河北省承德市第十六中學(xué) 楊 南

一、教材處理方式

在教科版八年級(jí)物理下冊(cè)第十二章第2 節(jié)《機(jī)械能的轉(zhuǎn)化》中，為了研究動(dòng)能和勢(shì)能的轉(zhuǎn)化，舉出了一個(gè)小女孩坐在秋千上擺蕩的過程，并將其簡化為一個(gè)球的擺動(dòng)過程（如圖1）。實(shí)驗(yàn)表明：動(dòng)能可以轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能，重力勢(shì)能也可以轉(zhuǎn)化為動(dòng)能。

動(dòng)能和勢(shì)能的轉(zhuǎn)化包括動(dòng)能和重力勢(shì)能的轉(zhuǎn)化以及動(dòng)能和彈性勢(shì)能的轉(zhuǎn)化，針對(duì)后者教材中只是簡單說明：當(dāng)你拉長橡皮筋時(shí)，你就給橡皮筋儲(chǔ)存了彈性勢(shì)能；當(dāng)你松開手時(shí)，彈性勢(shì)能就會(huì)轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，橡皮筋就從你手中“飛”出去。但是并沒有演示實(shí)驗(yàn)或?qū)W生實(shí)驗(yàn)可以形象地說明動(dòng)能和彈性勢(shì)能之間的轉(zhuǎn)化。

二、實(shí)驗(yàn)改進(jìn)原因

如何能用實(shí)驗(yàn)直觀地再現(xiàn)動(dòng)能與彈性勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化過程，且現(xiàn)象清楚、過程完整、原理科學(xué)呢？

三、創(chuàng)新設(shè)計(jì)內(nèi)容

1.實(shí)驗(yàn)裝置（如圖2 為教師制作，圖3為學(xué)生制作）

2.制作方法

（1）準(zhǔn)備一個(gè)兩端封口的透明圓柱形塑料筒，兩端打孔。

（2）中間用橡皮筋固定一個(gè)重物（鉤碼、鐵鎖之類），橡皮筋另兩端穿過塑料筒兩孔并固定。

3.使用方法

將圓柱形塑料筒水平放置，對(duì)其施加一個(gè)外力使其滾動(dòng)，能夠觀察到兩根橡皮筋纏繞時(shí)的形變，且塑料筒滾動(dòng)速度逐漸變慢直至停止，表明動(dòng)能轉(zhuǎn)化為彈性勢(shì)能；塑料筒停止?jié)L動(dòng)之后，又反方向倒回，且橡皮筋由纏繞逐漸恢復(fù)常態(tài)，表明彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能。

四、實(shí)驗(yàn)裝置優(yōu)點(diǎn)

1.簡單易做，取材容易，造價(jià)低。

2.裝置材料大多為廢舊物品，變廢為寶，經(jīng)濟(jì)環(huán)保。

3.實(shí)驗(yàn)方法簡單，易于操作，形象生動(dòng)，完整地證明了物理規(guī)律。

4.鮮明地展示了實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，可見度、演示效果很好，可用于教師演示或?qū)W生探究實(shí)驗(yàn)。