新奇#183;惊奇#183;神奇——高中《趣味物理赏析》课堂实录及反思，本文主要内容关键词为：新奇论文,惊奇论文,趣味论文,神奇论文,物理论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
【活动目的】
1.让学生感受到物理世界的美妙和神奇，从而激发学生学习物理的积极性，从而为他们的终身学习打下良好的基础。
2.通过对趣味物理实验现象的剖析，让学生知道物理现象并不神秘，它所隐藏的只不过是一些人们日常难以明白的简单物理规律。
3.剖析每个精彩实验现象中的物理规律，习得实验研究技巧。
4.让学生从实验现象中折射出人生启示。
【选题缘由】
●我县物理教师年轻的特别多，他们当中很有一部分平时不喜欢做实验，或者说实验的动手能力差。一些老师的课上得有点死气沉沉，让学生越来越对物理学科失去兴趣。
●通过趣味实验的演示，可以培养学生的观察力和想象力；通过对现象的剖析，可以增强学生对所学知识的理解，感受物理规律在实际生活中的存在，从而大大激发学生学习物理的积极性，为学生终身学习物理打下良好的基础。
【活动方式】
老师演示和师生共同完成。
【活动准备】
气球10个左右；钢针7、8根；长试管和短试管各1只，长试管的内径略比短试管的外径大；弹簧1根；长2m以上的木板1块；做好的“魔桶”1个；玻璃杯1个；水1桶；色子20个；摇动色子用的大小高度不同的3个圆柱盒。
【活动过程】
同学们，物理这门学科是建立在实验基础之上的，所以很多人觉得：
物理世界是美好的！
物理现象是神奇的！
有些物理实验是刺激而又惊险的！
其实，物理规律是非常简单的！同学们要想学好物理就得会做实验。今天我们就用同学们已经学过的一些物理知识来做几个有趣的实验，请同学们仔细观察和欣赏，并希望欣赏过后能尽量剖析出其中的物理规律来。
钢针扎气球
【实验】
将七八个事先吹胀并用线扎紧的气球分发给六个前排的男、女生，再给拿气球的同学每人发一根缝衣针，请他们面向后面的同学。这时我说：“同学们，请将你们手里的钢针慢慢插入气球。你们想从哪里插入都可以，不过尽量不要让气球爆裂，请全班同学认真观察所发生的现象。想想看，这些气球会爆裂吗？”
【现象】
有两位同学将钢针全部插入了气球内部，气球却没有爆裂，其余同学的气球全部爆裂了。
我兴奋地说：“同学们，有两个同学把针插入空球内部了，可气球没爆裂，真厉害！杨老师也来试一试怎样？”
“好！”同学们齐声回答。于是，我叫一个学生从讲桌旁边的大桌上随手递了一个吹胀的气球给我。然后拿起一根同样的钢针，慢慢刺入气球。我将针插入了一半，气球竟然没有爆裂。我又将气球在空中摇晃了几下，插在气球上的钢针也在空中摇晃，可气球还是没有爆裂。接着，我又将钢针慢慢拔出，气球仍没有爆裂。我又将钢针尽量从原插入孔插入，气球还是完好无损。
全班同学都看呆了，好奇心也上来了。有的同学说：“杨老师，你好厉害！你用的是什么物理规律？”我说：“其实杨老师一点也不厉害，只是比大家多了一个心眼，善于观察罢了。大家想知道这只气球为什么没有爆裂吗？”“想！”“那就请同学们先思考一下，老师等会儿再告诉答案。”
【剖析】
大家只要细心观察便可发现，吹胀的气球顶部（吹口的对面）的壁要比周围其他任何一个部位都要厚得多，因此，这个部位的壁所能承受的最大张力也比其他位置大得多。当我们用钢针从此处慢慢插入时，尽管此处的壁发生了形变，但它的厚度仍比周围的厚，所以，气球不会从此处爆裂；当针刺穿之后，针扎周围的橡皮由于弹性会很快挤拢来将针包住而不至于漏气。钢针拔出不漏气也是同样的道理。
【启示】
在生活和学习中，不要像刚才那些爆裂的气球，受到一点刺激就泄气了。而应该像我手里拿着的这只气球，尽管钢针扎在“胸口”，也绝不泄气。
试管学游泳
【实验】
活动A将大试管里装满水。然后，将管壁上贴有小人画的小试管底朝下插入大试管中，再用手堵住大试管的管口，将其管口翻转朝下。这时，大家观察到小试管会慢慢向上运动。
活动B重复做甲图的实验，只是在将小试管底朝下插入大试管中之前，小试管里面也灌满了水。由于水是无色的，所以，两次操作过程中，小试管中是否有水，学生是看不到的。我同样用手堵住大试管的管口将其翻转朝下，这时学生观察到小试管并不向上运动。当我将堵住大试管口的手移开，试管里面的水慢慢流出时，小试管就开始向上慢慢运动了。
【剖析】
先让学生讨论两分钟，老师再结合学生的讨论情况做了剖析。甲实验中，小试管所排开水的体积等于小试管及里面空间部分（空气）所占的体积，这样小试管所受浮力就大于它所受的重力，小试管就向上运动。
乙实验中，小试管所排开水的体积就等于小试管的玻璃部分所占的体积，因小试管的空间部分的水与外面大试管里面的水是连通的，这样小试管所受到的浮力就小于它所受的重力（因为玻璃的密度大于水的密度）。所以，在手未移开管口之前，小试管不会向上运动。当手移开之后，大、小试管中的水就往下流出，这时大气向上的压力大于小试管受到的重力，小试管就开始向上运动。
这里，小试管两次向上运动，但成因却不同。
【启示】
从刚才的实验我们可以悟出这样一个道理：一个人，无论他是处于顺境或逆境中，都要拼命学习，奋力上进。
弹簧翻跟斗
【实验】
在事先调整好斜面角度的木板上端，按图示旋转一根劲度系数很小的塑料弹簧，然后用手提着弹簧的上端，沿图中的第一个虚线路径轻轻一拉，放手后，整根弹簧就会沿着图中的第2个、第3个、第4个……虚线路径不停地翻转下去，就像杂技演员在地面上翻筋斗一样。
【剖析】
先由学生分析，再由老师剖析。当用手沿第1个虚线路径拉时，弹簧处于“∩”形状。这时，弹簧发生伸长形变，储存了弹性势能，于是弹簧便产生收缩的弹力，拉动后面部分沿着虚线路径运动，当前端接触到斜面时，后端变成了上端，即变成了下一个动作的前端，在惯性的作用下弹簧继续往下翻。整个运动过程中，弹簧的重力势能、弹性势能和动能三者之间不断发生相互转化。这样，弹簧就不停地翻转下去了。
【启示】
在学习过程中，同学们组成一个个学习小组，形成一股合力，相互帮助，相互鼓励，就可以共同进步。如果缺少这种合力，你就会像这个弹簧一样，只会栽筋斗，最后一事无成。
“魔桶”的回报
【实验】
我将一个事先准备好的“魔桶”搬上讲台。其实是一个遮蔽得很严，学生看不到内部结构的容器。“魔桶”的上端有一个内径为3cm～4cm的孔，下端接近底部的位置有一根内径0.5cm左右的塑料管穿出。我将一小杯水从上面的小孔倒入，下面的管中就开始源源不断的流出水来了，我急忙用刚才的那只小杯子去接管里流出的水。不过，接了七八杯水倒在盆子里了，管中还有水流出，只好将“魔桶”里的水倒入另一个空桶里面。学生们大多百思不得其解，议论纷纷：“真神！是怎么回事？”
【剖析】
其实桶中的水有15～16杯。桶的内部结构如右图所示，里面有一根弯的塑料软管，软管右端穿出桶外，另一端的管口在桶内靠近底部的位置。桶内的水面距弯管顶部0.5cm左右，桶内的水面.不会超过弯管的顶部。弯管的左半部分的水面与桶内的水面一样高，右半部分的管内没有水。根据连通器的原理，当往桶里倒入一小杯水后，桶里的水面就超过了弯管的顶部，管内的水注入右边的管子，水就从右边的管口流了出来。在大气压的作用下，桶内的水就源源不断的流出。
【启示】
俗话说，好心一定会有好报的，如果在别人需要关心和帮助的时候，你能向他人伸出援助之手，说不定你会得到源源不断的回报。
色子的“秘密”
【实验】
“前段时间可能有的同学在电视上看到，有人能将无数颗色子摇来重叠起来，且可以重叠成一列、二列、三列、四列。现在杨老师也想来探索一下其中的秘密。”话音刚落，掌声一片。
演示1 在桌上放8粒色子，再用一个内径大小为5cm左右的玻璃杯口朝下罩住所有色子，所用的杯子的内部高度相当于8粒色子重叠的高度。我一只手握住杯子使其在桌上慢慢地左右做弧线运动，并逐渐加快速度，然后大喊一声“起”，杯子和里面的色子都离开了桌面。杯子在空中仍然口朝下，在空中不停地晃动，色子在杯中“哗啦啦”地始终没有掉下来。最后，慢慢将杯子倒扣在桌上。
演示2 握住刚才倒扣在桌上的杯子，提醒学生仔细观察老师的动作，杯子在桌上快速左右运动几次后停住，接着慢慢将杯子向上提起，8个色子重叠成了一列。
演示3 换一个内径6cm左右的杯子，内部高度为6个色子重叠起来的总高度。在里面放入6颗色子，重复上面演示2的实验，将杯子慢慢向上提起后，把6颗重叠的色子推到桌子的一边。再在杯子里重新放入6粒色子，同样摇成一列。最后将这12颗色子全部装入杯子中，重复上面演示2的操作，12个色子重叠成了两列，每列正好6个。这一步，我操作了两次才成功。
演示4 将前面的12颗色子装入一个由两个“红毛丹”饮料重叠而成的杯子里，重复演示2的操作使12个色子叠成了一列。
【剖析】
1.杯子在桌上运动过程中是倾斜的，杯底也朝外侧倾斜。由于惯性，在杯子倾斜时，色子就会沿杯子壁向上运动。当色子离开杯口后，杯子以杯口为圆心做不完整的圆周运动，由公式F=
知道，在m、ω一定的情况下，R越大的，所需的向心力就越大。这样，R大的离心现象就越明显，这些色子也就爬得越高。如果转速特别大，所有的色子全部都会涌向杯底方向（如上图所示）。
2.色子除了做演示1中的运动，杯子和里面的色子还一起又以人的肘为圆心在桌上做圆周运动。这样，色子在随杯子做圆周运动时会受到杯壁的摩擦力作用在杯子中旋转，增加了色子的稳定性。同时，色子又会做离心运动，所有色子都会靠向杯壁，逐渐重叠成一列。全过程如下图。
3.第三、四种情况的物理规律基本上与第二种相同，只是由于杯子高度的限制，当色子向上重叠碰到杯顶后，其余的色子就会重新叠成另一列。
【启示】
只要大家喜欢尝试，认真钻研，仔细观察，相信你们能领悟更多精彩的生活现象和人生哲理。
【效果自评】
为了上好这节课，我精心地设计了五个有趣而又惊险的实验，并努力从身边找到了一些最佳的废旧物品，适当加工后使它们变成我实验中要用的最好的实验器材。这样，也是为了给年轻教师和学生做示范，让他们知识，只要肯动脑筋，用我们身边随处可找到的东西一样能演示很多精彩的物理实验。
为了确保成功，课前对每个实验都做了多次的演练。其中包括实验的顺序和实验技巧，以及各个实验前后和实验之间用什么样的语言或幽默故事衔接等。特别是最后一个实验，展示了相当的熟练程度和表演技巧。
为了将对学生的德育教育渗透到物理学习中，我选择的每一个物理现象都能折射出一定的道理，从而顺水推舟地对学生的学习、生活以及做人等方面给以启示。
这节课总的来说比较成功，几十位听课的老师都赞叹不已，特别是最后摇色子的实验，不仅征服了所有的学生，就连当时听课的领导和老师都有点看呆了的感觉。课后所有物理教师和领导坐在一起评课时，竟然没有提出一点不足的地方，认为每个实验都非常成功，而且课堂语言也非常的幽默。
这节课有两个地方不足：第一，钢针扎气球的实验，我的估计是他们都会扎爆，可竟然有两位同学的气球没有爆裂，且钢针全部进入气球里面去了。遗憾的是我没有看清这两位同学是怎样扎的。分析其原因，可能是因为气球是前一天吹好放着的，在实验时可能有点瘪了；还可能是同学在扎钢针时，是用两个手指将气球挤在一起后将针从那个部位扎入气球的。第二，摇色子实验，有一个重要的物理知识没有提到，即声学原理。因为里面的色子如果没有重叠在一起，它碰撞杯壁时发出的声音是杂乱的，只有重叠在一起了，听到的声音才是清脆的一个声音。
【专家点评】（青春：四川省教科所，中学特级教师）
这是一节实验课，但又不是一般物理老师所认同的实验课。在大家心目中，这可能是一堂不大规范、对升学无甚意义的实验课。因为，对于实验在物理学及物理学习中的重要性，大家都有充分的认识，以至于觉得物理实验课都应很正规地在实验室中利用实验仪器来完成。但在现实的中学物理教学中，实验常常处于从属地位，甚至是走过场，在很多师生眼中，实验就是为了应付考试的一道道习题。“理论上重要，实践中忽视”，是当前中学物理实验教学中普遍存在的问题。
本节课针对这一问题进行了大胆的尝试。实验简单易操作，趣味性极强，实验情景和所用的材料是学生所熟悉的，富有亲切感，实验结果却出乎学生意料，对学生而言与其说是物理实验，不如说是学游戏或魔术。但通过老师的引导、剖析，使得其中的物理原理听起来通俗易懂，看起来明白容易。让学生在实验中巩固了所学物理知识，消除了对物理实验的畏惧心理，建立起对物理学的兴趣，这正是本节课的闪光之处。
物理难学，这似乎已成为高中学生的共识。造成这种状况的原因很多，但缺乏兴趣是其主要原因之一。
物理与我们日常生活联系十分紧密，初学者大都对物理现象很感兴趣。但随着学习深入，进一步深究其本质和规律时，又常常兴趣索然。“兴趣是最好的老师”，学习兴趣对学习有重大的推动作用，有了学习兴趣的学生，就能不需要别人的逼迫而自觉学习，自觉的态度常使他们能取得好的成绩，而好的成绩又使他们对学习产生更浓的兴趣，形成学习中的良性循环。可见，对物理学的兴趣是学好物理的前提。正因如此，《普通高中物理课程标准》把“发展好奇心与求知欲，发展科学探究兴趣”列入课程总目标，在具体目标中要求大家“有参与科技活动的热情，有将物理知识应用于生活和生产实践的意识，勇于探究与日常生活有关的物理学问题”。希望学生“能领略自然界的奇妙与和谐，发展对科学的好奇心与求知欲，乐于探究自然界的奥秘，能体验探索自然规律的艰辛与喜悦”。换言之，只要激发学生保持对物理知识的渴求，主动关注身边的各种物理现象，运用所学物理知识和实验方法探究解决生活中的物理问题，就能充分体会物理本身奇妙和学习物理的愉悦，进而对物理产生浓厚兴趣，达到“学海无涯乐作舟”的境界。
也许有人会认为课中的“启示”所蕴含的德育教育略显生硬，会议论选材是否合理、讲解有无缺陷，但授课教师敢于撇开教材重点内容上这样一堂全具性的物理示范课，并获得在场领导、师生的一致好评，就体现了授课教师对新课改理念的认识，体现了物理实验的魅力，达到了“让学生感受到物理世界的美妙和神奇，从而激发学生学习物理的积极性，使学生爱上物理学科”的目的。