王燕飞

摘 要：微型实验，即指小型的、易于操作的实验。微型实验由于其使用成本低，操作简易、实验现象明显等优点深受大家喜爱和关注，特别是物理学科中的微型实验。在学习物理这门学科时，教师通常需要借助大量的实验来帮学生理解和验证课堂知识，以此来提高物理学习效率。本文主要对微型物理实验在初中物理课堂的应用进行探析，列举几个常用的实验案例，对比书本常规实验和微型实验，并做出总结。

关键词：微型实验;初中物理;教学;应用

微型实验常用来帮助人们更加深入地理解书本知识或者起到一个檢验知识的作用，在学习物理知识的过程中被广泛应用。一般来说，微型物理实验用来验证一些物理原理，如：惯性实验、压力效果实验等，这些实验所用的材料都非常简单，可以是身边的废弃物，如饮料瓶、气球、废纸板等，也可以是成本较高物品的代替物，如木板代替小车等，书桌和饭桌也可以作为实验场所等等。

一、微型物理实验的优点

物理是一门培养学生观察能力和动手能力的学科。学生在物理课堂上通过观察和实验操作来加强对知识的理解和应用，在物理教材中有很多的物理实验微小实验，相比书本上列举的常规物理实验，具有用时短、难度低等优点[1]。教师在短时间内给同学们演示一个微型实验，既很好地利用了剩余的课堂时间，也帮助同学们更好地理解了知识，有助于提高学生学习兴趣和增加学生学习信心。

二、微型物理实验在初中物理教学中的应用案例

（一）液体内部压强实验

常规的液体内部压强实验，实验器材由探头、烧杯、U形管、水组成。探究同一深度液体向各个方向的压强是否相等。当探头在空气中时，U形管两端气压相等，此时U形管内左右两边液体相平。实验具体操作如下：将探头保持在水中的深度不变，改变探头方向，查看U形管高度差是否发生变化，记录数据，得出实验结果。探究相同液体内，液体内部压强随深度的变化。具体操作如下：将探头置于液体内不同深度，记录U形管的水柱高度差，得出实验结果[2]。

微型实验的实验器材则只需要：废弃饮料瓶、剪刀、水。需要时加入红墨水，使实验现象更加明显。

在探究第一个内容时，用剪刀在瓶子同一水平的两侧分别开有大小相似的孔，查看从孔中喷出的水流的形状。探究第二个试验时，在瓶的同一侧，但是不同高度开孔，查看从两孔流出来的水流状况，喷出的水流越远则代表压强越大。

优点：从生活中不要的废弃物中选材，成本低，实验器材少，对比常规实验，微型物理实验可以在任何水平面进行，容易开展，不需要探头、U形管等正规实验器材，并且实验现象明显。

（二）探究压强与流速的关系

书本上正规的实验是吹气实验，实验装置。

手拿两张大小相同的A4纸，使两张纸中间隔有一定距离且在同一水平并自然下垂，向纸张间空隙吹气，观察到两张纸开始向中间合拢，得出结果：流速越大，压强越小。

微型实验则用一张纸即可，将纸折成三棱体形，向纸张下方吹气，观察到三棱体形纸张向下压，反之，在上方吹气，纸张会向上飘，也可以证明以上结果。

优点：常规实验容易受到环境的影响，实验现象不明显，而微型实验，只用一张纸，成本低，易操作，且形成的气流较大，压强差也较大，因此纸张向下压或者向上飘起的现象明显。

（三）探究影响压力作用效果的因素

影响压力作用效果一般有两个因素，分别是受力面积和压力大小。

常规的书本上的实验使用的实验器材有：砝码、小桌和海绵，如图1所示。

先将小桌正放在海绵上，观察海绵被压的程度，以此判断压力效果的大小，如图1中的甲。向正放的小桌上放置一个砝码，观察压力增大后，海绵的凹陷程度，如图1中的乙。最后将小桌倒置，同样放上砝码，保持压力一致，观察海绵凹陷情况，如图1中的丙。

桌子上有无砝码表示压力大小发生变化，观察实验，可得：压力越大，压力作用效果越明显。而正反小桌则分别代表不同的受力面积，实验结果表明，受力面积越小，压力作用效果越明显。

微型物理实验则选用铅笔一支。用铅笔的尾部压在手指上，轻压和重压铅笔，重压时手指的凹陷程度大，轻压时手指的凹陷程度小。说明压强大小跟压力的大小有关，受力面积一定时，压力越大，压强越大。为保持力的大小一定，则将铅笔的尾部和尖部顶在两个手指中间，此时，可以观察尖部手指的凹陷程度大，尾部手指的凹陷程度小。说明压力一定时，受力面积越大，压强越小。

优点：对比常规实验操作，微型物理实验中的实验现象更为明显，常规实验中，小木桌及砝码的质量都太小，在海绵上不太能表现出来力的作用效果与其相差程度，而在微型实验中，手指凹陷程度非常明显，且只用一根铅笔就能达到实验目的，得到实验结果，取材方便，易于操作。

三、结束语

综上可得，对比书本上的常规实验或是大型实验，微型实验的组成和实验内容都非常简单，但却同样可以帮助学生将生活与书本知识联系起来，即提高了学生的学习兴趣，又提高了学生的操作能力与创新，对学生学习物理知识起到很大的帮助。

参考文献：

[1]王震，孙奕莹.直观化的物理演示实验探究——以“液体的压强”一课为例[J].教学与管理，2018，12：88-90.

[2]陈耿炎，熊华.可控促探究可视助理解——探究流体压强与流速关系的实验改进与创新[J].教育与装备研究，2017，3310：58-60.