第一篇:浅谈身边实验器材在物理教学中的作用
浅谈身边实验器材在物理教学中的作用
重庆市开县大进初级中学:黎成双
《初中物理课程标准》指出: “注重科学探究,提倡学习方式多样化”、“从生活走向物理、从物理走向社会”的教学理念。因为物理是一门以观察和实验为基础的自然科学,所以实验既是物理教学中不可缺少的组成部分,同时也是激发学生学习兴趣、培养学生能力的一个非常好的手段。作为我们农村初级中学来说因为实验室器材的不足,很多老师就用讲实验来代替做实验。其实我认为实验室器材的不足完全可以用身边的器材来弥补,(所谓身边的实验器材就是①日常生活用品;②废旧物体或废弃物品;③身边随手可得的实验替代品如:“小孩的玩具”;④自制的实验器材来取代实验室专用器材等)而且更能让同学们充分的感知物理就在身边,更能提高课堂效率。我认为身边的实验器材在教学中有以下三个方面的作用:
一、身边的器材能完成物理趣味实验,创设问题情境,激发学生的学习兴趣。
兴趣是最好的老师。利用同学们觉得不可思议的实验引入新课,能集中同学们的注意力,引起学生思考,从而产生强烈的学习兴趣。比如:(1)我在上“压强”的时候我就自己制作了一个钉板,当我出示钉板时同时问:“同学们你们有没有谁敢在我这个钉板上来坐一坐?”同学们都用很诧异的眼光看着我,其中一个同学还说:“老师,难道你敢坐吗?”这时我就做了肯定的回答“我敢”而且马上就演示给同学们看,看后同学们都不敢相信自己的眼睛。马上我就又问:“同学们你们想知道这是为什么吗?”同学们异口同声的回答“想”。这样同学们就带着求知的欲望进入了“压强”的学习。(2)我在“机械能及其转化”的时候我就用喝完了的“王老吉”空瓶制作了一个动、势能转化的实验器材展示了瓶子爬上坡的现象,激发了学生的学习兴趣,顺利的引入了新课的学习。
二、身边的实验器材给同学们提供了更多动手实验的机会,培养了学生的实验操作能力。
现代教育学家波利亚说过:“学习任何知识的最佳途径都是自己发现,因为这种发现最深刻,也最轻易把握其中的内在规律、性质和联系”,这样说明了在物理课上同学们自己动手实验的重要性。因为身边的实验器材很容易获得,所以同学们就有了更多的“动手”机会。如:在“探究压力的作用效果与那些因素有关”的时候就让同学们自己准备了“实验小桌、细沙、小石块;细线、小石块、橡皮泥、小木片”,并让同学们自己设计并进行了实验,我只作了适当的指导,而且同学们的学习效果非常的好。久而久之学生掌握了基本实验技能,就能独立动手操作,打好实验的基础,有了这种基础,学生就能自主地对其它物理问题的探究。
三、用身边的试验器材进行的物理实验有利于培养学生的知识迁移和应用的能力。
教学的目的是为了使学生能把所学知识应用到实际工作中去,但目前许多同学在知识的迁移应用方面很存在问题。因此利用身边的实验器材就能让同学们感知物理就在身边,从而培养了学生对生活中的物理现象的观察和理解,久而久之就能让同学们能把课本上的物理知识与生活中的物理现象联系在一起了,这样就有助于同学们对物理知识的归类解决,从而实现知识的迁移能力的培养。
总之,对于初学物理的中学生来说,用身边的实验器材进行的实验,特别有利于农村中学在物理教学活动的开展,使学生通过自主学习和合作交流,经历科学探究过程,学习科学研究方法,从而培养了学生的实践能力和创新意识。因此我们不要抱怨学校实验器材的不足,应当充分利用身边的实验器材来适应新课改下的物理教学。
第二篇:实验在物理教学中的作用
实验在物理教学中的作用
商镇中学
孙永红
物理是一门以观察和实验为基础的自然科学。物理实验既是物理教学内容的一个重要的组成部分,又是物理研究的一种重要方法,同时也是激发学生学习兴趣、培养学生能力的前提。所有的物理知识都是在实验的基础上建立起来的,因此,在初中阶段对学生进行实验的养成教育,既贯彻了当前素质教育的要求,又有利于提高课堂效率。
一、充分利用物理趣味实验,创设问题情境,激发学生求知欲
兴趣是最好的老师。利用惊奇实验导入新课,能唤起学生的注意,引起学生思考,从而产生强烈的求知欲望。例如:“大气压”是比较抽象的概念,新课引入先演示窄口瓶“吞”鸡蛋的实验,这奇迹般的现象立即吸引了学生们的注意力,接着问学生这是什么原因?大气压将为你解开这个谜,在学生兴趣被激发的情况下转入新课教学。当学生明白大气压的概念后,为了加深印象,我将一只玻璃杯灌满水,用一张塑料卡片盖在杯口上,再按住卡片把水杯倒过来。当把手移开后,会产生什么现象?松手后学生惊讶不已。纷纷议论,这大气压到底有多大?为了满足学生的好奇心和求知欲,我将抽去空气的马德堡半球拿出来,叫学生推选两个力气最大的男生来拉,结果用尽力气也拉不开,再换四个不服气的同学,还是没有拉开,当我把进气阀门打开后,一个人就很轻松的把两半球拉开了。学生既惊奇又信服,对“大气压不但确实存在而且还很大”的结论深信不疑。
二、学生多动手实验的机会,培养学生的实验操作能力 实验是学生将来从事科学实践的起点。因此,在物理实验课的教学中,必须重视培养学生的实验技能和操作能力,指导学生弄懂实验原理,学会正确使用实验器材,掌握计数、读数和处理实验结果的技巧,通过分析、推理得出正确结论。使学生养成良好的实验习惯比如在电学实验中,教师要反复强调电流表、电压表的连接特点及“+”、“-”接线柱的接法,让学生学会用欧姆定律正确估算量程,避免量程过大使测量值的误差大,又避免量程过小而烧坏仪表。学生掌握了基本实验技能,就能独立动手操作,打好实验的基础,有了这种基础,学生就能自主的探究其他电学实验。此外,小实验、小制作也能使学生思维活跃,学习欲望高涨,如课本中“纸盒烧开水”、“自制电磁铁”等小实验、小制作,有很强的趣味性和知识性,十分贴近学生的生活,教师要鼓励学生做好这些课外小实验、小制作,并有意识地在教学中加以讲评。使班级中不同认知水平的学生的求知欲都能得到满足。同时,教师可以根据教材的要求,引导学生把对教学内容的学习和对小实验、小制作的学习结合起来,从而使教学内容的学习和小实验、小制作的学习达到某种程度的互补。这样,加深了学生对所学内容的理解和记忆,更重要的是能培养学生的动手操作能力。
三、设计不同的实验方案,培养学生的创新能力
物理教学要教会学生知识,不仅要求学生学会,还要学生会学。创新是一种高层次的知识迁移。在实验教学中,我注重给学生提供更多的思维机会和广阔的思维空间,激发学生求异创新的愿望。利用尽可能多的方法来设计实验方案,并对各方案进行评价,选择最佳方案,以此来培养学生的创造性思维。如:测定盐水的密度。方案一:(1)用天平称出空烧杯的质量m;(2)用量筒量出盐水的体积v;(3)把盐水倒入烧杯中称出盐水和烧杯的质量M;(4)求出密度ρ=M-m/v。
方案二:(1)用天平称出烧杯和盐水的质量m;(2)倒入量筒中测出盐水的体积v;(3)称出剩余盐水和烧杯的质量M;(4)求出密度ρ=m-M/v。比较两种方案,方案二最佳。因为方案一中量筒中的盐水倒入烧杯中质量减少了,一部分盐水附着在量筒的筒壁上,没有倒入烧杯中,所以选择方案二。
这样,让学生去设计问题、解决问题,在解决问题的过程中,不仅使学生最大限度地获得物理基础知识和基本技能,沟通了知识间的联系,更重要的是,培养了学生的创新能力。
四、利用实验和实物引导学生进行观察,培养学生的观察能力
观察是一种有目的、有计划,并且持续、反复的知觉过程。首先要有目的地辨明观察对象的主要特征,注意发现引起变化的条件和原因;其次,要使学生了解:观察是要经过一定的努力,克服一定的困难,才能发现问题,才能对事物有正确认识,才能得到正确的结论。
1.在演示实验中培养学生的观察能力
学生对演示实验很感兴趣,但在进行观察时往往抓不住关键,这就要求教师要在实际教学中对所做演示实验的每一步都对学生提出具体的观察要求,使学生掌握正确的观察方法。如:观察水的沸腾实验中要求学生注意观察在给水加热的过程中,气泡如何变化?温度如何变化?在此基础上引导学生讨论观察的方法和应当注意的问题。2.开展课外活动激发学生的观察兴趣
组织学生参观,激发学生的观察兴趣。如:学完简单机械后,就引导学生观察自行车中的力学问题,学生通过对自行车的观察与分析提出了:(1)轮胎为什么要有花纹?(2)自行车在正常使用时有几种摩擦?(3)自行车上使用了哪些简单机械?(4)自行车轮胎中的气体减少后,对地面的压强是增大了还是减小了等?从而进一步提高了学习物理的积极性。
总之,物理学是一门实验科学,加强物理实验,不仅能为学生提供丰富的感性认识,为思维加工提供大量的素材,让学生理解和掌握已有的书本知识,而且为学生能力培养创造了良好的条件。更重要的是培养学生的科学素质,激发学生爱科学、学科学的兴趣,培养学生的创新能力和实践能力。同时也能使学生学会学习,开发智力,提高素质,增加了锻炼的机会,增强了适应社会的能力。
第三篇:实验在物理教学中的作用
实验在物理教学中的作用
〔关键词〕 物理教学;实验;作用
〔中图分类号〕 G633.7
〔文献标识码〕 C
〔文章编号〕 1004―0463(2014)10―0081―01
物理是一门以实验为基础的自然科学。教学实践证明,物理实验是物理教学的重要内容、方法和手段。在学生科学素养的培养、兴趣的建立、情感的提升、新课程的导入、创造性的培养、能力的提高中有着独特的作用。
一、培养学习物理的兴趣和激发学生的求知欲望
兴趣是思维活动的“催化剂”,是学生最好的老师,是产生注意力的基础、求知的动力、学好的前提。实验具有真实、直观、形象和生动的特点,极易激发学生学习物理的兴趣。如,“水中彩虹”、“土电话”、“过山车”、“针孔照相机”、“睡钉床”、“隐身术”等实验。在讲授“压强”时,用幻灯片展示气功表演睡钉床的节目,然后提出问题:如果钉床上的钉子只有一根,情况又会怎样?这种惊险的举动,强烈的视觉刺激,抓住了学生的眼球,集中了注意力,能够从生产和生活的实际出发,引出课题,使学生对压强的学习产生了浓厚的兴趣,活跃了课堂气氛,使学生轻松地由被动学习转为主动学习,提高了学习效率。
二、培养学生的动手能力和良好的科学素养
在新课程中把如何培养学生严谨的科学态度、合作精神、探究能力放在了特别重要的位置。物理实验除了对知识的掌握、理解、记忆、观察、动手能力的提高有明显的作用,对素质的培养也有显著的作用。探究性实验能培养严谨求实的科学态度,精诚合作的精神,顽强拼搏的意志,优良的道德品质,浓厚的学习兴趣。在教学中,教师必须精心设计问题和实验情景,使学生全身心投入到学习中。如,在讲授《探究平面镜成像的特点》一课时,教师可采用引导+实验+分析的方法,在实验之前引导学生分析探究的问题,让学生自己设计实验方法,自己选择器材,自主探究,教师对有创造性的方法及时肯定和表扬,使学生看到自己的闪光点,对学习产生浓厚的兴趣。物理实验是培养学困生兴趣的一个很好的机会。在这次实验中,一个学困生就发现,平面镜前蜡烛右侧的尺子,在镜中是在蜡烛的左侧,于是得出了物像左右相反的结论,从中获得了学习的乐趣。
三、培养学生的观察能力和实事求是的科学态度
观察是学好物理、培养兴趣的重要方法,学生的观察能力是在成长中通过学习逐渐形成的。在物理学发展史上,不乏由于细心观察而获得重大发明的案例,如,吊灯摆动――“单摆的等时性”;沸水掀锅盖――“蒸汽机”;奥斯特实验――“电流的磁效应”等。学生通过对这些科学家故事的了解,就会产生观察的兴趣,更加懂得观察的重要性。
物理实验是课堂教学中培养学生观察能力的主要方法。观察活动往往带有一种极强的诱惑和好奇心,这种好奇心是产生兴趣的动力。教师要抓住这种心里特征,讲明观察要点、观察对象,指导学生制订好观察计划,实事求是地做好观察记录。但是,观察要注意全面、准确、细致、敏锐。教师要教给学生正确运用重点观察、对比观察、归纳观察等方法,提高学生的观察能力。如,对部分电路欧姆定律实验的观察。第一步,控制电阻不变,定量观察电压变化对电流的影响。第二步,控制电压不变,定量观察电阻变化对电流的影响,最后,归纳得出结论。实验中学生的探究能力和实事求是的优良品质得到了培养。
四、培养学生的科学情感和人文精神
学生的情感好比土地,学生的智力好比种子,情感是智力的源泉。只注重智力的培养,忽视了情感教育,是竹篮打水――一场空。所以,教师在实验教学中要不断培养自己的教学情感,帮助学生建立积极的科学情感和团结互助的人文精神,这样才能培养出更优秀的学生。
总之,物理实验教学具有非常重要的作用,上好实验课有助于优化物理教学,调解学习氛围,调动学生的主动性、积极性,培养其质疑、释疑的能力和热爱学习的精神。
第四篇:浅谈物理实验在教学中的地位和作用
厚德树人 笃学致用
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遵义师范学院毕业论文(设计)
题目:浅谈实验在物理教学中的地位和作用
系别 物理与机电工程系 专业 物理学 年级 2007级 姓名 马琴琴 学号 07410601008 指导教师 谭志云 2011年 5 月 5 日
浅谈实验在物理教学中的地位和作用
马琴琴
摘 要:物理知识的产生和理解离不开实验,几乎所有的物理知识和规律都是由人们经过多次反复的实验,由实验所得的结果总结、演算得出。在中学物理的教学之中,实验无疑是进行中学物理教学重要的方法、内容和手段。在教学中穿插实验能充分的调动学生的自主学习能动性,让学生更为直观的了解物理现象变抽象为形象,激发学生学习兴趣,培养其独自思考、观察、发现和解决物理问题的能力
关键词:实验;物理教学;地位;作用 1.引言:
物理实验是指人们根据研究目的,利用科学仪器设备人为地控制或模拟物理现象,排除干扰、突出主要因素,在最有利的条件下去研究物理规律的一种活动[1]。众所周知,物理学是一门以实验作为基础的学科。在我国的中学物理课程标准中,一直都在强调把实验作为教学的基础的这一观点。随着社会的发展和进步,教学体制得到了改善,实验的重要性在教学中得到了一定的体现,但是纵观全国各普通中学的物理教学,尤其是在农村的普通中学,实验仍是教学的薄弱环节,甚至有的农村中学根本没有实验室,这对物理教学质量的提高产生了极大的影响。虽然这不是单方面原因造成的,但其中很重要的因数之一是教师的教育观和实验素质,很多教师还没有从深层次上认识到实验的重要性,以及实验的意义,只是为了应付中考或高考,让学生机械地操作,很多学生也没有意识到实验的重要性,做实验也只是为了完成老师交给他们的任务,或是为了应付中高考。因此,对教师和学生而言,改变他们对实验的认识是非常有必要的,应该让他们充分地认识到物理实验的地位和作用。
2.实验在物理教学中的地位 2.1实验是物理教学的重要基础
在物理教学的过程中给学生营造一个良好的学习环境是很重要的,通常的物理教学活动中实验被作为营造课堂环境的主要举措。让学生在试验中进行动手操作和自主观察,从而获得物理知识和培养其自主动手、动脑能力,培养学生的科学素养和健康的世界观。与此同时能加深学生对物理知识和现象的理解、记忆,让学生在现实生活中更加深刻的体会和理解课本上的公式、定律、结论。在中学 物理的教学之中实验具有易实现性、明了性并且更容易让学生接受,因此以实验作为中学物理教学的基础是确实可行的。2.2实验是物理教学的重要内容
物理学的任何一部分内容的结构及其发展都可以分解为三种因素:实验、概念体系和教学[2]。由此可见,实验本身就是教学内容的一部分,而且是极其重要的一部分。在这三种因素中,实验排在第一位,可见实验的重要性,由实验形成概念体系,有了概念体系才有我们的物理教学。
实验过程和方法能形成物理概念和物理规律,而我们的物理教学不只是让我们知道这些物理概念、物理规律,更要让我们了解这些概念、规律形成的过程和方法。物理教学的核心是概念和规律,概念和规律是物理理论的重要支柱,少了这些支柱,物理学便少了严谨,就像房子少了柱子的支撑一样,不再牢固,变得岌岌可危。我们只有掌握好这些概念和规律,才能更好地去学习和探索新的物理知识。形成概念和认识规律的实验过程和方法同样具有重要的意义,这是因为,这些过程和方法不仅对形成物理概念和认识物理规律来说很重要,而且具有广泛的迁移价值 [2]。我们学生最终会毕业,会走向工作岗位,在未来的人生中,他们不会一帆风顺,肯定会遇到各种各样的坎坷,怎样解决难题,顺利度过坎坷非常关键,这就需要他们像做实验一样,带着问题去实验,在实验过程寻求方法和结果。由此可见,实验在物理教学中的重要性,它应是物理教学的重要内容。.3实验是物理教学的重要方法和手段
方法和手段是我们做事的重要要诀,方法用得恰当,手段使得高明,会取得事半功倍的效果,反之,如果方法手段不当,会变成事倍功半。同样,在我们教学中也要讲究方法和手段,同样的知识不同的教师会用不同的方法讲解,学生接受的效果也不一样,为什么有的老师讲解出来学生容易接受,而有的老师讲解出来学生却不容易接受呢?这里就存在方法和手段的问题,方法好、手段高明,讲出来学生肯定容易接受,效果也就显而易见。我们物理知识涵盖广,难以琢磨,不易把握[3]。很多学生都觉得物理难学,怎样解决这个难题呢?这就需要我们老 师选取合适的方法,事实证明,运用实验教学是很好的方法,通过实验,学生可以直观地了解各个概念,规律的由来,不需要我们花费很多口舌去讲解,学生通过实验过程和结果就可以了解。比如在讲解牛顿第二定律那一节的时候,学生可能很难理解为什么物体的加速度与物体的质量成反比,与物体所受的合外力成正比,这时我们只需做一个演示实验,让学生观察,学生通过观察后再加上老师的讲解,就会明白物体的加速度随着质量的增大而减小,而随着其所受合外力的增大而增大。如果我们脱离实验,单纯靠教师讲解,学生是很难理解。这就是实验的魅力,它给我们的物理教学带来了意想不到的效果,起到了事半功倍的功效,也激发了学生学习物理的兴趣。离开了实验的物理教学只能是“空中楼阁”和“纸上谈兵”,其结果会把本来生动的、丰富的物理知识变成一堆枯燥难懂的材料,不利学生理解,也不利于激发学生的学习兴趣、调动学生的学习积极性[2]。因此,实验是教学的重要方法和手段。
3.物理实验在教学中的作用
3.1 通过物理实验培养学生的观察、实验能力,发展学生的思维能力
物理实验能很好地培养学生的观察能力和实验能力。学生通过动手做实验,训练了他们的实际操作能力,如怎样选择正确合适的仪器、怎样正确使用仪器,怎样正确读数并记录、处理数据,使用设计等能力。实验能力不能靠讲实验来培养,正如人们常说的,要在游泳中学会游泳。只在岸上讲道理是不行的,因此要让学生动手操作[4]。
通过教师演示实验和学生动手做实验,引导学生观察物理实验过程和测量结果,并引导他们思考,从而来认识物理现象和产生这一结果的物理过程。并让他们找出物理现象的特征以及产生这一物理现象过程所需要的条件,让他们对这些问题进行思考,也就培养了学生的思维能力。特别是在学生操作过程中,手脑并用,如果教师在善于引导他们,学生的思维必定得到很好有效的发展。
3.2 通过物理实验加深学生对物理概念和物理规律的理解
每个人都存在好奇心,是与身具有的,尤其是处于青春期的学生,对于自己不懂的事物更是存在好奇心。例如在讲浮力这一节时,将通过一个小的实验,先让学生用弹簧测力计测量一块石头在空气中的重力,从弹簧测力计上得出一个数字,然后,把石头放在水里再用弹簧测力计测量,从弹簧测力计上又可以得出一个数字,比较这两个数字会发现后者要小于前者,同样的一块石头放在水里称量 为什么和放在空气中称量不一样呢?给出问题后,教师可以先让学生思考讨论,然后让学生来阐述他们的观点,教师对他们的观点不进行评论,带着问题学习本节内容,让学生在老师的启发下判断自己的观点是否正确,最终总结出正确的规律和结论,并把理论知识用于实践。
3.3 物理实验能引起学生的兴趣,调动学生学习的积极性、主动性 心理学研究表明,兴趣能调动人的好奇心和积极性,一旦对某一事物产生了兴趣,就会在一定时间内保持追求和探究的欲望。
在潘菽先的《教育心理学》中提到,学生一般都倾向于对客观的事物进行感知,并且满足于自己对外在事物的感知[4]。但是有些学生则偏向于对实验操作感兴趣,单一的观察现象满足不了他们的学习要求,他们更倾向于通过自己动手来对实验现象产生影响。并且尝试用各种方法来改变实验现象,进行各种尝试。在中学物理的教学当中,大多学生普遍的认为,物理是一门很难学习的学科。究其原因主要是因为光是课本上的物理知识比较呆板、抽象显得枯燥无趣,而在教学中穿插进实验不光可以调节课堂氛围提升学生的学习兴趣而且还可以变抽象为 形象更好的帮学生理解课堂内容。
3.4 通过实验发展学生的探究能力
实验是手、脑并用的实践活动[6]。实验能够锻炼学生的动手动脑能力,是一门手、脑并用的实践活动。教师可以通过实验来激发学生自主进行研究性学习。自发的发现问题,找出解决办法,观察实验结果并对其进行总结和归纳从而学到更多的物理知识,加深学生对课本知识的理解,培养学生的动手能力。
在我们整个中学阶段有很多的实验,但最多的还是教师演示实验、教师边叫边做实验以及让学生分成很多组亲自动手做实验。不管是哪一种实验都能激发起学生对物理的学习兴趣,也能让学生的注意力高度集中,能调动学生的积极性和主动性,让学生更好的了解所学知识,并且能很好的掌握,最重要的是对公式定理的由来有了一定的了解,知道这些定理不是凭空产生的,而是通过大量的实验总结出来的,一切的公式定理都要依靠实验。所以,我们要重视把实验运用在教学中。
综上所述,实验在物理教学过程中有着重要的地位和作用。实验能把复杂难理解的枯燥知识转变为简单易懂的实验过程,让学生在观察实验或动手做实验中轻松理解掌握难懂的知识,这很好地符合了学生的心理特征和认识的规律,通过 实验可以激发起学生学习物理的兴趣,能调动学生的积极性和主动性;能加深学生对课本知识的理解,培养学生的动手能力,以及各种能力的培养,所以,在教学中,我们教师应大力加强实验,更好地突出实验的重要地位和作用。
参考文献:
[1] 乔际平,刘甲珉.物理创造思维能力的培养[M].首都师范大学出版社.1998,4:17 [2]狄建蓉.物理实验在教学中的地位和作用[EB/OL].http:///1568_1.htm.2011-1-15.[4]李桂福,段金梅,霍立林.中学物理教学法实验[M].北京师范大学出版社.1993,6:2-5 [5]魏日升,张宪魁.中学物理教材教法与实验[M].北京师范大学出版社.1994,10:128 [6]张德启,李新乡,陶洪,王崇光.物理实验教学研究[M].科学出版社.2005,8:8
第五篇:浅谈初中物理实验在教学中的作用
浅谈初中物理实验在教学中的作用
扬中市外国语中学 马志远
摘要:物理学是研究自然界中各种物理现象的规律和物质结构的一门科学。它是以实验为基础的科学,所有的物理知识,包括物理概念、定律和理论,都是在实验的基础上建立起来的。因此,培养学生的实验操作能力,掌握物理学的研究方法,养成实事求是的科学态度,对学生今后学好物理会起到促进作用。在物理实验教学中,笔者认为必须遵循从实际出发的原则,根据初中生刚开始学习物理、学生实验做得太少、学生实验素养低下的特点,采取全方位指导的策略,使其在物理教学中发挥应有的作用。
关键词:物理实验 演示实验 探究实验 课外实验与小制作
正文:
物理是一门以实验为基础的科学。著名物理学家杨振宁曾对中、美两国学生进行比较后指出:‚中国的学生学习非常刻苦,基础知识丰富、扎实,且善于考试。但他们却普遍存在动手能力差,不善于提出问题等缺陷。‛大量的资料信息表明:中国基础教育最为突出,就是忽视了对学生进行动力能力的培养。加大实验教学力度,加强学生的观察能力和动手能力的培养,是全面提高人的素质必不可少的一个方面。在物理学习过程,要形成物理概念和认识物理规律,首先要有一定的感性认识,物理实验能为学生提供获得这种感性认识的环境,物理实验是具有真实、形象、生动的特点,通过实验能培养学生学习物理的兴趣,激发学生的求知欲望,使学生在快乐愉悦中学习物理。物理实验还是发展学生能力,使学生得到创新意识和科学方法训练的有效途径。
实验是物理课程改革的重要环节,是落实物理课程目标,全面提高学生科学素养的重要途径,也是物理课程改革的重要条件和重要课程资源。新课程理念赋予了物理实验更新的作用。下面是我在物理教学实践中体会到实验在日常教学中的作用,来谈几点粗浅的看法:
一、做好演示实验,激发学生学习物理的兴趣和求知欲望
物理演示实验具有形象真实、生动有趣的特点。能为学生在形成物理概念、得出物理规律前营造出活生生的物理情境,使学生感受倍深。经验告诉我们:一个成绩优秀物理学生对物理现象和物理过程具有很强的悟性,这种‚悟性‛源于对日常生活丰富的感性认识。而这些感性经验恰恰是物理思维的基础。因此,作为一名物理教师,首要任务就是:尽一切可能,在课堂上为学生展现出丰富多彩的物理现象和活生生的物理情境。教师不仅要做好教材上规定的演示实验,甚至教材上的一段话、一幅图、一道习题,也可以它搬上讲台,进行演示。
例如在讲物态变化时,给学生演示碘升华、凝华实验。‚今天我带来一把魔幻‘小锤子’‛边说边拿着小锤子形状的玻璃器皿给学生展示,学生观察到玻璃内壁有紫色小颗粒,‚这是碘的固态颗粒‛之后我把‚小锤子‛在酒精灯上方晃动加热,一会玻璃器皿中充满了紫色的碘蒸气,学生都瞪大眼睛观察,有的女生说:‚好漂亮呀!‛我把握时机,讲解物质从固态直接变成气态叫升华。把‚小锤子‛放在窗台上,窗户开一条缝,吹进冷空气,一会碘蒸气又变为固态的碘,发生了凝华现象。
讲透镜时,给学生展示一种被称为‚七仙女‛的神奇玻璃酒杯,空杯时什么也看不见,斟满酒后,杯底立即出现栩栩如生的仙女图画。学生觉得很有意思,急于想知道原因,我适时讲解,杯中酒相当于凹透镜,使杯底凸透镜焦距变大,杯底图案位于一倍焦距内,于是成正立放大的像。
演示水的沸腾情况,学生目不转睛地盯着讲桌上的仪器,我让学生描述观察到的现象,沸腾之前在容器底部就有些气泡,气泡在上升过程中逐渐变小。沸腾时气泡在上升过程中逐渐变大,达到水面后破裂。从而引导学生分析归纳沸腾是液体内部和表面都进行剧烈汽化的现象。
充分发挥演示实验在物理教学中的积极作用,可吸引学生注意力,很自然地引出所要讲解的知识。
二、注重探究实验,促进学生学习方法的转变
传统教学中,教师对学生处于‚我教你学‛、‚我讲你听‛的地位,学生完全任教师摆布,受教师灌输,教师处于居高临下的地位,师生之间的关系是不平等的。新课程理念下,教师要当好促进者。教师作为促进者的关键在于促进学生自主学习,使学生能够自己去观察、实验、探究、研讨,使他们的身心全部投入到学习活动之中。这样,才能充分体现教师的主导作用和学生的主体地位。探究实验是在教师指导下,学生独立完成的实验,在此过程中,学生要经历一个比较全面和完整的实验过程,也需要综合运用所学知识、多种能力和技能,有时还需要小组成员之间相互协调和配合。
讲解透镜时,指导学生探究了门镜的光学原理。门镜俗称‚猫眼‛,一般安装在家居的大门上。当有人敲门时,屋里的人就可以通过门镜看到门外的情况,辨别来人的身份。其中的原理是什么呢?指导学生拆了一个门镜观察其结构,由两片透镜组成,靠室外的是凹透镜,靠室内的是凸透镜。学生画图经过一系列讨论分析,得出:从室内向外看,凹透镜焦距极短,它将门外的人或物成一缩的很小的正立虚象,此像正好落在凸透镜一倍焦点以内,成放大的正立虚象,此像恰又在人眼的明视距离附近,对于门外的情况就看得清楚。从门外通过门镜却无法看到室内的任何东西,原来室内的景物通过凸透镜后的折射光束本应成倒立的实像,但在尚未成像之前就落到凹透镜上,最后得到距凹透镜很近的正立虚像。人眼贴着凹透镜观察,此像远小于人眼近点,无法看清;如果人眼不贴着凹透镜观察,由于通光孔很小,进入人眼的外界光线将远远多于由门镜透出的室内光线,人眼同样无法看清。
学习电压之后提到了水果电池,柑橘、苹果、菠萝、猕猴桃等不仅能吃,还可以用来制作电池。激发了学生对水果导电性能的探究,猜想水果导电性能可能与水果的种类、大小、酸甜、形状、两片金属片插入水果的深度、插入水果的两片金属片的间距等因素有关。之后学生分组设计实验、进行实验、分析论证、评估、交流,学会了运用控制变量法和对比法,获益匪浅。
学生自己动手做实验不仅能培养实验操作和数据处理能力,还能让学生经历探寻规律的全过程,体会自己发现规律的快乐和成就感,增强学习物理的兴趣和学好物理的信心。
三、开发课外实验与小制作,发掘学生的潜力。
让学生在课外自己找仪器材料,自己设计并独立完成一些小实验或小制作。使用身边随手可得的物品进行探究活动和各种物理实验,可以拉近物理与生活的距离,让学生深切感受到科学的真实性,感受到科学和社会、科学和日常生活的关系。另一方面,由于这些物品本身的用途并不是进行物理实验,所以这种做法本身就是一种创新。课外实验与小制作的内容要有意义,能激发学生实验或进行制作的乐趣,使学生积极主动地参与进来;选题要注意安全,一般不涉及用高压电、有毒、有害物质等;实验方法相对简单,取材方便,所需材料为日常生活中容易得到的材料,尤其是易得到的一些废旧仪器、废旧生活用品,如易拉罐、可乐瓶、废旧收音机的喇叭、线圈、磁铁等。
讲解声学时,引导学生用硬纸片把一个废旧收音机的喇叭糊起来,做成一个‚舞台‛,台上一个‚小人‛在音乐声中翩翩起舞。学生感到好奇,我引入声音产生的条件,声音是由物体振动产生的。了解乐器的发声原理后,学生制作音调可变的哨子,在筷子上捆一些棉花,做一个活塞。用水蘸湿棉花后插入两端开口的塑料管中,用嘴吹管的上端,可以发出悦耳的哨音,上下拉动活塞,音调就会改变,让学生练习用它吹出一首歌曲,学生很高兴地向家里人展示。讲光沿直线传播涉及小孔成像成倒立的像,学生不易理解,指导学生把易拉罐的盖去掉,用一片半透明的塑料膜蒙在空罐的口上,空罐的底部中央打一个小孔,将小孔对着发光的物体,可以看到发光的物体在薄膜上呈现的像,学生观察到成倒立的像,加深了对该知识点的理解。在讲完平面镜、透镜的知识后,指导学生制作模型潜望镜、照相机,并进行小制作的展示、评比,极大地鼓舞了学生。提到纸锅烧水,学生感觉不可思议,很神奇,经过动手实践后,学生发现纸锅确实能烧水,从而对沸腾有了更好的了解。解除学生心中的疑惑,讲明原因,纸吸收热量之后传递给水,水吸热,当水沸腾时,水继续吸热,但温度保持不变,低于纸的着火点(大约是183°C)所以水能沸腾而纸锅不会燃烧。
利用身边随手可得的物品进行物理小实验、小制作,可以丰富实验资源,养成学生节约资源和废物利用习惯,强化环境保护意识,使学生在实践的过程中学习,更能发挥学生学习的主动性,提高学生的动手能力和创新意识。同时,可以激发学生的好奇心和求知欲,感受物理这门科学在日常生活中的作用。
总之,物理实验是物理教学的重要组成部分,在物理教学中发挥着积极的作用。利用物理实验能够创设符合学生认识规律的物理学习环境,使学生从中获得充分、丰富的感性认识,为学习物理知识内容奠定良好的基础。利于激发学生的学习兴趣和求知欲,利于对学生进行科学研究方法的训练,培养学生的动手操作能力,并养成良好的实验操作习惯。由于物理实验本身是一个严格的科学过程,要取得实验的成功,必须具有科学的态度和作用。因此,物理实验能够有效地培养学生良好的道德素养和科学素质。随着新课改的逐步深入,我们要充分利用实验这一有利于培养学生综合素质的教学资源,大胆创新,充分发挥物理实验在日常教学中的作用,使新课程的三维目标得到全新落实。
参考文献:
1.全日制义务教育《物理课程标准》 北京师范大学出版社 2.《走进新课程与课程实施者对话》 朱慕菊 3.《教育创新论》 张武生主编 上海教育出版社