張文翰
摘 要:初中物理教學(xué)要以觀察、實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ),進(jìn)行演示和學(xué)生實(shí)驗(yàn),對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的觀察和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?,?shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。作為物理教師更深刻的體會(huì)到實(shí)驗(yàn)教學(xué)的地位,也認(rèn)識(shí)到實(shí)驗(yàn)課的導(dǎo)入能直接影響整節(jié)課的效果。本文對(duì)此作了簡(jiǎn)要說明,并例舉了實(shí)例,與同行們探討,希望得到更有效的方法使學(xué)生愛學(xué)、樂學(xué)、會(huì)學(xué)物理。
主題詞:實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入 激發(fā)興趣 提高效率
如何導(dǎo)入實(shí)驗(yàn)課?又如何通過實(shí)驗(yàn)使教學(xué)效果達(dá)到預(yù)期目標(biāo)等問題,是我們一線教師急需解決的問題。在多年的工作中,經(jīng)過反復(fù)的揣摩和反思,我認(rèn)為實(shí)驗(yàn)課的導(dǎo)入能直接影響整節(jié)課的效果。以下是我的想法與做法想與同行們交流:
一、我對(duì)“實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入”的理解
我認(rèn)為“實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入”是指設(shè)計(jì)或運(yùn)用各種實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入新課,它是課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開端?!皩?shí)驗(yàn)導(dǎo)入”的主要任務(wù)是在學(xué)生和新知識(shí)之間創(chuàng)設(shè)理想的誘發(fā)情境,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和愿望,使學(xué)生具有目標(biāo)意識(shí),同時(shí)喚醒已有的經(jīng)驗(yàn)和認(rèn)識(shí),聯(lián)系看到的或沒見過的現(xiàn)象,前后銜接自然接受新知識(shí)。
二、“實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入”的類型
(1)利用學(xué)生意想不到的物理現(xiàn)象導(dǎo)入新課
這是一種相當(dāng)普遍的實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入方法。利用學(xué)生意想不到的奇特現(xiàn)象,喚起學(xué)生的注意,引起學(xué)生思考,從而產(chǎn)生強(qiáng)烈的求知欲望,為學(xué)習(xí)新知識(shí)奠定基礎(chǔ)。
例1:大氣壓強(qiáng)-覆杯實(shí)驗(yàn)
在學(xué)習(xí)大氣有壓強(qiáng)的知識(shí)時(shí),我做了覆杯實(shí)驗(yàn)。將一只玻璃杯灌滿水,用一張塑料卡片蓋在杯口上,再按住卡片把水杯倒過來。問,當(dāng)把手移開后,會(huì)產(chǎn)生什么現(xiàn)象?在學(xué)生們紛紛說出自己的猜測(cè)時(shí),我胸有成竹的松開手,奇特的現(xiàn)象展現(xiàn)在學(xué)生面前,學(xué)生驚訝不已不敢相信自己的眼睛,然后我告訴學(xué)生是因?yàn)榇髿鈮旱淖饔?,要解釋清楚就要理解大氣壓的特點(diǎn),從而激發(fā)了學(xué)生強(qiáng)烈的學(xué)習(xí)興趣。
(2)結(jié)合物理學(xué)史導(dǎo)入新課
在物理學(xué)的發(fā)展過程中,充滿著許許多多妙趣橫生的故事和傳說,如果在課堂教學(xué)中選用一些故事片斷,并做一些模擬演示,就會(huì)創(chuàng)設(shè)出非?;钴S的學(xué)習(xí)情境。
例2:大氣壓強(qiáng)-模擬馬德堡半球?qū)嶒?yàn)
關(guān)于學(xué)生對(duì)大氣壓大小的認(rèn)識(shí)問題上,我做了下面的處理。手中拿著兩個(gè)橡皮小碗,用力將它們擠壓而合在一起,請(qǐng)兩個(gè)力氣大的同學(xué)走上講臺(tái),看他們能不能把兩個(gè)半球拉開?他們費(fèi)了九牛二虎之力都沒有拉開,這是為什么?在學(xué)生們滿臉疑惑的時(shí)候,我道出原委。早在十七世紀(jì)的時(shí)候,德國(guó)馬德堡市長(zhǎng)、科學(xué)家格里克就當(dāng)眾做了一個(gè)精彩的實(shí)驗(yàn)。他所用的黃銅半球直徑約20厘米,把里面的氣體抽出以后兩邊共用了十六匹馬才把兩個(gè)半球拉開,這就是轟動(dòng)世界的馬德堡半球?qū)嶒?yàn)。剛才的實(shí)驗(yàn),我可以不費(fèi)吹灰之力就把它拉開(演示)。而剛才的同學(xué)為什么沒做到呢?誰知道我是怎樣把它拉開的?--放氣(學(xué)生笑了)。為什么抽氣以后就拉不開呢?(板畫)。球的周圍有什么?空氣。顯然是空氣對(duì)球施加了壓力。這些實(shí)驗(yàn)生動(dòng)地告訴我們,大氣存在壓強(qiáng)而且很大,學(xué)生們點(diǎn)著頭,會(huì)心地笑了。
(3)從解決實(shí)際問題入手導(dǎo)入新課
創(chuàng)設(shè)一種解決實(shí)際問題的情境或者以小組之間競(jìng)賽的方式來解決某一實(shí)際問題的形式導(dǎo)入新課,往往也能產(chǎn)生很好的效果。
例3:兩力的合成-拉健身拉力器。
為讓學(xué)生理解合力的概念,課前我在黑板上掛了一只健身拉力器,請(qǐng)一位同學(xué)上來拉彈簧的下端把手,要求拉到黑板上預(yù)先劃線的位置(注:請(qǐng)一位力氣小的女同學(xué),沒能拉到位)。這位同學(xué)費(fèi)了很大的力氣,但沒能完成任務(wù)。誰能來幫她一把?(實(shí)驗(yàn):兩位小同學(xué)共同用力把彈簧拉到了線下)。哪位同學(xué)能獨(dú)立地把彈簧拉到線下?(上來一位同學(xué)完成)。這位同學(xué)的力氣不小,一個(gè)人就頂上了兩個(gè)小同學(xué)的力氣。換句話說,把彈簧拉到線下,他所施的力與兩個(gè)小同學(xué)共同施力的效果相同。當(dāng)一個(gè)力的作用效果和兩個(gè)力的作用效果相同時(shí),物理學(xué)上就把這個(gè)力叫做另兩個(gè)力的合力。由于實(shí)際問題中一個(gè)物體往往受多個(gè)力的作用,從效果上用一個(gè)力來代替幾個(gè)力,就會(huì)使問題得到簡(jiǎn)化,因此求合力是很有意義的。然后我寫下本節(jié)課的標(biāo)題--求同一直線上的兩個(gè)力的合力。
例4:簡(jiǎn)單機(jī)械-撬木板
在講新課以前,請(qǐng)同學(xué)們幫我完成一件工作。誰能僅用自己的雙手把釘在一起的兩塊木板扳開?(同學(xué)們紛紛舉手,爭(zhēng)先恐后地要求上臺(tái))。(請(qǐng)一個(gè)力氣大的同學(xué)上臺(tái),但怎么也扳不開)??磥韮H憑我們的氣力是難以完成這一工作的。類似這樣的工作很多,好在人類可以利用自己的智慧,創(chuàng)造出一定的工具來解決這些難題。誰能利用一把大的螺絲起子把這兩木塊分開?(請(qǐng)一位小的女同學(xué)上臺(tái),輕而易舉地把木板撬開了)。這個(gè)同學(xué)使用的是一種最簡(jiǎn)單的機(jī)械,它有什么特點(diǎn)?為什么能輕而易舉地把木板分開?它有哪些應(yīng)用?這就是下面我們要討論的內(nèi)容。
(4)通過實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)導(dǎo)入新課。利用實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí),既可以創(chuàng)造一種直觀的環(huán)境,又可以較好地起到承上啟下的作用。
例5:阿基米德原理-復(fù)習(xí)浮力實(shí)驗(yàn)
結(jié)合上節(jié)課我們學(xué)習(xí)的浮力知識(shí),讓學(xué)生思考怎樣證明下沉的物體受到浮力的?(取出實(shí)驗(yàn)裝置,回憶實(shí)驗(yàn)過程)。當(dāng)我把重物從空氣中慢慢放入水中時(shí),讓學(xué)生說明物體受到的浮力是怎樣變化的?由此猜想浮力與什么因素有關(guān)。(演示、觀察、回答:隨著深度的增大而增加)。結(jié)合學(xué)生的說法,我反問浮力的大小是與物體所處的深度有關(guān)嗎?提示學(xué)生再看一遍演示實(shí)驗(yàn)。進(jìn)而分析得出,當(dāng)物體浸沒水中后,浮力就不再改變,顯然不能認(rèn)為浮力與深度有關(guān)。那么,在上述的實(shí)驗(yàn)中,除了深度改變外,還有什么因素在改變呢?原來是物體浸入水下的部分在改變。未浸入時(shí)浮力為零,隨著浸入的部分變大,浮力也就變大;完全浸沒以后,浸入的部分不再改變,浮力的大小也就不變。二千多年前,阿基米德為完成皇帝交給他的任務(wù)--辨別皇冠的真?zhèn)慰嗫嗨妓鳎?dāng)他洗澡的時(shí)候,無意中發(fā)現(xiàn)浴缸的水被溢出時(shí),猛然想起了身體入水部分的體積跟排開的水的體積相等,他欣喜若狂地喊到:“我想出了,我想出了!”從這里我們能得到什么啟發(fā)嗎?學(xué)生說出浮力與物體排開水的體積有關(guān),或者說,與排水量有關(guān)。下面我們就用實(shí)驗(yàn)來研究這個(gè)問題……
以上是我對(duì)于物理課堂實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入設(shè)計(jì)的點(diǎn)滴認(rèn)識(shí),難免有不妥之處,在今后的教學(xué)中,我將繼續(xù)研究物理課堂實(shí)驗(yàn)的導(dǎo)入設(shè)計(jì),努力把教師的教和學(xué)生的學(xué)有機(jī)地結(jié)合起來,出色地完成物理教學(xué)任務(wù)。