教師通過演示實(shí)驗(yàn),可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣、培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是,嚴(yán)肅認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)的學(xué)習(xí)方法。我擬針對如何改進(jìn)初二物理演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)的問題,談?wù)勛约旱囊恍w會(huì)和做法。
一、演示實(shí)驗(yàn)在物理教學(xué)中的重要作用
演示實(shí)驗(yàn)是物理教學(xué)中的一個(gè)重要環(huán)節(jié),是使教學(xué)直觀化、形象化的重要手段。初二學(xué)生知識(shí)有限,思路不夠?qū)?,難以對所學(xué)的物理知識(shí)進(jìn)行理解和運(yùn)用,通過演示實(shí)驗(yàn),能使學(xué)生的注意力集中到課堂教學(xué)中。學(xué)生對所研究的物理現(xiàn)象進(jìn)行觀察,能使思維活躍起來,有助于將感性認(rèn)識(shí)上升為理論,從而形成正確的概念,加深對規(guī)律的認(rèn)識(shí),加強(qiáng)對知識(shí)的理解和記憶,而且可以獲得一定的實(shí)驗(yàn)技能,培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?br/> 二、通過多種手段來改進(jìn)演示實(shí)驗(yàn)的效果
我們現(xiàn)在使用的教材中已經(jīng)安排了很多精彩的演示實(shí)驗(yàn),但在教學(xué)實(shí)踐中,我覺得還存在某些問題。比如:有些實(shí)驗(yàn)因?yàn)樽陨碓O(shè)計(jì)、器材或?qū)嶋H教學(xué)條件的局限,效果還不夠理想;有些實(shí)驗(yàn)從實(shí)驗(yàn)資源利用情況來看,現(xiàn)有教材里的實(shí)驗(yàn)器材還沒有來得及更新,只好使用課改前教材配套的實(shí)驗(yàn)器材,這就使實(shí)驗(yàn)效果大打折扣。因此,教師需要大膽地改進(jìn),重新設(shè)計(jì)。
1.利用“微小放大法”來增強(qiáng)演示實(shí)驗(yàn)的可見度
演示實(shí)驗(yàn)是教師在課堂上結(jié)合教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行親手操作表演的實(shí)驗(yàn),是展現(xiàn)物理這一自然科學(xué)最具魅力的有效手段,既然是做給學(xué)生看的,每個(gè)實(shí)驗(yàn)就應(yīng)做到明顯直觀,過程清楚,結(jié)果顯著。要使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象容易觀察,就要求演示的器材尺寸要大些,刻度線條要粗些,使教室最后一排的學(xué)生看得清,還可借助投影、機(jī)械放大等手段增強(qiáng)其明顯直觀性。例如:將一個(gè)用細(xì)線懸掛的乒乓球靠近正在發(fā)聲的音叉,乒乓球會(huì)被多次彈起;當(dāng)音叉不發(fā)聲時(shí),乒乓球不會(huì)被彈起。由此說明聲音是由物體振動(dòng)產(chǎn)生的,振動(dòng)停止聲音消失;在講解“力可以使物體發(fā)生形變”時(shí),許多學(xué)生認(rèn)為力只能使柔軟的物體發(fā)生形變,而硬度較大物體不能發(fā)生形變。為了說明這一問題,我采用如下辦法:在玻璃瓶中裝紅色水,塞子中插一細(xì)玻璃管讓管中紅色水面升到一定高度,只要一捏玻璃瓶,很明顯看到管中的水面立即上升一定的高度。這充分地說明了物體受力后發(fā)生的微小形變,同時(shí),也說明了力能改變物體的體積。
2.合理運(yùn)用多媒體,優(yōu)化演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)
利用常用儀器、教具進(jìn)行演示是一種最基本的手段,而利用多媒體教學(xué),是教學(xué)現(xiàn)代化的重要標(biāo)志,是教學(xué)改革的重要組成部分。投影儀或多媒體將一些實(shí)驗(yàn)的操作過程或?qū)嶒?yàn)的現(xiàn)象明顯以達(dá)到優(yōu)化實(shí)驗(yàn)效果的目的。例如:在選擇分子模型的實(shí)驗(yàn)中,我用素描炭筆在紙上畫一條直線,再拍成照片,傳輸?shù)接?jì)算機(jī)中,用計(jì)算機(jī)中的畫圖工具,將照片放大這樣可以使學(xué)生清楚地看到直線是有素描炭筆顆??吭谝黄鹦纬傻?。由此可以說明物質(zhì)是由微粒組成的。又如:在講解升華和凝華時(shí),因?yàn)榈忮N較小,后排學(xué)生難以觀察。我們可以將“碘錘”放在實(shí)物投影儀上。通過投影學(xué)生可以很明顯地觀察到碘升華和凝華現(xiàn)象。
3.變演示實(shí)驗(yàn)為學(xué)生實(shí)驗(yàn)
傳統(tǒng)的演示實(shí)驗(yàn)通常是教師演示、學(xué)生看,不利于培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力。同時(shí),學(xué)生對所學(xué)的物理概念、規(guī)律印象也不深刻。演示實(shí)驗(yàn)不能僅僅是“教師演,學(xué)生看”,還可以是“教師導(dǎo),學(xué)生演”,即邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)。例如:在研究聲音具有能量時(shí),課前可讓每位學(xué)生準(zhǔn)備一個(gè)礦泉水瓶,課堂上讓學(xué)生手拿空礦泉水瓶,拿掉蓋子,對著瓶子說話。學(xué)生能明顯感覺到瓶在振動(dòng)。這說明聲音具有能量,能引起其它物體的振動(dòng)。又如在研究物體的浮沉實(shí)驗(yàn)時(shí),教師可讓學(xué)生利用雞蛋和食鹽來進(jìn)行實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生思考雞蛋為什么又浮上來了?這樣,既可說明物理道理,又可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
三、補(bǔ)充演示實(shí)驗(yàn)的數(shù)量
教材已列出大量演示實(shí)驗(yàn),但仍有的章、節(jié)還沒有演示實(shí)驗(yàn)或數(shù)量還不夠。有和沒有演示實(shí)驗(yàn),教學(xué)的效果有很大區(qū)別,根據(jù)教學(xué)的實(shí)際情況,適時(shí)加入演示實(shí)驗(yàn)很有必要。例如:我在透明物體顏色這部分內(nèi)容的教學(xué)中,用紅色玻璃板靠在手電筒(白光)前,照在白色的墻壁上,能看到墻壁上有紅色,再透過藍(lán)色玻璃板,看到墻壁上紅色消失,只有暗的陰影,這說明紅光不能透過藍(lán)色的玻璃。由此可以說明透明物體的顏色是由透過它的色光決定的;在研究彈性勢能時(shí),教材中只給出了四幅圖片進(jìn)行說明。我在教學(xué)時(shí)進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):將一個(gè)彈簧的上端固定在鐵架臺(tái)上,下端系一個(gè)大鉤碼,用手往下拉鉤碼,松手后可看到鉤碼在運(yùn)動(dòng)。這時(shí)我提問:“運(yùn)動(dòng)的鉤碼具有動(dòng)能,該動(dòng)能從何而來呢?”學(xué)生很容易想到是發(fā)生彈性形變的彈簧提供的,從而得出彈性勢能的概念。在探究浮力產(chǎn)生的原因時(shí),我將飲料瓶的底部剪去,瓶口朝下,把乒乓球放入其中并落在瓶頸處,從上面倒水,直到水滿后,乒乓球也不會(huì)浮起來,而只有用手從下面堵住瓶口時(shí),乒乓球才會(huì)浮起來。從而說明浮力就是液體對浸在其中的物體向上與向下的壓力差。
四、以生活用品代替實(shí)驗(yàn)用品,讓實(shí)驗(yàn)更方便可行
實(shí)驗(yàn)用品如果能從學(xué)生生活物品中取用,就能變廢為寶,又能使實(shí)驗(yàn)變得容易操作,學(xué)生能夠較輕松地完成,對實(shí)驗(yàn)的畏懼感和神秘感就會(huì)降低。重視生活小實(shí)驗(yàn),既能讓學(xué)生體驗(yàn)到實(shí)驗(yàn)的樂趣,又能讓他們從中學(xué)會(huì)實(shí)驗(yàn)知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技能,能取到一舉兩得的效果。而且由于取材為學(xué)生所熟悉,學(xué)生更感興趣,對開發(fā)學(xué)生智力、提高學(xué)生素質(zhì)有著重要的作用。例如:為了驗(yàn)證聲音能在液體中傳播,為了增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的趣味性和直觀性,我對其進(jìn)行了改進(jìn)。先將手機(jī)裝入塑料袋內(nèi),并用一根長線密封好并使其發(fā)聲,然后把它慢慢浸沒于水槽中。學(xué)生還能聽到從水中手機(jī)發(fā)出的聲音,實(shí)驗(yàn)表明了聲音可以液體中傳播。同時(shí)也讓學(xué)生體驗(yàn)了探究物理實(shí)驗(yàn)的樂趣。又如取一可樂瓶,在瓶子的側(cè)面距瓶底的不同高度上,用小鐵釘鉆幾個(gè)小孔,然后向瓶內(nèi)裝滿水,通過實(shí)驗(yàn)探究可發(fā)現(xiàn)從不同的孔向外噴水的水平射程不同,從而演示了液體內(nèi)部壓強(qiáng)與深度有關(guān)。我合理的利用學(xué)生身邊的物品,進(jìn)行一些現(xiàn)象明顯、制作簡單、出乎學(xué)生意料的新奇實(shí)驗(yàn),大大增強(qiáng)了物理教學(xué)的效果。經(jīng)過這些小實(shí)驗(yàn),學(xué)生感受到了物理就在自己身邊,真正做到學(xué)以致用。
總之,教師在演示實(shí)驗(yàn)時(shí),不應(yīng)該每個(gè)實(shí)驗(yàn)都按課文的要求,利用現(xiàn)有儀器去演示。這樣有很多實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象就會(huì)不清晰或失敗,影響課堂教學(xué),而是應(yīng)多想辦法,改進(jìn)演示實(shí)驗(yàn)的方式方法,增加其可見度和實(shí)驗(yàn)的成功率,使創(chuàng)新教學(xué)真正成為培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng),獲取科學(xué)知識(shí)的重要環(huán)節(jié)。