陳吉青
【摘要】在初中物理課堂教學(xué)中,教師要全面了解物理小實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn),深刻認(rèn)識它在物理教學(xué)中具有的重要意義,著力做好物理演示實(shí)驗(yàn),并把它的優(yōu)勢充分發(fā)揮出來,以便進(jìn)一步調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)物理的積極性和主動性,逐步培養(yǎng)學(xué)生的自主、合作和探究能力,為他們的長遠(yuǎn)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】初中物理;小實(shí)驗(yàn);有效策略
實(shí)驗(yàn)是檢驗(yàn)理論的唯一標(biāo)準(zhǔn),它作為一種揭示、驗(yàn)證自然規(guī)律的有效手段,不僅成為初中物理課堂教學(xué)的有機(jī)組成部分,還是形成物理概念、規(guī)律和重大理論的基礎(chǔ)。在具體的物理教學(xué)實(shí)踐中,教師應(yīng)當(dāng)全面發(fā)揮物理小實(shí)驗(yàn)在學(xué)科中產(chǎn)生的多層效應(yīng),既要讓這些小實(shí)驗(yàn)來鞏固課堂知識,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,又要注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造思維、動手能力和實(shí)驗(yàn)技能,以及培養(yǎng)他們發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力,從而不斷提高學(xué)生的物理素養(yǎng),力爭高質(zhì)量完成物理教學(xué)目標(biāo)和任務(wù)。
一、物理小實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)
第一,融趣味性和實(shí)用性于一體。許多物理小實(shí)驗(yàn)對學(xué)生來說難度并不高,通常借助一些與他們熟悉的玩具、體育用品或生活用品等,這些東西往往具有較強(qiáng)的趣味性和實(shí)用性,如氣球、乒乓球、玻璃杯、彈簧等。第二,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和教材內(nèi)容相吻合。盡管物理教材中選入了大量的小實(shí)驗(yàn),但是有時(shí)出于課堂教學(xué)的需要,教師會另外推薦一些與教材主題相切合的小實(shí)驗(yàn)。比如“小木棒提米”“尋找不均勻細(xì)長木棍的重心”等小實(shí)驗(yàn)。第三,實(shí)驗(yàn)操作容易,內(nèi)容敘述精煉。通常而言,物理小實(shí)驗(yàn)的原理是比較簡單且容易理解的,學(xué)生在平時(shí)生活中也容易觀察,為他們自己動手創(chuàng)造了便利條件。比如“吹不大的氣球”“沸水煮魚”“乒乓球托起水瓶”等實(shí)驗(yàn)。
二、在物理教學(xué)中開展小實(shí)驗(yàn)的積極意義
第一,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。大多數(shù)物理小實(shí)驗(yàn)都是取材于學(xué)生的生活實(shí)際,所用的材料也來自生活,因此學(xué)生對這些物理小實(shí)驗(yàn)倍感熟悉,他們動起手來就比較容易了。同時(shí),初中生的好奇心比較強(qiáng),物理小實(shí)驗(yàn)對他們?nèi)匀痪哂休^強(qiáng)的吸引力,有助于進(jìn)一步凝聚學(xué)生的注意力,從而有效提高他們的學(xué)習(xí)興趣。第二,促進(jìn)學(xué)生對課堂知識的理解與鞏固。初中階段是學(xué)生求知欲正處于高速發(fā)展的重要時(shí)期,但是他們對問題的認(rèn)識仍然以形象思維為主,對一些抽象的物理知識還需要通過直觀形象的實(shí)驗(yàn),才能幫助他們對知識的理解與掌握。正如“眼見為實(shí)”的道理,學(xué)生通過親眼觀察或親手操作物理小實(shí)驗(yàn),更能夠增進(jìn)對物理知識的印象,加深對物理知識的掌握程度。第三,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維和實(shí)踐能力。初中教材中的很多物理實(shí)驗(yàn)是經(jīng)過編者精挑細(xì)選的、適合學(xué)生動手去操作的,這對培養(yǎng)學(xué)生的動手實(shí)踐能力創(chuàng)造了積極的條件。此外,教師可以根據(jù)教材內(nèi)容的需要,進(jìn)一步拓寬實(shí)驗(yàn)思路,不妨鼓勵(lì)學(xué)生對教材中的小實(shí)驗(yàn)適當(dāng)改進(jìn),讓學(xué)生去尋找一些合適的替代物,或者鼓勵(lì)學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),以便培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維。
三、在物理教學(xué)中開展小實(shí)驗(yàn)的有效策略
基于多年教學(xué)實(shí)踐和經(jīng)驗(yàn)總結(jié),在物理教學(xué)中開展小實(shí)驗(yàn)的有效策略主要有以下幾點(diǎn)。
1.通過演示實(shí)驗(yàn)來培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
教師在演示實(shí)驗(yàn)的過程中,可以引導(dǎo)學(xué)生留心觀察現(xiàn)象,有助于吸引他們的注意力,引發(fā)他們的積極思維,發(fā)揮想象力,促使他們從感性認(rèn)識上升到理性知識。比如,以“碘的升華與凝華”實(shí)驗(yàn)為例,教師可以在課堂上預(yù)先準(zhǔn)備玻璃器皿,并在器皿中放置適量的紫色小顆粒。接著,要求學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)中的現(xiàn)象,教師隨即點(diǎn)燃酒精燈,將玻璃器皿在火焰上方來回晃動幾下,起到加熱的作用。片刻,玻璃器皿中紫煙環(huán)繞,學(xué)生個(gè)個(gè)很好奇地睜大眼睛觀察著,情不自禁地說:“好漂亮、好神奇?!贝藭r(shí),教師不妨順勢講解碘從固態(tài)轉(zhuǎn)化為氣態(tài)的奇妙現(xiàn)象,這就是升華現(xiàn)象。等溫度冷卻以后,這些固體小顆粒又變回來了,這就是凝華現(xiàn)象。教師通過設(shè)計(jì)這樣的演示實(shí)驗(yàn),既能夠把一些抽象的物理現(xiàn)象以直觀的形式呈現(xiàn)出來,又能夠幫助學(xué)生理解掌握物理現(xiàn)象的變化過程和結(jié)果,從而進(jìn)一步提高課堂教學(xué)效率。
2.倡導(dǎo)探究式實(shí)驗(yàn),助推學(xué)生轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)方式
在教學(xué)中,教師要摒棄教師講、學(xué)生聽的學(xué)習(xí)方式,借助物理小實(shí)驗(yàn)的形式,有意識地培養(yǎng)學(xué)生的探究意識和動手操作能力,讓學(xué)生在分組實(shí)驗(yàn)操作中去探究規(guī)律或數(shù)據(jù),有助于實(shí)現(xiàn)從“要我學(xué)”向“我要學(xué)”的學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變,以不斷增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動性。比如,以“透鏡”的內(nèi)容為例,教師可以圍繞學(xué)生生活中的一些實(shí)例作為切入點(diǎn),讓學(xué)生了解到現(xiàn)實(shí)生活中就有透鏡,如自己家中的“貓眼”,室內(nèi)的人透過“貓眼”可以看清門外的人,以此來識別室外的人。但是這個(gè)“貓眼”有一個(gè)特點(diǎn),就是只有室內(nèi)的人才能看清室外的人,而室外的人看不到室內(nèi)的人。這到底是什么原理?于是教師向?qū)W生出示一個(gè)“貓眼”,然后鼓勵(lì)學(xué)生上講臺,并指引其把“貓眼”的部件拆卸下來,讓學(xué)生帶著問題去觀察其內(nèi)部構(gòu)造。學(xué)生通過動手操作、動眼觀察、動腦思考,并經(jīng)過一番討論之后,終于對透鏡的原理有了更加深刻的認(rèn)識。
3.鞏固課堂知識,降低學(xué)習(xí)難度
小實(shí)驗(yàn)的原理往往與本節(jié)課的知識有關(guān)。因此教師在設(shè)計(jì)小實(shí)驗(yàn)時(shí),要服務(wù)于鞏固課堂知識,進(jìn)一步突破教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn),不斷降低知識的難度,以便不斷提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。比如,教師通過演示“馬德堡半球?qū)嶒?yàn)”,讓學(xué)生初步了解到大氣壓強(qiáng)的存在,接著引導(dǎo)學(xué)生回想、理解日常生活中的“人的呼吸”“塑料掛鉤壓在光滑的墻壁上”“鋼筆能夠吸進(jìn)墨水”等現(xiàn)象。這些日常生活中的物理現(xiàn)象充分說明了大氣壓強(qiáng)的存在性,幫助學(xué)生有效認(rèn)識了其原理。又如,小實(shí)驗(yàn)“木棍撬動石頭”,可以讓學(xué)生體驗(yàn)到杠桿省力的效果,并在教師的指導(dǎo)下初步了解杠桿的五個(gè)要素。教師通過精心設(shè)計(jì)與課堂知識相關(guān)的小實(shí)驗(yàn),能夠幫助學(xué)生更加牢固地掌握物理現(xiàn)象中的大道理,其教學(xué)效果自然得到大幅提升。
總之,在初中物理教學(xué)中,教師要最大程度發(fā)揮小實(shí)驗(yàn)的優(yōu)勢,切實(shí)提高小實(shí)驗(yàn)在教學(xué)中的地位和作用。實(shí)踐表明,教師恰當(dāng)運(yùn)用小實(shí)驗(yàn),不僅可以調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)生的注意力,還可以培養(yǎng)他們的動手操作能力、觀察能力和分析能力,促使學(xué)生的實(shí)踐得到有效保障。因此在初中物理教學(xué)中,有計(jì)劃對學(xué)生開展和實(shí)施小實(shí)驗(yàn)教學(xué)是非常有必要的,教師應(yīng)當(dāng)積極主動地研究教材內(nèi)容,科學(xué)合理設(shè)置一些小實(shí)驗(yàn),要鼓勵(lì)學(xué)生大膽嘗試自制小實(shí)驗(yàn)、改進(jìn)小實(shí)驗(yàn),著力培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造思維,潛移默化地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。
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