朱小軍
實驗是物理學(xué)科的重要組成部分,同時物理又源自于生活,將實驗與生活聯(lián)系在一起,促使物理實驗生活化有助于增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗,同時也讓物理課堂變得更為有趣.在進(jìn)行物理實驗教學(xué)時,教師利用生活中信手拈來的物品開展實驗,能夠讓物理教學(xué)更加貼近學(xué)生的生活實際,有助于學(xué)生消除對物理實驗的陌生感,提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣.
一、簡單易行,關(guān)注學(xué)生體驗
生活化的物理實驗應(yīng)該具有簡單易行的特點,我們應(yīng)該讓學(xué)生能一眼看出它與生活之間的關(guān)系,這樣學(xué)生才能從中發(fā)現(xiàn)對應(yīng)的物理關(guān)系.換言之,生活化的實驗不應(yīng)該對應(yīng)復(fù)雜的結(jié)構(gòu),否則就會產(chǎn)生過多的干擾因素,不利于學(xué)生的認(rèn)識和理解.
例如,在向?qū)W生演示壓力的作用效果時,無需復(fù)雜的結(jié)構(gòu)設(shè)計,給每一個學(xué)生派發(fā)一枚小圖釘,讓學(xué)生用食指和拇指分別頂住圖釘?shù)尼樇夂蛨D釘帽,讓他們感受針尖部位傳來的刺痛感,同時學(xué)生還能看到和針尖接觸位置明顯凹陷進(jìn)去;相反的,頂住圖釘帽的手指卻沒什么感覺.學(xué)生通過這樣的體驗,能夠形成這樣的認(rèn)識:壓力大小相等的情形下,作用面積越小,則壓力的作用效果越強(qiáng).
二、形式多變,展現(xiàn)實驗趣味
任何一項教學(xué)活動的設(shè)計和展開都要匹配學(xué)生的興趣特點,物理教學(xué)也不例外.教學(xué)實踐表明,新奇、生動,且富有懸念的實驗更容易激活學(xué)生物理學(xué)習(xí)的興趣,進(jìn)而強(qiáng)化他們的學(xué)習(xí)動機(jī),讓他們產(chǎn)生強(qiáng)烈的求知欲望.因此,有經(jīng)驗的教師都會在序言課或是新課的導(dǎo)入階段做一些生動有趣的演示實驗,或是引導(dǎo)學(xué)生參與一些富有趣味性的科學(xué)探究活動.如果能將生活中的資源運用于這些實驗和活動,將產(chǎn)生更好的效果.
例如,在引導(dǎo)學(xué)生探索“聲音的產(chǎn)生”時,傳統(tǒng)的教學(xué)過程中,很多教師是將紙屑撒在鼓面上,然后通過敲擊鼓面,讓學(xué)生觀察紙屑的振動情況,由此讓他們感受振動對聲音產(chǎn)生的意義.這樣的教學(xué)效果還是很直觀的,但是總覺得在趣味性上有所缺失,為此筆者設(shè)計了“隨音起舞的芭蕾娃”這一實驗:在紙盒中放上一個揚聲器,讓插頭連在外部的錄音機(jī)上,并且在紙盒所構(gòu)成的臺面上放一個彩紙制成的“小演員”.實驗演示時,教師打開錄音機(jī),隨著音樂的播放,學(xué)生會發(fā)現(xiàn),舞臺上的“小演員”隨著音樂聲而翩翩起舞,當(dāng)音樂聲消失時,舞蹈也同時結(jié)束.這個實驗的原理和上述撒紙屑的實驗是一樣的,而其最大的優(yōu)勢和特點就是實驗的趣味性,小小的一張彩紙將聲音的產(chǎn)生原理演繹得如此美妙,不得不讓人為之嘆服.這一實驗有效地吸引了學(xué)生的注意,他們的好奇心和探究欲因此被激活,對聲音規(guī)律的探索效率更高.
三、一物多用,體現(xiàn)原創(chuàng)特色
隨著社會的發(fā)展,各項資源的配置也日益豐富,各類教學(xué)設(shè)備和資源都可以通過多種渠道購得,正如網(wǎng)購的一句流行語:“只有你想不到的,沒有網(wǎng)上買不到的.”但是,筆者在教學(xué)中卻有這樣的感覺,如果是采用現(xiàn)成的實驗器材為學(xué)生展示實驗,學(xué)生往往會不自覺地對實驗產(chǎn)生隔閡.而如果采用生活物品來設(shè)計并演示實驗,則能很好地展示實驗的個性化和獨創(chuàng)性.在具體實驗過程中,教師如果能夠一物多用則更能展示教學(xué)的靈活性和創(chuàng)造性,學(xué)生的學(xué)習(xí)興致也將更好.
例如,一只普普通通的飲料瓶,我們巧妙設(shè)計就能將其運用于多個物理實驗中:(1)演示“大氣壓強(qiáng)”.在飲料瓶中注入少許熱水,晃動幾下之后,將其中的熱水倒出,然后再擰緊瓶蓋,片刻之后,由于內(nèi)部蒸汽溫度降低,發(fā)生液化,導(dǎo)致氣壓發(fā)生減少,在外部氣壓的作用下,飲料瓶變癟,這一實驗說明了大氣壓強(qiáng)的存在.(2)演示“流速對壓強(qiáng)的影響”.用兩疊書架起一個平臺,上面再平放兩根木棍,然后把兩個空飲料瓶架在木棍上,兩個飲料瓶之間的距離大概為5cm,如果朝著兩個飲料瓶的中間吹氣,就會發(fā)現(xiàn)兩個飲料瓶會相互靠近,這說明流速越大,則對應(yīng)區(qū)域的壓強(qiáng)會減少,在邊側(cè)壓強(qiáng)的影響下,飲料瓶發(fā)生了靠近.(3)演示“浮力的產(chǎn)生原因”.取一個瓶口內(nèi)徑略小于乒乓球直徑的飲料瓶,將其底部去掉,并倒立放置,然后將乒乓球放在瓶口處,向瓶中注入清水,水從瓶口流出,乒乓球沒有上浮.這是由于乒乓球與瓶口的接觸不嚴(yán)實,且乒乓球的直徑比瓶口略大,這樣乒乓球的上表面受到水的壓力,但是下表面沒有受到壓力,因此乒乓球沒有上浮,我們再將飲料瓶的開口堵住,則乒乓球上下表面都受到壓力,尤其是下表面的壓力作用使乒乓球上浮,學(xué)生將由此明確是上下表面的壓力差導(dǎo)致浮力的生成.
總之,教師從生活中取材進(jìn)行物理實驗,不僅能降低教學(xué)成本,而且拉近了學(xué)生與物理學(xué)習(xí)之間的距離,由此讓學(xué)生感受到物理學(xué)習(xí)的實用,并深刻領(lǐng)會物理與生活、社會之間的關(guān)系,達(dá)成寓教于樂的效果,讓學(xué)生越學(xué)越輕松.