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關鍵詞:生活;小實驗;大作用;物理教學
“從生活走向物理,從物理走向社會。”初中物理教學要貼近學生的生活,要聯(lián)系生產(chǎn)和生活實際,教師或學生可以親自制作一些小實驗,在授課時演示或讓學生操作,把抽象的概念或規(guī)律直觀形象地演示出來,減輕學生的學習困難,激發(fā)學生學習興趣,培養(yǎng)學生的觀察能力、分析能力和解決問題的能力。
一、利用小實驗解釋物理現(xiàn)象,理解物理概念
真正的認識自然,必須從概念學習做起,而物理概念的教學既困難又抽象,恰到好處的小實驗可以起到畫龍點睛的作用。例如《浮力》一節(jié),我們可以輕松地驗證上浮、漂浮和下沉,唯獨懸浮很難演示,只能利用推理的方法,完全浸沒在液體中的物體,當浮力等于重力,二力平衡,靜止在液體中即為懸浮,偶然看到一個小實驗,配制足以讓雞蛋漂浮的濃鹽水,演示懸浮時只需緩緩加入清水。這是因為雞蛋的重力和浮力絕對的相等是很難做到的。靠每隔2~3秒鐘向液體內(nèi)添加少許濃鹽水去調節(jié)液體的濃度很難實現(xiàn)和維持懸浮,而配置了濃鹽水后可先使雞蛋漂浮,再緩緩加入清水,這樣稀釋的是上層鹽水,雞蛋所受浮力隨即減小,于是下沉。但是雞蛋在沒入下層更濃的鹽水過程中,容易得到一個平衡點,實踐證明這種方法簡單易行效果好。學生不僅對懸浮有了感官上的認識,同時也加深了學生對概念的理解,達到事半功倍的效果。
二、利用小實驗化解教學難點,提高課堂效率
新課程要求教師不只是知識的傳授者,更是學生學習的組織者,學生是學習的主體,我們不能一味地采用課本上的實驗,身邊隨處可得的材料可以使實驗更簡單更有說服力。例如,《內(nèi)能及其改變》一節(jié),物體對外做功,可以設計這樣一個實驗,選一個空的礦泉水瓶,裝一點點水,蓋上瓶蓋,讓一個比較有勁的學生將瓶子擰成麻花狀,(注意瓶口不能對著自己和其他學生)擰啊擰啊,“砰”的一聲,瓶蓋飛了,白霧出現(xiàn)在瓶嘴處,水蒸氣對瓶蓋做功,內(nèi)能減少,溫度降低。這些小實驗,既可以解決器材不足的問題,又可以解決課堂時間緊的問題,在不知不覺之間一個個知識難點就迎刃而解了。
三、利用小實驗調動學生的積極性,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維
物理是以實驗為基礎的學科。在物理教材中有演示實驗、學生分組實驗,還有每章都安排的小實驗。通過這些小實驗,可以開發(fā)學生智力,激發(fā)學習興趣,培養(yǎng)學生的觀察能力和實際動手操作能力。發(fā)揮小實驗在物理學科調節(jié)教學中的作用,符合調節(jié)教學以教師為主導、學生為主體、思維為核心、訓練為主線、調節(jié)為關鍵、能力為目標的原則,能有效地提高物理教學質量。筆者認為,課外小實驗主要有以下五點作用:
1. 可以激發(fā)學生學習物理的興趣
“人類有強烈的認知好奇心”,學生對于物理課題特殊的認識傾向,就是學習物理的興趣。在課外實驗活動中,可充分利用學生剛接觸物理學科的新鮮感和好奇心,引導學生觀察日常生活中的各種現(xiàn)象。例如,用一個較大的凸透鏡對著太陽光,在透鏡后面的亮點處放一張紙,紙可被燒焦。看到這個實驗結果,學生很驚奇,對相關的知識就產(chǎn)生了強烈的興趣。又如,在學習了物態(tài)變化的知識后,做人工制霜小實驗,對霜的形成有了清楚的認識:霜不是天上下的,而是空氣中水蒸氣遇冷凝華而形成的。這些有趣的小實驗,把學生引入物理知識的海洋。“物理難學”這一畏難情緒便會明顯淡化。
2. 給學生提供了豐富的感性材料
課外物理實驗可以有針對性地進行演示。例如,把兩本書書頁交錯相互插入,然后試圖把它們拉開,發(fā)現(xiàn)要分開它們很不容易。對摩擦力的認識變得非常形象直觀可以輕松地理解這一概念。針對學生的疑難問題或某些思維障礙可以設計一些具有引導、啟發(fā)、再現(xiàn)作用的課外小實驗,給學生提供感性材料,幫助學生解決物理問題。
3. 培養(yǎng)學生觀察事物和分析問題的能力
觀察是人們對自然現(xiàn)象在自然發(fā)生條件下進行考察的一種方法。是學生認識世界,增長知識的重要途徑,也是培養(yǎng)學生創(chuàng)造能力、抽象思維能力的基礎。如在玻璃杯中注入多半杯水把生雞蛋放入水中可觀察到雞蛋沉入水底。而在玻璃杯中加入食鹽均勻攪拌會發(fā)現(xiàn)雞蛋慢慢上浮,最后浮到了水面上。又如,把一根不太硬的薄木條置于桌面上,讓它部分伸出桌面邊緣,在木條的桌面部分蓋上一張紙,然后用手猛擊木條伸出部分,這時可見木條被擊斷。 學生觀察到了現(xiàn)象,就會自主地分析思考現(xiàn)象背后的物理知識。這樣,通過課外觀察實驗,既理論聯(lián)系了實際,鞏固了課堂所學物理知識,又提高了學生觀察問題和分析問題的能力。
4. 培養(yǎng)學生的動手能力和創(chuàng)造能力
培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力是素質教育的重點。課外實驗中,選擇實驗器材、設計實驗方案、進行實驗過程,對學生來說都是創(chuàng)新活動。課外實驗本身就要求學生不拘泥于教材,不迷信權威,不墨守陳規(guī),充分發(fā)揮自己的主觀能動性,獨立思考,大膽探索,標新立異,積極提出自己的新觀點、新思路和新方法。課外實驗在培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力,以及個性和特長的發(fā)展方面具有獨特的優(yōu)勢作用。
“紙上得來終覺淺,絕知此事要躬行”。親自動手,會遇到平時想象不到的操作問題,不斷嘗試練習,由不熟練、做不好到動作靈活、實驗效果良好,培養(yǎng)了學生的動手能力。
關鍵詞:初中 物理教學 小實驗 作用
初中物理小實驗是物理教學中不可忽視的重要組成部分之一,是對物理課堂的補充和延伸。物理新課標要求物理知識與實踐相結合,培養(yǎng)學生理論聯(lián)系實踐的能力。而在我國物理教學中,普遍存在物理教師對物理小實驗不重視的現(xiàn)象,很多物理教師并沒有真正弄清楚物理小實驗在物理教學中發(fā)揮的重要作用。那么,物理小實驗究竟在物理教學中發(fā)揮著怎樣的作用呢?
一、初中物理小實驗能夠激發(fā)學生的學習興趣,提高學生的理解力
物理小實驗以其靈活、易于操作的特點能夠吸引初中學生的注意力,而其貼近生活的特性能激發(fā)學生的學習興趣。我國初中新課標物理小實驗大都取材于生活,比如摩擦力,可以通過我們穿的衣服、鞋子以及車子的行駛等體現(xiàn)出來。比如杠桿原理,可以從我們?nèi)粘K姷母芊Q和起子中體現(xiàn)出來等等。這些小實驗都源于生活,與生活緊密相連,更能激發(fā)初中學生的參與積極性與興趣。通過這些生活小實驗,能夠加強學生對物理知識的理解。在學習流體壓強知識時,物理教師為了讓學生更好地理解知識,可以先組織學生進行物理小實驗的操作:使用乒乓球和玻璃漏斗來做試驗器材,物理教師指導學生先將玻璃漏斗倒置放置,然后將乒乓球放在玻璃漏斗頸口上方,這個時候學生肯定十分好奇,不知道教師要做什么。物理教師就可以用言語調動學生的好奇心以及興趣,將實驗結果事先透漏給學生,“一會兒你們對著乒乓球吹氣,它會自己隔空停在漏斗上方的”,教師這么說,學生一定不會相信,會覺得十分驚奇,因為以學生的知識水平來看,這明顯是不可能的,但老師都這么說了,學生的心理就會非常復雜,就會更加急切地想知道到底誰是正確的,從而對這個實驗興趣十足。然后教師就可以指導學生進行下一步,嘴對著漏斗頸吹氣,同時手松開乒乓球。就在這個時候,奇跡發(fā)生了,乒乓球竟然真的停在了漏斗的頸口部位!這下,學生就都轟動了,感覺非常好奇,想要知道這究竟是什么原因,接下來理論的教學就容易多了。因為實驗的緣故,學生對于相關理論的記憶也會非常深刻。日常生活中有很多小實驗可供物理教師使用,只要教師善于將物理知識與生活相聯(lián)系,從生活中尋找素材,物理教學將會取得事半功倍的效果。比如,可以通過制作土電話進行傳聲游戲來教授聲音的傳播知識;用瓶吞雞蛋的實驗來講授壓強知識;用“海底撈針”的小實驗告訴學生光的折射原理等等,這些小實驗往往與生活聯(lián)系緊密,其實驗現(xiàn)象有悖初中學生已經(jīng)學到的知識,更能在一定程度上激發(fā)學生的好奇心、興趣以及求知欲,當了解了物理原理后,還能幫助學生通過實驗對知識進行的有效理解與記憶。
二、初中物理小實驗能夠培養(yǎng)學生的動手能力,開拓學生的創(chuàng)造性思維
物理小實驗通過使用周邊生活中的器材進行實驗操作,能夠培養(yǎng)初中學生的動手能力、自我探究能力以及創(chuàng)造性思維,凸顯初中學生在教學中的主體地位。比如,在學習了杠桿平衡條件后,教師可以布置實驗任務給學生:獨立制作小桿秤,并且評選誰做得更好、更準確。通過讓學生親手制作小桿秤,能使學生對杠桿平衡條件的理解、運用更加深刻。通過評比,還能激發(fā)學生的創(chuàng)造性思維,他們會思考究竟如何做才能在同班同學的制作中勝出,這些別出心裁的小設計都是創(chuàng)造性思維的表現(xiàn)。素質教育的重點就在于培養(yǎng)學生的實踐能力和創(chuàng)新精神。在物理小實驗中,教師讓學生獨立設計實驗方案,選擇實驗器材以及進行實驗等,都是培養(yǎng)學生動手能力以及創(chuàng)造性思維的體現(xiàn)。比如在進行大氣壓強實驗時,教師可以提倡學生自主選擇實驗器材及實驗方案,在班級進行評比。以這樣的方式有效激發(fā)學生的興趣,能夠提高學生的動手能力,開拓學生的創(chuàng)造性思維能力。有的學生會想到用乒乓球和礦泉水瓶進行實驗,將裝滿水的礦泉水瓶用乒乓球蓋住倒立,然后松開按住乒乓球的手,會發(fā)現(xiàn)礦泉水不會流出來。有的學生會想到用玻璃片蓋住裝滿水的小瓶口,然后倒立,松開按住玻璃的手,發(fā)現(xiàn)水不會倒流等等。這些實驗方案以及實驗器材的不同選擇都是初中學生創(chuàng)造性思維的體現(xiàn)。
1.物理課外小實驗架起了課內(nèi)知識走向社會的橋梁,實現(xiàn)潛在課程的價值。
新課程要求物理教學從生活走向物理,從物理走向社會,物理教學要貼近學生生活,物理要聯(lián)系生產(chǎn)實際,從生活和社會生產(chǎn)中獲得感性認識,進一步培養(yǎng)學生的科學實踐能力。物理課外小實驗活動可以加強學生對課內(nèi)知識的理解和豐富學生生活,在物理課外小實驗活動中學生獲得豐富的感性認識,學生的理解得到升華與活化,對已掌握的物理知識有不同角度的認識,課外物理小實驗與課堂教學的密切結合,可以使課堂教學效果得到補充和延伸。例如:指導學生課外制作針孔照相機的小實驗。通過自己動手做實驗,學生對小孔成像有了深刻理解,教師再結合生活中的一些現(xiàn)象,如太陽光照射在茂密的樹林會在地上形成光斑等生活現(xiàn)象進行分析,使學生更好地理解光的直線傳播規(guī)律。學習電功率知識前,教師提出“夏天,打開冰箱的門,通電后冰箱工作,能降低房間的溫度嗎?”的問題,建議學生回家后做課外小實驗,給學生獨立學習的空間,延伸學習的過程,展示物理知識的魅力。要求學生做“自制滑動變阻器來控制小燈泡的亮度”的小實驗,加深學生對課本知識的理解,這樣通過相應的小實驗,就可以進一步加強學生對課內(nèi)知識的理解和鞏固。
2.物理課外小實驗活動強化生活與探究的結合,豐富學生的感性知識。
物理教學要求注重科學探究,提倡學習方式的多樣化,改變學生單一的學習方式,轉變?yōu)樽灾鲗W習、探究學習和合作學習的方式,物理課外實驗活動實現(xiàn)學習方式的轉變,物理課外小實驗可以加深學生對表面上現(xiàn)象和生活經(jīng)驗與物理知識有矛盾的認識,如在講牛頓第一定律時,學生很容易接受亞里士多德的觀點,如用力推桌子,桌子才會運動,停止用力,運動就停止,這種觀點看似跟某些生活經(jīng)驗相符,為了澄清學生對物理現(xiàn)象的模糊認識,讓學生在課外動手做物理小實驗,組織學生利用生活中的器材,如木板面做成小斜面、生活中的毛巾、玻璃板、刻度尺等進行物理小實驗:讓小球在同樣高的斜面上由靜止下滑,先后分別通過玻璃板、粗糙的木板、毛巾,觀察小球在三個不同的水平表面上滑動的位移,學生就會得出這樣的結論:在越光滑的表面上,小球受到的阻力越小,滑過的距離越大,假設小球在絕對光滑的水平面上運動,就不會受到阻力,將會永遠運動下去。通過這個小實驗,學生較容易接受牛頓第一定律。
3.物理課外小實驗活動開發(fā)學生的發(fā)散思維,符合學生智力的最近發(fā)展區(qū)。
物理課外小實驗可以幫助學生突破物理知識的難點,消除學生對知識的模糊認識。課外小實驗是由教師提出要求并指導,學生自己獨立在課外動手做實驗,學生在做實驗時根據(jù)教師設計的物理問題創(chuàng)設問題情境,學生的思維在問題情境中得到啟迪,借助問題情境,學生會發(fā)現(xiàn)、尋找、創(chuàng)設新的方法解決問題,使學生的學習方式得到改變。物理小實驗將學生的思維進行了迂回、鋪墊,使學生的思維從較高發(fā)展區(qū)依次遞進為最近發(fā)展區(qū),這就是我們所說的“跳一跳,摘到桃”。如果實驗取得成功,物理問題得到解決,就會喚起學生心理上的激發(fā)狀態(tài)。例如在學習光的折射定律前設計了課外小實驗:利用玻璃瓶、筷子、水做實驗,將竹筷豎直插入水中,斜插入水中,觀察竹筷的情況,杯子注水后杯底面上升,筷子折彎等現(xiàn)象,通過學生做實驗結合生活常見河床變淺等光的折射現(xiàn)象喚起學生對光的折射的感性認識為課堂教學做鋪墊,使學生感受光的折射現(xiàn)象是普遍存在的,科學的概念和規(guī)律是從多角度,多種生活體驗和實驗觀察的基礎上總結出來的。物理課外小實驗符合學生的最佳發(fā)展區(qū),啟迪學生思維,開拓學生的知識視野,使學生的頭腦中產(chǎn)生表象將知識重整和內(nèi)化。教師利用學生的觀察的結論,在課堂上把握教學最佳期,從而有效幫助學生突破在學習過程中難以掌握的知識,并消除學生對知識的模糊認識。
2、瓶子賽跑操作:用長方形木板和兩本書達成一個斜坡。將水倒入另一個瓶子中,將沙子倒入瓶子中。把兩只瓶子放在木板上,在同一起始高度讓兩只瓶子同時向下滾動。裝水的瓶子比裝沙子的瓶子提前到達終點講解:沙子對瓶子內(nèi)壁的摩擦比水對瓶子內(nèi)壁的摩擦要大得多,而且沙子之間還會有摩擦,因此它的下滑速度比裝水的瓶子要慢。
3、帶電的報紙步驟:展開報紙,把報紙平鋪在墻上。用鉛筆的側面迅速地在報紙上摩擦幾下后,報紙就像粘在墻上一樣掉不下來了。掀起報紙的一角,然后松手,被掀起的角會被墻壁吸回去。把報紙慢慢地從墻上揭下來,注意傾聽靜電的聲音。說明:摩擦鉛筆,使報紙帶電。帶電的報紙被吸到了墻。當屋子里的空氣干燥(尤其是在冬天),如果你把報紙從墻上揭下來,就會聽到靜電的劈啪聲。
4、胡椒粉與鹽巴的分離操作:將鹽巴與胡椒粉相混在一起。用筷子攪拌均勻。
關鍵詞:初中物理;小實驗;教學研究
隨著新課程改革的不斷深入,初中物理教學也進入了新的階段,傳統(tǒng)理論性為主導的教學方式弊端層出不窮,在一定程度上影響了物理課堂教學的實效性,不利于學生對物理學習保持持久性的興趣。因此,在初中物理教學中,教師要善于發(fā)現(xiàn)物理小實驗的重要價值,并探索全新、高效的小實驗教學方式,充分發(fā)揮物理小實驗的優(yōu)越性,使學生能夠在實驗過程中學習物理知識,夯實知識基礎,提升學習質量。
一、初中物理小實驗的特點及重要性分析
(一)特點
與正常實驗相比,物理小實驗規(guī)模小,既可以在課堂內(nèi)進行實驗演示,又可以在課后同學之間互動交流和探討[1]。其所用的實驗道具也相對簡單和常見,對實驗場地的要求不嚴格,實驗用時較短,成本較低,難度低,可操作性強。同時,物理小實驗的靈活性較高,在課堂上及課后都可以操作,可以更好地滿足學生的學習需求。這就方便了學生進行實驗時間的安排。學生在課后完成物理小實驗,對實驗現(xiàn)象會有更深入的思考,并且可以對實驗現(xiàn)象深入思考后產(chǎn)生的疑問進行進一步探究,有利于學生在實驗操作時多思考、多動腦、勤動手,增強物理知識的可操作性。
(二)重要性
為研究小實驗在初中物理教學中的重要性,筆者選取我校初二1 班和初二2 班作為研究對象,這兩個班級學生的各科成績和各方面的綜合素質無明顯差距。初二1 班共計50 人,教師在課堂教學中應用小實驗進行輔助教學;初二2 班共計48 人,教師采用傳統(tǒng)理論性為主導的教學方式。之后,筆者對初二1 班的學生和初二2 班的學生實驗前后對物理基礎知識的掌握程度、對物理文本信息的了解情況等進行了對比,并根據(jù)八上期中考試的成績與八下期末考試的成績“三率”(及格率、優(yōu)秀率、高分率)的分析對比,對實驗效果進行判斷(見表1 )。從八上期中考試兩個班的“三率”對比的結果中看出,經(jīng)過應用半個學期不同的教學模式,初二1 班的“三率”已經(jīng)比初二2 班有一定的優(yōu)勢。而從八下期末考試兩個班的三率對比可以看出,初二1 班已經(jīng)具有絕對優(yōu)勢了。可見,小實驗在初中物理教學中的應用是很重要的。其重要性具體體現(xiàn)在以下幾個方面:第一,調動情緒,強化自主性。在初中物理學習中,借助小實驗,學生可以更加立體和形象地觀察到物理現(xiàn)象的變化,讓枯燥無味的物理概念變得有趣,從而使學生體會與感受到物理知識的奇妙之處[2]。例如,在教學“慣性”這部分知識內(nèi)容時,教師可以在課堂上開展慣性小實驗,將慣性知識更加形象地展示出來。實驗過程:將放置一個雞蛋的硬紙片放置在裝有半杯水的水杯口上,之后迅速抽走硬紙片。通過觀察可以發(fā)現(xiàn),雞蛋安全地掉進水杯中,并沒有隨硬紙片飛出。通過這個物理小實驗,學生能夠直觀地感受到慣性的存在,進一步降低物理知識的學習難度,使學生對抽象的物理知識有更加具體和生動的了解。同時,在物理小實驗中,學生動手、動腦自己做,能夠激發(fā)學習興趣,強化學習的自主性,不但可以感受到玩中學的樂趣,而且可以感受到物理知識就在自己的生活中,從而調動學生的情緒,促進學生物理學習成績的不斷提升。第二,營造環(huán)境,活躍氛圍。在初中物理教學中,物理小實驗具有便利性和趣味性,可以使物理課堂氛圍更加活躍,課堂環(huán)境更加良好,師生、生生之間的溝通效率更高。同時,學生與教師之間的溝通多了,距離自然就近了,學生也就不再恐懼教師和物理學習,學習效果也就高了。此外,初中物理小實驗也適合學生利用課余時間共同完成,學生在這個過程中自主探索、相互幫助,不僅加深了對物理知識的理解,還提升了他們分析物理知識的水平,進一步促進了學生物理學習水平的提升。
二、初中物理小實驗的應用策略
(一)凸顯物理小實驗的趣味性,促使學生感受實驗樂趣
在教學中,教師要凸顯物理小實驗的重要性和趣味性,有針對性地適時引入一些趣味性的小實驗促使學生感受物理實驗的樂趣,讓學生在不知不覺中理解原本抽象的物理知識內(nèi)容,真正實現(xiàn)“玩中學”的教育理念。例如,在教學“浮力”這部分內(nèi)容時,教師可以通過小實驗讓學生直觀地感受到浮力產(chǎn)生的原因。實驗過程:將割掉底部的礦泉水瓶倒置,在瓶頸處放一個乒乓球并向瓶內(nèi)注水。此時,學生可以觀察到,乒乓球并不會浮起來。之后,教師用瓶蓋蓋在瓶口處,學生觀察可以發(fā)現(xiàn),乒乓球出現(xiàn)上浮的現(xiàn)象。通過這個實驗,學生能夠直觀地感受到浮力產(chǎn)生的原因,對浮力知識的理解更加透徹,也使實驗的趣味性更強,使學生參與實驗的積極性更大。
(二)優(yōu)化學習環(huán)境,調動學生的學習自主性
物理小實驗的應用需要考慮的因素有很多。在實驗開展前,教師要充分考慮各種因素,引導學生進行自主實驗,調動學生的實驗自主性。例如,在教學“大氣壓”這部分內(nèi)容時,教師就可以引導學生自己設計實驗。有同學設計了一個“無法吸走的牛奶”實驗。實驗過程:準備一個試管,裝上牛奶,橡皮塞封好口,并在橡皮塞中插入細玻璃管,用力吸玻璃管,無論如何用力,牛奶就是吸不上來。這主要是因為缺乏大氣壓的作用,試管中的飲料吸不上來。這個實驗能夠很好地刺激學生的物理思維,使學生敢于大膽嘗試和創(chuàng)新,既可以在物理學習中習得知識,又能夠增長才能。
(三)將實驗生活化,提升學生的動手實踐能力
物理的生動性與實驗性是非常強的,實驗是物理學科中不可或缺的重要內(nèi)容。所以在小實驗的開展過程中,教師要充分發(fā)揮生活的作用,拉近物理知識與生活之間的距離,使學生可以感受到物理就在身邊。例如,在教學“折射”這部分內(nèi)容時,教師可以組織學生設計與開展一個“位置升高的硬幣”的實驗,將折射與生活現(xiàn)象相聯(lián)系。實驗過程:選擇一個半透明的水杯,將硬幣放在這個水杯中,將杯子不斷地移動,觀察發(fā)現(xiàn)無法看見硬幣,此時向杯子中加水,觀察可以發(fā)現(xiàn)又能夠重新看到硬幣。能夠重新看到硬幣,主要是因為光的折射,使硬幣的“位置”逐漸升高。這個物理小實驗可以生動地解釋折射現(xiàn)象,而學生在設計、觀察與思考的過程中,自身的思辨能力和動手實踐能力都得到了提升。
結語
綜上所述,在初中物理教學中,教師要重視物理小實驗的重要性,積極引導與組織學生開展物理小實驗,發(fā)揮物理小實驗的優(yōu)越性,使學生在實驗中對物理知識有更加深刻和全面的認知。同時,物理小實驗的開展,可以使物理課堂更加輕松和愉悅,改變以往枯燥的課堂氛圍,使學生在實驗中自主思考、自主反思、自主動手、自我發(fā)展,這對于學生物理成績的提升、物理思維的培養(yǎng)、物理綜合素養(yǎng)的形成等都具有推動作用。
[參考文獻]
【關鍵詞】小實驗 物理教學 作用
物理是以實驗為基礎的學科,初中物理中的實驗教學可分為“演示實驗”“學生實驗”“小實驗”三種類型,每種類型的實驗教學所要達到的目的不同,對實驗的要求也有所不同。除了演示實驗和學生實驗之外,其實教師和學生在教與學的過程中開展得更多的還是小實驗。小實驗不受時間和地點的限制,可以在課堂上、課后甚至在家里開展。可以利用日常生活中的常用物品和工具,自制各種各樣簡單的儀器,學生觀察操作都比較自由,容易觸發(fā)其創(chuàng)新潛能,帶來意想不到的效果。對于這些小實驗,許多教師往往不重視,忽視了其重要性。在教學實踐中體會到,重視這些小實驗的教學,既有利于鞏固知識,提高能力、激發(fā)學生的興趣,又有利于培養(yǎng)學生的動手動腦習慣和實驗技能,有利于進一步挖掘學生中的創(chuàng)造潛力、培養(yǎng)學生的分析問題和解決問題的能力、有利于培養(yǎng)學生的科學創(chuàng)新能力,對全面提高物理教學質量具有重要意義。
一、小實驗可以激發(fā)學生學習物理的興趣
物理如果離開實驗,離開生活,一些學生會對學習物理產(chǎn)生厭學情緒。而小實驗,可以讓學生體會親自動手親自實踐的樂趣,激發(fā)學生學習物理的興趣,認識到物理知識在實踐中的應用,增強他們學好物理的信心。
在平時的教學中,我經(jīng)常利用一些隨手可做的小實驗來進行教學。用“土電話”的游戲使學生在學習的同時體會到合作的快樂;“手影游戲”“紙鍋燒水”使學生體會到魔術的神奇;“瓶口吞蛋”“叉魚游戲”讓學生感受到了大自然的魅力;讓兩個學生“模擬平面鏡成像”使他們感悟到科學的嚴謹;用“拔河比賽”的游戲來使學生明白拔河比賽實際上比的是什么;我還讓學生在課后用蠟筆或彩筆做“顏料的混合”實驗、用密度不均勻的糖水來觀察“海市蜃樓”、用放大鏡會聚太陽光點燃火柴等等實驗來激發(fā)學生的學科情感,調動學生學習的積極性、主動性。由于學生學習物理的興趣非常濃厚,所以在課后,學生進行了許多小制作,比如自制了“蠟燭蹺蹺板”“潛水艇模型”“水果電池”“潛望鏡”等。學生在實驗中發(fā)現(xiàn):每一個實驗的成功都來之不易,每一個實驗都會給自己帶來新的收獲,都會有新的發(fā)現(xiàn),極大地激發(fā)了學習物理的興趣。
二、小實驗可以鞏固學生對物理知識的掌握
每個小實驗都包含著相關的物理知識,小實驗的實施過程就是對知識的再現(xiàn)和再學習過程。通過一些課上課下的小實驗,學生能夠更進一步加深理解物理知識與物理規(guī)律,提高學習效率。
在學習光的直線傳播后,我讓學生課下用罐頭盒做小孔成像實驗,絕大多數(shù)同學課后都有制作,而且收獲還不小,學生不僅從實驗中知道了小孔成像的原理,而且觀察到了成像的性質,更讓人驚喜的是,很多同學還通過自己的探究得出了像的大小與燭焰到孔的距離以及盒的大小(屏到孔的距離)關系的結論,為后面的凸透鏡成像實驗的教學打下了良好的基礎;自制不倒翁來理解穩(wěn)度與重心高度以及底面積大小的關系,明白不倒翁不倒之謎。
小實驗和小制作不僅提高了學生的動手動腦能力,而且還可以有效地幫助學生鞏固所學知識,突破學習中的難點,并消除學生對知識的模糊或錯誤認識,加深對物理規(guī)律的理解。
三、小實驗可以提高學生的實驗操作技能
小實驗可以培養(yǎng)學生的實驗習慣、科學態(tài)度和科學方法以及勇于探索的精神,從而提高學生的觀察能力、實際動手能力,對實驗操作技能的提高起到了重要作用。
觀察能力是實驗操作中最基本的能力。讓學生觀察指甲剪上有哪些杠桿?觀察家里用具和交通工具在哪些地方應用了摩擦?分別用到了哪類簡單機械?觀察各種家用電器的銘牌來了解它們的額定功率;觀察家庭電路和組成;觀察燈絲粗細來比較它們電阻的大小等等。通過觀察性的實驗,不僅培養(yǎng)了學生的觀察能力,同時也加強了課本知識與實際生活的聯(lián)系,真正做到了物理與生活的很好結合。特別是“探究單擺周期與哪些因素有關”這個實驗,不僅鍛煉了學生的耐心和操作技能,而且讓學生更進一步理解了科學方法(累積法、控制變量法)在探究活動中的運用。
四、小實驗可以培養(yǎng)學生的科學創(chuàng)新能力
在課外實驗中,沒有現(xiàn)成的器材,這就需要學生在實驗過程中尋求性能相似的替代品,促使學生動手、動腦,這必將激發(fā)學生潛在的創(chuàng)造能力,培養(yǎng)其創(chuàng)新精神,而且實驗過程中出現(xiàn)的問題一般也只能自己單獨解決,這必然會增強學生的自主探究學習能力。
比如學生們用老花眼鏡、近視眼鏡的鏡片分別替代凸透鏡(裝水的圓形酒瓶亦可)和凹透鏡;用自制小天平甚至是測體重的電子秤測質量;用廢舊的牙膏皮作浮沉實驗;用眼藥水瓶和橡皮管做浮沉子;用自制的水氣壓計測量大氣壓……通過學生動腦動手制作并做好一些小實驗,培養(yǎng)學生的觀察思考、動手創(chuàng)新的能力。
五、可以鍛煉學生的意志品質
有些實驗需要進行較長時間的觀察。如:觀察液體的蒸發(fā)、擴散和室溫變化等現(xiàn)象。不適于在課堂上進行演示實驗或學生分組實驗。只能在課外進行,這些實驗需要進行持續(xù)的觀察、對比。它對培養(yǎng)學生的觀察力、注意力、耐心、毅力等優(yōu)良品質是很有作用的。
關鍵詞:理念;實驗操作;主體性;教學質量
物理是以實驗為基礎的學科。在物理教科書中有演示實驗、學生分組實驗,還有每章都安排的小實驗。通過這些小實驗,可以開發(fā)學生智力,激發(fā)學習興趣,培養(yǎng)學生的觀察能力和實際動手操作的能力。
調節(jié)教學以和諧教育思想為指導,滲透愉快教育、成功教育和創(chuàng)造教育,以系統(tǒng)論、信息論和控制論為科學依據(jù),使教學系統(tǒng)優(yōu)化運行、教學信息優(yōu)化傳遞、教學過程優(yōu)化控制。
發(fā)揮小實驗在物理學科調節(jié)教學中的作用,符合調節(jié)教學以教師為主導、學生為主體、思維為核心、訓練為主線、調節(jié)為關鍵、能力為目標的原則,能有效地提高物理教學質量。
一、充分發(fā)揮小實驗的作用,降低自學釋疑環(huán)節(jié)中學生遇到問題的難度
學生在預習和自學過程中常會遇到一些疑難問題,對某些新的物理概念似懂非懂,對某些物理規(guī)律將信將疑,有時想不通就會產(chǎn)生畏難情緒,影響自學效果。怎樣幫助學生克服困難呢?指導學生做個小實驗就是好辦法。例如小實驗“筷子提米”,學生通過親自動手實驗,確信了摩擦力的存在,認識了摩擦力與壓力的關系。小實驗可以起到“引導”、“解惑”的推動作用,幫助學生認識和理解物理知識,降低學習難度,通過對實驗的制作、研究、討論、改進和提高,幫助學生逐步掌握一定的學習方法,調動學生的學習積極性和主動性,教學效果會大幅度地提高。
二、充分發(fā)揮小實驗的作用,更好地發(fā)揮學生在訓練操作中的主體作用
訓練操作就是要學生把學到的知識轉化為能力,操作是檢驗能力的關鍵。小實驗從開始設計到制作,從演示實驗到觀察現(xiàn)象,從總結規(guī)律到運用理論解決實際問題,都是學生親身實踐,通過耳聽、眼觀、腦想、語言表述和動手操作練習來完成的。例如在學習導體和絕緣體時,學生用導線將電池(三節(jié))、小燈泡和兩個鱷魚夾組成一個檢驗物體是否導電的實驗組。當鱷魚夾夾住鉛筆芯部分時,小燈泡發(fā)光,說明電路連通,碳質導電是導體;當鱷魚夾夾住鉛筆木質部分時,小燈泡不發(fā)光,說明干木材不易導電是絕緣體;當用兩手各握一個鱷魚夾時,小燈泡亮了,說明人體導電是導體;當松開一只手時燈泡熄滅,這說明空氣不易導電是絕緣體。通過實驗,學生認識了導體和絕 緣體。知識在訓練中鞏固,能力在實踐中提高,思維在訓練操作中也得到發(fā)展。
三、充分發(fā)揮小實驗的作用,在反饋環(huán)節(jié)中查缺補漏
調節(jié)教學中最重要的環(huán)節(jié)是反饋矯正。只有在教學中及時接受反饋信息,根據(jù)反饋信息調節(jié)教學內(nèi)容、進度,改進教學方法,盡快糾正偏差,才能做到講課有的放矢,從而提高教學效率、提高教學質量。而學生在學習過程中由于受到來自生活習慣的“前概念”的干擾,受前面所學知識中的“負積累”及知識綜合難度和抽象思維能力等多種因素的影響,學習新知識時會有障礙。充分發(fā)揮小實驗的作用,抓住反饋及時矯正,學生便容易接受。如為了幫助學生區(qū)分熔化和溶解兩個概念,我便讓一個同學親自動手做兩個小實驗,其他同學當參謀。實驗一是把一勺白糖放入盛水的試管中,觀察白糖有什么變化?思考試管里有幾種物質組成?實驗二是把一勺海波放入空試管中,用酒精燈均勻加熱,觀察海波有什么變化?試管里有幾種物質組成?然后引導學生比較兩個實驗有什么區(qū)別,再用熔化概念去對照分析哪種屬于熔化現(xiàn)象,最后讓學生討論。可見,借助小實驗可以形象、具體、直觀地說明問題,使學生能夠盡快彌補知識和技能上的欠缺。
四、充分發(fā)揮小實驗的作用,使學生在延伸遷移環(huán)節(jié)中舉一反三,觸類旁通
【關鍵詞】物理教學;小實驗;作用
發(fā)揮小實驗在物理學科調節(jié)教學中的作用,符合調節(jié)教學以教師為主導、學生為主體、思維為核心、訓練為主線、調節(jié)為關鍵、能力為目標的原則,能有效地提高物理教學質量。
一、充分發(fā)揮小實驗的作用,降低自學釋疑環(huán)節(jié)中學生遇到問題的難度。
學生在預習和自學過程中常會遇到一些疑難問題,對某些新的物理概念似懂非懂,對某些物理規(guī)律將信將疑,有時想不通就會產(chǎn)生畏難情緒,影響自學效果。怎樣幫助學生克服困難呢?指導學生做個小實驗就是好辦法。例如小實驗“筷子提米”,學生通過親自動手實驗,確信了摩擦力的存在,認識了摩擦力與壓力的關系。小實驗可以起到“引導”、“解惑”的推動作用,幫助學生認識和理解物理知識,降低學習難度,通過對實驗的制作、研究、討論、改進和提高,幫助學生逐步掌握一定的學習方法,調動學生的學習積極性和主動性,教學效果會大幅度地提高。
二、充分發(fā)揮小實驗的作用,更好地發(fā)揮學生在訓練操作中的主體作用。
訓練操作就是要學生把學到的知識轉化為能力,操作是檢驗能力的關鍵。小實驗從開始設計到制作,從演示實驗到觀察現(xiàn)象,從總結規(guī)律到運用理論解決實際問題,都是學生親身實踐,通過耳聽、眼觀、腦想、語言表述和動手操作練習來完成的。例如在學習導體和絕緣體時,學生用導線將電池(三節(jié))、小燈泡和兩個鱷魚夾組成一個檢驗物體是否導電的實驗組。當鱷魚夾夾住鉛筆芯部分時,小燈泡發(fā)光,說明電路連通,碳質導電是導體;當鱷魚夾夾住鉛筆木質部分時,小燈泡不發(fā)光,說明干木材不易導電是絕緣體;當用兩手各握一個鱷魚夾時,小燈泡亮了,說明人體導電是導體;當松開一只手時燈泡熄滅,這說明空氣不易導電是絕緣體。通過實驗,學生認識了導體和絕緣體。知識在訓練中鞏固,能力在實踐中提高,思維在訓練操作中也得到發(fā)展。
三、充分發(fā)揮小實驗的作用,在反饋環(huán)節(jié)中查缺補漏。
調節(jié)教學中最重要的環(huán)節(jié)是反饋矯正。只有在教學中及時接受反饋信息,根據(jù)反饋信息調節(jié)教學內(nèi)容、進度,改進教學方法,盡快糾正偏差,才能做到講課有的放矢,從而提高教學效率、提高教學質量。而學生在學習過程中由于受到來自生活習慣的“前概念”的干擾,受前面所學知識中的“負積累”及知識綜合難度和抽象思維能力等多種因素的影響,學習新知識時會有障礙。充分發(fā)揮小實驗的作用,抓住反饋及時矯正,學生便容易接受。如為了幫助學生區(qū)分熔化和溶解兩個概念,我便讓一個同學親自動手做兩個小實驗,其他同學當參謀。實驗一是把一勺白糖放入盛水的試管中,觀察白糖有什么變化?思考試管里有幾種物質組成?實驗二是把一勺海波放入空試管中,用酒精燈均勻加熱,觀察海波有什么變化?試管里有幾種物質組成?然后引導學生比較兩個實驗有什么區(qū)別,再用熔化概念去對照分析哪種屬于熔化現(xiàn)象,最后讓學生討論。可見,借助小實驗可以形象、具體、直觀地說明問題,使學生能夠盡快彌補知識和技能上的欠缺。
四、充分發(fā)揮小實驗的作用,使學生在延伸遷移環(huán)節(jié)中舉一反三,觸類旁通。
要培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性和邏輯推理能力,將所學知識延伸遷移、進一步深化與升華,就需借助于小實驗開闊學生思路。如小實驗“巧找重心”復習了“重心”和“重力方向”等概念,還可使學生學會用吊掛法求不規(guī)則物體的重心,搞清楚雜技演員“走鋼絲”、“頂碗”、“蹬殺”等技巧的道理。這樣用小實驗說明大道理,即可收到事半功倍的作用。
總之,充分發(fā)揮小實驗在物理學科調節(jié)教學中的作用,能使調節(jié)教學更加生動、具體,使物理教學變化多樣,內(nèi)容豐富充實,使學生把知識學得更靈活主動,從而更好地發(fā)揮以教師為主導、學生為主體的作用。
參考文獻:
[1] 王學軍.物理小實驗在教學中的應用[J].中國科教創(chuàng)新導刊.2008年15期