唐瑤
摘要:物理學(xué)是研究自然界中各種物理現(xiàn)象的規(guī)律和物質(zhì)結(jié)構(gòu)的一門科學(xué)。它是以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué),所有的物理知識,包括物理概念、定律和理論,都是在實驗的基礎(chǔ)上建立起來的。因此,培養(yǎng)學(xué)生的實驗操作能力,掌握物理學(xué)的研究方法,養(yǎng)成實事求是的科學(xué)態(tài)度,對學(xué)生今后學(xué)好物理會起到促進(jìn)作用。在物理實驗教學(xué)中,筆者認(rèn)為必須遵循從實際出發(fā)的原則,根據(jù)初中生剛開始學(xué)習(xí)物理、學(xué)生實驗做得太少、學(xué)生實驗素養(yǎng)低下的特點,采取全方位指導(dǎo)的策略,使其在物理教學(xué)中發(fā)揮應(yīng)有的作用。
關(guān)鍵詞:初中物理;教學(xué);實驗
中圖分類號:G633.7文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B文章編號:1672-1578(2016)11-0286-01
“實驗是檢驗理論的唯一標(biāo)準(zhǔn)?!弊鳛榻沂咀匀灰?guī)律的重要方法和手段,它不僅是初中物理教學(xué)的重要部分,而且也是物理概念、規(guī)律和理論的堅實基礎(chǔ)。一方面,物理實驗本身真實、形象、生動的特點,為學(xué)生提供了感性認(rèn)識的環(huán)境,另一方面,物理實驗的操作性,不僅發(fā)展了學(xué)生的動手實踐能力,而且還能培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和科學(xué)的思維、動手方法。以下是筆者在實踐教學(xué)中體會到的實驗在物理教學(xué)中的作用。
1.物理實驗?zāi)芨玫丶ぐl(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣
興趣是最好的老師,興趣是推動人認(rèn)識活動行為的重要動機。在課堂上如果學(xué)生懷有興趣,便會抱積極的態(tài)度、以愉快的心情去參與課堂教學(xué)活動,從而體驗到學(xué)習(xí)是一種無窮的樂趣。物理實驗就是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理積極性的重要手段。教育心理學(xué)研究表明:學(xué)生一旦對某一事物激起興趣,必然產(chǎn)生探究反響,此時興趣則轉(zhuǎn)化為情感。情感是心靈的窗口,它激發(fā)學(xué)生認(rèn)識的形成和發(fā)展,是思想物化的重要條件。興趣有利于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的積極性,而這種由興趣轉(zhuǎn)化的積極性具有動力、導(dǎo)向、強化三大功能,完全符合學(xué)生心理。因而在物理實驗教學(xué)中,教師應(yīng)十分重視學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的培養(yǎng)和學(xué)習(xí)情感的激發(fā)。
對物理概念的理解是學(xué)習(xí)物理的重要前提,每當(dāng)教學(xué)一個新的物理概念,都要盡量通過實驗去激發(fā)學(xué)生探究的欲望。
例如我在講導(dǎo)體的《電阻》時,事先根據(jù)導(dǎo)體電阻跟導(dǎo)體溫度有關(guān)原理制作了一個教具"酒精燈點亮燈泡"。把兩節(jié)干電池放到盒子里不讓學(xué)生看見、把一個小燈泡和一小玻璃條用導(dǎo)線串聯(lián)起來,接在盒內(nèi)的電池上。一上課,便問學(xué)生:"大家見過酒精燈能點亮燈泡嗎?"全班學(xué)生回答:"沒有",接著我用酒精燈去加熱小玻璃條,讓學(xué)生認(rèn)真觀察,幾秒鐘后,燈泡亮了,這時班內(nèi)頓時沸騰了,然后導(dǎo)入新課。用這樣一個有趣的實驗設(shè)計,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,在一種輕松愉快的情景中學(xué)到了知識。再如,我在講《液體壓強和流速的關(guān)系》時,用漏斗吹乒乓球,實驗現(xiàn)象完全與學(xué)生之前的猜想相反。同學(xué)們看到后都迷惑不解,急著想知道答案,這時,我說:"這就是液體壓強與流速的關(guān)系在作怪,下面我們來共同學(xué)習(xí)液體壓強與流速關(guān)系這一節(jié)課。"在物理教學(xué)中,如果沒有這些實驗的引入,學(xué)生聽起來不但枯燥無味,而且思維理解活動遠(yuǎn)遠(yuǎn)不如實驗效果好。
2.教師切實重視演示實驗,能有效提高課堂教學(xué)質(zhì)量
常說 "百聞不如一見,百看不如一做"。長期的教學(xué)實踐經(jīng)驗告訴我們:對于哪些成績優(yōu)秀的物理尖子生來說,他們對物理現(xiàn)象和物理過程都具有很強的"悟性",這種"悟性"來源于他們對日常生活豐富的感性認(rèn)識。對物理學(xué)習(xí)有障礙的人,其最大的障礙并不是在于智力因素,而是在于缺少對日常生活的用心觀察,頭腦中缺乏感性經(jīng)驗,而這些感性經(jīng)驗恰恰是物理思維的基礎(chǔ)。
物理教學(xué)注重理論聯(lián)系實際,教師充分利用演示實驗再現(xiàn)物理情景,是提高課堂教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵。例如,雞蛋、鹽、水、玻璃杯等是日常生活的必需品,可以用來做慣性、壓強、浮力、浮沉條件等實驗。慣性實驗中,在裝有水的杯子上放一塑料片,把雞蛋放在塑料片上。用塑料尺猛彈塑料片,塑料片在水平方向上受力飛走,而雞蛋在水平方向上幾乎不受力,因為慣性而靜止,又在重力作用下而落入杯中。在此實驗中,雞蛋在水平方向上并不是不受力,而是所受的力相對很小,可忽略不計。在做壓強實驗時,把雞蛋握在手中,使勁握也難以破碎,但手拿雞蛋在碗邊輕輕一敲即破,說明了雞蛋緊握在手中時,受力面積大,壓強??;而在碗邊輕敲時,受力面積小,壓強大??梢姡瑝毫Φ淖饔眯Ч粌H跟壓力大小有關(guān),還跟受力面積有關(guān)。在做浮沉實驗,將一只雞蛋放入濃鹽水中,然后緩緩倒入清水稀釋、攪拌,隨著鹽水的不斷稀釋,雞蛋排開液體的體積隨著增大,由漂浮狀態(tài)慢慢變成懸浮狀態(tài),最終沉入杯底。這說明浸在液體中物體的上浮和下沉,決定于它所受浮力和重力的合力。為說明大氣壓的存在,還可設(shè)計瓶吞和瓶吐雞蛋以及紙片托水等生動有趣的實驗。
教師要做好演示實驗,既貼近學(xué)生生活,又能解決缺乏實驗器材的難題,更能活躍課堂,提高教學(xué)質(zhì)量。作為一名物理教師,要想作好演示實驗,首要任務(wù)就是盡一切可能,在課堂上為學(xué)生展現(xiàn)出豐富多采的物理現(xiàn)象和活生生的物理情景。教師不僅要用好課程標(biāo)準(zhǔn)上規(guī)定的演示實驗,甚至教材上的一段話、一幅插圖、一道習(xí)題也可以將它搬上"講臺",進(jìn)行演示。
3.學(xué)生做好分組實驗,能提高學(xué)生的創(chuàng)新思維和實踐操作能力
新課程改革后中學(xué)物理實驗活動開展的目標(biāo):主要是為了激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣,提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng);通過實驗活動培養(yǎng)學(xué)生的實驗技能和使學(xué)生學(xué)會科學(xué)研究的工作方法。并且通過長期的實驗活動,逐步提高。
根據(jù)教育心理學(xué)的觀點,課堂教學(xué)的目的不在于教師完成某種過程,而在于通過某種活動促使學(xué)生在行為上發(fā)生某些重要的變化。初中物理分組實驗多以測量性、驗證性和實用性三種方式為主。要提高學(xué)生分組實驗的教學(xué)效果,就必須使學(xué)生真正進(jìn)入角色,手、眼、腦并用,進(jìn)行有目的的探究活動。例如在學(xué)生身上引起的認(rèn)識上、理解上、技能上、態(tài)度上的變化。如果學(xué)生通過主動參與教學(xué),在教師的積極指導(dǎo)下獲得物理知識,則會印象更加深刻,并增強他們的學(xué)習(xí)動機。例如在教學(xué)"串、并聯(lián)電路的連接"實驗時,我設(shè)計成學(xué)生的探究性實驗,采用啟發(fā)式教學(xué)。首先設(shè)置情景:"如何利用桌上現(xiàn)有的器材連接成一個電路,使兩個小燈泡同時發(fā)光,并提示連接的方法可能不止一種。"學(xué)生利用器材自己探究進(jìn)行連接電路的實驗,然后結(jié)合串并聯(lián)電路中電流電壓以及各用電器間的關(guān)系不斷地設(shè)置問題情景。結(jié)束學(xué)生實驗后,組織學(xué)生通過討論,自己得出串、并聯(lián)電路的特點,并進(jìn)行一些電路識別的專題練習(xí),進(jìn)一步鞏固所學(xué)到的知識。
4.課外實驗,豐富了學(xué)生的課余生活,讓學(xué)生反復(fù)品味到深刻的物理原理
課外小實驗就是用一些極其簡易的器材來進(jìn)行的實驗。既能就地取材、化廢為寶,又能放手讓學(xué)生利用課余時間自己動手,通過做中學(xué),提高他們獨立實驗的能力,使其充分參與實驗的全過程,仔細(xì)觀察和體會知識產(chǎn)生與發(fā)展的來龍去脈,反復(fù)品味深刻的物理原理。例如,可以根據(jù)光的多次反射制作"萬花筒",把彩色碎紙屑或彩色玻璃彈子,放在由三面鏡子組成的"萬花筒"內(nèi)連續(xù)多次反射,形成無數(shù)的碎屑或彈子虛像,組成一幅幅彩色圖案。
課外實驗的開展其實并不難,只要教師在教學(xué)過程中多幫助、提倡學(xué)生做課外小實驗,并鼓勵那些對實驗有興趣的學(xué)生都做個"有心人",這些學(xué)生經(jīng)過自己動手,日積月累,就可以獨立研制出一系列屬于自己的基本儀器和設(shè)備。只要這些學(xué)生能充分利用這些物質(zhì)資源,經(jīng)常動手動腦實踐操作,就能逐步養(yǎng)成良好的思維方式和操作技能。最終實現(xiàn)自己提出實驗課題,自己設(shè)計實驗過程,自己觀察現(xiàn)象、分析數(shù)據(jù),自己記錄實驗結(jié)果,自己總結(jié)實驗中的問題、提出新的改革方案,自己總結(jié)實驗結(jié)論,自己實現(xiàn)從感性認(rèn)識上升到理性認(rèn)識的過程。
從以上的分析不難看出,實驗在完成物理教學(xué)任務(wù)中占有非常重要的地位。實驗課教學(xué)既要讓學(xué)生掌握實驗操作技能,又要培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、分析能力、創(chuàng)造能力及解決問題的綜合能力。使學(xué)生真正成為學(xué)習(xí)的主人,切實實現(xiàn)從"應(yīng)試教育"向"素質(zhì)教育"的轉(zhuǎn)軌。
參考文獻(xiàn):
[1]向立中.中學(xué)物理實驗教學(xué)法[M].1版.北京師范大學(xué)出版社,1987-03.
[2]閻金鋒.中學(xué)物理教學(xué)概論[M].2版.高等教育出版社,2003.