馮會榮
初中物理是以觀察、實驗為主的基礎自然學科。教師進行課堂演示和學生自己動手進行實驗,可以促進學生對物理現象的認知,有了這種認知,學生能夠更好地理解物理概念和物理規(guī)律。觀察及其實驗對于培養(yǎng)學生的觀察能力和實際動手能力顯得尤為重要。因而,教師要重視引導學生觀察有關的現象,要親自加強課堂演示及其督促學生動手實驗。實驗教學在初中物理學科中雖然重要,但在實踐教學中卻比較難以實施。以下是我對實驗教學的一些看法和體會,以期為大家提供參考。
一、安排充足的物理演示實驗課時
新課程標準非常重視物理實驗,由實驗引入新課,得出事物發(fā)展規(guī)律;由實驗驗證猜想,進一步深化知識;由實驗培養(yǎng)自身的興趣和能力,體現了初中物理教學的特點。除了安排教學大綱規(guī)定的實驗外,在實驗內容和方法上還做了進一步細化,從各個方面加強物理實驗教學。在課本中創(chuàng)建實驗標題及目錄,更突出實驗在物理學中的地位。在課本多數章節(jié)中,用與課文不同的字體標注了實驗標題的內容,非常引人注目。教師與學生一看,就知道哪些是應該完成的實驗。在這些實驗中,不但包括了教學大綱中明文規(guī)定的課堂演示實驗,且增加了很多學生可以在課堂上完成的簡易實驗。在兩冊課本的必修課文中,總共設立了68個實驗小標題,其中包括130個實驗。在這些實驗中,大部分是學習概念及其規(guī)律的探究性實驗,這些實驗的操作方法簡易,實驗器材容易獲得,大部分可以當作是學生課堂實驗,這樣,就為進一步加強物理實驗教學指明了新的發(fā)展方向。
例如,“大氣壓的實驗(托里拆利實驗)測定”——實驗過程:在長度大約為1米,一端封閉的試管中注滿汞,然后把試管口封住,倒插在水銀槽中,放開封閉試管口的手指以后,試管內的水銀面下降一些就不再下降了,此時,試管內外的高度差大概為760毫米汞柱。實驗原理分析:在試管內,與試管外液面相平的地方取一液片,因液體不動,所以液片受到上下的壓強是平衡的。也就是向上的大氣壓等于汞柱產生的壓強。實驗結論:大氣壓p0=760mmHg=76cmHg=1.01×105Pa(其大小隨外界大氣壓的變化而發(fā)生變化)。實驗說明:A.前試管中汞注滿的目的是使得試管倒置后,汞上方為真空;如果沒有注滿,那么實驗測量結果會比實際值偏小。B.實驗如果把汞改為水,則需要試管的長度為10.3米。C.將試管稍上提或下壓,管內外的高度差不變,把試管傾斜,高度不變,長度變長。D.如果外界大氣壓為HcmHg,
試寫出在各種情況下,被密封氣體的壓強(試管中的液體為汞)。[HcmHg(H+h)cmHg(H-h)cmHg(H-h)cmHg(H+h)cmHg(H-h)cmHg(H-h)cmHg]E.標準大氣壓:能夠支撐76厘米汞柱的大氣壓稱為標準大氣壓。1個標準大氣壓=760mmHg=76cmHg=1.01×105Pa;2個標準大氣壓=2.02×105Pa,可支撐水柱高度大約為20.6米。
二、革新傳統(tǒng)的演示實驗方法
傳統(tǒng)的演示實驗方法為教師邊演示邊講解;學生在講臺下邊觀察邊聽教師講解。這種方法只能驗證實驗結論,學生也只能機械地接受實驗結論,而不會有任何新的思想火花出現。
我們采用了以下三種新的演示方法:
1.師生共同演示。我校的生源來自市內的各個鄉(xiāng)鎮(zhèn),每個學生的能力不盡相同,全班學生整體水平也不一致。為了使得所有學生能夠逐步適應初中物理的學習,也為了實現我們的預定目標,進一步提高學生的綜合素質能力,特別是提高學生創(chuàng)造性思維及其創(chuàng)新能力,筆者在八年級的第一學期采取了師生共同演示的方法。這種方法在學生接受知識的同時,也起到了一個學習小秘書的作用。
2.教師輔助學生演示。從學生能力提高過渡到結合研究性學習,因為學生在教學活動中是主體,教師輔助學生完成實驗操作。這種方法要求每個學生必須在課前進行充分的預習。在課前,筆者按照實驗的標準,布置了一些有針對性的預習提綱和問題。要求學生必須清楚本實驗所使用的儀器、實驗的詳細的操作過程、實驗時觀察到的物理現象、實驗中應引起注意的方面等。與此同時,因為學生在課前沒有接觸過實驗儀器,所以學生在預習時一定會認真揣摩課本中的實驗圖,為進行具體的實驗做好充分準備。在實驗當中,如果實驗進展不順利,必須查出導致實驗不成功的因素及其采取必要的補救策略等。最后,可以要求學生討論實驗完成后的具體感受。當然,因為是演示實驗,所以在課堂中,教師應該適當適時地引導學生進行實驗,使學生在輕松、愉悅的課堂氛圍中進行學習。
3.師生角色互換。由學生自己上講臺進行演示,教師在課堂中充當學生,在講臺下聆聽。此方法對學生的要求更高,除了課前的充分預習和熟悉實驗儀器以外,還應該具備比較強的操作能力、語言表達能力和安全操作的思想意識。教師在認真觀察學生動手操作的同時,也應該對此次實驗的成敗和得失做到心中有數,同時,布置課后作業(yè),要求學生寫出自己的心得體會(臺上的學生)和對本次課的點評(臺下的學生)。這樣,可以使得本次課所獲得的成果得到進一步的鞏固和提高,使得實驗中存在的問題得到進一步的解決。
三、開展課外實驗
課外實驗、制作可以培養(yǎng)學生的實踐能力和創(chuàng)造能力,對培養(yǎng)學生的興趣及特長有重要作用。在新課本中,增加了課外實驗、制作。在兩冊新教材中大約編寫了40個課外實驗、制作。教師引導學生課外進行實踐,取得到了良好的成效。如,對教材第一冊第27頁上的小實驗“測自己的步行速度”,教師不僅要求學生按照書上列舉的方法完成測量(測出的實際結果要學生牢記,很有實驗價值),而且還組織學生用一次性的輸液器和水制作成滴水計時器(滴水時間間隔為0.5秒),把滴水計時器固定在一根木棒上。在走路時,一只手拿著木棒不動,讓水滴在手的正下方。經過測量滴在地面上的水的時間間隔,不但能計算出自己的步行速度,還能檢測自己在步行時是否在做勻速直線運動。學生對這樣新穎的實驗內容會很感興趣。另外,我還以比賽的形式,讓學生投入制作,培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新思維能力。在講家庭電路時,我校新校舍建成,帶領學生參觀電工師傅安裝照明電路,使學生對實際電路有較清楚的認識。在每一次實驗中,抓緊細節(jié)是很辛苦的,甚至是吃力不討好的,但這卻能很好地實現教學目標。在實驗中,教師應以比他人更細致、更周密的精神去錘煉學生的精細意識,提高實驗教學的質量,最終實現實驗目標。在實踐層面上,則強調更多地去關注細節(jié),減少遺漏與失誤,消除盲點與空白。這些課外實驗活動,使學生的物理知識與動手能力得到了擴大和提高。
興趣是最好的老師。實驗是物理教學過程中激發(fā)學生學習興趣的手段。由于實驗具有真實、形象、生動的特點,所以在進行物理教學的過程中,借助實驗更容易培養(yǎng)學習興趣,激發(fā)學生求知欲望。物理實驗教學,應以教師的主導作用、學生的主體作用為主線,以教與學為重點,貫穿整個教學過程。讓學生變被動接受和管理為主動參與,領著學生走向知識,而不是領著知識走向學生,改進優(yōu)化物理實驗教學。只有這樣物理課堂才有味道,學生才會愛“吃”“食物”,才會成長為新世紀既健康又有能力的棟梁。
(責任編輯黃春香)endprint