黃日林
【摘要】本文論述結合具體的物理實驗,從學生的實際情況出發(fā),關注學生的實驗操作,加強對學生實驗過程的指導,通過采取有效的教學方法,引導學生深入、全面地分析實驗現(xiàn)象,從而讓學生的物理實驗設計、操作和分析水平都得到有效提高。
【關鍵詞】初中物理 實驗技能 教學方法
【中圖分類號】G 【文獻標識碼】A
【文章編號】0450-9889(2017)02A-0044-01
在初中物理學習過程中,如何讓學生積極參與物理實驗,豐富學生的實驗技能,是教師需要認真思考的問題。教師可以通過大膽創(chuàng)新物理實驗的教學方法,靈活有效地組織學生開展物理實驗,重視學生實驗過程的指導,引導學生做好實驗結論的對比分析,讓學生能更加科學地設計實驗,準確地進行實驗操作,提高實驗操作技能。
一、讓學生自行設計實驗
根據(jù)物理知識科學地設計實驗是提高實驗技能的重要組成部分,也是學生完成實驗的第一步。初中物理課程涉及了一些探究性實驗,教師應結合具體的學習內容,挖掘適合學生開展探究的實驗素材,結合學生的實際情況,開發(fā)一些物理實驗資源,讓學生創(chuàng)造性地設計探究性實驗,在增強實驗設計能力的同時,也在應用中強化了學生的物理知識。
例如,在學生通過物理實驗探究“電流”與“電壓”“電阻”幾個物理量之間的關系時,教師首先要引導學生設計實驗方案:“電流、電壓和電阻是三個變量,為了證明其中兩個變量之間的關系,就要讓其中一個變量保持不變。假設先讓電阻保持不變,如何通過實驗來證明導體兩端的電壓與電流之間的關系?這個實驗需要的器材是什么?”學生們快速反應:“需要電源、電壓表、電流表、滑動變阻器、開關、導線以及分別為5歐姆和10歐姆的定值電阻?!薄斑@些器材應該按照什么方式進行連接呢?”教師繼續(xù)引導學生思考,“這個實驗中,滑動變阻器的作用是什么呢?”學生結合本次實驗的目的是驗證“電壓”和“電流”的關系,紛紛猜測滑動變阻器是用來調節(jié)電壓的?!按蠹业牟孪牒馨?。這里的滑動變阻器可以調節(jié)定值電阻兩端的電壓,再通過測量不變電壓下通過定值電阻的電流,就可以驗證電流、電壓和電阻之間的關系了?!痹诮處煹奶崾鞠?,學生完成了電路圖的設計,并且還明確了實驗操作的步驟和注意事項,為順利地完成這次實驗做足了準備。
二、規(guī)范學生的實驗操作步驟
準確無誤地操作實驗,既是確保實驗結果的重要基礎,也是學生實驗操作技能的直接體現(xiàn)。教師在組織學生進行物理實驗時,需要事先明確實驗操作的注意事項,有意識地防范錯誤操作,從而讓學生的實驗操作更加規(guī)范、準確,讓物理實驗達到預期的結果。
例如,在學生探究“電阻上通過的電流與電阻兩端的電壓之間的關系”這個實驗時,為了確保實驗最終能夠得到預期的結論,教師特別強調了這個實驗操作過程中需要注意的問題:“在連接電路時,需要注意開關不能閉合,滑動變阻器的滑片應該置于最大的一端。為什么呢?”學生猜想:“假設開關閉合了,滑動變阻器的電阻也不在最大端時整個電路會怎樣?”這時,學生們很快發(fā)現(xiàn),這樣的電路很容易造成短路,損壞實驗器材。教師接著說:“測量定值電阻上的電壓與電流時,為了更好地獲得實驗結論,測量的次數(shù)不宜太多,也不能太少,一般應以三、四次為宜,而且盡可能通過改變滑動變阻器上的電壓來調節(jié)定值電阻上的電壓,讓定值電阻兩端的電壓呈現(xiàn)整倍的增長。”在教師的強調下,學生明確了在實驗操作中可以做什么,不可以做什么。同時,在整個實驗過程中,教師仔細觀察,指出學生的錯誤做法,進一步強化實驗操作的正確性,鍛煉了學生的實驗操作技能。
三、深度思考,培養(yǎng)學生實驗分析技能
學生在完成實驗操作之后,并不代表實驗的結束,教師還應引導學生客觀、全面地分析實驗結果,形成結論。
例如,在學生完成探究“電阻上通過的電流與電阻兩端的電壓之間的關系”實驗之后,通過調節(jié)滑動變阻器的大小,測量了三組數(shù)據(jù),當定值電阻不變時,這個電阻兩端的電壓與電流的值分別是:1V,0.2A;2V,0.4A;3V,0.6A。教師先讓學生仔細觀察實驗數(shù)據(jù),引導學生發(fā)現(xiàn)其中的規(guī)律。學生通過觀察和計算,發(fā)現(xiàn)電壓與電流之比是一個定值5。“是的,那么這組數(shù)據(jù)可以說明什么問題呢?由此你能得到什么結論?”教師啟發(fā)學生深度思考。最終學生總結得到:“電阻不變時,導體兩端的電壓與通過導體的電流成正比?!薄澳俏覀兪侨绾瓮ㄟ^數(shù)據(jù)得到這個結論的呢?”學生想到了先觀察數(shù)據(jù),找出規(guī)律,再結合實驗目的,總結得到實驗結論。
總之,教師要從思想上充分認識物理實驗教學的重要性,注重啟發(fā)引導,讓學生親身參與物理實驗的設計,發(fā)揮學生的主觀能動性,避免實驗中的操作錯誤,積極討論,全面分析實驗結論,最終實現(xiàn)物理實驗技能的全面提升。
(責編 林 劍)