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【摘 要】本文通过课堂教学案例论述了创新新趣味实验在高中物理课堂教学中的新课导入、物理概念教学、物理规律教学等几方面的应用，阐明创新性趣味实验对激发和调动学生对实验设计和物理学习的积极主动性、有效体现学生学习的主体地位，对提高物理课堂教学效果和学习效率重要作用。
【關键词】创新性;趣味实验;高中物理教学
物理是一门以观察和实验为基础的学科，创新性趣味实验是唤起学生学习兴趣，激发学生求知欲的有效手段。在新课导入、形成物理概念、得出物理规律、习题教学等教学环节中巧妙融入设计创新性趣味实验，能充分调动学生学习兴趣，激发学生思考，在巩固、深化运用物理知识时培养学生的创新思维和知识迁移能力。本文笔者通过创新性趣味实验在高中物理教学中的应用实践，结合创新性趣味实验在物理教学中的应用案例，来阐述创新性趣味实验对物理教学的促进作用。
案例1：创新性趣味实验在创设情境，导入新课中的应用
学习兴趣是最佳的老师，是促使学生主动学习物理的内在动机。在新课导入环节中合理设计创新性趣味实验，能够牢牢抓住学生的好奇心，充分激发学生的求知欲望。
如在进行《变压器》教学时，若仅仅关注理想变压器变压公式的记忆和应用，忽视对现实问题的关注，容易造成学生虽学习了相关知识却难以解释相关现象的结果。在新课导入教学中教师通过设计创新性趣味实验：“魔术：隔空取电”，先引发强烈的认知冲突：学生看到灯泡跟导线连在一起，没有接电源，只是在纸盒上方移动就有了电;立即触发了学生的强烈的兴趣和思维活动，激起学生解决问题，探究新知的欲望。
所需教具：可拆式变压器、小灯泡、电源、开关、导线（如图1所示）。
图1
教师将可拆变压器铁芯断开，用黑色纸盒密封，将用导线与小灯泡制作的感应环在黑色纸盒上方来回移动，当移动到两铁芯上方时，小灯泡亮起，实现“隔空取电”。接着引导学生积极思考，没有接电源的小灯泡为何能够亮起？教师引导学生回顾电磁感应知识后，拆开黑色纸盒进行揭秘，将可拆变压器展示在学生面前，学生立刻就明白了小灯泡能够亮起，原因就在于变压器的作用。
这个创新性趣味实验很好起到激发学生发现问题，探索新知识的动机。同时这个“魔术”一下就把学生吸引住了，激发学生的学习兴趣和探究欲望，在“魔术”揭秘之后，也为后续的教学提供实例，为讨论变压器的工作原理做好铺垫。
案例2：创新性趣味实验在物理概念教学中的应用
高中阶段的物理概念普遍比较抽象，很多学生理解存在障碍。教师根据学生的已有认知，通过创建一个愉快有趣的学习物理概念的情境，设计巧妙的创新性趣味实验，充分挖掘学生的学习主观能动性，让学生更容易发现与物理概念相关的现象与问题，从而引导学生深化对物理概念内涵和外延的理解。
如在学习“磁场”这一物理概念时，如果教师仅仅介绍磁场是一种看不见摸不着的客观存在的物质，学生听起来相对枯燥，理解磁场概念存在较大困难。因此在磁场概念教学中，设计了这样一个分组的创新性趣味实验，帮助学生感知磁场：
所需教具：条形磁铁、带轮小车（如图2所示）。
图2
学生将其中一根条形磁铁固定在带轮小车上，取另外一根条形磁铁的N极靠近小车上的条形磁铁的N极，发现小车向右运动;取走左侧条形磁铁，则小车慢慢停了下来。引导学生思考：两条形磁铁有没有接触？条形磁铁对间的作用力是靠什么来传递的？学生在教师引导下得到是场的作用来传递作用力，即磁场。学生通过感知两磁体之间没有接触也能产生力的作用，便能领会“两磁体未接触也能通过磁场产生力的作用” 这一深层外延，进一步提炼出磁场力的作用效果，从而更进一步领会磁体周围存在磁场，并对置于其中的磁体或电流（通电导体）有力的作用。
在物理概念教学中合理融入创新性趣味实验，能够通过有效的探究实验来引导学生形成直观形象的体会，进而降低了学生理解物理概念的难度。因此利用创新性趣味实验探究是夯实物理概念的有效途径。
案例3：创新性趣味实验在物理规律教学中的应用
让学生在课堂教学的有限时间内完成科学家长期完成的实验，经历完整的探究过程，形成结论，顺利得出物理规律，显然是不现实的，但教师可以通过设计创新性趣味实验，让学生可以在短时间内印象深刻，体验探究过程，应用解决问题。教师适时引导学生分析，经历师生对话、讨论和协作，形成一种有益于学生理解并乐于接受的实验情境。
牛顿第一定律属于初高中知识的结合点，也是运动学和力学的结合点。在进行《牛顿第一定律》教学时，在经历“运动不需要力来维持”这一观点的形成及牛顿第一定律的得到过程中，教师设计了一个分组的创新性趣味实验：“迷你气垫船”。
学生认识到运动的物体之所以停下来，是因为受到阻力作用，引导学生思考：如果阻力减小，那运动的物体将会怎样？从而引入 “迷你气垫船”创新性趣味实验。
所需教具：由光盘、气球和小瓶等三部分制作成的“迷你气垫船”（如图3所示）。
图3
气球不吹气，将“迷你气垫船”置于水平桌面上，轻推它，观察其滑行距离;第二次吹起气球，用同样的力度轻推，观察其滑行距离并和第一次的距离比较。
学生发现：第二次滑行距离比第一次的远得多，部分“迷你气垫船”甚至滑出桌面外。现象非常明显。学生探索热情被点燃，对后续的探索过程充满期待。
教师顺势发问：如果没有阻力，运动的物体将会怎样？
学生猜想：将一直运动下去。
为了验证猜想，在教师引导下进入下一个探索环节：伽利略斜面实验。在经历连续的探索过程后，学生顺利得到牛顿第一定律。
在以上的规律教学中，克服了只注重理论推导，只注重物理规律的应用，轻视经历科学探究得出物理规律过程，忽略物理学史和物理研究方法的介绍等的错误倾向，通过设计简单易行的创新性趣味实验，组织学生动手进行分组实验，使学生主动参与到物理规律的形成过程中去，主动探究，得出结论，搭起良好的学生学习平台。 案例4：创新性趣味实验在物理习题教学中的应用
物理习题教学是物理课堂教学的重要组成部分，是物理概念、規律和实验教学的延伸与拓展，通过习题让学生理解、巩固、运用与发展所学的知识与实验技能。习题教学作为训练学生思维与培养学生技能的教学，在实际教学中容易发展成为了教会学生如何套公式，如何规范作答的教学，教学枯燥，学生不愿意听，教师教的同样也很累，教学效果不好。如果能将创新性趣味实验合理地融入习题教学中，不但可以调节活跃课堂气氛，还更容易让学生抓住知识本质，顺利解决问题。
如在学习完自由落体运动规律后，运用规律解决问题时，首先想到的是利用h=gt2。
图4
通过测量高度计算下落时间，但是如果给出的例子是一个物体从某一高处或从某一高楼自由落下，这样的例子距离学生的认知还偏离大，不妨用课后小实验作为开始。
实验：“测定反应时间。”甲同学手握直尺的上端，乙同学把拇指与食指张开，放在直尺下端零刻度线的两侧，为了增加实验的难度，甲同学还可以用课本对自己手握尺子的部位进行遮挡。甲同学松手，乙同学用手把直尺抓住，读出此时手指位置的刻度，得到直尺的下落距离h，由h=gt2就可以算出乙同学的反应时间。虽然这样的测量较粗略，但利用学生手中的器材设计一个创新性趣味实验来帮助学生加深对自由落体运动规律知识的理解，学生的学习兴趣得到了激发，也培养了学生学会认真观察生活，运用规律解决生活问题的良好习惯。
总之，在对高中学生已有知识基础和所具备的思维能力水平准确认识并把握到位的前提下，在物理课堂教学中巧妙地设计创新性趣味实验，合理地融入到新课导入、形成物理概念、得出物理规律、实验探究等教学环节中，能够较好地激发学生学习兴趣，促进学生对实验设计和学习物理的主动性，从而有效提高物理教学效果和学习效率。
【参考文献】
[1]赵力红，臧文编著.高中物理探究性趣味实验[M].浙江大学出版社，2004：175
[2]刘瑞萍.浅谈趣味实验在中学物理实验教学中的应用[J].才智，2016（08）：122
[3]王秀萍.趣味物理实验教学研究[J].教学与管理，2006
（07）：102～103
[4]尚兴.高中物理教学中创新实验的设计与实践初探[J].数理化学习，2013（4）
（本文系18-20县级课题《创新性趣味实验在物理教学中的实践研究》研究成果，课题立项编号：KYZ18103）
【關键词】创新性;趣味实验;高中物理教学
物理是一门以观察和实验为基础的学科，创新性趣味实验是唤起学生学习兴趣，激发学生求知欲的有效手段。在新课导入、形成物理概念、得出物理规律、习题教学等教学环节中巧妙融入设计创新性趣味实验，能充分调动学生学习兴趣，激发学生思考，在巩固、深化运用物理知识时培养学生的创新思维和知识迁移能力。本文笔者通过创新性趣味实验在高中物理教学中的应用实践，结合创新性趣味实验在物理教学中的应用案例，来阐述创新性趣味实验对物理教学的促进作用。
案例1：创新性趣味实验在创设情境，导入新课中的应用
学习兴趣是最佳的老师，是促使学生主动学习物理的内在动机。在新课导入环节中合理设计创新性趣味实验，能够牢牢抓住学生的好奇心，充分激发学生的求知欲望。
如在进行《变压器》教学时，若仅仅关注理想变压器变压公式的记忆和应用，忽视对现实问题的关注，容易造成学生虽学习了相关知识却难以解释相关现象的结果。在新课导入教学中教师通过设计创新性趣味实验：“魔术：隔空取电”，先引发强烈的认知冲突：学生看到灯泡跟导线连在一起，没有接电源，只是在纸盒上方移动就有了电;立即触发了学生的强烈的兴趣和思维活动，激起学生解决问题，探究新知的欲望。
所需教具：可拆式变压器、小灯泡、电源、开关、导线（如图1所示）。
图1
教师将可拆变压器铁芯断开，用黑色纸盒密封，将用导线与小灯泡制作的感应环在黑色纸盒上方来回移动，当移动到两铁芯上方时，小灯泡亮起，实现“隔空取电”。接着引导学生积极思考，没有接电源的小灯泡为何能够亮起？教师引导学生回顾电磁感应知识后，拆开黑色纸盒进行揭秘，将可拆变压器展示在学生面前，学生立刻就明白了小灯泡能够亮起，原因就在于变压器的作用。
这个创新性趣味实验很好起到激发学生发现问题，探索新知识的动机。同时这个“魔术”一下就把学生吸引住了，激发学生的学习兴趣和探究欲望，在“魔术”揭秘之后，也为后续的教学提供实例，为讨论变压器的工作原理做好铺垫。
案例2：创新性趣味实验在物理概念教学中的应用
高中阶段的物理概念普遍比较抽象，很多学生理解存在障碍。教师根据学生的已有认知，通过创建一个愉快有趣的学习物理概念的情境，设计巧妙的创新性趣味实验，充分挖掘学生的学习主观能动性，让学生更容易发现与物理概念相关的现象与问题，从而引导学生深化对物理概念内涵和外延的理解。
如在学习“磁场”这一物理概念时，如果教师仅仅介绍磁场是一种看不见摸不着的客观存在的物质，学生听起来相对枯燥，理解磁场概念存在较大困难。因此在磁场概念教学中，设计了这样一个分组的创新性趣味实验，帮助学生感知磁场：
所需教具：条形磁铁、带轮小车（如图2所示）。
图2
学生将其中一根条形磁铁固定在带轮小车上，取另外一根条形磁铁的N极靠近小车上的条形磁铁的N极，发现小车向右运动;取走左侧条形磁铁，则小车慢慢停了下来。引导学生思考：两条形磁铁有没有接触？条形磁铁对间的作用力是靠什么来传递的？学生在教师引导下得到是场的作用来传递作用力，即磁场。学生通过感知两磁体之间没有接触也能产生力的作用，便能领会“两磁体未接触也能通过磁场产生力的作用” 这一深层外延，进一步提炼出磁场力的作用效果，从而更进一步领会磁体周围存在磁场，并对置于其中的磁体或电流（通电导体）有力的作用。
在物理概念教学中合理融入创新性趣味实验，能够通过有效的探究实验来引导学生形成直观形象的体会，进而降低了学生理解物理概念的难度。因此利用创新性趣味实验探究是夯实物理概念的有效途径。
案例3：创新性趣味实验在物理规律教学中的应用
让学生在课堂教学的有限时间内完成科学家长期完成的实验，经历完整的探究过程，形成结论，顺利得出物理规律，显然是不现实的，但教师可以通过设计创新性趣味实验，让学生可以在短时间内印象深刻，体验探究过程，应用解决问题。教师适时引导学生分析，经历师生对话、讨论和协作，形成一种有益于学生理解并乐于接受的实验情境。
牛顿第一定律属于初高中知识的结合点，也是运动学和力学的结合点。在进行《牛顿第一定律》教学时，在经历“运动不需要力来维持”这一观点的形成及牛顿第一定律的得到过程中，教师设计了一个分组的创新性趣味实验：“迷你气垫船”。
学生认识到运动的物体之所以停下来，是因为受到阻力作用，引导学生思考：如果阻力减小，那运动的物体将会怎样？从而引入 “迷你气垫船”创新性趣味实验。
所需教具：由光盘、气球和小瓶等三部分制作成的“迷你气垫船”（如图3所示）。
图3
气球不吹气，将“迷你气垫船”置于水平桌面上，轻推它，观察其滑行距离;第二次吹起气球，用同样的力度轻推，观察其滑行距离并和第一次的距离比较。
学生发现：第二次滑行距离比第一次的远得多，部分“迷你气垫船”甚至滑出桌面外。现象非常明显。学生探索热情被点燃，对后续的探索过程充满期待。
教师顺势发问：如果没有阻力，运动的物体将会怎样？
学生猜想：将一直运动下去。
为了验证猜想，在教师引导下进入下一个探索环节：伽利略斜面实验。在经历连续的探索过程后，学生顺利得到牛顿第一定律。
在以上的规律教学中，克服了只注重理论推导，只注重物理规律的应用，轻视经历科学探究得出物理规律过程，忽略物理学史和物理研究方法的介绍等的错误倾向，通过设计简单易行的创新性趣味实验，组织学生动手进行分组实验，使学生主动参与到物理规律的形成过程中去，主动探究，得出结论，搭起良好的学生学习平台。 案例4：创新性趣味实验在物理习题教学中的应用
物理习题教学是物理课堂教学的重要组成部分，是物理概念、規律和实验教学的延伸与拓展，通过习题让学生理解、巩固、运用与发展所学的知识与实验技能。习题教学作为训练学生思维与培养学生技能的教学，在实际教学中容易发展成为了教会学生如何套公式，如何规范作答的教学，教学枯燥，学生不愿意听，教师教的同样也很累，教学效果不好。如果能将创新性趣味实验合理地融入习题教学中，不但可以调节活跃课堂气氛，还更容易让学生抓住知识本质，顺利解决问题。
如在学习完自由落体运动规律后，运用规律解决问题时，首先想到的是利用h=gt2。
图4
通过测量高度计算下落时间，但是如果给出的例子是一个物体从某一高处或从某一高楼自由落下，这样的例子距离学生的认知还偏离大，不妨用课后小实验作为开始。
实验：“测定反应时间。”甲同学手握直尺的上端，乙同学把拇指与食指张开，放在直尺下端零刻度线的两侧，为了增加实验的难度，甲同学还可以用课本对自己手握尺子的部位进行遮挡。甲同学松手，乙同学用手把直尺抓住，读出此时手指位置的刻度，得到直尺的下落距离h，由h=gt2就可以算出乙同学的反应时间。虽然这样的测量较粗略，但利用学生手中的器材设计一个创新性趣味实验来帮助学生加深对自由落体运动规律知识的理解，学生的学习兴趣得到了激发，也培养了学生学会认真观察生活，运用规律解决生活问题的良好习惯。
总之，在对高中学生已有知识基础和所具备的思维能力水平准确认识并把握到位的前提下，在物理课堂教学中巧妙地设计创新性趣味实验，合理地融入到新课导入、形成物理概念、得出物理规律、实验探究等教学环节中，能够较好地激发学生学习兴趣，促进学生对实验设计和学习物理的主动性，从而有效提高物理教学效果和学习效率。
【参考文献】
[1]赵力红，臧文编著.高中物理探究性趣味实验[M].浙江大学出版社，2004：175
[2]刘瑞萍.浅谈趣味实验在中学物理实验教学中的应用[J].才智，2016（08）：122
[3]王秀萍.趣味物理实验教学研究[J].教学与管理，2006
（07）：102～103
[4]尚兴.高中物理教学中创新实验的设计与实践初探[J].数理化学习，2013（4）
（本文系18-20县级课题《创新性趣味实验在物理教学中的实践研究》研究成果，课题立项编号：KYZ18103）