第一篇：中學物理實驗教學方法的探討

中學物理實驗教學方法的探討

摘 要:簡要分析了中學物理實驗教學的現狀,根據新課改對物理實驗教學的改革和發展提出的要求,分別從演示實驗、分組實驗、課外實驗探討了中學實驗教學方法.在實驗教學過程中突出學生主體,促進學生自主學習,讓學生積極參與,樂于探究,勇于實驗,勤于思考.通過實驗教學激發學生學習興趣,提高學生動手能力、觀察能力和思維能力,培養學生探索創新能力.關鍵詞:新課標;物理實驗;教學方法

隨著新一輪教學改革的不斷深入和開展，物理實驗教學作為中學教學改革的突破口越來越受到人們的關注。在已實施新課程改革的中學物理教材中，很多實驗的安排和設計對于學生理解物理概念，探索物理規律，系統地掌握物理知識，形成分析和解決實際問題的能力，開發學習潛能具有非常重要作用。如何把這些設計合理、構思新穎的實驗與課本中的各類知識點進行有效銜接，通過更加通俗易懂的方式使得原本單調枯燥的物理知識具體化，復雜問題簡單化就成了現階段中學物理教學改革面臨的實際問題。

實踐證明: 只有通過訓練有素的實驗教學, 才能使學生在獲取物理知識的同時, 潛移默化地形成良好的科學素養。如嚴謹的科學態度,實事求是的科學作風。同樣, 只有加強實驗教學, 才能培養出具有較強動手能力的學生。而這種能力正是日后成為合格勞動者所必需的勞動技能素質的基礎。

一、利用實驗使概念形象化、具體化概念是反映對象的本質屬性的思維形式。人類在認識過程中，從感性認識上升到理性認識，把所感知的事物的共同本質特點抽象出來，加以概括，就成為概念。在幫學生建立概念之前必須使他們有足夠的感性認識。符合學生的認知規律，學生對概念的理解過程通常以形象感性認識上升到理性認識的過程，在這個過程中往往伴隨著表象到本質的認知過程。中學物理中很多概念比較抽象，因此將概念經過具體、抽象、再具體的過程就成為了實驗教學的基礎。例如，初中有很多估測題目，力學有有關質量的估測、壓強的估測等，為了得到具體的概念，可以進行“常見物品的質量估測”實驗。這種方法是由具體事物到抽象物理概念的過程，也是從形象思維到抽象思維的過程。通過實驗學生體會實驗過程，也學到了將形象物體轉化為物理抽象概念的方法。這種方法不僅能幫助學生建立明確的物理概念，同時也有利于學生能力的培養。

二、尊重學生思維的發展規律，設計符合思維發展的實驗程序學生的思維活動是由淺入深的有序過程。在實驗教學中，可按照學生的認知規律，設計實驗教學的流程，幫助學生思維 正確發展。有了問題才能夠展開探究，也就有了思維訓練的過程，因此將學生帶到一個個有層次、有階梯問題中去，讓學生主動觀察、分析判斷等的實踐活動，可以幫助學生展開思維層次。

正常的思維活動是有序的。在中學實驗教學中，有可能按照認識規律來編制實驗教學的程序,以引導學生思維的正確發展。人們常說：“問題是創造的起點,思維是從問題開始的。”帶著問題進行觀察、比較、分析綜合、判斷、推理等實驗與思維活動,就能使思維按層次展開。例如，高中學生學習電磁感應定律時，可以用以下實驗來訓練學生的思維:1用一個條形磁鐵插入連接有一個靈敏電流計的線圈，觀察產生了什么現象。用一通電線圈代替上述的條形磁鐵,在插入的過程中，產生了什么現象？把通電線圈放置在連接有靈敏電流計的線圈內,改變通電線圈的電流大小，重新觀察發生的現象？在一個勻強磁場內放置一個彈簧線圈，改變線圈的面積，會發生什么現象？通過以上的程序設計，讓學生帶著問題去進行實驗，通過實驗進行分析總結，得到結論。這一設計反映出教師對學生思維的引導作用，它既調動了學生的積極性，又使觀察和思維緊密結合起來，從而使學生的認識由表及里逐步深化。

三、通過科學探究探索物理規律在教學過程中，教師不斷地給出可探究的問題，讓學生不斷地去探究、去發現，這樣教師和學生、學生和學生之間進行多方位的交流活動。這種教學方法既包括教師的演示實驗，學生的探究實驗、學生的討論有機地結合在一起。幫學生創建物理情景，教師更能夠掌握學生信息，有效地發揮教師的主導作用和學生的主體地位的體現。在素質教育中我們更應該看到這種教學方法的優點。在運用這種教學方法中，教師掌握學生的學習狀況，分析學生已知和未知的物理知識和出現誤解的原因。隨時抓住學生出現的問題，經過討論和分析，讓學生有明確的實驗方法和實驗目的。

四、動手動腦相結合，鍛煉學生的創造能力創造能力只有在創造性思維發展過程中形成的一種能力，實驗中動手動腦相結合，有效地培養學生動手能力和創造能力。但在培養這種能力時教師應該注意以下幾點：

1、要有明確的設問以引導學生積極主動地進行實驗操作。要確保每個同學都是實驗中的一員。

2、要確保學生能將動手和動腦有效地結合起來，不僅僅知道實驗的操作過程，更應該掌握實驗的原理。以促使學生動手和動腦聯系在一起。

3、選擇的教學方法要對學生嚴格要求。

五、分析、歸納、檢驗相結合的研究方法實踐是檢驗真理的標準，因此每一個物理規律的探索過程必須要有理論的支持，反之每一個物理理論都要經得起實踐的檢驗。因此需要學生將探索、發現和實踐檢驗結合起來，讓學生學習研究物理問題的方法。經過短期的訓練和培養，學生可以自主地進行一些設計性和驗證性的實驗。例如，在研究單擺振動規律的教學中，可以要求學生先用歸納的方法找出周期與擺長的關系，再改變實驗條件進行驗證：使單擺的擺長分別為0.25 m和1 m，分別測出它們各自的周期。從記錄的數據中，你能否看出單擺的振動周期與擺長有什么關系？再任意取幾個不同擺長的單擺，測出它們各自的周期。根據這些數據驗證你的上述結論。在這個過程中學生就學到了一種實驗研究的方法。

六、通過設計性和驗證性試驗的訓練，逐步培養創造能力設計性試驗是學生根據自己的興趣或在學習過程中根據驗目的自己進行設計的實驗，它可以調動學生學習的積極性和主動性，培養學生應用知識的能力，是培養創造能力和實踐能力的基礎。在引導學生進行這類實驗時應當注意以下幾個問題.(1)實驗的選題要有探索意義。設計性實驗的課題可大可小，小的如一道實驗練習題，大的如科研訓練課題。無論何種規模，都應力求使學生感到有探索價值和設計的必要，能引起學生興趣，能培養學生靈活運用知識、技能的本領,能學習科學的方法。課題的難度應逐步加大,并因人而異.例如：設計一個電路,調節變阻器能使電路中一個燈泡變亮,另一個燈泡變暗？設計一個實驗來研究串聯電池組的電動勢和內電阻。

(2)要使學生在設計過程中逐步學習一些設計的思路、并著重創造性思維的鍛煉。為了發展學生的創造性思維能力，應當在設計中注意對學生進行發散思維和集中思維的訓練。例如，設計測量固體物質密度的實驗，先讓學生設計各種不同的方法，然后再深入分析各種不同方法的可行性和特點。

(3)要讓學生在實現設計方案的實踐中培養實踐能力。學生在實施設計方案的過程中會遇到許多問題，教師不應當包辦代替。有時可以讓學生碰些釘子，讓他們從正反兩方面受到鍛煉。例如，學生從理論上提出了用放電法測電容器的方案，但在實踐上有時會發現電流衰減太快，不成線性關系；用整流電源時，合上開關前后電壓表讀數不同等等，這些問題都促使學生不斷地修正自己的方案，并總結實踐的經驗,直至成功。在實驗成功的基礎上，再組織學生匯報討論,交流成果，使多數學生受到教益,成功者也得到鼓舞，這樣就能充分發揮設計性實驗的作用。參考文獻: [1] 孫枝蓮,張軍鵬.物理實驗對學生發展的影響的調查研究[J].教學儀器與實驗,2004,20(1):20-23.[2] 許桂清,張軍鵬,許江霞,等.大學普通物理實驗課學習現狀調查及自我評估表的應用初探[J].大學物理(教育專刊), 2006,18(4):34.

第二篇：中學物理教學方法

中學物理教學方法

本資料由查字典物理網 整理提供，更多物理學科知識請關注查字典物理網

一、教學方法及其構成要素

1.教學方法概述

教學方法一詞，在漢語中是一個多義詞，在不同場合意義不同。在一種情況下，人們把實現教學內容、達到教學目的的一切手段、途徑都叫教學方法。這是比較廣義的理解。這時的教學方法既包括教學原則，也包括教學組織形式，有時又等同于教學手段。例如，人們把發現法、自學輔導法、啟發式教學法、情境式教學法、范例教學法、視聽教學法、講授法、讀寫練習法、實驗法、談話法等統統叫做教學方法，但它們實際上不是同一層次的范疇。雖然在客觀上沒有什么把教學原則、教學組織形式、教學方法分得清清楚楚的教學，甚至也不存在沒有教學內容的教學方法，但我國教學論采取的是一種分析的方法，把教學的各個方面分別孤立出來加以研究。比如我國教學論中所指的教學方法一般是講授法、談話法(討論法)、讀書法、演示法、觀察法、參觀法、實驗法、實習法等等。而西方的教學論并不劃分什么教學原則、教學方法和教學組織形式等范疇，因而有程序教學、設計教學、范例教學這樣的綜合教學研究方法。

那么，究竟什么是教學方法呢?教學方法一般是指在教學過程中，教師和學生為實現教學目的、完成教學任務而采取的教與學相互作用的活動方式的總稱。從這個定義可以看出，教學方法包括教的方法和學的方法;教學方法并不等同于教學工具或手段，也不是某種固定的方式或動作，而是一系列的活動，并且是有目的的和師生相互作用的活動。

2.教學方法的基本構成因素

既然教學方法是一系列活動方式的總稱，那么我們就可以從各種教學方法中找出一些基本的活動方式作為教學方法的構成要素。歸納起來有以下七種：

(1)自學。自學是教學方法中的一個重要基本構成因素，是培養學生自學能力，讓學生“學會學習”的重要手段。自學包括閱讀、思考、推理、記筆記、探究等多方面的能力，這些能力在課堂教學的各環節都非常重要。

(2)問題(提問、啟發、質疑)。學習的過程實際上是一個提出問題、分析問題和解決問題的過程。學習應該從提出問題開始，在分析問題過程中得以發展，并從解決問題中獲得能力。問題的提出一般有兩種方式，一種是由教師提出的。教師根據教學需要和教學內容的特點精心設計問題，誘導學生深入思考。另一種由學生提出，教師應鼓勵和提倡，并有意識培養學生大膽提問。因為解決問題也許僅僅是教學或實驗中的技能問題，而提出新問題往往需要從新的角度看問題，需要更多的創造力和想象力。

(3)實驗。物理學以實驗為基礎，大部分原理和規律都來自實驗，實驗方法是物理學習的基本方法。通過實驗能培養學生的觀察能力、實驗操作能力、實驗設計能力、抽象概括能力和歸納演繹能力，并且能培養學生的科學態度和科學素養，同時，由于實驗生動、直觀，能很好地激發學生的學習興趣。實驗是教學方法的一種基本構成因素，它包括演示實驗、分組實驗、課內小實驗和課外實驗。

(4)討論(議論、辯論、問答)。討論是一種師生雙邊互動式的教學方法構成因素，是一種在教師的指導下，以學生為主體，經過學生自己的積極思考和相互討論，以求得問題解決和認識深入的一種教學方法因素。討論能促進學生口頭語言表達能力的提高，在討論過程中能夠集思廣益，相互啟發，擴大信息和思維的容量。討論還能充分暴露學生在認識中存在的問題，使教師及時獲得反饋信息，以便增加教學的針對性。組織好討論的關鍵在于提出恰當的討論問題、有效地展開矛盾和適時地解決矛盾，并注意將話題保持在問題上，促使每個學生都積極參加討論。討論的形式有小組討論、全班討論或兩種形式結合。

(5)講授。講授是教師通過口頭語言向學生傳授知識。講授不是滿堂灌，而是教師有重點、有針對性的詳細分析、解說，是為了幫助學生的學習所進行的生動、深刻的歸納小結或畫龍點睛式的講解、講評或釋疑。講授的優點是能在短時間內讓學生獲得大量的知識。它的缺點是如果使用不當會使學生比較被動，不能照顧個別差異，習得的知識不易保持。

(6)演示。演示是指在教學中出示某些能被感知的事物以便學生形成表象。演示與教學手段或者說教學的物質技術方面的聯系最為密切。演示能使學生從感性上認識一定的客觀事物，為理性認識打下基礎。演示分為靜物演示和動態現象演示。前者包括實物、模型、圖片等的演示，后者包括實驗演示、活動圖像演示。科學技術的進步使動態現象的演示方式越來越豐富。

(7)練習(作業、訓練)。練習是教學方法中最普遍的構成因素。它對于學生知識的鞏固、深化和遷移有著重要作用。練習通常有兩類：一類是鞏固性練習。這是為了鞏固某一種知識而設計的練習，它既是一種必要的、少量的機械模仿，更是經過變形、變式、變換后的概念、原理和規則的訓練。為了鞏固和深化知識，還必須進行針對性的、反復的和綜合的練習。另一類是發展性練習。這種練習著眼于發展學生的某種智力或能力，培養學生的某種科學思維方法，通常采用一些經過精心設計和選擇的練習或訓練來達到定向發展的目的。

3.教學方法基本構成因素的優化組合 課堂教學方法是教學方法基本構成要素的有機組合。由于各種要素的組合方式不同，因而產生的教學法也就多種多樣。教無定法，教學沒有固定的方法，教學方法本身也不會一成不變，對不同學科、不同學生使用不同的教學方法，使教學方法成為一個開放的系統。教學方法基本構成要素的優化組合一般有以下幾種形式：

(1)單因素的。基本構成因素各自獨立，自成一種教學方法，如：自學法、講授法、討論法、練習法、實驗法等。

(2)雙因素的。這種教學方法有兩種基本構成因素組成。如實驗討論法由實驗和討論兩種基本要素組合而成。

(3)多因素的。這是由兩個以上的基本構成因素組合而成的綜合性教學方法。在實際教學中，大多數都采用這種綜合性的教學方法。

4.選擇教學方法的依據

對教學方法的選擇、確定，是要有客觀基礎的，絕不能憑教師的主觀意向來決定。教師應當根據培養目標、具體的教學內容和教學要求，根據學生已有的基礎和發展水平以及學校的設備、條件，教師本人的特長和經驗，并針對所要解決的矛盾的特殊性等，來選擇行之有效的教學方法。無論選擇哪種教學方法，都應促進師生之間的相互交流，激發學生的學習興趣，引起積極的思維活動，有利于學生掌握知識、發展智能，提高思想品德素養。

二、中學物理教學的常規教學方法

1.講授法。

講授法是依靠教師的語言，并輔以演示實驗和各種直觀教具，使學生掌握知識、發展能力的教學方法。講授法主要由講授和演示這兩個因素構成，但不是僅有這兩個因素，還有實驗、練習、問題、討論等其它因素相配合組成。采用這種方法的課堂教學由演示配合講授作為主線貫穿始終。在教學過程中，教師始終處于主導地位，學生通過觀察實物和演示的現象，按照教師指引的思路積極思考，達到對教學內容的把握，并從中學到一些研究問題、處理問題的方法。講授法要求教師通過各種直觀演示，或以生動形象的事例喚起學生已有的感性認識，并系統地講解物理知識，揭示事物的矛盾，講解問題的關鍵、要害，教給學生處理問題的方法，引導學生主動思考，學會并掌握物理知識。

演示講授法是物理教學中應用最廣泛的教學方法。它既用于傳授新知識、也用于鞏固舊知識;既可以描述物理現象、敘述物理事實、解釋物理概念，又可以論證原理、闡明規律。講述的內容越系統，理論性越強，采用此方法的機會越多。

2.實驗法

把觀察、實驗這種人類對客觀事物的認識方法，與物理教學有機地結合起來，就構成了物理教學中常用的實驗法。這里的實驗不是教師做的演示實驗，而是學生在課堂上親自動手做的實驗。實驗法的特點是靠學生親自動手實驗，把實驗感知與思維活動緊密結合，來獲得知識、發展能力。在實驗法教學過程中，教師要為學生創造實驗環境，學生按照教師的要求，在教師的指導下，自己操作，進行觀察、思考、分析、綜合實驗現象，歸納得出結論。

實驗法使學習者親自經歷了認知的全過程，直觀性、真實性和趣味性都很強。實驗中觀察的事物、現象會在學習者頭腦中留下深刻的印象，便于知識的理解和保持。用實驗法教學有利于充分體現教師的主導作用與學生的主體地位。

3.討論法

討論法是指教師根據教學內容和教學目的，事先提出問題，學生通過各種途徑，包括課本、教學參考、其它閱讀文獻、網上查詢，或親自進行各種觀察、實驗獲取與問題有關的各種資料，然后在課堂上開展討論，以獲得知識、發展能力的教學方法。

討論法由討論問題、討論過程和討論結果這三大要素構成。討論法的功能取決于這三個要素的優化程度和相互組合的狀態。因此在運用討論法教學時應把握以下幾個環節：

(1)討論問題的提出。

討論問題一般是由教師提出的。教師在確定問題時應注意：①針對性。討論的問題應針對教學內容、教學目的和學生的實際。所討論的問題既要體現教學的難點、重點，又要聯系學生的學習和生活實際，還要照顧學生的接受能力。②爭論性。確定的討論問題要有一定的難度，使學生感到有討論的必要，以便調動學生的積極性，促使其積極思考。③兩難性。確定討論問題時，選擇容易使學生產生模糊認識的問題來討論，使他們在討論中互相啟發，摒棄錯誤觀念，形成正確結論。

(2)討論過程的控制。

討論一般有集中討論、分組討論和先分組討論再集中討論等幾種方式。集中討論的特點是問題集中，討論過程容易控制，但由于班級人數多，發言機會少，學生的參與程度受到限制。分組討論能廣泛調動學生的積極性，但討論的過程不容易控制，可能出現開小會現象。教師在學生的討論中起控制和引導作用，要以平等的方式參與學生討論，對學生的離題現象或理解上的偏差予以提醒。要防止放任自流的討論方法，同時也要防止使討論流于形式化和表面化。

(3)討論結果的處理

學生對問題的討論結束后，并不意味著討論法就已起到了應有的作用，教師對討論結果的處理是很重要的一個因素。要肯定學生的正確觀點、認識，并提出充分的論據說明其正確在哪里。類似的，也要闡明學生的錯誤觀點、認識錯在哪里。還要對所討論的問題做適當的擴展和延伸，以加深學生對討論問題的深入理解。

4.探索發現法

探索發現法是以發展探索性思維為目的，以學科基本結構為內容，以再發現為目的的教學方法，它突現了學習者的主體地位，希望學習者能象科學家一樣的思考，象科學家一樣的發現問題。探索發現法的結構是：創設問題情境、進行猜想提出假設、討論方案、實驗探索、總結結論、變式應用。下面是應用探索發現法進行的“電流與電壓、電阻的關系”一節的教學。

(1)創設問題情境。這個問題情境的創設從演示實驗入手。教師把可變低壓電源、小燈泡、電流表、滑動變阻器和開關串聯在電路上，合上開關后小燈泡發亮，由電流表讀出電路中電流的示數。此時教師提出問題：用什么辦法可以改變這個電路中電流的大小?

(2)進行猜想提出假設。根據已學的電流、電壓和電阻的常識，大多數學生能提出改變電源電壓或改變滑動變阻器的阻值來改變電路電流的假設。教師通過實驗驗證學生的假設。

(3)討論方案。通過假設和驗證，學生已經明白通過導體的電流大小與導體兩端的電壓和導體的電阻有關。教師進一步指出這節課就是用實驗探究電流、電壓、電阻之間的定量關系。用實驗討論一個量隨兩個量變化的定量關系，在初中物理還是第一次，難度較大。教師可從復習“決定電阻大小因素”的實驗入手，啟發學生進行類比。通過討論，學生設計出“固定電壓單獨研究電流和電阻的關系”和“固定電阻單獨研究電流和電壓的關系”的基本思路，教師予以肯定。教師繼續提問：在電路設計中如何固定電阻而改變電壓或者固定電壓而改變電阻呢?接下來同學自己討論、設計實驗方案。經過討論和設計，學生都能明白設計原理，在實驗中知道要觀察什么，怎樣觀察，為實驗探索打下了良好的基礎。

(4)實驗探索。接下來把學生分成小組，根據設計的實驗方案進行探索。改變了教師先做演示實驗給學生看，后講結論給學生聽的教學方法。讓學生動手、動腦、親自操作、觀察、記錄、分析、歸納，通過自己的探索，發現物理規律。

(5)總結結論。讓各小組報告實驗結果，然后指定學生進行歸納，教師點評，并板書要點，進而得出物理概念或規律。

(6)變式應用。就是圍繞實驗得出的概念或規律，從不同角度、以不同敘述，在不同情況下提出一系列問題，使其內涵完全揭示出來。

探索發現法和實驗法雖然都有實驗因素，但使用目的和方法并不相同。實驗法一般是學生在教師指導下完成驗證性實驗，而探索發現法則需要學生自己提出實驗假設和設計方案，因此探索發現法中學生的主體性和獨立性(不依靠教師)更突出。

三、中學物理教學的現代化教學方法

中學物理教學的現代化教學方法是與傳統教學方法相對而言的，它表現為教學觀念和教學手段的現代化，其中比較有代表性的是計算機多媒體教學法。它是一種在教學中主要依靠多媒體計算機來幫助學生完成教學任務的教學方法。學生在教學過程中對教師的依賴較少，多媒體課件與學生的交互活動是教學過程的核心因素。

比如“動量”課題的教學，使用的多媒體課件的設計思路如下：

課件首先創設了一個情境：在火車站的停車倉庫有一輛機車頭正在幫各類貨運車箱歸位。機車頭在單節貨運車箱后面將其推動到一定的速度就停下來，而貨運車廂則繼續運動下去直到它剎閘或碰到其他車廂。當然在軌道與車輪之間存在一定的摩擦力，但摩擦力很小，我們可以將其忽略不計。

學習者的第一個任務是了解動量，要求學生考慮“什么是動量?”“動量跟速度有什么關系?”“動量跟質量有什么關系?”為了幫助學生建立動量概念，課件要求學生利用多媒體計算機完成一些實驗模擬，來驗證一些假設是否正確，要求用對或錯來判斷。這些假設如下：

質量一定的車廂速度增大時動量也增大。

質量一定的車廂動量總是一定的。

動量大的車廂比動量小的車廂行進得遠。

動量等于質量與速度的乘積。

動量等于質量與位移的乘積。

速度一定的車廂動量總是一定的。

實驗1：給貨運車廂選擇一定的質量;選擇一定的速度(機車頭使它達到的速度);然后由計算機模擬車廂繼續運動的情況：動量的值顯示在車廂上方，車廂下方是路程標尺(以米為單位)，在0刻度處，機車頭停止運動，貨運車廂繼續運動下去，直到向右跑出屏幕。

實驗2： 貨運車廂質量與實驗1中相同;改變車廂速度的值(機車頭使它達到的速度);其它同實驗1。

實驗3： 重新選擇貨運車廂質量;速度的值與實驗2相同(機車頭使它達到的速度);其它同實驗1。

在學生做完實驗后，計算機要求學生回答問題：1.用自己的語言描述什么是動量。2.動量和速度、質量、位移有什么關系?學生回答完之后，計算機給出反饋信息，并小結動量概念、動量公式、還進一步強調動量與位移無關。在學生沒做完這三個實驗以前，計算機不允許學生判斷假設，直到他全部完成這三個實驗才可以回答對或錯，計算機允許學生多次實驗和多次修改答案，最后提交。如果學生全部判斷正確，可進入下一任務的學習。

學生的第二個任務是學習動量守恒。這時的情境與任務一中的情境基本相同，只不過多了一輛原來就停在軌道上的車廂(學生也可以選擇幾節連在一起的車廂)，被機車頭推動的車廂會撞上停在軌道上的那節車廂。學生可以選擇兩個車廂的類型、載重，可以改變被機車推動車廂的速度，通過計算機的模擬演示來研究碰撞過程中車廂動量的變化情況，最后總結出動量守恒定律。任務二的設計思路與任務一基本相同，這里就不再贅述。

計算機多媒體教學法能夠解決傳統教學方法不能解決或難以解決的問題，它不僅采用了現代化教學手段，也充分體現了學生自我建構知識意義結構的現代教學觀。但計算機多媒體教學方法并不能完全取代傳統教學方法。物理學是一門實驗科學，模擬始終代替不了真實，模擬是真實實驗的有效補充。只有當實驗在課堂無法完成或達不到教學效果時，使用模擬才是有效的。

四、不同教學方法的比較與應用

教學方法多種多樣，每一種方法都有自己的特點，各有其適用條件和使用范圍，也就是說，每種方法都有自己的長處和各自的局限性。把某一種方法說成是放之四海而皆準的最佳方法，過份地強調其作用，或把某一種方法說得一無是處，過份地貶低其作用，都是不正確的。表5-1是各種教學方法在培養學生各種能力方面的比較，表5-2是各種教學方法的教學特性比較：

表5-1 不同教學方法的比較

職

能

效

果

方

法

掌 握 知 識

掌 握 技 能

握 驗 法 力

掌 方

實 能

形

象

思

維

抽 象 運 用

維

思

能 力 創 造 力

能

講授法

好

較好

較好

差

一般

較好

較好

一般

實驗法

較好

好

較好

好

好

一般

一般

較好

討論法

較好

較好

較好

一般

一般

較好

較好

好

探索發現法

較好

較好

好

較好

好

較好

好

好

計算機多媒體教學法

好

較好

好

較好

好

較好

好

好

表5-2

教學

不同教學方法的教學特性

特 效 果方 法

性

教

學

進

度

水

平

師

生

交

互

程

度

學

生

主

體

地

位

課

堂

氣 氛 狀 況 教 師質

素

要

求

學

生

學習

效

果

講授法

第三篇：中學物理教學方法

中學物理教學方法

中學物理教學方法

在我國中學階段的物理教學中，各個學校基本上都是以課堂教學作為主要的教學形式。隨著教學改革的不斷深入和學習需求的不斷改變，課堂教學方式不再局限于某一種單一的的教學方法，而是向著幾種教學方法相互融合的、活動式的、多主體的、課內與課外教學相結合的教學方法綜合運用的方向發展。但是為了方便我們對每一種教學方法深入的學習，這里我們分別對每一種教學方法進行了闡述。

第一節 中學物理常用教學方法

一、講授法

講授是中學物理課堂教學中最常用的教學方法。

1．講授法的主要特征

講授教學法主要是教師運用科學、嚴謹、生動的教學語言，講述物理課程的知識內容，講授內容涉及廣泛可以靈活引用生活實例、物理學發展史上的重大事件、提出問題歸納分析、結合利用各種演示實驗、實物教具等，在教學中主要以講授的方式引導學生進行學習，幫助學生掌握物理知識。

講授教學法，可以在相對比較短的時間內，教師將書本知識經過處理，根據學生的學習特點和物理學科知識體系的邏輯結構，向學生進行物理學科知識與技能的傳授，突出知識學習中的重點，有效突破教學難點，而且在講授物理學基礎知識的同時，注重培養學生的終身學習能力、科學研究能力、創新意識及科學精神，注重物理學科與其它學科知識的有機融合，促進學生的全面發展。

2．講授法在物理教學中的應用

（1）講授的內容要嚴格按照物理課程標準的要求

作為一門課程，物理教學的內容首先要按照教學標準的規定，所以在講授之前教師必須要深入研究物理課程標準的要求，將每一章節的教學目標具體化，為有效實施 1

中學物理教學方法

教學打好基礎。

例如：力這一章涉及力、重力、彈力、摩擦力以及胡克定律、力的分解及平行四邊形法則。在講力的概念時，我們應該讓學生知道力是物質之間的相互作用，知道力有大小和方向，知道力的國際單位是牛頓，知道力既可以按照其性質來分類，也可以按效果來分類和命名，理解力的作用效果是使物體發生形變和使物體的運動狀態發生變化。能在給定的具體問題中，正確地找出施力物體與受力物體，正確地畫出力的圖示或力的示意圖，會用彈簧秤測力的大小。

講授所涉及的內容也要按教科書的規定具有系統性，條理清楚，重點突出。教師講述語言一定要保證其科學性，表述準確，還要生動形象，能有效幫助學生理解物理知識。

（2）講授法中的啟發性教學

在教學過程中，教師講述可以運用提問、舉例、比喻、點撥等手段，鼓勵學生運用比較、分析、綜合、判斷、推理等思維方法進行積極地思考，啟發學生思維，培養學生探索問題的興趣和能力，加深對教學內容的理解，并能運用學到的知識和方法去分析和解決實際問題，通過教師新穎的啟發式教學設計，促進學生自己的主動思維，激發學生的學習動機，推動學生的思維活動向縱深發展。

（3）講授法與其它教學手段有機結合

講授內容要有層次性，講授必須與板書緊密結合，板書設計要布局合理、字跡清楚、對講授內容起到一定的固化作用，加深學生的印象，幫助學生深刻理解概念、規律以及物理公式的確切含義，適用范圍和條件。

物理教學中教師采用講授方法并不意味著一節課都由教師來講授，學生可以在教師的引導下，結合物理學科的特點，以實驗為基礎，注意觀察或自己動手做實驗，教師為學生創造良好的觀察條件，做好演示實驗的同時，特別要注意加強對實驗觀察的指導和對實驗現象的分析，為使學生接受和形成物理概念，理解和掌握物理規律奠定基礎。

二、討論教學法

討論式教學是根據教材中的重點、難點、疑點或關鍵內容，由教師或者學生提出 2

中學物理教學方法

討論題目，經過全班或分組討論，教師釋疑、指導或精講、總結，達到理解和掌握知識，深入領會一些重要概念和規律，鞏固所學知識為目的的教學組織形式。

討論式教學是教師與學生之間、學生與學生之間直接相互傳遞信息，交流看法，實行民主教學的組織形式。這種形式能較好地集中學生的注意力，調動學生的學習積極性，活躍課堂學習氣氛，促進學生認識上的深入和提高，培養思維能力和表達能力。

討論式教學既適用于講新課，也適用于習題課和復習課，甚至也可用于實驗課．

對討論式教學的基本要求是：

1．討論題目要具有代表性

討論的問題是我們在教學中的知識中心和教學中心，所以題目應有代表性，能突出教學的重點，題目表達應準確明了。教師所確定的題目要盡量難易適中，不能過于簡單，只要求學生回答是或否，無法了解學生對問題的真正理解程度。討論的問題也不能太深，要考慮學生的實際表達能力和以往的學習經驗，以保證討論活動能順利地進行。教師所提問題的表述一定要具體，讓學生明白需要干什么，有些問題如果所含的內容太多，可以將一個大題目拆分成為一些成系列的小題目，有意識地引導學生一步一步地深入進行學習活動。

2．討論過程的教學設計

上課之前對教學的討論過程和討論結果必須要進行較為詳細的教學設計： 首先是對討論過程作出總體規劃。如怎樣引入主題，如何啟發學生，討論應分步驟進行，學生的分組情況，學生的歸納和總結及教學要點的分析與評價，都要事先做好計劃。

其次是對問題的正確答案的充分把握，同時對學生中可能出現各種答案和可預見的錯誤以及對問題的不同理解，要有充分準備和估計。這樣才能在開展教學活動時，進行積極的有針對性地引導，學生對所討論的問題的深度和廣度會與學生的原有知識水平和能力有直接的關系，適時地調動學生的學習積極性，使學生互相幫助取長補短，都在自己原有的基礎上有較大的提高。

3．討論方式的靈活多樣

討論本身是一種以學生為主的學習活動，圍繞討論的題目，學生可以充分發揮自 3

中學物理教學方法

己的長處，教師只是適當地進行組織和引導。

討論形式可以全班討論，也可以分組討論，可以是教師提出問題，也可以是由學生提出問題再由學生來回答。可以是學生的主動發言，也可以指定學生回答問題。目的都是為了啟發大家積極思維，通過討論以加深理解，澄清糊涂觀念，找出解決問題的方法。要培養學生形成討論的習慣，學會自己組織語言，發表自己的觀點，學會與同學進行交流，能考慮別人的意見，培養學生的小組合作精神。

討論活動在班級內部建立起多個學習群體，并使每個學生都成為其中的一員，學生在教師的組織和引導下進行討論和交流，通過這樣的協作學習環境，教師和學生的思維活動與討論的結果可以被全班同學所共同擁有，學生可以獲得一個整體的提高，而不是個別學生的進步。

三、實驗教學法

實驗教學是學生在教師指導下，運用一定的儀器設備進行獨立作業，以獲取知識、掌握實驗技能、培養實驗能力的教學形式。

中學物理實驗通常分為：演示實驗、邊講邊實驗、分組實驗和課外實驗作業四類。

在中學物理教學中加強實驗教學這個環節是十分重要的．這是因為，在進行物理實驗這種特殊的物理環境中，由于教師的指導和嚴格要求以及學生的動手動腦，能使學生最直接地獲得物理知識，培養科學態度，掌握科學方法，發展科學思維。

1．演示實驗

這種實驗方式是教師在課堂上結合物理知識的講授而進行的，目的主要是使學生獲得感性知識，有很多演示實驗能直接地將知識傳遞出來，展示在學生面前。演示過程是學生直觀地掌握知識的過程，演示的重點可以是物理現象，也可以是物理過程比如法拉第電磁定律的演示實驗，從教師或學生的實驗過程中觀察電流計的指數大小與實驗動作快慢有關，教師可及時提出問題，引導學生進行深入研究磁通量變化與感生電動勢大小的關系。可以利用儀器進行實驗，也可以使用模型進行展示以達到形象、具體、真實的目的。由于演示實驗有很強的示范性，所以教師的操作一定要規范，為使實驗現象明顯，效果突出，課前對實驗儀器及實驗過程都要進行認真細致的準備和操作，課上演示時要隨時觀察所出現的現象，及時對學生進行講解和分析，引導學生 4

中學物理教學方法

對重要的現象進行重點觀察和反復觀察，實驗指導要盡量具體，加強實驗效果的反饋，培養觀察能力和思維能力。

2．邊教邊實驗

這種實驗是在課堂教學中，一邊由教師講授，一邊由學生進行的簡單實驗，目的是讓學生自己動手，直接觀察，收到更好的實驗效果。為了搞好這種實驗，教師在備課時要做好充分準備，包括講解和實驗的配合，儀器的準備和檢查，實驗的方法步驟等等，在教學中要密切注視學生的動態，適時進行檢查、組織和幫助。

3．課外布置的小實驗

這是物理教學中實驗環節的補充形式，可作為實驗作業布置給學生，也可以作為一種教學建議，對于有興趣的同學可以自愿完成，不做硬性規定。這類實驗大多比較簡單，所需器材容易解決，目的是培養學生自制教具，獨立觀察和操作，密切聯系實際的習慣和作風，擴大知識領域，激發學習興趣．這類實驗也可由課外科技活動小組去完成。

4．學生分組實驗

這是物理實驗這一教學形式的重要部分，是培養學生實驗能力，掌握實驗技巧，使學生受到物理學研究的實驗方法的初步訓練的主要措施．進行學生分組實驗應做到以下幾點：

第一，努力創造條件，開出規定的實驗項目。目前，教學大綱規定的分組實驗項目不算多，又大多是驗證性和訓練性的，可以說是實驗教學中的基本的、起碼的要求。因此，各個學校都應努力創造條件，開出全部實驗．這對于實驗條件較好的學校，自然不成問題．對于實驗條件不太好的學校，則要求能盡量因陋就簡，自制教具，發揚拼拼湊湊精神，力爭開出全部，至少大部分實驗。當然，對于上述實驗條件很好的學校，也可以適當增加一些實驗項目，尤其是在高年級，可以增開一些探索性實驗．

第二，關于實驗能力的培養要具體、落實。從整體來說，對實驗教學要有明確要求，嚴格訓練，把實驗能力的培養落到實處．對各個年級和每一類實驗能力的培養，都要具體安排，不論是驗證性的、訓練性的、測定性的，還是探索性的實驗，都應起到各自的作用。這些作用包括；實驗原理的理解和掌握，儀器的選擇、操作和讀數，5

中學物理教學方法

實驗技能和技巧的訓練，測量數據的處理和對實驗結論的分析。作為較高要求，條件允許的學校，要增加由學生獨立設計、獨立觀測的實驗內容，把實驗作為模擬性科研，充分開闊思路，探索研究方法，提高動手能力。

第三，示范與獨立完成相結合。教師作出必要的示范，要求學生完全按照教師的要求完成實驗并書寫實驗報告，要盡可能培養學生在教師的指導下，獨立思考，獨立操作，自己設計記錄數據的表格，完成實驗報告，真正體現學生在實驗中的主體地位。有的實驗還可以只由教師提出課題，讓學生根據學到的理論知識，自行選擇器材，確定實驗步驟，以培養學生的動手能力和創造精神。

第二節 探究式教學

一、科學探究

1．科學探究既是學生的學習目標，又是重要的教學方式之一。

將科學探究列入內容標準，旨在將學習重心從過分強調知識的傳承和積累向知識的探究過程轉化，從學生被動接受知識向主動獲取知識轉化，從而培養學生的科學探究能力、實事求是的科學態度和敢于創新的探索精神。

2．學生在科學探究活動中，通過經歷與科學工作者進行科學探究時的相似過程，學習物理知識與技能，體驗科學探究的樂趣，學習科學家的科學探究方法，領悟科學的思想和精神。

3．科學探究的形式是多種多樣的，其要素有：提出問題、猜想與假設、制定計劃與設計實驗、進行實驗與收集證據、分析與論證、評估、交流與合作。

4．探究活動的設計要根據教學內容。在學生的科學探究中，其探究過程可以涉及所有的要素，也可以只涉及部分要素。科學探究滲透在教材和教學過程的不同部分。

二、科學探究的能力目標

1．提出問題：

◇能從日常生活、自然現象或實驗觀察中發現與物理學有關的問題。

◇能書面或口頭表述這些問題。

◇認識發現問題和提出問題對科學探究的意義。

2．猜想與假設：

◇嘗試根據經驗和已有知識對問題的成因提出猜想。◇對探究的方向和可能出現的實驗結果進行推測與假設，◇認識猜想與假設在科學探究中的重要性。

3．制定計劃與設計實驗：

◇明確探究目的和已有條件，經歷制定計劃與設計實驗的過程。◇嘗試選擇科學探究的方法及所需要的器材。

◇嘗試考慮影響問題的主要因素，有控制變量的初步意識。◇認識制定計劃與設計實驗在科學探究中的作用。

4．進行實驗與收集證據： ◇能通過觀察和實驗收集數據。◇能通過公共信息資源收集資料。◇嘗試評估有關信息的科學性。

◇會閱讀簡單儀器的說明書，能按書面說明操作。◇會使用簡單的實驗儀器，能正確記錄實驗數據。◇具有安全操作的意識。

◇認識進行實驗與收集數據對科學探究的重要性。

5．分析與論證：

◇能初步描述實驗數據或有關信息。◇能對收集的信息進行簡單的比較。◇能進行簡單的因果推理。

◇經歷從物理現象和實驗中歸納科學規律的過程。◇嘗試對探究結果進行描述和解釋。◇認識分析論證在科學探究中是必不可少的。

6．評估：

◇有評估探究過程和探究結果的意識。

中學物理教學方法 ◇能注意假設與探究結果間的差異。

◇能注意探究活動中未解決的矛盾，發現新的問題。◇嘗試改進探究方案。

◇有從評估中吸取經驗教訓的意識。◇認識評估對科學探究的意義。

7．交流與合作： ◇能寫出簡單的探究報告。◇有準確表達自己觀點的意識。

◇在合作中注意既堅持原則又尊重他人。◇能思考別人的意見，改進自己的探究方案。◇有團隊精神。

◇認識科學探究中必須有使用精神。

中學物理教學方法

第四篇：中學物理教學中以實驗導入的教學方法

中學物理教學中以實驗導入的教學方法

良好的開頭是成功的一半，一堂成功的實驗課教學也需要一個合理的導入方法。所謂“實驗導入”指的是運用實驗導入新課。與一切有目的的行為一樣，它是課堂實驗教學的開端。實驗導入的主要任務是在學生和新的課題之間創設合理的誘發情境，激發學生學習興趣和愿望，使具有課題意識，明確學習目的，動員必要的已有經驗和認識，運用學會的學習方法，加之自身的思考和動手最終掌握新的規律以及方法。

1、驚奇現象導入法。這是一種相當普遍的實驗導入方法。利用學生意想不到的奇特現象，喚起學生的注意，引起學生思考，從而產生強烈的求知欲望而導入新課。

將一只玻璃杯灌滿水，用一張塑料卡片蓋在杯口上，再按住卡片把水杯倒過來。問，當把手移開后，會產生什么現象？松手后學生驚訝不已。從而激發了學生強烈的學習興趣。

2、黑箱導入法。所謂“黑箱”是指內部結構和機制不清楚的系統，可以通過輸入某種信息，從獲得的輸出信息中推斷該系統的可能結構模式和機制。這種研究方法就稱之為“黑箱方法”利用它創造的神秘感可以喚起學生的高度注意和積極思維，同時可以使學生得到科學方法的訓練。

這是一只金屬圓筒，稱之為“魔筒”，我把它沿臺面滾出去，看一看會有什么現象發生？演示后學生奇怪，滾出去的圓筒還會滾回來，而且還反復地滾來滾去？原來筒里面有二根橡皮筋中間拴著一個重物。為什么這樣的結構就會產生這種奇特的運動？在運動過程中能量是怎樣轉換的？學習了下面的課題，這些問題就不難解決。

3、配合故事導入法。在物理學的發展過程中，充滿著許許多多妙趣橫生的故事和傳說，如果在課堂教學中選用一些故事片斷，并做一些模擬演示，就會創設出非常活躍的學習情境。

這兒有兩個橡皮半球，用力將它們擠壓而合在一起，請兩個力氣大的同學上來，看他們能不能把兩個半球拉開？他們費了九牛二虎之力都沒有拉開，這是為什么？其實，早在十七世紀的時候，德國馬德堡市長、科學家格里克就當眾做了一個精彩的實驗。他所用的黃銅半球直徑約20厘米，抽氣以后兩邊共用了十六匹馬才把兩個半球拉開。這就是轟動世界的馬德堡半球實驗。剛才的實驗，我可以不費吹灰之力就把它拉開（演示）。誰知道我是怎樣把它拉開的？--放氣（學生笑了）。為什么抽氣以后就拉不開呢？（板畫）。球的周圍有什么？空氣。顯然是空氣對球施加了壓力。這些實驗生動地告訴我們，大氣存在壓強。

4、解決實際問題和實驗競賽導入法。創設一種解決實際問題的情境或者以雙方競賽來解決某一實際問題的形式導入新課，往往也能產生很好的效果。

黑板前掛了一只健身拉力器，請一位同學上來拉彈簧的下端把手，要求拉到黑板上劃線的位置（請一位力氣小的女同學，沒能拉到位）。這位同學費了很大的力氣，但沒能完成任務。誰能來幫她一把？（實驗：兩位小同學共同用力把彈簧拉到了線下）。哪位同學能獨立地把彈簧拉到線下？（上來一位同學完成）。這位同學的力氣不小，一個人就頂上了兩個小同學的力氣。換句話說，把彈簧拉到線下，他所施的力與兩個小同學共同施力的效果相同。當一個力的作用效果和兩個力的作用效果相同時，物理學上就把這個力叫做另兩個力的合力。由于實際問題中一個物體往往受多個力的作用，從效果上用一個力來代替幾個力，就會使問題得到簡化，因此求合力是很有意義的。本節課我們就來研究一種最簡單的情況--求同一直線上的兩個力的合力。在講新課以前，請同學們幫我完成一件工作。誰能僅用自己的雙手把釘在一起的兩塊木板扳開？（同學們紛紛舉手，爭先恐后地要求上臺）。（請一個力氣大的同學上臺，但怎么也扳不開）。看來僅憑我們的氣力是難以完成這一工作的。類似這樣的工作很多，好在人類可以利用自己的智慧，創造出一定的工具來解決這些難題。誰能利用一把大的螺絲起子把這兩木塊分開？（請一位小的女同學上臺，輕而易舉地把木板撬開了）。這個同學使用的是一種最簡單的機械，它有什么特點？為什么能輕而易舉地把木板分開？它有哪些應用？這就是下面我們要討論的內容。

5、實驗復習導入法。利用實驗復習，既可以創造一種直觀的環境，又可以較好地起到承上啟下的作用。

上節課我們學習了浮力的概念。請問，我們是怎樣證明下沉的物體受到浮力的？（取出實驗裝置，回憶實驗過程）。當我們把重物從空氣中像電視慢動作一樣地逐步放入水中，想一想，物體受到的浮力是怎樣變化的？由此猜想一下浮力與什么因素有關。（演示、觀察、回答：隨著深度的增大而增加）。按照你們的說法，也就是浮力的大小與物體所處的深度有關，是嗎？請再看一遍演示。當物體浸沒水中后，浮力就不再改變，顯然不能認為浮力與深度有關。那么，在上述的實驗中，除了深度改變外，還有什么因素在改變呢？物體浸入水下的部分在改變。未浸入時浮力為零，隨著浸入的部分變大，浮力也就變大；完全浸沒以后，浸入的部分不再改變，浮力的大小也就不變。二千多年前，阿基米德為完成皇帝交給他的任務--辨別皇冠的真偽苦苦思索，當他洗澡的時候，無意中發現浴缸的水被溢出時，猛然想起了身體入水部分的體積跟排開的水的體積相等，他欣喜若狂地喊到：“我想出了，我想出了！”從這里我們能得到什么啟發嗎？--浮力與物體排開水的體積，或者說，與排水量有關。下面我們就用實驗來研究這個問題。

實驗導入的類型很多，同一個課題可以有許多不同的導入方法。選擇的依據主要是教學內容的特點和學生的情況。一般在學習單元開始時或課題比較平直，可以考慮選擇趣味性較強的演示法和故事法；如果學生存在著較頑固的錯誤概念，就需要選擇能激起強烈思維沖突的方法；如果課題與前面所學知識的聯系性較強，而學生的準備知識又不足，則選擇復習導入的方法；應用性較強的課題，多引用聯系實際的方法；對年齡較小的學生，可多用競賽的方法。

實驗導入的基本結構大體是：創設實驗情境--激發思維沖突--明確學習目標--鋪設達標階梯。

1、在導入階段創設實驗情境，提供新穎、奇特、驚險、多變的現象，配合教師生動的語言、抑揚頓錯的語調及運用其它對比鮮明的教學媒體，能夠很好地喚起學生的無意注意，激發學生的直覺興趣，但更重要的是，要依靠所創設的實驗情境的內容和教師的引導將學生的無意注意轉變為有意注意。增強趣味性的途徑有兩條：一是選擇趣味性強的實驗；二是巧妙設計實驗教學程序，運用語言的藝術魅力，激其情又引其疑。

2、激發認知沖突，這是保持學生有意注意、激勵學習動機最有效的途徑。當新奇生動的現象出乎學生的意料之外時，好奇的心理驅使他們積極地思索，但不一定能趨向于教學的目標，也不一定會產生劇烈的認知沖突。需要教師精心地引導和組織，及時地抓住學生閃現出來的認知矛盾，掀起思維沖突的狂瀾，使學生產生渴望解決問題，又感到僅用自己現有的知識無法解決問題的心理矛盾。這可以說是決定導入階段成敗最關鍵的一環，特別是那些學生存在頑固的前科學概念的課題。例如，學生中普遍存在“力是維持物體運動的原因”的觀點，它是形成牛頓第一運動定律教學難點的根源。因此在該課題的教學中，應設法讓學生的錯誤觀點暴露出來，再加以擊破。

3、明確目的，建立聯系，這是導入定向的重要環節。在激起思維沖突以后，應當使學生明確學習的目標和解決問題的途徑。

當然，這些導入的環節，并不是死板的模式，可以靈活多變地加以應用。在許多情況下，導入結構并非都是截然分開的四段。而且不同的整體課堂結構，要求有不同的導入結構。在導入階段，可以有側重地完成某一、二項任務，而其它的任務放在展開的階段完成。

一般來說，優秀的課堂實驗導入方案應做到以下幾點：

（1）創設情境和諧，能引起學生的注意和興趣；

（2）課題意識明確，能激發學生的學習欲望；

（3）銜接自然，能調動學生知識、方法上的準備；

（4）實驗與語言的配合密切，能引導觀察和積極思考；

（5）導入時間掌握得當，緊湊。

第五篇：中學物理實驗拓展

一位物理學家到某中學與學生交流，一位學生問他：一杯開水和一杯冷水，同時放入冰箱，哪杯水先結冰？

結論：原來冷卻過程主要發生在液體的表面，而內部的對流起到關鍵作用。因此開水先結冰。

實驗一：點亮的輝光球

實驗器材：輝光靜電球 日光燈管

實驗步驟：

第一步：輝光球通電后，看到靜電撞擊在玻璃上

第二步：用手接觸輝光球，看到靜電匯集成一束

第三步：用手抓住日光燈管的一端靠近輝光球，發現日光燈管發亮

第四步：改變手抓住日光燈管的位置，日光燈管發亮長度改變

實驗原理：

輝光球通電后，能產生靜電，玻璃是絕緣體，靜電撞擊在玻璃上被反彈回去；人是導體，用手接觸輝光球后，輝光球內的靜電可透過玻璃進入人手，再經過人體流過大地。

日光燈管也是導體，有靜電流過時會發光，用手抓住日光燈管靠近輝光球時，靜電透過玻璃流過日光燈管再經過人體流入大地，日光燈管發光。

注意事項：輝光靜電球和日光燈管均為玻璃制品，實驗過程中需輕拿輕放，打碎后玻璃劃傷自己。

實驗二：單機電動馬達

實驗器材：電池一節 銅導線 強磁鐵

實驗步驟：

第一步：將強磁鐵吸在電池的負極，將銅導線折成心形，底部折成環

第二步：心形銅線套在電池上，尖端與正極接觸，環與強磁鐵接觸

第三步：松手后，銅導線轉動起來

實驗原理：

導線連接電池正負極，導線中有電流通過，電池底部的強磁鐵能產生很強的磁場；

通電導線在磁場中受到力的作用，開始轉動。

注意事項：銅線直接連接在電池的正負極，銅線中電流過大，容易過熱，單機電動馬達不可長時間工作。

實驗三：燒不壞的手帕

實驗器材：手帕 酒精 打火機 鑷子

實驗步驟：

第一步：將手帕浸入到酒精中

第二步：用鑷子夾起手帕，待酒精不滴時，用打火機點燃手帕

第三步：手帕燃氣熊熊火焰，待燃燒完全后，觀察手帕完好無損

實驗原理：

手帕是純棉制作，燃點比較低，在正常情況下很容易點燃；

浸了酒精的手帕含有一部分水，酒精燃燒時，水蒸發會帶走燃燒產生的熱量，手帕達不到燃點，所以無法燃燒。

注意事項：酒精極易燃燒，做實驗過程中，點燃手帕前確保手帕上的酒精不再滴落；點燃后的手帕要原理酒精和其他易燃物。

實驗四：扎不爆的氣球

實驗器材：圖釘 硬紙板 氣球 打氣筒

實驗步驟：

第一步：把氣球壓在一個圖釘上面，氣球爆炸

第二步：把圖釘插在硬紙板上面制作一個釘子板

第三步：氣球壓在釘子板上面，氣球安然無恙，加大力度，氣球不爆

實驗原理：

將氣球壓一個圖釘上面時，氣球的受力面積為一個圖釘尖的面積，非常小，導致壓力比較集中，壓強比較大，氣球被扎爆破；

當氣球壓在釘子板上時，氣球的受力面積是很多圖頂尖的面積之和，壓力也分散在每個圖釘尖上，壓強比較小，氣球不容易被扎爆。

注意事項：氣球爆炸時，容易將圖釘崩開，為避免圖釘被崩開時傷及無辜，實驗過程中可用膠帶將圖釘固定在桌面上。

實驗五：浮沉子

實驗器材：口服液瓶 礦泉水瓶 水

實驗步驟：

第一步：將礦泉水瓶裝滿水，口服液瓶中裝適量的水

第二步：將口服液瓶倒過來口朝下放入裝水的礦泉水瓶中，蓋上瓶蓋，口服液瓶

漂浮在礦泉水瓶上部

第三步：手用力捏礦泉水瓶，口服液瓶沉入水底；松手后，口服液瓶又浮了起來

實驗原理：

口服液瓶在水中受到兩個力：向下的重力和向上的浮力；

未捏礦泉水瓶時：重力等于浮力，漂浮；

捏礦泉水瓶，又有一部分水被壓入口服液瓶：重力大于浮力，下沉。

注意事項：口服液瓶中的水大約裝半瓶（需要自己調整），以保證剛放入時，口服液瓶漂浮；按壓礦泉水瓶后，口服液瓶沉底。

實驗六：非牛頓流體

實驗器材：馬鈴薯淀粉 水槽 水

實驗步驟：

第一步：將馬鈴薯粉和水按照2:1的比例混合勻漿

第二步：用手輕輕的按在勻漿上，可以輕松得把手按到底部

第三步：用力捶打在液體上，液體沒有濺出，而且瞬間變硬

實驗原理：

非牛頓流體的黏性隨著表面壓力的增加而增加。當突然承受手的巨大壓力時，非牛頓流體黏性迅速增加而變硬。

注意事項：馬鈴薯粉與水的比例大約為2:1，具體情況需自己調整，水多或水少都達不到效果。

實驗七：反應遲鈍的球

實驗器材：空心球 鋼珠 蜂蜜

實驗步驟：

第一步：用鋼珠填滿小的空心球

第二步：將小空心球放入大空心球中，并向大空心球中注入適量蜂蜜并密封

第三步：將大空心球從斜面頂端釋放，觀察到神奇的現象

實驗原理：鋼珠的慣性大，蜂蜜的慣性小，放在頂端時蜂蜜先滾；蜂蜜先滾在前，鋼珠滾在后，蜂蜜等鋼珠；珠超過蜂蜜滾在前，蜂蜜滾在后，鋼珠等蜂蜜……

注意事項：大、小空心球要適合：小空心球的直徑約為大空心球的3/5；

蜂蜜適量：將塞滿鋼珠的小空心球裝入大空心球后，倒入蜂蜜到大空心球的一半。

實驗八：反重力球

實驗器材：空心球 強磁鐵 塑料管

實驗步驟

第一步：在兩個空心球中各放一個強磁鐵

第二步：塑料管裝入適量的水，將一個空心球放入管內，封閉塑料管兩段

第三步：將另外一個空心球吸引在塑料管外側，倒置塑料管，外側空心球沿管向

上運動

實驗原理

由于磁鐵的作用，塑料管內外的兩個小球吸引在一起；

管內小球在管底部時，受到水的浮力而向上浮，同時帶動管外部的小球向上滾，看上去外部的小球自動向上滾。

注意事項：強磁鐵不要太大，否則管內空心球無法帶動管外空心球向上運動。

實驗九：吞吐鵪鶉蛋

實驗器材：錐形瓶 燒杯 鵪鶉蛋

實驗步驟：

第一步：將鵪鶉蛋放在錐形瓶口，鵪鶉蛋比瓶口大，無法落入瓶中

第二步：將錐形瓶放在熱水中一段時間，然后放入冷水中，發現鵪鶉蛋被滿滿吞

入瓶中

第三步：再將錐形瓶放入熱水中，發現鵪鶉蛋又被錐形瓶吐了出來

實驗原理：

將錐形瓶從熱水中拿入冷水中時，瓶內氣體遇冷收縮，氣壓減小，外界大氣壓將雞蛋壓入瓶中；

將錐形瓶從冷水中拿入熱水中時，瓶內氣體熱脹，氣壓增大，大于外界大氣壓，將雞蛋壓出瓶子。

注意事項：如鵪鶉蛋不小心被吞入瓶中，可將錐形瓶倒過來口朝下，放在熱水中浸一會，鵪鶉蛋會重新回到瓶頸處。

實驗十：能量的傳遞

實驗器材：塑料槽 強磁鐵 鋼珠

實驗步驟：

第一步：每隔一段距離，在塑料槽內固定一個強磁鐵，固定三個

第二步：在三個強磁鐵的同一端都放入3粒鋼珠

第三步：用一個鋼珠靠近最前面強磁鐵未放鋼珠的一端，觀察最后一個強磁鐵上的鋼珠被快速射出

實驗原理：

鋼珠被吸引撞擊在第一個強磁鐵上，并將能量傳遞給磁鐵另一端的鋼珠，這樣依次傳遞；傳遞過程中，磁鐵的吸引力使鋼珠傳遞的能量逐漸增大

注意事項：最后一個強磁鐵彈出鋼珠速度非常快，所以做實驗時不要把軌道對準同學，以免誤傷。

實驗十一：電動陀螺

實驗器材：電池一節 銅導線 強磁鐵 鐵架臺

實驗步驟

第一步：將一個圓形磁鐵吸引在鐵架臺的橫桿上

第二步：將圓形磁鐵吸在干電池負極，在電池正極固定一個磁鐵柱和兩個鋼珠，電磁陀螺

第三步：將電池放在盤子和鐵架臺的磁鐵之間，用銅導線接通電池的正負極，電

池陀螺轉動且不倒

實驗原理：導線連接電池正負極，導線中有電流通過；電池底部的強磁鐵能產生很強的磁場；導線在磁場中受到力的作用，導線被握住轉不動，電池轉動。

注意事項：銅線直接連接在電池的正負極，銅線中電流過大，容易過熱，電動陀螺不可長時間工作。

2.激光順水流到手里

水的折射

安全貼士：雷射筆使用時，注意不要直視，以免對視力造成損傷。

雷射筆使用完畢后，要放在孩子觸碰不到的地方。

.制作反重力的水

水的表面張力附著在網格中，創造出一個“膜”，形成密封的狀態。當牙簽戳進去的時候，水會包圍牙簽，但因為牙簽可以被水穿透、密度也比較小，所以會浮到最上方。

1、穿透土豆的吸管。

這個實驗借助了空氣的力量，通過空氣的作用力將土豆扎穿。我們將吸管的一端用手指堵住，吸管內空氣的唯一出口就是扎入土豆的那一端，吸管內空氣體積在插入土豆的那一瞬間變小，對周圍的壓強將增大。

但這個力不足以大到可以推開手指和吸管壁，只能從相對比較薄弱的土豆中沖出去，所以我們就能夠用吸管將土豆穿透。

2、平衡鳥。

平衡鳥之所以會平衡，是因為添加回形針后，重心由鳥身體中部前移到鳥嘴巴，也就是說整只鳥實際的重心在嘴尖這點的下方。

把鳥嘴巴放在手上，就像一個籃子掛在手指上一樣，鳥就能夠穩穩的被托住。

平衡木運動員，能在平衡木上完美展現各種高難度的體操動作，也是因為運動員能很好掌控自己的重心，所以能夠達到平衡狀態。

3、奔跑的鐵環。

在本實驗中，我們拉長橡皮筋然后松開下面，由于彈性橡皮筋向上收縮恢復原狀，鐵環與皮筋之間有靜摩擦力，會隨著皮筋一起上升。

而我們用手遮擋住逐漸變短的皮筋，從視覺看上去好像是鐵環在自己上升。

4、智取紙幣。

將紙幣用手指快速敲打下來，是運用了慣性的原理。慣性是物體的一種固有屬性，是會讓物體保持靜止或者迅速直線運動的狀態，抵抗運動狀態被改變的性質。

在快速抽取時，當紙幣移動的加速度大于摩擦力能提供的最大加速度時，硬幣和瓶子的移動速度相對落后，重力加上慣性，因此就不會移動。

5、軌道怪坡。

我們生活中的每個物體都會受到地球引力的作用，這個力就是重力。由于重力的作用，物體的重心都有向下運動（落下或滾下）的趨勢，讓它的重心不斷降低。

而本實驗中，當兩個操縱桿平行的時候，小球重心與兩木桿平行，所以小球由木桿高處往低處滾動。

當木桿較高處慢慢分開時，小球在木桿開口最大地方，重心比木桿最低處更低。所以小球趨向于向木桿開口更大、重心更低的方向滾動，形成“怪坡”現象。

6、懸空硬幣橋。

本次實驗，運用了一個基本力學原理：力矩。力矩在物理學里是指作用力使物體繞著支點轉動的趨向。

硬幣受到向下的重力以及下一層硬幣的托舉力，而且下一層硬幣最右側邊緣成為該硬幣的支點。當未懸空部分的硬幣力矩小于懸空部分的力矩時，硬幣就會掉下來。

當在該枚硬幣上面繼續疊放一枚硬幣后，增大了未懸空部分的力矩，使得這枚硬幣不會掉落。

以此類推，如果將整個U型結構看成一個整體，懸空部位的硬幣的力矩小于未懸空部位的力矩，所以整個U型結構能有一部分可以懸空而不掉落。

7、紙幣妙扣回形針。

當輕輕拉動紙幣兩端回形針會滑到一起，但是這個時候回形針還在紙幣上。如果再用力一拉，回形針會克服它夾緊的力。

由于是突然別在一起，回形針的彈力就把3個回形針彈出去，它們就能串在一起了。

生活中你把鑰匙放入鑰匙扣時，也會遇到這種情況，會有咔嚓一下的彈力。

8、遲鈍的硬幣。

這個實驗要歸功于牛頓第一定律。牛頓說過，運動中的物體習慣保持運動狀態，靜止的物體習慣保持靜止狀態——除非有外力施加在它們身上。因此硬幣想做的事情就是“賴著不走”。在這個實驗中卡牌受力瞬間被移開后，硬幣失去了承載物，而此時硬幣幾乎不受力，在慣性作用下“賴在原地”，后在重力作用下掉落杯中。

9、投石器。

當我們壓住初級版投石器的筷子時，力被存儲到了彎曲的桿子中間，當我們松開手，桿子恢復成直線所產生的力，就會把物體投射出去。

當我們壓住升級版投石器的筷子時，皮筋發生變形，變形儲存了能量，這種能量使得皮筋有恢復成原來狀態的趨勢，這種能量稱之為彈性勢能。當我們松開手，皮筋釋放彈性，所產生的力使得物體被投射出去。

10、馬德堡半球。

剛開始我們將兩個半球緊密合攏，無須用力就會分開，這是因為球內球外都有大氣壓力的作用，它們之間的作用相互抵消，平衡了。后來我們用針筒把球中的空氣抽出，球內空氣壓強減小，球外的大氣緊緊地壓住這兩個半球，所以我們很難拉開它們