摘 要:物理學是一門以實驗為基礎的自然科學,要體現(xiàn)物理是有趣的,而且是有用的,就離不開實驗;探討自制教具在物理實驗教學中的作用,提高物理實驗的趣味性,生活性,達到意想不到的教學效果。
關鍵詞:自制教具 物理實驗 教學作用
中圖分類號:G623 文獻標識碼:A 文章編號:1673-9795(2013)09(c)-0054-01
物理學作為一門綜合性的學科,主要是采用理論知識和實踐學習相結合的方法對學識進行教學指導,而在物理教學的工程中,實驗在其中有著十分重要的地位,它不僅提高了物理教學的趣味性,還鞏固了學生的對基礎知識的掌握能力,打破了物理教學的瓶頸。不過,在物理實驗過程中,教材中所提及的實驗器具都是十分專業(yè)的,并且對人們的操作方法有著嚴格的要求,如果一味的遵循傳統(tǒng)教學方法對學生進行相應的知識傳授,這不僅影響了物理教學的趣味性,還對學生的學習態(tài)度造成一定的影響。為此,我們就將自制教具應用帶物理實驗當中,將學生們自由發(fā)揮、親力親為,從而有效的提高物理實驗的教學效果,讓學生對物理的知識進行準確的掌握。
1 激發(fā)學生學習物理的興趣
在物理實驗中,適時使用自制教具可以增強演示效果,起到意想不到的作用。例如,在演示證明大氣壓存在的馬德堡半球實驗時,我故弄玄虛的說要為大家表演氣功,不用端,用手掌直接把臉盆(最好是塑料盆,比較輕)吸起來。學生的注意力頓時被吸引過來,我于是將臉盆豎起來,讓學生看著我把手掌平放在盆中間,然后把盆放在桌上手掌(手掌上事先涂點水)緊緊按壓在臉盆中間,將掌心中的空氣擠出去,再慢慢的提起來,臉盆就被吸起來了。學生感覺很驚訝,也很佩服,真以為老師會氣功呢?這時我再分析引導,使學生真正認識到大氣壓的存在,收到良好的教學效果。
在探究氣體的壓強與流速的關系實驗中,若將礦泉水瓶從中部剪開,用上部的漏斗和乒乓球做了兩個小實驗。先是將漏斗倒置,將乒乓球放在里面用手托住,分別向瓶口吸氣和吹氣,并將手指移開,發(fā)現(xiàn)乒乓球均不下落。學生們對吹氣時乒乓球不下落感到不可思議,從而大大的激發(fā)了學生的求知欲。同時,他們會覺得這么簡單的儀器,也可以做這么多的實驗,認識到物理來源于生活,學習物理也應該是一件既有意義又非常有趣的事情了。在以后的學習中,學生也會自己親自做許多的小實驗來探究物理的奧秘。
2 鞏固學生對物理知識的掌握
在物理實驗教學的過程中,不同的實驗所包含的物理知識就存在的不同,要想學生對物理知識進行準確的掌握,教師就要在不斷的實驗過程中,讓學生對相關的物理基礎知識有著更深的了解。
我們就以小孔成像的理論為例。在課堂講授的過程中,教師為了提高課堂講授的效率,就采用教材講解的方法,讓學生對小孔成像的原理進行了解,并且通過課堂實驗的方法,讓學生對該實驗的物理原理進行掌握。在課后時間中,鼓勵學生利用自制教具,對小孔成像進行實驗分析,使得對該實驗的相關結果進行準確的判斷,鞏固學生對物理知識的掌握能力。這就不僅促進對物理教學的趣味性,還有利于學生對物理知識的樁位,為以后的物理實驗教學大型了扎實的基礎。
再如,把大號塑料瓶(2.5 L)裝滿水,并把蓋旋緊,然后用釘子在瓶壁上同一高度的地方鉆幾個洞,水并不會流出來,(洞的直徑不能超過1 cm)!如果把塑料瓶裝滿水后在不同的高度鉆幾個洞,就會看到水從下面的小洞里流出,上面的洞中不會出水;若把瓶蓋打開,還會看到水從高度不同的小洞中流出的距離不同,顯示了液體的壓強隨深度的增加而增大的實驗。
我們也可以用筆筒、塑料瓶、乒乓球等研究浮力產生的原因。取一個截去下段的雪碧飲料瓶倒立,把乒乓球放在飲料瓶瓶頸處,然后向瓶里注水,會發(fā)現(xiàn)水從瓶流出,乒乓球不上浮,接著用手指堵住瓶口,不久就可觀察到乒乓球上浮起來。這個實驗有力證明了浮力產生的原因。也加深了學生對課本知識的認同與理解。
3 提高學生的實驗操作技能
初中生的特點是活潑好動,而在實際教學中,實驗室的實驗器材配備往往不能滿足教學的需要,教學中多是教師演示實驗,學生親自動手的機會不多。自制教具的使用可以大大改善這一現(xiàn)狀,自制教具所用材料大多來自學生的生活實際,容易尋找,學生可反復的進行實驗和操作,不怕?lián)p壞,即使損壞也容易修復或重新制作。
例如,在證明有大氣壓強存在的實驗中,我們可能沒有書中提供的鐵盒,即使有,實驗的操作中也存在許多的缺點;如,加熱時間較長,加熱后,因為鐵盒太熱旋緊鐵蓋或密封蓋口較為困難,容易燙傷人等。我們可以用塑料瓶或筆筒稍作加工就能說明有大氣壓的存在。
讓學生把圓珠筆的筆芯拿出,只留筆筒,將筆筒放入水中裝滿水,用手堵住筆尖部位的小孔,并將筆筒橫放或倒放,水是不會流出來的;松開堵住小孔的手指,水就會流出;若把筆帽裝滿水并倒立過來,然后把無孔的筆尾反過來去接觸筆帽中的水,筆尾就會被水吸進筆帽里去。通過以上實驗證明大氣壓強和壓力存在,既活躍了學生思維,擴展了學生知識視野,也大大提升了學生實驗操作能力,同時大大激發(fā)了同學們學習物理,應用物理知識的興趣。
4 培養(yǎng)學生的科學創(chuàng)新能力
初中的課堂教學不僅要傳授知識,更應注重培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。教學中合理使用好自制教具,有利于發(fā)揮學生在教學中的主體作用,讓他們在課堂實驗操作中親自動手、自主實驗,通過不斷發(fā)現(xiàn)、提出、解決問題,分析歸納,表述結論等,發(fā)展和培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識。
例如,學習托盤天平的使用后,雖然學生知道了使用的注意事項,但在操作的時候,依然會出現(xiàn)這樣和那樣的錯誤,我就要求學生自制小天平測量物體的質量,在自制天平的時候,有的同學就設計出了利用重力方向豎直向下判斷天平平衡的小天平。還有的學生設計出了可調平的小天平。通過不斷的制作和改進,不僅提高了動手操作能力,而且發(fā)展和培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識。
在變阻器的教學之后,要求學生做“自制滑動變阻器來控制小燈泡的亮度”的小實驗,來加深滑動變阻器原理的理解,有的學生還設計出了能將燈泡完全調滅的電路,更好的理解了部分短路的規(guī)律;“筷子提米”實驗學生在做的時候不太好把握,有的學生將實驗進行了改進,用紙杯、細沙、粗糙木棒(一次性筷子)很好的完成了這個實驗,更進一步的理解了摩擦力與壓力和粗糙程度的關系。只要我們用心去開發(fā),許多問題都會迎刃而解。
5 結語
由此可見,在物理實驗教學的過程中,采用自制教具對學生進行相關的指導,不僅可以有效的提高學生的學習興趣,還有利于學生對物理知識的掌握,從而實現(xiàn)了理論知識和實驗教學的結合,而且在對學生創(chuàng)新視為和實踐能力培養(yǎng)上有著不錯的效果。
參考文獻
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