張鳳天

(高臺(tái)縣第三中學(xué) 甘肅 高臺(tái) 734300)

隨著新課改的不斷深入，教學(xué)資源有了更豐富的內(nèi)涵，教學(xué)方式和教學(xué)素材也不斷發(fā)生著變化.在這樣的改革背景下，作為一名物理教師、一名物理實(shí)驗(yàn)室管理員，我和我的同事們結(jié)合初中物理教學(xué)特點(diǎn)和我校的實(shí)際情況，對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)不斷地進(jìn)行各種思考和嘗試.下面，我就將我們?cè)趯?shí)驗(yàn)資源開發(fā)方面所做的工作以及其中的體會(huì)寫下來與同仁交流.

1 根據(jù)教學(xué)需要改進(jìn)實(shí)驗(yàn)設(shè)備

1.1 改變現(xiàn)有儀器的用法

在探究“電流做功與什么因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，如果直接利用實(shí)驗(yàn)室里的簡易電動(dòng)機(jī)模型來拉動(dòng)鉤碼進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，則電動(dòng)機(jī)要么時(shí)而發(fā)生短路而不能正常轉(zhuǎn)動(dòng)，要么轉(zhuǎn)速太快而不利于觀察和比較，實(shí)驗(yàn)不穩(wěn)定且效果較差.由于發(fā)電機(jī)具有可逆性，我們可將手搖發(fā)電機(jī)模型當(dāng)作電動(dòng)機(jī)(圖1)使用.為了避免短路，可在發(fā)電機(jī)A的換向器的兩個(gè)銅半環(huán)之間粘上透明膠帶，同時(shí)在大輪B的a、b、c三處打孔，并安裝長螺桿.當(dāng)給發(fā)電機(jī)A接上12V的直流電源時(shí)，A的轉(zhuǎn)子穩(wěn)定、快速地轉(zhuǎn)動(dòng),而大輪B緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)，線繩繞在a、b、c三處的螺桿上，鉤碼被緩緩提起，現(xiàn)象穩(wěn)定、直觀，便于探究.

圖1

教師演示用的大電流表是我們熟悉的儀器，初中階段很少使用它的電流計(jì)擋位，一般使用的是電流表和電壓表擋位.如果將其調(diào)到電流計(jì)擋位，就能檢測(cè)出兩手接入6V電源時(shí)通過人體的電流，這個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛘f明人體是導(dǎo)體.學(xué)生在生活中沒有見過人體導(dǎo)電現(xiàn)象，每次看到這個(gè)實(shí)驗(yàn)學(xué)生都會(huì)發(fā)出“哇！”的感嘆聲，給學(xué)生留下了深刻的印象.

可以說，有些實(shí)驗(yàn)儀器變換另一種用法，甚至把廢棄的舊器材重新利用起來，會(huì)有意想不到的效果.

1.2 修理和改進(jìn)現(xiàn)有儀器

在探究真空不能傳聲的實(shí)驗(yàn)中，放好鬧鐘、蓋好真空罩后，即使用真空泵抽氣較長時(shí)間，實(shí)驗(yàn)效果仍不理想.于是我們一一檢查底座、橡膠墊、玻璃罩及抽氣管等部分密封性是否良好.結(jié)果發(fā)現(xiàn)與橡膠墊接觸的塑料底座不平整.我們利用玻璃膠來填補(bǔ)缺陷處,晾置幾天后，我們又在玻璃罩與橡膠墊之間涂上凡士林，再次實(shí)驗(yàn)，效果有所改善.還不滿意，再次分析聲音“泄露”的真實(shí)原因，發(fā)現(xiàn)底座傳聲才是“罪魁禍?zhǔn)住?我們又找來比較松軟的厚泡沫塊(海綿也行)，裁下大小合適的一塊放于鬧鐘下面，重新實(shí)驗(yàn)，效果良好.我們進(jìn)一步挖掘?qū)嶒?yàn)效果，用手機(jī)代替鬧鐘，再用鐵絲做個(gè)支架將手機(jī)懸掛起來,并把支架插在泡沫塊上.抽成真空前，看到手機(jī)的燈光閃爍且能聽到音樂；抽成真空后，只看到手機(jī)的燈光閃爍而聽不到音樂.對(duì)比鮮明，很好地說明了問題，演示效果有了很大地提升.

在電動(dòng)機(jī)的教學(xué)中，由于實(shí)驗(yàn)室里的電動(dòng)機(jī)模型使用的都是兩片式換向器，且兩個(gè)銅半環(huán)靠得較近，很容易發(fā)生短路.一旦短路學(xué)生電源便立即進(jìn)入保護(hù)狀態(tài)而停止供電，只有關(guān)閉電源重新開啟才能通電，性能如此不穩(wěn)定，嚴(yán)重影響了實(shí)驗(yàn)效果.為了改善其性能，我們?cè)趦蓚€(gè)銅半環(huán)之間粘上透明膠帶或者涂上膠水，同時(shí)給轉(zhuǎn)軸部分加上潤滑油，以往需要6V電壓才能啟動(dòng)的現(xiàn)在只需4V就可以了，穩(wěn)定性、可靠性性大大提高.若給發(fā)電機(jī)模型的轉(zhuǎn)軸也加上潤滑油，并把有打滑現(xiàn)象的皮帶磨毛，則即使緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)，指示燈也較明亮，效果良好.

修理和改進(jìn)儀器應(yīng)該成為實(shí)驗(yàn)室管理員的一項(xiàng)愛好和基本功，這樣，我們的實(shí)驗(yàn)教學(xué)將會(huì)有聲有色.

2 根據(jù)教學(xué)需要進(jìn)行教具制作

在學(xué)習(xí)內(nèi)能時(shí)，教材中提供了一個(gè)實(shí)驗(yàn)(圖2)，當(dāng)接通高壓電源時(shí)，電極放電，盒內(nèi)汽油燃燒膨脹，塞子被噴出.我校實(shí)驗(yàn)室里沒有這個(gè)裝置，多年來一直未能做成此實(shí)驗(yàn).2009年結(jié)合自制教具評(píng)選活動(dòng)，我們嘗試了該教具的制作：首先選擇了一個(gè)透明的膠卷盒，再拆開一個(gè)廢舊打火機(jī)，取出其中的打火裝置，并將引線接到膠卷盒內(nèi)部，調(diào)整兩根線頭的距離到放電的最佳位置(圖3).然后，在膠卷盒內(nèi)壁輕擦一些汽油，蓋上盒蓋后，按下打火機(jī)開關(guān)，電火花點(diǎn)燃盒內(nèi)汽油蒸氣，燃?xì)庾龉?，發(fā)出“砰”的一聲，蓋子飛起.當(dāng)我們把此裝置用于教學(xué)時(shí)，學(xué)生很感興趣，“哇！”的感嘆之聲，暗示著他們探究奧秘的激情.

圖2

圖3

我們還根據(jù)教材中的插圖制作了光的反射定律探究器、奧斯特實(shí)驗(yàn)演示器、家庭電路示教板等教具，大大豐富了教學(xué)儀器.

3 根據(jù)教學(xué)需要從現(xiàn)實(shí)生活中尋找實(shí)驗(yàn)器材資源

在講授磁現(xiàn)象時(shí)，除了使用條形、蹄形、針形磁體外，還可利用環(huán)形磁鐵和玩具磁性球進(jìn)行實(shí)驗(yàn).在淘汰的錄放機(jī)、音箱上都裝有電動(dòng)喇叭，將這些喇叭拆開，便可取下環(huán)形磁鐵.這樣使學(xué)生認(rèn)識(shí)到“任何磁體都有兩個(gè)磁極，與形狀無關(guān)”.在講磁懸浮列車的原理時(shí)，學(xué)生只要用一支筆和兩個(gè)環(huán)形磁鐵便可輕松探究磁懸浮原理.

探究電流做功時(shí)，需要電動(dòng)機(jī)變速裝置，而實(shí)驗(yàn)室中又沒有這樣的成套設(shè)備，即使利用前面所說的“發(fā)電機(jī)模型可當(dāng)做電動(dòng)機(jī)使用”，但數(shù)量很少，不能滿足需要.錄音機(jī)現(xiàn)在基本上成了淘汰品，它的轉(zhuǎn)動(dòng)部分就是一個(gè)很好的變速裝置，只要從中拆下轉(zhuǎn)動(dòng)部分，把主動(dòng)軸加長加粗，就可以進(jìn)行實(shí)驗(yàn).只要用心搜集家庭中、家電修理鋪、廢品收購站均可找到數(shù)量可觀的實(shí)驗(yàn)器材，能很好地滿足實(shí)驗(yàn)需要.我們周圍有許多廢品，當(dāng)你打算扔掉它時(shí)，若和物理教學(xué)聯(lián)系一下，則覺得它又是有用的，變廢為寶將會(huì)有效地促進(jìn)物理教學(xué).

總之，從多方面開發(fā)實(shí)驗(yàn)資源，會(huì)給我們的物理教學(xué)帶來無限生機(jī)和活力，學(xué)生喜歡學(xué)習(xí)物理，喜歡用物理思維分析生活中見到的現(xiàn)象，喜歡用學(xué)到的物理知識(shí)解決生活中的存在的問題，這正是物理教學(xué)的目的所在.