摘 要:物理是以觀察和實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科。教師不僅要傳授物理知識(shí),更要指導(dǎo)學(xué)生正確探究和觀察現(xiàn)象,培養(yǎng)學(xué)生基本的實(shí)驗(yàn)技能、良好的思維習(xí)慣和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。
關(guān)鍵詞:物理實(shí)驗(yàn);科學(xué);探究
教師應(yīng)充分利用教材中的實(shí)驗(yàn)資源并勇于創(chuàng)新,大膽創(chuàng)設(shè)條件組織學(xué)生自制學(xué)具和教具,將演示實(shí)驗(yàn)、插圖中的現(xiàn)象和小制作轉(zhuǎn)變成學(xué)生實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生更多的參與到探究活動(dòng)中,通過(guò)動(dòng)手制作、設(shè)計(jì)、探究、感悟,更好地理解和掌握知識(shí),鍛煉實(shí)驗(yàn)技能。
學(xué)生實(shí)驗(yàn)要緊扣中考考點(diǎn)和試題。在安排學(xué)生實(shí)驗(yàn)之前,教師不僅要精心設(shè)計(jì)探究過(guò)程,指導(dǎo)學(xué)生明確探究?jī)?nèi)容和方法,還要收集、整理近幾年的中考中出現(xiàn)的相關(guān)考點(diǎn)和試題,揣摩和錘煉,形成探究活動(dòng)中的預(yù)設(shè)問(wèn)題,豐富和完善探究活動(dòng)。在課前,教師將探究過(guò)程和預(yù)設(shè)問(wèn)題在大腦中完整的演練一遍,具體到學(xué)生個(gè)體的活動(dòng)安排。
在“探究平面鏡成像規(guī)律”實(shí)驗(yàn)課
中,隨機(jī)抽取一名學(xué)生說(shuō)出實(shí)驗(yàn)器材的作用,刻度尺的使用方法和注意事項(xiàng)。在學(xué)生組裝實(shí)驗(yàn)器材時(shí),提出預(yù)設(shè)問(wèn)題:“為什么用玻璃板實(shí)驗(yàn)?玻璃板薄一點(diǎn)還是厚一點(diǎn)好?”激起學(xué)生的興趣和思考熱情,指導(dǎo)學(xué)生用兩塊疊在一起探究,對(duì)比實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,分析和總結(jié)結(jié)論。在指導(dǎo)學(xué)生探究時(shí),假設(shè):“玻璃板沒(méi)有垂直于水平面放置,蠟燭不一樣大,對(duì)探究有什么影響?蠟燭成的是什么樣的像?(提示學(xué)生用光屏承接和觸摸像的方法進(jìn)行判別)”學(xué)生測(cè)量結(jié)束后提出:“為什么要測(cè)量三個(gè)遠(yuǎn)近不同的點(diǎn),測(cè)一次行不行?”處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)提示學(xué)生運(yùn)用幾何知識(shí)確定像、物與平面鏡的位置關(guān)系。
在“測(cè)量小燈泡電功率”實(shí)驗(yàn)中,預(yù)設(shè)“小燈泡短路,小燈泡斷路,滑動(dòng)變阻器連接錯(cuò)誤,電流表與電壓表位置互換”等問(wèn)題,要求學(xué)生在探究活動(dòng)中注意觀察電流表和電壓表的示數(shù)如何變化。學(xué)生完成探究活動(dòng)后創(chuàng)設(shè)電表讀出量程,數(shù)據(jù)有什么特點(diǎn)?電壓表的量程小于小燈泡額定電壓時(shí)怎么辦?引導(dǎo)學(xué)生思考,設(shè)計(jì)方案并通過(guò)探究試驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證。制作U-I圖象時(shí)提出:“為什么電流與電壓不成正比例?為什么沒(méi)有采用多次測(cè)量計(jì)算小燈泡平均電功率?”
預(yù)設(shè)問(wèn)題多從中考題中直接提煉出來(lái),具有很強(qiáng)的針對(duì)性。
學(xué)生一面積極思考問(wèn)題,一面通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究問(wèn)題,課堂始終由教師把握、引導(dǎo)、啟發(fā)、探索,整個(gè)教學(xué)活動(dòng)緊張有序,忙而不亂,實(shí)而不繁,下課后學(xué)生有意猶未盡的感覺(jué)。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后一定要求學(xué)生收拾和整理儀器,養(yǎng)成有始有終的良好習(xí)慣。
演示實(shí)驗(yàn)雖小但大有文章,教師不深究實(shí)驗(yàn)背景和內(nèi)涵,演示流于形式,學(xué)生走馬觀花,不能深刻領(lǐng)會(huì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。如在演示“奧斯特實(shí)驗(yàn)”時(shí),學(xué)前教師要求學(xué)生認(rèn)真研究教材中的插圖。
啟發(fā)學(xué)生發(fā)現(xiàn)電路中沒(méi)有用電器,是短路形式,這是違背電路連接要求的,激發(fā)學(xué)生的探究熱情,探討這樣做的好處,隨后將器材發(fā)到學(xué)生手中,如下圖接入滑動(dòng)變阻器,從阻值最大端向最小端滑動(dòng),觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,學(xué)生通過(guò)探究能很順利地解決困惑。
在此基礎(chǔ)上教師引導(dǎo)學(xué)生探究電流方向?qū)π〈裴樀钠D(zhuǎn)影響。這樣,一個(gè)教師的演示實(shí)驗(yàn)變成了學(xué)生探究活動(dòng),直接、具體、豐富。
教師要善于根據(jù)教材內(nèi)容制作教具或帶領(lǐng)學(xué)生自制學(xué)具,充分利用身邊的廢舊材料。如一個(gè)塑料礦泉水瓶就能制作出很多實(shí)驗(yàn)教具,研究液體壓強(qiáng)的特點(diǎn),流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系(鏈接視頻),物體對(duì)外做功內(nèi)能減小,浮力產(chǎn)生的原因(鏈接視頻)等。學(xué)生按照教師的指導(dǎo)制作的器材一開始并不知道要干什么,等到探究結(jié)束,才發(fā)現(xiàn)以前隨手丟棄的礦泉水瓶竟然這么有用。教師還可以在探究前設(shè)疑,讓學(xué)生猜想,探究驗(yàn)證。探究結(jié)果如果與學(xué)生猜想截然相反,能很好地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和熱情。如學(xué)習(xí)浮力產(chǎn)生原因時(shí),用截開的礦泉水瓶頭和乒乓球設(shè)疑,教師可以控制乒乓球在水里的浮沉,學(xué)生卻無(wú)法讓乒乓球沉在水底,引起學(xué)生極大的好奇心和探究興趣,學(xué)生不會(huì)感到學(xué)習(xí)的枯燥。
并不是所有的實(shí)驗(yàn)都要自制教具,充分發(fā)掘?qū)W生手邊的器材也能做很多實(shí)驗(yàn),如學(xué)習(xí)聲現(xiàn)象時(shí),學(xué)生用刻度尺就能探究響度與振幅、音調(diào)與頻率的關(guān)系,鉛筆可以探究影響壓強(qiáng)大小的因素,塑料筆桿可以研究摩擦起電現(xiàn)象,幾只圓鉛筆和鉛筆盒就可以展示滑動(dòng)變滾動(dòng)減少摩擦。
鼓勵(lì)學(xué)生自制學(xué)具,自主設(shè)計(jì)探究過(guò)程,在課堂中探究驗(yàn)證,能給學(xué)生帶來(lái)莫大的愉悅感和成就感,能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性和學(xué)習(xí)興趣,構(gòu)建良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。這也對(duì)教師提出了更高的要求,教師不能只做一個(gè)傳聲筒,要有自己的思想和個(gè)性,沒(méi)有個(gè)性的教師是教不出有創(chuàng)新能力的學(xué)生的。
教師除在備課時(shí)精心準(zhǔn)備,個(gè)人還需要了解生活和生產(chǎn)中一些常用工具的原理,并能熟練使用。如錘、鏟、斧、鑿、鋸、鉗、測(cè)電筆等。課余收集、整理、分析全國(guó)各地的中考試卷,積累考題類型,創(chuàng)設(shè)問(wèn)題,將問(wèn)題引入到教學(xué)活動(dòng)中,把每一節(jié)物理課變成人人動(dòng)手,個(gè)個(gè)探究的實(shí)驗(yàn)室。
(作者單位 新疆維吾爾自治區(qū)哈密市第八中學(xué))
編輯 司 楠