浅谈物理教学中的简约化实验

摘 要：随着社会不断进步，科学技术飞速发展，中职学校物理实验室也配备了大量先进教学实验设备。然而在教学实验设备相对充足的今天，很多物理教师却忽视了简约化实验的独特功能。对简约化实验这一教学理念在其特征、原则和策略上加以探讨，以帮助物理教师树立新的课程资源观，从而更广泛地应用物理简约化实验。

关键词：简约化实验；特点；原则；策略

简约是一种美，简单是一种境界。以简驭繁，省时高效是我们物理教师追求的教学理想。所谓简约化实验是指经过精心设计、组合、加工的实验仪器，围绕某个特定理论设计的实验。它的装置简单，操作方便，现象明显，结论清晰，是一种全新概念的物理实验。法国物理学家傅科曾经在巴黎的万神殿安放了一个巨大的钟摆装置，人们在观看实验时发出了由衷的惊叹：“地球真的是在转动啊！”该实验被评为世界最美丽的十大物理实验之一。就是因为它的简约化。所以简约不只是简单，而是寓丰富于简单之中，是一种更深广的丰富。

一、简约化实验的特点

1.具有普遍性。利用学校教学实验设备以外更普遍的生活资源设计制作物理简约化实验。比如常见的激光笔，用于光学实验效果就特别理想。

2.具有综合性。一个生活资源可以包含多种不同性质的物理现象。比如在一个智能玩具上，往往涉及力、热、光、电等多种物理现象的知识。

3.具有多用性。同一个生活资源可以根据需要加工成不同的用途。比如，普通饮料瓶可以加工成演示惯性、大气压强和失重现象等多个不同的简约化实验。

4.具有方便性。利用身边的生活资源就可以制成简约化实验。比如，利用有金属光泽的大勺，可以让学生做铅笔或圆珠笔在金属勺的两个曲面内成怎样虚像的实验。

二、简约化实验的原则

1.科学化原则。物理实验应能正确反映物理现象变化的客观过程。简约化实验通过巧妙的实验设计，让学生透过具体的实验现象，在解决其他问题所需的技能与方法上获得启迪。

2.直观化原则。让学生能够直接观察和感受具体的物理现象与实验过程，利用身边的生活资源自制或仿制新的教具、设计新的小实验或小制作等，尽可能增加实验的可见度和可信度。

3.生活化原则。实验教学的国际发展趋势是实验生活化，我们所提倡的实验教学，要符合杜威提出的“教育即生活”和陶行知倡导的“生活即教育”。所设计的简约化实验就应该用简单易寻、随手可得的生活资源作材料。

4.趣味化原则。兴趣是学生产生学习动机的重要条件。简约化实验所用的材料，与学生生活越接近，学生越熟悉，越能使学生对实验产生亲切感，从而顺应学生“玩”的心理，使其在“玩”中得出物理规律。

三、简约化实验的策略

1.装置简约化。实验装置简约化，就能突出实验重点，有利于学生集中注意力，也有利于学生观察实验现象，更有利于学生掌握该实验装置的原理和操作过程。正如麦克斯韦所说：“演示实验的教育价值常常是与仪器的复杂性成反比，学生用自己自制的仪器，即便是老出错，也比用细心调整的仪器学到更多的东西。”比如，普通的饮料瓶不经加工就可演示十多个实验。

2.操作简约化。物理实验操作过于繁杂，容易分散学生的观察和注意力。实验操作越方便、越省时，学生的学习效果就越好。比如，做热学实验时，组合烧杯和温度计使用，温度计是用细线吊起，操作不方便。如果把两个试管夹组合起来，分别夹温度计和烧杯，温度计还能自由调节，操作起来就很简便。

3.原理简约化。实验原理是否简明，直接影响学生对实验本质的理解。托里拆利用气压计首次测出了大气压值是76cm高的汞柱，但由于实验装置复杂，原理不简洁，这一事实当时没有得到大家的承认。时隔近12年后，德国马德堡市市长、学者奥托格里克却得以证明，他用两个铜半球直观地表演了一个惊人的马德堡半球实验，使得大气压强得到世人的认可。再比如，测量大气压大小时，教材所用的托里拆利测量方法，所测得的大气压值误差较大，效果不理想。有的老师利用自制封闭系统，将磷在封闭的空气中燃烧后，再利用玻马定律处理测量数值，得到了非常准确的大气压值。

在课程资源得以充分开发和利用的今天，作为我们物理教师，最重要的就是，要树立新的课程资源开发观，逐渐地形成开发和利用生活资源的意识和能力。只要有效地开发和充分利用简约化实验，生活中处处都是课程资源，简单、节约、环保的简约化实验就会得到。可以毫不夸张地说，生活空间有多大，简约化实验的空间就有多大。同时，从发展的眼光看，简约化实验的尝试也教给学生获取知识新的方法和途径，这对今后提高学生的综合素质，促进全面发展意义重大。

参考文献：

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