趣味物理实验表演的设计与组织
在我们的生活中会遇到许多有趣、奇妙的自然现象，我们可从中汲取灵感，设计新颖巧妙的演示器具，为学生们做一些简易的物理实验表演，为他们创设赏心悦目、富有情趣的意境，并启发他们积极思考，作出合理的科学解释，这种集趣味性、知识性为一体的表演活动深受学生们喜爱。
趣味物理实验表演常常是科技节、科普周等大型科技活动的重头戏，亦可在平时进行，设计、组织良好的实验表演会给学生们留下终身难忘的印象，增强其学习物理的志趣。在许多西方国家高中，物理学是选修课程，其难学是人所皆知的，物理教师为求生存，练就了一套实验表演的看家本领，一开学就“练摊”，以吸引学生选修。笔者在美期间参观了多个城市的科学中心或博物馆，他们都安排了定时的专题实验表演，吸引了大批学生及其家长，气氛非常热烈。
我们认为在实验表演的设计过程中应注意：
1精选趣味性强、可见度高的实验
兴趣是最好的老师，当人们对某一事物发生兴趣时，将在大脑中形成兴奋灶，这种兴奋会使人们对该事物的认识、理解和记忆处于最佳状态，并从中激励出创造性的火花。抓住学生生性好奇的心理，巧妙地设计、表演新奇有趣的实验，使他们在愉快的气氛中探讨问题，接受知识。如表演者拿出两只酒瓶和一张崭新的一百元纸币，这些都是学生在生活中非常熟悉的物品，他们会想：这些东西能做什么实验？表演者提出问题：把两只酒瓶口对口竖直放置，并把钱放在瓶口之间(如图1)，如何把钱取出而不碰倒瓶？
学生们跃跃欲试，在做的过程中发现按要求把瓶和钱放好已属不易，安全取出钱谈何容易！正确的做法是轻轻拉直纸币，用一手指快速击打它，这利用了惯性原理。实验表演通常在较大的场合进行，须注意提高实验的可见度。为使所有的学生都能观察清楚，首先要求所展示的物理过程中的变化显著；第二，实验器材，特别是供观察部分的尺寸一定要大；第三，要使被观察的主体对比强烈，可采用染色、生烟、照明、发声等手段增强效果。如我们可利用空的摩丝瓶做模拟火箭实验，在摩丝瓶的底部用大号缝衣针刺一小洞，用注射针筒向瓶内注入适量酒精，再在瓶的底部处裹上适量棉花，并喷上酒精，点燃棉花后，瓶内酒精被加热，以蒸汽形式从小洞喷出，遇火燃烧，瓶的尾部会喷出桔黄色的火焰，发出“呼呼”的声响，并不停地转动，给学生的感官以多方有力的刺激，印象深刻(如图2)。
历史上有许多物理学家设计了轰动一时的大型实验表演，为在大众中普及科学新知起到了很好的作用，如大家所熟知的马德堡半球实验、帕斯卡实验等。18世纪法国电学家诺莱曾在巴黎的一座大教堂前作了一次规模宏大的莱顿瓶实验表演，邀请了国王路易十五及其王室成员到场观看。他让700个修道士手拉手排成长约275米的队伍。排头的修道士手拿莱顿瓶，排尾的手握莱顿瓶的引线，接下来使莱顿瓶放电，突然这700个修道士因受电击而几乎同时跳了起来，观者无不为之动容。
2寓知识性、探索性于实验表演中
在物理实验表演
2寓知识性、探索性于实验表演中
在物理实验表演中，趣味性是手段，不是目的，使学生在轻松、愉快的情境中汲取识，培养对物理的兴趣和探索精神才是目的，切不可盲目、一味地追求趣味性，把实验表演搞成一出毫无思想的闹剧。应根据不同层次学生的知识水平，有针对性地设计、提出问题，引导学生积极思考，使他们得到训练思维、增长知识的机会。如图3所示的用小型气源和充气塑料球做的气悬球实验，其原理涉及压强与流速的关系，要作出圆满解释需用到伯努里方程，在短时间内让学生理解清楚有一定难度，而且不同层次的学生的理解程度也各不相同，有鉴于此，可对他们提出不同的要求。对小学生可要求他们仔细观察，比较全面地说出所观察到的物理现象；对初中学生则进一步地提出问题：为何球可悬在竖直的气柱上方？当气柱倾斜时球为何还可悬在空中？为使他们顺利地回答，可补充让他们做一个实验，将一张纸按在嘴唇下吹气，可看到纸向上飘动，以此说明空气流速大的地方压强小的原理；对高中生、大学生还可深入追问：为什么塑料球同时还在旋转？为什么它会随着气柱移动
3积极激发学生的主动性与参与性
根据学生求知欲强、活泼好动的特点，应创造轻松、民主的氖围，增强表演者与观众的互动关系，积极鼓励学生主动参与。可邀请学生作实验助手，或经简单培训后，让他们自主进行操作。在表演开始前，可鼓励他们说出自己对实验结果的预测，实验结束后，对现象进行解释，允许并鼓励有不同的见解。笔者在美国费城富兰克林协会科学博物馆观摩了一场题为“气体、液体、固体”的实验表演，第一个项目是物质三态的分子排列，表演老师随机点了几个儿童志愿者，向他们耳语了几句，老师说：“固体！”师生紧紧排成一行；“液体！”大家一起散开，在台上自由走动；“气体！”儿童如小鸟从不同方向跑开，回到自己的座位。
老师又取出一个玻璃杯，让一个孩子向里面倒水，直到不能倒为止。接着拿出几盒回形针，问大家：可向水里放多少枚，而杯中水不溢出？台下叽叽喳喳，大家争着说出自己的猜测，有说一枚都不能放的，有的说能放5枚、20枚、500枚……老师图4不动声色，一一在展板上写出。让孩子们轮流向杯子里轻轻放入回形针，同时一起大声计数，结果是可放二百多枚！回形针快堆到杯子的一半高度，大家也惊异地发现水面弯曲得非常厉害(如图4)。
4精心编排，确保成功
为使实验表演取得预期的良好效果，要为它选择一个简洁、响亮的标题，例如：探索科学奥秘，其乐无穷！
应当搞好整体结构设计，紧密围绕表演主题，把精选的实验分成相互联系的几个部分。在表演的具体编排上，在关键的时刻排上拿手的实验，以产生高潮迭起的效果。第一个实验要精彩、确保成功，以期吸引观众的注意，“好的开端等于成功的一半”；最后一个实验则要掀起表演的最高潮，使观众留连忘返，回味无穷。
编制好表演节目单后，需对每一个实验建立卡片，编好解说词，认真考虑使实验表演与适时的解说有机地结合起来。解说对观众的观察、思考等活动起着导向作用，应力求简洁、风趣，富有启发性。
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