蘭巧英
中學物理教學,是一門以實驗為基礎的科學,深入開展實驗教學的研究,對于深化中學教育改革,實施素質(zhì)教育,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神,具有十分重要的作用。廣泛的實踐性是物理實驗教學的基礎,有效的創(chuàng)新性是物理實驗教學的目標,科學的實驗手段是做好實驗教學的關(guān)鍵。三者有機結(jié)合,良性互動,不可或缺。
一、改進實驗方法,提高實驗效果
1.提高儀器設備利用率,擴充實驗外延
初中階段的物理實驗,普遍存在現(xiàn)有儀器設備利用率低,實驗內(nèi)容單一,實驗效率較低的弊端,要解決這一問題,從以下幾方面著手:
第一,要在分組實驗中,增加探究性和實踐性實驗。如在用電壓表測試電壓的實驗中,可將電路斷開,把電壓表接在斷開處,會看到電壓表的示數(shù)約等于電源電壓,再把電壓表接在其它用電器的兩端時,電壓表示數(shù)為零,這樣可以使學生直觀地掌握斷路處的電壓近似電源電壓,為學生掌握家庭電路知識打下了良好基礎。
第二,變部分演示實驗為分組實驗??稍鰪妼W生的實踐性,效果性。如在講“密度”時,將課上演示實驗改成分組實驗,讓學生分別測量10cm?、5cm?的鐵、銅、鋁塊的質(zhì)量和體積,得出:“同一種物質(zhì),質(zhì)量跟它的體積成正比,即質(zhì)量跟體積的比值不變”,從而引入密度的概念。這樣,學生既學習了新知識,又使質(zhì)量測量知識得到鞏固,起到了鞏固舊知識,學習新知識的作用。
第三,增加課外實驗。如在《電流和電路》一節(jié)中,介紹短路現(xiàn)象時,只介紹了電源短路,沒有介紹用電器短路。在后面的學習中,常遇到短路現(xiàn)象,不能引起學生注意。因此,在做“組成串聯(lián)電路和并聯(lián)電路”的實驗中,讓學生用導線并接在串聯(lián)電路的任一燈泡兩端,閉合開關(guān),觀察到并接導線的燈不亮,并接在并聯(lián)線路中的燈泡兩端時兩燈都不亮。從實驗現(xiàn)象可看出,用電器短路時,相當于用電器沒有接入電路;電源短路,所有用電器都不能正常工作,而且電源還容易被燒壞,為學生學習電路圖的識別、設計、連接打下了伏筆。
2.改進或更換實驗裝置,增加實驗效果
改進和更換實驗裝置,可以使實驗現(xiàn)象明顯,效果顯著。如在講《聲音的特性》時,將實驗裝置換成吉它,用吉它粗細不同的弦來代替粗細不同的橡皮筯來做此實驗,撥動粗細不同的弦,讓學生識別振動得快慢,學生很容易識別出細弦振動得快,聽到的聲音音調(diào)高,粗弦振動得慢,聽到的聲音音調(diào)低。通過改進或更換實驗裝置,使學生對音調(diào)的高低留下了很深的印象。
3.充分利用隨手教具,增強實驗的直觀性
如講《力》時,讓學生做用力拍打桌子的實驗。當學生用力拍打時,學生感到手痛,使學生親身體驗到物體間力的作用是相互的。再如講《重力》一節(jié)中,可演示手中的粉筆頭離開手以后,豎直下落,是由于地球的吸引力作用而下落。利用隨手教具進行演示實驗,既簡單易做,又具體形象直觀,使學生接受容易,效果明顯。
二、改進實驗手段,培養(yǎng)創(chuàng)新精神
從教學實驗看,成功的實驗不僅可以培養(yǎng)學生的動手能力,實踐能力,達到教與學同步,理論與實踐結(jié)合;更重要的是可以通過實驗操作,激發(fā)學生的創(chuàng)造性思維,促進學生通過動手動腦,實現(xiàn)創(chuàng)新。
1.做好課堂演示實驗,培養(yǎng)創(chuàng)新精神
課堂演示實驗,是中學物理實驗教學經(jīng)常性、直觀性、效果性,三位一體,緊密結(jié)合的基礎實驗,也是培育學生主動創(chuàng)新的基本途徑。在演示實驗中,教師要首先具有創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力,要勤于思考,勇于探索。如做噴泉實驗,可取一燒瓶并用帶有玻璃管的橡膠塞封住瓶口,倒立固定在鐵架臺上,再用橡皮管把玻璃管和抽氣機相連,用抽氣機把燒瓶中的空氣抽掉后,將橡皮管放入盛有紅水的水槽中。放手后,紅水就沿著橡皮管進入玻璃管中,向上噴出水花,形成噴泉。通過實驗,學生的思維得到啟發(fā),并能舉一反三,做了許多獨特的小實驗,實驗效果明顯。
2.開放學校實驗室,提供創(chuàng)新條件
利用學校現(xiàn)有的實驗器材設備,開放實驗室,不僅是課堂實驗的延伸,更重要的是為學生實驗創(chuàng)新提供了條件,學生可以自主地在課后拓展實驗空間。如在一次開放實驗室后,學生做了一個開關(guān)顯示器的實驗,將220V燈、2.5V燈、大電阻(電筆內(nèi)電阻)組成串聯(lián)電路,開關(guān)并接在2.5V燈與大電阻串聯(lián)的線路上,然后把電路的兩端點連接在一插頭上,插入照明線路的插座上,當開關(guān)閉合時,220V燈泡亮,2.5V燈泡滅;當開關(guān)斷開時,2.5V燈微亮,而220V燈熄滅。通過開放實驗室,學生綜合運用物理知識的能力得到提高,學生的動手能力增強,潛力得到發(fā)揮,實驗操作的思維空間拓寬,收到良好效果。
3.創(chuàng)建家庭實驗室,拓寬實驗創(chuàng)新領(lǐng)域
創(chuàng)建家庭實驗室,由于物理小實驗、小制作題材廣泛,材料極其豐富,創(chuàng)建家庭實驗室,器材簡單易得,操作簡單易做,質(zhì)和量均能得到保證,彌補了學生在課堂上動手不足的缺憾。在家中,學生可以不受時空約束,有足夠的時間,找到合理的方位觀察分析驗證,可引發(fā)學生大膽設計,大膽創(chuàng)新。如在講完電磁鐵后,布置學生做“用電流使鐵釘磁化”,結(jié)果一位學生利用自制的電磁鐵和玩具汽車,又制做了一個起重機模型,效果相當好。學生自制能力、動手能力得到了鍛煉和提高,創(chuàng)新意識、創(chuàng)新精神顯著增強。
三、組織實踐活動,強化學生素質(zhì)
幾年來的實驗教學中,深深感到要做好實驗教學工作,提高實驗效果,提高學生的綜合素質(zhì),僅有課堂實驗、家庭實驗是遠遠不夠的,組織學生開展實踐活動已成為實驗教學的必要補充。在一次組織學生修理自行車活動中,同學們從中找到了許多的物理現(xiàn)象,如自行車把套、腳踏板、輪胎做成花紋的目的是為了增大摩擦;自行車輪胎做成圓形是用滾動摩擦代替滑動摩擦等等。經(jīng)過老師引導,同學們用新學物理知識解釋找出的物理現(xiàn)象,學生的創(chuàng)造精神得到發(fā)揮。
總之,成功的物理實驗教學,既是中學物理教學的重要組成部分,也是培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神的主要途徑。認真研究和積極改進物理實驗教學,開展多形式、多途徑的實驗實踐活動,必將推動中學教育改革的步伐,推進素質(zhì)教育的全面開展。