摘 要：本文分析了当前中学物理实验教学现状及进行改革的必要性，并提出通过对中学物理低成本实验的创新设计和应用来更好地改变教学现状，阐述了低成本实验的特点及其作用，并對中学物理低成本实验设计及其应用进行探讨研究。
关键词：中学物理；低成本实验；创新设计
物理学是一门以实验为基础的学科，物理实验在中学物理中具有十分重要的位置，是培养学生的创新意识和创造力的重要环节。通过物理实验有助于学生对物理概念规律的理解，并能提高学生提出问题、分析问题和解决问题的能力，对培养学生的动手能力、创新能力和创造力具有很大作用。
一、 中学物理实验教学现状
通过调查中学物理实验教学现状，发现还存在着一些问题，与新课程标准之间还存在着较大差距。主要存在以下几方面：
1. 有些地方实验课开出率不高，总有部分演示或学生实验开不起来；
2. 在实际教学中，有些还存在着重理论轻动手现象，甚至以讲代做；
3. 在实验教学中，还存在着机械操作给定方法步骤，学生只动手不动脑现象。
可见，以上这些现象严重妨碍了培养具有创新能力的人才，我们必须努力改变这些现状，在教学过程中，让学生多动脑多动手进行实验设计并进行实验，并增加一些与生活密切相关且有趣的小制作、小实验、小发明，提高学生的学习兴趣，提高学生创造性思维能力和创新能力，促进学生知识与能力的转化，让学生真正学会“从生活走向物理，从物理走向社会”。因此，通过开展低成本实验创新设计及其应用具有十分重要的作用，这样才能更好地改变中学物理实验教学现状。
二、 低成本实验的特点及其作用
（一） 低成本实验的特点
低成本实验主要指的是应用自制教具来完成的实验。低成本实验具有如下特点：
第一，价格低廉，易于普及，可以就地取材，甚至变废为宝，设计成形象直观的自制教具；
第二，易使学生感到亲切，使学生喜欢自制教具，有利于提高学生积极性，并主动参与；
第三，可操作性高，学生实际动手机会多，有利于揭示物理现象的本质规律；
第四，含许多创造教育因素。在自制教具过程中，培养学生的动手能力和创新能力等。
（二） 低成本实验的作用
在实验教学中，要有意识地增加低成本实验的设计及其应用，有利于提高学生学习的积极性，能够更好地培养学生的创新意识，动手能力和分析解决问题能力，从而提高学生的创新能力和创造力，更好地帮助学生认识理解物理现象的本质规律，真正地实现新课程改革的目标。由此可见，低成本实验创新设计在实验教学中具有十分重要的意义和价值。
三、 中学物理低成本实验设计及其应用
（一） 要善于发现和利用身边的物品设计低成本实验
要善于发现和利用身边的物品如从生活用品、废旧物品等去创新设计低成本物理实验，培养学生的发现能力。
例如：凸透镜可以用玻璃和水来设计进行实验。
又例如：实验探究液体压强
在矿泉水瓶的侧壁上扎几个不同高度的小孔，往瓶内加入水，观察这时水从孔中流出的远近距离，可知液体压强与深度有关，且深度越深，液体的压强也越大。
以上这些器材学生都非常的熟悉，随手都可以得到，通过实验既可以起到“引导”“解惑”的作用，又有利于使学生明白物理就在身边，物理与实际生活紧密联系在一起。
（二） 积极开展课外小实验、小制作活动，为低成本实验的开发设计提供平台
通过积极开展课外小实验、小制作活动，有利于提高低成本实验创新设计的开展，并提高学生的积极性和兴趣，拓展学生的知识领域，提高学生的综合素质。
例如：自制望远镜，可以采用老花镜片与近视镜片来制作，通过调节两镜片间的距离，来观察景物的变化。
又例如水火箭的制作活动，材料易得，包含的物理知识又多，可以让学生知道反冲，作用力和反作用力等物理知识，具有较大的教育意义。
（三） 应用低成本实验，自制教具，提高实验的教学效果
通过设计开发低成本实验，有利于增强实验的直观性和趣味性，并能较好地培养学生的创造性思维能力，调动了学生的好奇心，培养学生的创新理念，并能提升培养学生的实验操作能力和解决问题能力。
例如：在摩擦力的教学中，让一位同学手握紧装满水的矿泉水瓶，很容易将其举高。然后在瓶子外表面涂上润滑油，再让该同学重新手握涂有润滑油的表面，发现很难提起。通过观察并进行对比，提高了课堂的教学氛围，并引起学生的好奇及对知识的求知欲望，从而提高课堂的效率。
（四） 创造性地设计低成本物理实验
通过低成本实验的设计来培养学生的创造性，并对学生起到潜移默化的作用，让学生真正理解物理概念规律，突破教学重难点。通过利用身边的物品来进行小制作、小发明、小实验，可以很好地培养学生自主探究能力，提高问题解决能力和创新能力。
例如：让学生将弹簧测力计改装成一个能直接测浮力的测力计。通过小发明制作，把枯燥的练习融入到生动的活动中，增强了学习兴趣，从物理走向社会。
（五） 应用低成本实验进行小制作时，要手脑并用，积极创新
低成本实验设计应当遵循科学探究的方法来进行实验、制作，积极创新，避免盲目性，从而培养学生的创新意识和创造能力。
例如：可以用盛水玻璃杯代替三棱镜观察太阳光的色散。
又例如：做阿基米德原理实验时，可以用塑料瓶子，在瓶底插入一根吸管，并使吸管口低于瓶口，便可制成一个溢水杯。
综上可知，低成本实验在中学物理实验教学中具有重要的作用，低成本实验成本虽低，运用的智慧不低，具有的内涵不低，教育价值不低，它便于物理教学生活化，让学生真正体验到“从生活走向物理，从物理走向社会”。
四、 结语
以上对中学物理低成本实验教学进行了探讨，如何更好地进行低成本实验教学还有待于我们在不断地实践中继续研究探讨，希望更多的教师关注这一问题，共同研究探讨。
参考文献：
[1]易其顺.低成本物理实验开发的研究[J].教学仪器与实验，2004（11）.
[2]赵家骥.创造教育论纲[M].成都：四川教育出版社，2005.
[3]罗维治.中学物理教学论[M].长沙：湖南师范大学出版社，1991.
作者简介：
潘永城，福建省泉州市，福建省泉州市永春华侨中学。
