巧用廢舊小家電元件做物理實驗

王燕平

摘? 要 隨著人民生活水平的提升，家用電器日益普及，廢舊電器不斷被淘汰。在初中物理實驗教學中，教師若能利用廢舊小家電元件做物理實驗，不僅可以彌補學校實驗器材不足，還可以培養(yǎng)學生的動腦動手能力。闡述幾種運用常見廢舊小家電元件做物理實驗的方法。

關(guān)鍵詞 小家電元件;初中物理;物理實驗

中圖分類號：G633.7? ? 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2019）15-0125-02

1 前言

很多家庭電器損壞后，不是直接丟掉，就是送廢品收購站，而這些損壞的電器中有很多電子元件并未損壞。在初中物理實驗教學中，教師若能利用好這些廢舊小家電元件，不僅可以彌補學校實驗器材不足，還能收到意想不到的實驗教學效果。因此，教師應(yīng)有意識地引導(dǎo)學生收集廢舊小家電元件，在初中物理實驗教學中對它們進行再利用。

2 巧用廢舊小家電元件做物理實驗的教學價值

小家電是家家都有，而學生又經(jīng)常接觸的物品。廢舊小家電的很多元件并沒有損壞，在初中物理實驗教學中，教師若能巧用廢舊小家電元件做物理實驗，不僅可以高水準地完成課程標準所提出的實驗要求，而且可以帶領(lǐng)學生進行拓展實驗。對廢舊小家電元件在初中物理實驗教學中具有的重要的教學價值，筆者從以下幾個方面進行分析。

1）簡化實驗，輕松教學。利用生活中的廢舊物品，可以將實驗化繁為簡，為實驗教學創(chuàng)造極大的便利。

2）聲像并茂，再現(xiàn)實驗。對實驗程序做出改良，具有更加直觀的特點，可以聲像并茂地為學生再現(xiàn)實驗。

3）動手動腦，能力培養(yǎng)。學生發(fā)揮自身智慧，親自動手操作，無疑更有助于物理實驗?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)。

3 巧用廢舊小家電元件做物理實驗的教學實例

用發(fā)光二極管做物理實驗? 很多廢舊小家電中都有發(fā)光二極管，它具有單向?qū)щ娦?，可以直觀地指示電流方向，并且可以檢測出微小的電流，在很多物理實驗中都可以派上用場。

1）平面鏡成像實驗。平面鏡成像是初中物理教學中十分重要的實驗，傳統(tǒng)實驗如圖1所示，主要是利用刻度尺、玻璃板、蠟燭展開實驗，但是實驗效果不夠明顯。

在巧用廢舊小家電元件做物理實驗的教學中，可以用十幾只發(fā)紅色光的二極管制成燭焰模型，然后將其放在平面鏡前，并依次關(guān)閉開關(guān)。由于燭焰模型由物點（發(fā)光點）組成，因此，每一個物點都會在鏡中對應(yīng)相應(yīng)的虛像，這樣學生就可以更好地對實驗現(xiàn)象做出觀察，并掌握物體成像的整體特征和成像的實質(zhì)，無疑是傳統(tǒng)實驗方式不可比擬的，有效提升了教學質(zhì)量。

2）自感實驗。自感實驗要在物理實驗室中才能完成，同時要在電感量很高的線圈下才能得到理想的實驗效果。但在巧用廢舊小家電元件做物理實驗，只需借助發(fā)光二極管就可以解決傳統(tǒng)實驗對實驗條件的苛刻要求。

如圖2所示，可以用發(fā)光二極管代替實驗中的小燈泡，將電感L改用一個半導(dǎo)體收音機的電源變壓器次級電壓為

6 V的繞組，這樣即使是在低壓電流的情況下，學生也可以觀看到自感現(xiàn)象，為實驗教學創(chuàng)造極大便利。

用電視機高壓帽做物理實驗? 電視機是最常見的家用電器，幾乎每個家庭都有廢舊淘汰的電視機，而在這些廢舊電視機中一定會有高壓帽，這一元件在很多初中物理實驗中都具有重要的利用價值。在“壓強”這節(jié)課程教學中，有一個很重要的實驗——馬德堡半球?qū)嶒灒搶嶒灴梢则炞C大氣壓的存在，而在進行這一實驗時就可以借助電視機高壓帽元件。讓學生從廢舊電視機的輸出變壓器中卸下兩個高壓帽，對齊并相互擠壓排出里面的空氣;然后將兩個高壓帽拉開，他們就會發(fā)現(xiàn)很難將其分開，這就證明了大氣壓的存在。這樣的實驗方式簡化了馬德堡半球?qū)嶒炂鞑?，為物理實驗的簡化操作?chuàng)造了條件。

用揚聲器做物理實驗? 揚聲器是一種常見的小家電元件，錄音機、收音機、隨身聽中都有這種電器元件。在初中物理實驗教學中，揚聲器有很多用途，教師若能利用好揚聲器，可收獲意想不到的教學效果。

1）利用揚聲器演示聲音是發(fā)聲體在振動?！奥晫W”知識是學生初中階段學習的重要內(nèi)容，很多教師會告訴學生：聲音是由物體振動產(chǎn)生的。但是如何對這一物理原理做出證明呢？在巧用廢舊小家電元件做物理實驗教學中，教師可以利用揚聲器演示聲音是發(fā)聲體振動產(chǎn)生的：將揚聲器接到6 V的電源上并平放在桌面上，然后在揚聲器上放一張紙，撒上若干泡沫顆粒;接通揚聲器，就可以發(fā)現(xiàn)泡沫顆粒會隨著揚聲器發(fā)出“撲撲”聲響而“跳舞”，這一實驗現(xiàn)象就證明了“聲音是由物體振動產(chǎn)生的”。

2）利用揚聲器演示電磁感應(yīng)現(xiàn)象。“電與磁”是初中物理教學中十分重要的知識，而在這一章節(jié)中涉及的一個重要實驗就是電磁感應(yīng)實驗。傳統(tǒng)實驗方式復(fù)雜，且實驗效果不直觀，很難在課堂中施行。在巧用廢舊小家電元件做物理實驗教學中，教師借助揚聲器這種常見的小家電元件，就可以為學生演示電磁感應(yīng)現(xiàn)象。

在實驗操作過程中，讓學生觀察揚聲器由音圈（線圈）、永磁體、紙盆、支架四部分組成，然后將數(shù)字萬能表的指針調(diào)到50 μA或者1 mA檔上，再將揚聲器放置在桌面上，并將萬能表的兩只電筆分別接到揚聲器的兩個電焊點上。此時只要用手推動揚聲器，就可以發(fā)現(xiàn)萬能表顯示屏數(shù)字會隨著揚聲器的移動而跳動，這就證明了音圈（線圈）在磁場中切割磁感線，因而產(chǎn)生感應(yīng)電流。利用揚聲器演示，證明了電磁感應(yīng)現(xiàn)象的存在。

用日光燈做物理實驗? 日光燈是日常生活中常見的小家電，并且報廢率很高。大部分家庭對廢舊日光燈多是直接丟棄，而在巧用廢舊小家電元件做物理實驗教學中，廢舊日光燈也可以變廢為寶。

1）利用日光燈啟輝器檢驗?zāi)Σ疗痣?。在初中階段的物理學習中，學習電學知識的初始就是帶領(lǐng)學生進行摩擦起電實驗。傳統(tǒng)的實驗是用毛皮與橡膠棒摩擦（用絲綢與玻璃棒摩擦），若是橡膠棒（玻璃棒）能夠吸起小碎紙片或者毛發(fā)，就證明摩擦是可以生電的。這種實驗方式雖然操作比較簡單，但實驗效果不直觀。在巧用廢舊小家電元件做物理實驗教學中，教師可以讓學生將摩擦過的橡膠棒（玻璃棒）與日光燈啟輝器的玻璃泡一端接觸，就可以看到玻璃泡內(nèi)發(fā)出輝光，就證明了橡膠棒帶負電（玻璃棒帶正電）及摩擦起電現(xiàn)象的存在。

2）利用廢舊日光燈管演示光的直線傳播。在“光現(xiàn)象”這一章節(jié)中，其中十分重要的一個知識點是“光是沿直線傳播的”，如何對這一實驗原理做出驗證呢？在巧用廢舊小家電元件做物理實驗教學中，教師可以把廢舊日光燈兩端的金屬殼摘掉，然后點燃一支蚊香，并讓蚊香冒出的煙霧進入日光燈管內(nèi);當管內(nèi)的煙霧濃度達到一定量時，可以用紅色激光手電筒向管內(nèi)照射，學生就可以觀察到有一束筆直的光線從燈管內(nèi)穿過，這樣就證明了光是沿直線傳播的。

4 結(jié)語

在初中物理實驗教學中，教師若能利用好一些廢舊小家電元件，可以為學生做很多妙趣橫生的物理實驗，不僅實現(xiàn)變廢為寶、廢物利用，而且有助于學生動手動腦能力的培養(yǎng)。因此，教師有必要對用廢舊小家電元件做物理實驗做更加深入的探索和研究。

參考文獻

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