用低成本日常用品做物理实验的探究

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1、用低成本日常用品做物理实验的探究余献君吕志军俞俊雄（浙江省金华市汤澳高级中学物理组321075）播要本文介绍了什么是低成本实验，低成本实验的待点，低成本实验开发的意义及应用。这些例子涉及运动学、力学、声学、电学、电磁学等范砖。实验大都是作者实践的总结,实际效果较好，具有一定参考及借鉴价值。关■词低成本物理实验文具探究性在当前世界各国的理科教学改革中，可以看到这样一种趋势,这就是无论在发展中国家还是发达国家，都倡导采用低成本的器材，对低成本教具表现出浓厚的兴趣⑴。这主要是因为这些低成本实验具有如下特点:①价廉;②亲切;③简

2、单明了，且易于揭示学科的本质特征。低成本实验（low-costexperiment）按其字面意义指的是价廉、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离新产品的移植得到。基于对这个问题的思考、研究和教学实践，低成本物理实验真正的魅力是它可以做到：实验成本低而运用的智惫不低，成本低而具有的内涵并不低，成本低而教育价值并不低。这些所谓的“非常规低成本实验”，具有以下待点:①现象新奇、有趣，易激发学生的兴趣;②材料易取，成本不高，极易动手制作;③内含物理内涵丰富，具有探究的价值;④对掌握概念、

3、拓展知识有其独特功效。心理学研究与教学实践表明：如果实验所用的材料是学生所熟悉的，就会富有亲切感，从而较易克服思维障碍，絞快地达到掌握物理槪念的目的。如果学生亲手摆弄过或制作过器具，不仅能培养学生的动手能力，而且还能建立起牢固的相关物理表象，敏锐地洞察其中发生的物理过程，使知识理解得更为透彻。基于这样的认识，对低成本实验进行的开发和运用，体现了现代教育思想的本质待征，它的许多教学功能往往是实验室里的“正规”实验器材所不能替代的。它与厂制仪器的发展并驾齐驱，具有旺盛的生命力。1低成本实验之一：用文具做实脸平衡状态。这种类型

4、的问题也是比较多的，比如在电磁感应中也经常出现。我们发现解决这样的问题最终还是要从平衡状态入手。从上面几种题型可以看出，物理中的多数综合性问题都与平衡问题有关。在分析问题过程中我们体会到:对于复杂的综合性比较强的问题，我们往往感到无“瓶瓶罐罐做实验”说的是实验器材随处可见，但对学生来说，“瓶瓶罐罐”并非是最常见的器材,文具才是学生最常见的。文具能否可以用来做实验？当然可以,下面就举几个用文具做物理实验的例子。1.1圓珠笔圆珠笔可做什么实验？伽利略理想实验都听说过吧，实际上用圆珠笔也可以做类似的实验。请看下面的课例：实验引

5、入新课:教师放一本书在较粗糙的水平桌面上，教师让学生仔细观察书的运动。教师用手轻轻地推一下，书往前动了一下，教师不推，书就不动。教师引导学生得出书:推一推，动一动,不推就不动。教师进一步总结出，力是物体维持运动的原因——亚里士多德的观点。进行新课：教师问:真的是这样吗？请同学们再仔细观察一下另一实验：教师用手较用力地将圆珠笔扔在较光滑的瓷砖地面上，学生发现圆珠笔离开手后还要再继续往前运动一段距离。教师问:圆珠笔离开手后还会继续运动吗？学生答:会。教师问:那超是什么力让圆珠笔继续运动的？有的学生会答:手的推力。教师反问:圆

6、珠笔离开手后还会受到手的推力吗？引导学生答:因为手和圆珠笔已不接触，所以圆珠笔不会受到推力的作用。教师又问：根据亚里士多徳的观点，圆珠笔在运动中一定受到了力的作用,那到底是什么力让圆珠笔继续运动呢？教师故意不让学生回答，自己也不回答，又提岀以从下手。这时大家应该尝试寻找物体的平衡状态，从平衡条件入手往往可以找到解决问题的突破口。掌握平衡问题的解题方法和技巧是解决高中物理问题待别是综合问題的关律所在。主文献[1]步步高高三复习用书.吉林:延边人民出版社下问题:同学们思考一下,用什么方法可让圆珠笔运动得远一些？学生答:滅小圆

7、珠笔与桌面间的磨擦。教师又问:如果圆珠笔与桌面间没有磨擦，用手推一下圆珠笔后会发生什么情况？有的学生会回答到：圆珠笔会一直运动下去。本课例中，教师充分地运用了圆珠笔表面较光滑的待点，能使圆珠笔离开手后还要再继续往前运动一段较长距离，与书本的“推一推，动一动,不推就不动”形成鲜明的对比,从而达到了与伽利略理想实验相近的效果。该实验对学生理解牛顿第一定律有很大的帮助。除此以外，用两只圆珠笔或铅笔夹在一起,通过中间的狭缝观察日光灯，可看见明显的衍射现象,这是众所周知的实验，在这里就不仔细分析了。1.2透明胶透明胶是学生必备的文

8、具，除了用以修改错别字外，实际上它还是一种可信手拈来的实验器材，下面举几个例子：(】)说明重心的位置可不在物体上透明胶更心位置根据对称性应该在它的几何中心一圆心位置，而这个位■并不在透明胶上。上课时，教师只要一提到透明胶学生就能立即明白畫心的位置可不在物体上的知识，可起到事半功倍的效果。(2)当物体做匀速圓周运动时，