临其境的体验，获得的知识也来自于他的直接经验，这样不但可以激发学生的学习兴趣，而且有助于培养学生的各种能力，发挥学生的潜能和创造力的培养，同时还能对学生进行物理思想与方法的教育和培养，将直接影响教学效果。
一、运用小实验，激疑导入，营造物理情景
对于物理课堂教学能否成功，新课的成功引入是非常重要的环节，所以新课导入是课堂教学中的一个重要环节。用小实验作为新课引入，不失为一种非常优秀的手段之一。因为由小实验所创设的情景，能向学生提供新颖、奇特、惊险、多变等强烈的感觉刺激，有助于吸引学生的眼球，使学生的思维快速地集中到课堂中来。同时小实验中所出现的现象往往出于他们的意料之外，而学生的好奇心会促使他们想知道为什么会出现这样的现象而积极地思考并渴望得到答案，这样有利于学生产生想认真学习这节课的想法，从而使学生从被动学习转变到主动学习，达到教学的目标。
『典例１』在讲授《自由落体运动》时，先引导学生做一个小实验：测反应时间。教师先提出问题：同学们的反应一定很快，想知道你们的反应时间是多少吗？我

这里有一把能够测量反应快慢的尺子（尺子事先在背面贴上位移对应的时间），哪位同学愿意上来测量一下？接着介绍规则：请一位同学把手放在尺的下部10cm处，做好捏住它的准备，眼睛盯住老师的手，当看到老师松手的动作后，立即用手指捏，越快越好。并记下捏住的刻度。然后请告诉大家你捏住的刻度，是多少？教师结合尺的背面的时间刻度宣布：实验者的反应时间是××？学生很惊奇，想知道其中的奥秘。教师乘机说，今天我们来共同研究尺子下落的运动----自由落体运动。这样增强了求知欲，又顺利地引出了新课。
『典例２』在讲授《力的分解》时，教师先做一个小实验。用一根细线穿过重锤的钩子，可以把重锤悬挂起来，先将细线的两端点合拢，然后慢慢分开，当两线分开到某一夹角时，只听“轰”的一声，重锤落到桌面上。此时教师向学生提问：在两细线的夹角逐渐增大过程中，为什么细线会断裂呢？为了解决这个问题，本节课我们来学习的新的知识---力的分解，从而引出新课。这样学生将带着疑问来学习探究新课。
二、运用小实验，澄清认识，感悟物理世界
在学习某些物理知识前，由于先入为主和生活经验等原因学生会形成错误认识。为了纠正学生已形成的错误认识，建立正确的物理概念，充分挖掘物理教学的丰富内涵，巧妙利用小实验所展示的新奇的实验现象，同时抓住疑点巧妙运用设疑技巧，适时引导学生发现问题，从中感悟物理世界，收到很好的教学效果。
『典例３』在讲授《自由落体运动》时，为了建立正确的自由落体模型，我设计了以下对比实验。先从同一高度由静止同时释放一个铁球和一张纸片，结果铁球下落快。学生结合日常生活的经验就大胆认为，重物下落快。教师追问，这个结论是否具有普遍性呢？接着做实验，取两张相同的纸片，将其中一张用剪刀剪去一半，剩下的一半揉成纸团，再次从同一高度由静止同时释放纸团和纸片，结果观察到纸团下落快。学生仿照前一个实验的分析，得出结论：轻物下落快。教师进而提出：“两个实验为什么会得出相反的结论呢？”。学生思考后回答，物体下落的快慢与轻重无关，纠正了“重物下落快”的错误认识。教师引导：是什么共同的原因使纸片比铁球和纸团都下落得慢呢？学生想到：纸片受到空气的阻力作用比较大．然后再过渡到另一组对比实验，分别取三个相同深度的量筒A、B、C，并排放在水平桌面上，量筒B和C分别装上清水和洗洁精配制的溶液，将三个相同铁球同时同高度释放，观察到钢球运动的快慢不同，这说明阻力对物体的运动有影响，且阻力越大，对运动的影响越大。接着在量筒C里面再做实验，取形状和体积完全相同的铁球和塑料球，同时同高度释放，结果铁球运动快。从而得到阻力相对重力越小，对运动的影响就越小。教师再引导，如果没有阻力，物体下落的情况回怎样？自然地引出“牛顿管”实验，用抽气机抽走牛顿管中的大部分空气，里面近似认为是真空状态。将管中的羽毛和铁片同时同高度释放，结果观察到下落一样快。最后得出关键性的结论：没有阻力，物体只受重力由静止开始下落的运动的快慢都是相同的，物理上就把这种运动叫自由落体运动。
这些小实验虽然过程非常简单、操作也很方便。而且学生亲手操作增加了实验的真实性，也提高了学生的吸引力，而对直接参与的实验者来说，既满足了好奇心，也有了成功的体验，从中感悟到物理世界的奇妙。
三、运用小实验，参与合作，探究物理规律
在新课程的理念下，把培养学生的合作学习能力和探究能力放到特别重要的位置。探究式学习是通过发现问题、研究探索，从