余洋（重慶市長壽川維中學(xué)校）

因地制宜抓住實(shí)質(zhì)
——農(nóng)村中學(xué)如何做光學(xué)演示實(shí)驗(yàn)

余洋
（重慶市長壽川維中學(xué)校）

實(shí)驗(yàn)是物理教學(xué)中的重要方法和手段。加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，不僅可以增強(qiáng)物理教學(xué)效果，還可以培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)意識(shí)與品質(zhì)，有助于提高學(xué)生創(chuàng)造性的學(xué)習(xí)能力。光的反射定律、光的折射定律都是通過實(shí)驗(yàn)推導(dǎo)出來的，具有很強(qiáng)的客觀性，由于學(xué)生的經(jīng)歷和常識(shí)限制，對(duì)這兩個(gè)定律的內(nèi)容不可能一聽就懂。所以，教師的演示實(shí)驗(yàn)就起了幫助他們發(fā)現(xiàn)規(guī)律、掌握規(guī)律、理解知識(shí)的非常重要的橋梁作用。所以，教師在做演示實(shí)驗(yàn)時(shí)，必須把光的反射、折射現(xiàn)象準(zhǔn)確無誤地、清清楚楚地展現(xiàn)在學(xué)生面前，讓每個(gè)學(xué)生看清楚，使學(xué)生確信這兩個(gè)定律的客觀性。但是對(duì)于條件相對(duì)較差的農(nóng)村中學(xué)來說，如何因地制宜做好光學(xué)實(shí)驗(yàn)則是我們一線教師所面臨的最大課題。下面，我就結(jié)合自己的實(shí)際教學(xué)談一點(diǎn)看法。

課本上對(duì)光的反射定律的兩個(gè)演示實(shí)驗(yàn)說得比較簡單，只是說用兩塊紙板做成兩個(gè)平面，再用光來照。可是用什么光來照，在什么樣的光線條件下照，怎么照，都沒有做明確的說明，這就要求我們物理教師抓住光學(xué)演示實(shí)驗(yàn)的基本要求，根據(jù)具體情況來做。要想讓實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象清晰明顯，我覺得應(yīng)該做到以下三點(diǎn)：一是外界光線盡量弱，二是實(shí)驗(yàn)光源盡量亮，三是實(shí)驗(yàn)光源的光束大小要適當(dāng)。對(duì)于第一點(diǎn)，如果有暗室那是最好不過的了，但是我們是農(nóng)村中學(xué)，沒有這個(gè)條件，于是我就把上課時(shí)間選擇在晚上上晚自習(xí)的時(shí)候，關(guān)掉教室的燈，這樣效果就最好了。對(duì)于第二點(diǎn)和第三點(diǎn)，用手電筒是不太合適的，雖然用新電池可以讓它的光比較亮，但是它的光束太大、太散，不利于觀察；我就用了小“激光”電筒，它的光束很小，直徑只有幾毫米，而且亮度還不錯(cuò)，是實(shí)驗(yàn)的理想光源，這也好找，學(xué)生手中就有現(xiàn)成的。至于入射平面和反射平面，我是用方便面包裝紙箱來做的。我先從紙箱上截取了一個(gè)大小適當(dāng)?shù)拈L方形，把其中一個(gè)長邊處理得比較平直，然后用筆畫比較粗的記號(hào)筆在這條邊上畫一條直線當(dāng)作入射平面，再在中間位置畫上虛線，作為與入射平面垂直的法線，最后在法線與入射平面相交的位置標(biāo)上入射點(diǎn)O。為了便于學(xué)生觀察入射光線與反射光線的關(guān)系，我又在法線左右兩側(cè)各畫了一條入射角和反射角相等的入射光線和反射光線。萬事俱備，只欠東風(fēng)。在晚自習(xí)課上，我就拿出了這塊事先準(zhǔn)備好的硬紙板平面，并在硬紙板下放好了一塊平面鏡。我讓學(xué)生關(guān)掉了教室前邊的兩盞日光燈，教室一下就暗了下來，但仍然可以清晰地看到光線將要入射的平面，然后用小“激光”電筒沿著入射平面射向入射點(diǎn)，此時(shí)學(xué)生活躍起來，他們看到一條明亮的紅線清晰地“畫”在了紙板上。我再適時(shí)地轉(zhuǎn)動(dòng)另一半平面，只有當(dāng)兩個(gè)平面在同一平面內(nèi)時(shí)才能看到反射光線在另一個(gè)平面上“畫”出另一條“紅線”，這時(shí)有的學(xué)生叫了起來，我就趁熱打鐵，問道：“剛才的現(xiàn)象說明了什么？”學(xué)生熱情高漲，大聲回答：“反射光線、法線和入射光線在同一平面內(nèi)！”我又順?biāo)浦郏压獾姆瓷涠傻钠渌麕讞l內(nèi)容也在學(xué)生熱烈的氛圍中展現(xiàn)了出來。這個(gè)演示實(shí)驗(yàn)是比較成功的，學(xué)生看到了清晰明顯的現(xiàn)象，反應(yīng)也很熱烈，對(duì)光的反射定律理解得也比較深刻，收到了很好的效果。

對(duì)于光的折射實(shí)驗(yàn)，課本上同樣沒有作細(xì)致的說明，也只是指明了一個(gè)大的方向，這也需要我們根據(jù)實(shí)際情況來設(shè)計(jì)演示實(shí)驗(yàn)。光的折射現(xiàn)象的例子比較容易觀察，在學(xué)生的杯子里倒上水，再插入筷子就可以看到筷子彎折了；再向放有硬幣的空杯子加水就能看見未加水時(shí)在旁邊看不見的硬幣了。但是光的折射定律是要讓學(xué)生看到光線的折射情況，如果再用空杯子就比較困難了。為了讓學(xué)生看清楚光線的折射情況，我向化學(xué)實(shí)驗(yàn)室借了一個(gè)大的長方形水槽，這樣就方便學(xué)生透過側(cè)面的玻璃看到光線在水面下的傳播情況了。我還在學(xué)校商店里找來了一塊大的硬紙板，用來蓋住水槽中水面上的煙（實(shí)驗(yàn)中需要在水槽的水面上布滿煙霧），又在中間鉆了一個(gè)小孔，讓光線可以從小孔處射入水槽內(nèi)。晚自習(xí)時(shí)，我在講桌上放了一個(gè)方凳，把裝有約五分之三的水的水槽放在上邊，把位置放高一些，方便學(xué)生看到。然后用紙板將水槽蓋住，再點(diǎn)燃一支香煙，通過小孔向水槽內(nèi)吹入煙，讓水面上都布滿了薄煙。然后，我讓學(xué)生關(guān)掉了日光燈，教室里黑了下來，我再用小“激光”電筒通過小孔向水面斜照，這時(shí)學(xué)生都叫了起來，他們清清楚楚地看到了：光線在水面上下像是折斷了一樣，水中的光線往下偏折了；入射光線和反射光線也因?yàn)橛辛藷熿F的存在而顯示得非常清晰。我對(duì)比光的反射定律演示實(shí)驗(yàn)給學(xué)生講解，他們都很容易接受，趁著學(xué)生的興致，我又在輕松活躍的氣氛中展現(xiàn)出了光的折射定律的其他幾條內(nèi)容所說的情況。這節(jié)課由于演示實(shí)驗(yàn)的成功，學(xué)生的學(xué)習(xí)效果十分明顯。

通過以上兩個(gè)光學(xué)演示實(shí)驗(yàn)，我認(rèn)為物理教師應(yīng)該把握住它們的基本要求，自己動(dòng)腦動(dòng)手，根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況來設(shè)計(jì)好演示實(shí)驗(yàn)，制作簡易的實(shí)驗(yàn)器具，目的就是要把清晰的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象展示在學(xué)生面前。只有教師發(fā)揮了應(yīng)有的作用，才不會(huì)把我們平時(shí)認(rèn)為難以做成功的演示實(shí)驗(yàn)變成講解實(shí)驗(yàn)，學(xué)生也就不會(huì)難以理解，那么，我們的教學(xué)才會(huì)上一個(gè)新的臺(tái)階。

·編輯張珍珍