李秉璋
〔關(guān)鍵詞〕 物理教學(xué);實踐活動;動手能力;情境;實驗
〔中圖分類號〕G633.7〔文獻(xiàn)標(biāo)識碼〕 C
〔文章編號〕 1004—0463(2012)16—0036—01
“我覺得目前中國最缺的不是工程師,而是能夠把工程師設(shè)計出來的藍(lán)圖實施的人;中國最缺的不是博士,而是非常專業(yè)的工人?!?這段話引發(fā)了我對培養(yǎng)學(xué)生動手能力的一些思考,即如何在物理教學(xué)中有效調(diào)動學(xué)生的積極性,引導(dǎo)他們將理論與實踐相結(jié)合,從實踐操作中獲取知識從而提高動手能力。
一、創(chuàng)設(shè)有趣情境,培養(yǎng)學(xué)生的動手能力
作為一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科,物理課程的實踐性很強(qiáng)。要培養(yǎng)學(xué)生的動手能力,就必須創(chuàng)設(shè)學(xué)生感興趣的物理教學(xué)情境,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識和探究物理規(guī)律的興趣,這樣既能引導(dǎo)他們學(xué)到知識,又培養(yǎng)了能力,還有利于進(jìn)一步挖掘?qū)W生的創(chuàng)新潛能。
如,在課外科技制作活動中,物理興趣小組的幾位同學(xué)試圖在玩具電機(jī)軸上裝一個輪子來提升重物,結(jié)果失敗了,他們請我指導(dǎo)。當(dāng)時他們還沒有學(xué)到拉力、速度及功率知識,作為物理教師,我賞識他們這種超前的思維,這樣的契機(jī)我們?nèi)裟茉诮虒W(xué)中及時抓住,便可以很好地培養(yǎng)學(xué)生的動手能力。這時我沒有急于解釋失敗的原因,而是提供線索,讓他們仔細(xì)觀察和分析玩具電動汽車。我問他們:“電機(jī)的軸轉(zhuǎn)那么快,而玩具汽車行駛并不是太快,這是為什么?”在他們認(rèn)真思考的同時我進(jìn)一步引導(dǎo)他們認(rèn)識實際生活中汽車、拖拉機(jī)、自行車等機(jī)械變速裝置的作用,如汽車上坡時要通過變速裝置減速來增大拉力,這時學(xué)生都能聯(lián)想到用換檔的方法來實現(xiàn)。我繼續(xù)引導(dǎo),在生活中只要觀察會發(fā)現(xiàn)很多與物理知識相關(guān)的應(yīng)用實例,其實物理就在我們的身邊。在他們最感興趣的時候,我再給他們定性地講一些拉力、速度及功率的知識,便于問題的解決。
此時,讓學(xué)生獨立完成這一制作還有難度。因此我決定通過互動合作來制作一個用齒輪變速的實用裝置。在互動過程中,我講解了機(jī)械鐘表里的轉(zhuǎn)動齒輪的強(qiáng)度問題,接著讓他們分工協(xié)作找部件。等所需要的部件和工具如廢舊機(jī)械鐘表、小電機(jī)、小開關(guān)、電池、手電鉆、導(dǎo)線、支架等都找全了,我讓他們先拆解鐘表觀察鐘表工作的過程,只留下從秒針轉(zhuǎn)軸到動力發(fā)條輪的四級變速齒輪及其支架,最后將秒針的轉(zhuǎn)軸與小電機(jī)的軸焊接在同一軸線上。焊接軸與軸的連接處時,我提醒學(xué)生從不同的方向仔細(xì)觀察、校正后再焊接,以免焊接偏移,最終成功制作了一件實用的起重裝置。這樣,學(xué)生在具體實驗活動中提高了動手能力。
二、搭建創(chuàng)新平臺,設(shè)計學(xué)生實驗
在實驗操作過程中,學(xué)生是主體,對學(xué)生的錯誤操作或結(jié)論,教師要用寬容的態(tài)度去作好指導(dǎo),鼓勵學(xué)生實事求是、勇于探索、大膽質(zhì)疑。教師的肯定、支持和幫助,可以使學(xué)生解決問題的勇氣、信心、毅力不斷增強(qiáng)。例如,在探究凸透鏡成像的實驗教學(xué)中,當(dāng)燭焰處于凸透鏡焦點上時,有的學(xué)生通過透過凸透鏡看到了一個正立、放大的虛像;有的學(xué)生用書本當(dāng)光屏在光具座之外找到了一個倒立、放大的實像。這時有學(xué)生開始懷疑書本上的結(jié)論是否正確。此時,我沒有強(qiáng)調(diào)書本的權(quán)威性,而是引導(dǎo)學(xué)生比較焦點和燭焰在鏡中形成的幾何圖形,使學(xué)生了解這種完全不同的情況實際上是一部分燭焰處于焦點之內(nèi),而一部分燭焰處于焦點之外造成的,在這種反復(fù)質(zhì)疑和實驗的過程中,學(xué)生的動手能力得到了很好的培養(yǎng)。
三、設(shè)計探索性實驗,挖掘?qū)W生的創(chuàng)新潛能
手腦并用的實驗操作,既使學(xué)生的動手能力得到提高,又使學(xué)生加深了對物理概念和規(guī)律的理解,從而能更好地挖掘?qū)W生的創(chuàng)新潛能。當(dāng)學(xué)生的思維和結(jié)論超出教師的預(yù)計時,教師不要把自己的觀點強(qiáng)加給學(xué)生,應(yīng)當(dāng)讓學(xué)生通過實驗操作來驗證自己的結(jié)論。
例如,學(xué)習(xí)了電動機(jī)和發(fā)電機(jī)的工作原理后,有學(xué)生拿小玩具電機(jī)做實驗,他問我:“奧斯特實驗說明電能生磁,法拉第電磁感應(yīng)定律又說明磁能生電,這是一個相反的過程,那么電動機(jī)能不能當(dāng)發(fā)電機(jī)使用呢?”我讓他想辦法用實驗來驗證自己的猜測,同時引導(dǎo)他將電動機(jī)的電流輸入端變成電流的輸出端,觀察電流方向。思考過后他用手轉(zhuǎn)動電動機(jī)的轉(zhuǎn)軸,他發(fā)現(xiàn)輸出端連接的燈泡亮起來,電流表的指針有明顯的擺動,表明有感應(yīng)電流產(chǎn)生。我啟發(fā)他思考燈泡亮度應(yīng)該如何調(diào)整,他用另一個小電機(jī)作動力機(jī),用橡皮筋代替皮帶,結(jié)果使小燈泡發(fā)出了較強(qiáng)的光。我充分地肯定了他的思維能力和科研態(tài)度,并鼓勵他繼續(xù)在實踐活動中提高自己的動手操作能力。
. 編輯:張昀