摘 要:物理實(shí)驗(yàn)是物理課堂教學(xué)的有效載體,物理實(shí)驗(yàn)從其功能上可以分為技能訓(xùn)練型實(shí)驗(yàn)、條件推理型實(shí)驗(yàn)、經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)、展示再現(xiàn)型實(shí)驗(yàn)、科學(xué)探究型實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn),靈活地應(yīng)用各種類型的實(shí)驗(yàn),將有效地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣,提高學(xué)生的操作能力,訓(xùn)練學(xué)生的物理思維,提高課堂效率。
關(guān)鍵詞:物理實(shí)驗(yàn);分類;應(yīng)用
物理是一門闡述自然現(xiàn)象和規(guī)律的學(xué)科,物理知識(shí)揭示生活現(xiàn)象的實(shí)質(zhì),將物理知識(shí)科學(xué)地展示在學(xué)生面前,讓學(xué)生能容易接受,成為學(xué)生自己掌握的知識(shí)。讓學(xué)生高效地掌握物理知識(shí),除了教師個(gè)人教學(xué)能力外,物理實(shí)驗(yàn)是一個(gè)較好的載體,物理實(shí)驗(yàn)不僅將抽象的知識(shí)現(xiàn)象展示在學(xué)生面前,同時(shí)也訓(xùn)練學(xué)生的技能,物理實(shí)驗(yàn)貫穿于整個(gè)初中物理課堂教學(xué),從操作方式上實(shí)驗(yàn)可以分為演示實(shí)驗(yàn)和分組實(shí)驗(yàn),但從實(shí)驗(yàn)功能角度可分為以下幾個(gè)類型。
一、技能訓(xùn)練型實(shí)驗(yàn)
物理教學(xué)不僅要求學(xué)生掌握必要的物理知識(shí),同時(shí)也需掌握一定的實(shí)驗(yàn)技能和操作技巧,技能訓(xùn)練型實(shí)驗(yàn)就是通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作技能,讓他們能嫻熟地使用各種物理器材,掌握一定的操作技巧,養(yǎng)成科學(xué)的實(shí)驗(yàn)意識(shí)和必要的動(dòng)手能力。初中階段對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能培訓(xùn)是全面的。
二、條件推理型實(shí)驗(yàn)
初中階段有些知識(shí)是在理想條件下得出的結(jié)論,在實(shí)際生活中很難創(chuàng)造這樣的條件,推理型實(shí)驗(yàn)就是通過(guò)對(duì)生活中某個(gè)條件進(jìn)行漸變,找出這個(gè)條件變化時(shí)對(duì)結(jié)論的影響規(guī)律,從而推理得出在理想條件下的物理規(guī)律。例如在學(xué)習(xí)聲音傳播時(shí),教師將一個(gè)正在發(fā)聲的鬧鐘放入鐘罩內(nèi),用抽氣機(jī)抽出鐘罩內(nèi)的氣體,隨著氣體的減少,聲音的響度越來(lái)越小,說(shuō)明聲音的響度與鐘罩內(nèi)的空氣多少有關(guān),因此教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行猜想:如果鐘罩內(nèi)被抽成真空,那么就應(yīng)該聽(tīng)不到聲音,因此得出真空不能傳聲這個(gè)結(jié)論。在本實(shí)驗(yàn)中,真空這個(gè)條件在普通實(shí)驗(yàn)室很難達(dá)到,為達(dá)到這個(gè)條件,只有將生活中空氣量進(jìn)行減少漸變,根據(jù)響度也逐漸變小,推理得出在真空這個(gè)理想條件下聲音不能傳播這個(gè)規(guī)律。
三、經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)
學(xué)生在學(xué)習(xí)物理前,已經(jīng)有了一定的生活積累,對(duì)自然界中的許多現(xiàn)象形成了某些先入為主的概念,他們對(duì)事物及物理現(xiàn)象產(chǎn)生非本質(zhì)認(rèn)識(shí),有些是客觀真實(shí)的,有些是膚淺錯(cuò)誤的,無(wú)論他們對(duì)事物的認(rèn)識(shí)是否正確,在腦海中已有定式思維,這種定式思維有些成為學(xué)習(xí)的障礙,妨礙物理概念的建立,而對(duì)定式思維這個(gè)障礙的突破,最好的方法就是通過(guò)實(shí)驗(yàn)演示,將物理規(guī)律客觀真實(shí)地展示在學(xué)生面前,來(lái)修正學(xué)生頭腦中存在的錯(cuò)誤定式,從而形成正確的認(rèn)識(shí),建立正確的概念。
四、展示再現(xiàn)型實(shí)驗(yàn)
有些物理概念比較抽象,學(xué)生難以理解;有些現(xiàn)象學(xué)生平時(shí)不能有意識(shí)地進(jìn)行觀察,因此在建立物理概念時(shí)比較困難。為了幫助學(xué)生比較容易地建立起物理概念,教師通過(guò)實(shí)驗(yàn)把比較抽象的物理知識(shí)展示在學(xué)生面前,把學(xué)生平時(shí)忽視的現(xiàn)象有意識(shí)地再現(xiàn),讓學(xué)生進(jìn)行細(xì)致的觀察,這有助于學(xué)生物理概念的建立。
五、科學(xué)探究型實(shí)驗(yàn)
根據(jù)教育部2003年頒發(fā)的《全日制義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)》,蘇教版的物理教材上有很多的知識(shí)要求學(xué)生通過(guò)科學(xué)探究得出規(guī)律,通過(guò)科學(xué)探究型可以培養(yǎng)學(xué)生的縝密的邏輯思維能力和開(kāi)放的創(chuàng)造性思維能力。探究性思維是初中學(xué)生掌握物理知識(shí)的必要思維形式,對(duì)學(xué)生物理知識(shí)的學(xué)習(xí)起著至關(guān)重要的作用,對(duì)學(xué)生創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)有著積極的意義。科學(xué)探究型實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生在教師的引導(dǎo)下,對(duì)影響因素進(jìn)行有效猜想,運(yùn)用控制變量法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。
六、設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)
設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)是初中物理實(shí)驗(yàn)的一種重要類型,它要求學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康脑O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程,選定實(shí)驗(yàn)器材,設(shè)計(jì)表格,規(guī)范地記錄數(shù)據(jù),得出結(jié)論,這類實(shí)驗(yàn)對(duì)學(xué)生創(chuàng)造性思維和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度的培養(yǎng)有著積極的作用。例如在測(cè)量滑輪組機(jī)械效率時(shí),要求學(xué)生選定器材,裝配好裝置,設(shè)計(jì)好表格,規(guī)范地記錄數(shù)據(jù),科學(xué)地處理,得出結(jié)論。通過(guò)這類實(shí)驗(yàn)的訓(xùn)練,學(xué)生的創(chuàng)造性思維和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度有較大的提高。
實(shí)驗(yàn)是將物理現(xiàn)象有目的、有意識(shí)地展現(xiàn)在學(xué)生面前,使學(xué)生加強(qiáng)對(duì)物理現(xiàn)象的認(rèn)識(shí);或者是將抽象的事物形象地呈現(xiàn)在學(xué)生面前,讓學(xué)生高效地掌握知識(shí)。物理實(shí)驗(yàn)是物理教學(xué)不可缺少的一種教學(xué)方式,靈活地運(yùn)用各種類型的實(shí)驗(yàn),將有效地提高課堂效率,培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力,進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,為學(xué)生今后的發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
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(作者單位 江蘇省揚(yáng)州市樸席中心學(xué)校)