初中物理几个小实验的改进与创新

一、“磁体周围磁场分布”演示实验的改进

创意：磁体周围的磁场对于学生来说是一种看不见、摸不着，无法想象而又确实存在的抽象的物质，因此，做好这个演示实验，将对帮助学生建立磁场概念起到至关重要的作用。该实验的通常做法有两种：第一种方法是将条形或马蹄形磁铁放在玻璃板的下方，然后再把碎铁屑均匀地洒在玻璃板上面，轻轻敲动玻璃板，使碎铁屑显示出相对规则的形状。第二种方法是用小磁针代替碎铁屑，采用类似的方法使小磁针的指向具有一定的规律性。这两种实验效果都比较明显，操作也都比较简便，但不足之处是实验现象只能在某个平面上表现出来，缺乏空间立体感。能否让这个实验变得既简便又具有立体感呢？笔者在此基础上对该实验进行了一些改进：

1. 所需实验器材

带有橡皮塞的大试管一支，碎铁屑、透明胶水、条形（马蹄形）磁铁一个。

2. 改进后的实验做法

在大试管中装满透明的胶水，同时向胶水中放入适量的碎铁屑，然后用橡皮塞将其密封。实验时，只需要将试管中的碎铁屑摇匀，然后放在磁铁的周围即可。这个实验效果非常明显，建议物理教师不妨一试。

3. 实验改进后的优点

在改进的实验中充分利用了胶水的粘滞系数大的特点，所以当把大试管放在磁体周围时碎铁屑可以较长时间悬浮在胶水中，从而将磁体周围的磁场立体地展现出来，在学生的脑海中留下更加深刻的印象。

二、不同颜色的物体表面对热辐射吸收的本领是否相同

创意：苏科版物理教材八年级上册第三单元“光的色彩”讲到“不同颜色的物体表面对热辐射吸收的本领不同，其中黑色物体表面对热辐射吸收的本领最强，而白色物体表面对热辐射吸收的本领最弱”。虽然学生根据自己的日常生活经验对该知识点也有一定程度的了解，但如果能够再设计一个简单的小实验进行验证，则教学效果肯定会更好。正是基于这种考虑，笔者在本节课教学过程中设计了一个小实验，具体做法如下：

1. 所需实验器材

白色的泡沫板一块、毛笔、墨汁。

2. 实验方法

用毛笔在白色的泡沫板上写几个大字，例如“我爱学习物理”等，然后将泡沫板放在阳光下暴晒，并将有字的那一面正对太阳光，经过一段时间后，会发现白色泡沫板上沾有墨迹的部分明显凹陷下去，而且边缘非常整齐、光滑。

3. 该实验的优点

因为泡沫板的熔点较低，而沾有墨迹的部分将比其余部分吸收更多的热量，所以会被熔化。这个实验不仅效果明显、具有说服力，而且非常简单容易操作。

三、“探究平面镜成像特点”演示实验的改进

创意：“平面镜成像的特点”是初中物理光学部分的重要内容之一，而做好课本中的演示实验是使学生归纳、总结及理解平面镜成像规律的关键。教材中利用两个相同的棋子和玻璃板设计的演示实验，虽简便易行，但缺点是棋子在平面镜中所成的像清晰度较差，实验效果不甚理想。为此，笔者在教学过程中经过探索与实践对该实验进行了如下改进：

1. 所需实验器材

一块平面镜、两支大小相同的蜡烛、光具座。

2. 改进后的实验做法

将平面镜通过塑料支撑架固定在光具座中间，蜡烛分别固定在平面镜两侧的滑块上。

3. 实验改进后的优点

（1）可以借助实验室已有资源，把课本上的演示实验改进为学生分组实验，符合初中生好奇、好动的心理特点，充分调动学生学习的积极性和主动性，也锻炼了学生动手的操作能力，其效果要比“教师演示，学生看”更好，同时也使学生对光具座有一些初步了解，为以后凸透镜成像实验的教学埋下伏笔。

（2）具有较强的立体感，学生不仅可以从正面观察到蜡烛的像，还可以从侧面通过光具座上的刻度尺直接观察物（像）到平面镜的距离，获得物、像关于平面镜对称的相关知识。另外利用该装置还可以进行一些其他简单的探究，如物、像向平面镜移动的距离始终相等。

（3）改进前的实验方法是把玻璃竖直地卡在厚木板的中央，而由于挖制木槽时工艺要求较高，同时对实验条件要求严格，玻璃稍微倾斜或晃动都会改变虚像的位置，影响实验效果。但如果在光具座上进行该实验，则可直接利用实验室现有的资源，从而降低实验准备的难度，并且因为光具座的整体协调性好，即使倾斜一些对实验效果影响也是不大的。

四、“液体内部压强与深度的关系”课后小实验的改进

创意：在苏科版物理教材八年级上册第83页的“WWW”习题中有一个小实验：在矿泉水瓶的三个不同高度处分别扎一小孔，观察水流在水平方向喷射的距离，以此验证“深度越大，液体内部压强越大”这一结论。虽然该实验器材随手可得、简便易行，但美中不足的是没有在实验过程中保持水流下落的高度相同（或水流在水平方向运动时间相同）。因此，笔者在演示该实验时做了一点改进，具体做法如下：

1. 所需实验器材

装有水的矿泉水瓶、带有三个铁夹的铁架台、三块长方形玻璃板。

2. 改进后的实验做法

用铁夹分别把三块玻璃板固定在铁架台上，调整玻璃板的位置，使矿泉水瓶的上、中、下三个小孔分别与相应玻璃板的竖直高度相同。

3. 实验改进后的优点

实验中只有液体内部的深度发生变化，充分体现了控制变量的思想，与学生已有的知识、经验相吻合，有利于学生准确、迅速地得到结论，避免其他因素对学生思维的干扰。

以上的四个小实验的改进与创新仅仅是笔者在教学过程中的一些不成熟的做法，在实际中应该还会有更多更好的改进与创新方案，在此希望本文能起到抛砖引玉之作用。

（徐州市铜山区伊庄镇中心中学）