實(shí)驗(yàn)作為物理教學(xué)的重要內(nèi)容,在教學(xué)中具有舉足輕重的地位和作用。但是,在如今的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中仍存在著一些明顯的不足,致使實(shí)驗(yàn)的教學(xué)功能得不到充分的發(fā)揮。教學(xué)調(diào)查表明,大多數(shù)學(xué)生都產(chǎn)生了“實(shí)驗(yàn)只是看看有味,做做有趣、實(shí)際并沒有多大作用”的反應(yīng),這個問題在農(nóng)村初中則更顯得突出。教學(xué)儀器的不足,使農(nóng)村教師的教學(xué)方法、手段不能得到充分發(fā)揮,使得農(nóng)村孩子不能得到更好的學(xué)習(xí)條件;對農(nóng)村教師來說培訓(xùn)鍛煉的機(jī)會相對較少,因此教學(xué)方法手段不免陳舊、落伍,創(chuàng)新意識不強(qiáng),直接導(dǎo)致在教學(xué)中吸引學(xué)生的注意力不夠。因此在現(xiàn)有的條件下如何使農(nóng)村初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)得到主體發(fā)展,是所有農(nóng)村教師面臨的一大問題。下面我結(jié)合自身體會談?wù)勗诔踔形锢韺?shí)驗(yàn)教學(xué)中的經(jīng)驗(yàn)和見解。
一、改進(jìn)演示實(shí)驗(yàn),提高課堂教學(xué)質(zhì)量。
物理演示實(shí)驗(yàn)具有形象真實(shí)、生動有趣的特點(diǎn),能為學(xué)生在形成物理概念、得出物理規(guī)律前營造出活生生的物理情景,使學(xué)生感受頗深。心理學(xué)研究表明:人的動作記憶效率比語言文字記憶效率要高好幾倍?!鞍俾劜蝗缫灰?,百看不如一做”說的就是這個道理。經(jīng)驗(yàn)證明:一個成績優(yōu)秀的物理尖子對物理現(xiàn)象和物理過程具有很強(qiáng)的“悟性”,這種“悟性”源于對日常生活豐富的感性認(rèn)識。對物理學(xué)習(xí)有障礙的人,其最大的障礙不在于智力因素,而在于缺少對日常生活的用心觀察,頭腦中缺乏感性經(jīng)驗(yàn),而這些感性經(jīng)驗(yàn)恰恰是物理思維的基礎(chǔ)。因此,物理教師的首要任務(wù)就是,盡一切可能,在課堂上為學(xué)生展現(xiàn)出豐富多彩的物理現(xiàn)象和活生生的物理情景。教師不僅要用好課程標(biāo)準(zhǔn)上規(guī)定的演示實(shí)驗(yàn),甚至教材上的一段話、一幅插圖、一道習(xí)題也可以將它搬上“講臺”,進(jìn)行演示。演示的形式不能僅僅是“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)。
案例:瓶口吞蛋
怎樣使一個雞蛋自己“跑”到瓶子中?
將燃著的酒精棉花放入廣口瓶(一般的罐頭瓶即可)中,馬上在瓶口放上一個雞蛋(雞蛋應(yīng)該比瓶口略大),過一會兒會發(fā)現(xiàn)塞在瓶口的雞蛋被迅速地“吞入”瓶中。
案例評析:這個實(shí)驗(yàn)最顯著的特點(diǎn)是使學(xué)生驚奇。該實(shí)驗(yàn)中所用的器材——生活中的雞蛋與瓶子看似很普通,但用它來實(shí)驗(yàn)卻使學(xué)生看到了意想不到的結(jié)果。原先學(xué)生在討論時覺得無法實(shí)現(xiàn),必須借助其他器材把雞蛋壓入瓶中,但在實(shí)際實(shí)驗(yàn)中卻看到了難以置信的結(jié)果,因此他們感到十分驚奇。這種奇特的現(xiàn)象立即把學(xué)生吸引到探究活動中去,對大氣壓這一概念留下了深刻的印象。
案例:應(yīng)用大氣壓解釋現(xiàn)象
在講解大氣壓知識時,取學(xué)生喝完后丟棄的礦泉水瓶,在瓶中裝上熱水,過幾秒后把熱水倒掉,再在外面淋冷水,學(xué)生發(fā)現(xiàn)礦泉水瓶伴隨著“啪”“啪”的聲音變癟了。
案例評析:本實(shí)驗(yàn)的器材很簡單,但目的很明確,讓學(xué)生體會大氣壓強(qiáng)的“威力”。學(xué)生在觀察實(shí)驗(yàn)時,排除了其他外力使礦泉水瓶發(fā)生形變的因素,從而引導(dǎo)他們考慮大氣壓強(qiáng)這一因素。力求使學(xué)生以多種感官并行感知,從而進(jìn)行積極的觀察和思考。
二、正確指導(dǎo)分組實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和動手能力。
分組實(shí)驗(yàn)是在教師指導(dǎo)下學(xué)生獨(dú)立完成的實(shí)踐活動,是學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中將知識轉(zhuǎn)化為能力的主要表現(xiàn)形式,也是學(xué)生綜合能力得以提高的主要形式。然而農(nóng)村初中對實(shí)驗(yàn)課重視不夠,學(xué)生所做的工作是很少的:題目是由教材定的,結(jié)論多是已知的,方案是教材或教師決定的,甚至步驟也在實(shí)驗(yàn)冊中陳述得一清二楚,學(xué)生只是按部就班地操作、讀數(shù)和記錄。這和真正的解決實(shí)際問題的模式有很大的差距,不利于培養(yǎng)學(xué)生分析和解決實(shí)際問題的能力。
在實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動中,教師應(yīng)對實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容進(jìn)行動態(tài)處理,通過變換問題的結(jié)構(gòu)、已知條件,變換提問角度和論證形式,從不同角度、用不同方法進(jìn)行全方位的思考和提示,使學(xué)生由被動做實(shí)驗(yàn)變?yōu)橹鲃幼鰧?shí)驗(yàn),發(fā)揮學(xué)生的主動性,提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰徒鉀Q問題的能力,進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。有時還可將課本上的部分學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)改為邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)。有些基本儀器及其操作方法,在新課教學(xué)中學(xué)生已經(jīng)掌握了,到學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)時,就可以適當(dāng)提高教學(xué)要求。具體可以體現(xiàn)在以下幾方面。
1.從實(shí)驗(yàn)器材入手,進(jìn)行開放性實(shí)驗(yàn)。列出的器材或多或少,讓學(xué)生自己選用并完成實(shí)驗(yàn)。如給出干電池、學(xué)生電源、電鍵、導(dǎo)線、安培表、伏特表、靈敏電流計(jì)、變阻箱、定值電阻等器材,要求選用合適的器材,測定干電池的電動勢和內(nèi)阻。這種做法更具有靈活性和探索性,能使學(xué)生全程投入,用腦思考,有利于學(xué)生創(chuàng)新精神的培養(yǎng)和創(chuàng)新能力的提高。
2.列出一定數(shù)量和類別的器材,要求學(xué)生充分發(fā)揮器材的作用,盡可能多做幾組實(shí)驗(yàn),寫出原理和步驟。例如在上面給出的器材中,學(xué)生就可以完成很多組實(shí)驗(yàn),包括測干電池的電動勢和內(nèi)阻,測定導(dǎo)線的電阻率,改裝電表等。
3.采用多種實(shí)驗(yàn)方法,活躍學(xué)生思維。教材中安排的演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生實(shí)驗(yàn)都只有一種方法,從器材到實(shí)驗(yàn)步驟及表格設(shè)計(jì),教材都有一定的模式,這樣不利于學(xué)生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。教師可給出一個實(shí)驗(yàn)題目,要求學(xué)生應(yīng)用所學(xué)的知識和已有的器材,自己設(shè)計(jì)多種實(shí)驗(yàn)方案,寫出實(shí)驗(yàn)方法和步驟,并對每一種實(shí)驗(yàn)方案和步驟進(jìn)行總結(jié)和比較。這樣既能活躍學(xué)生的創(chuàng)新思維,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神,又能使學(xué)生的應(yīng)變能力、分析能力得到訓(xùn)練和發(fā)揮。
學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力對他們今后的工作和學(xué)習(xí)有著重要的影響。生活中小到照明電路的安裝、各種物體質(zhì)量的測量,大到交通運(yùn)輸和生產(chǎn)勞動都需要這方面的能力。
三、利用小實(shí)驗(yàn)輔助教學(xué),加大探究力度。
利用日常生活中的物品開展簡易的實(shí)驗(yàn)教學(xué)能使教學(xué)過程更加生動、具體,使物理教學(xué)變化多樣,內(nèi)容豐富充實(shí),使學(xué)生產(chǎn)生對周圍事物進(jìn)行探索的主動性。
學(xué)習(xí)蒸發(fā)吸熱時,為了加深學(xué)生的印象,我演示燃燒后的手絹為什么沒被燒壞。
材料:手絹、玻璃杯、鐵絲、酒精、火柴、水
操作方法:
?。?)將兩份酒精和一份水兌在一起,將手絹放到兌了水的酒精里浸濕。
(2)將手絹從杯子里取出,稍微擰一下,然后將手絹掛在鐵絲上。
?。?)用火柴將手絹點(diǎn)燃,燃燒后的手絹完好無損。
討論分析:
?。?)玻璃杯里盛著兩份酒精和一份水,酒精的燃點(diǎn)很低,手絹很快地燃燒了。
?。?)酒精很容易從手絹中揮發(fā)出來燒掉,一部分水仍然留在手絹上,保護(hù)著手絹。
?。?)在酒精燃燒的過程中,有一部分水吸熱變成水蒸氣揮發(fā)了,這些揮發(fā)的水蒸氣帶走了手絹上的一大部分熱量,從而降低了手絹的溫度,手絹達(dá)不到燃點(diǎn)不會被燒著。
通過該小實(shí)驗(yàn)的演示,引起學(xué)生的興趣,加深對蒸發(fā)吸熱的理解。
物理實(shí)驗(yàn)在中學(xué)物理教學(xué)中的作用是不可缺少的。我們在教學(xué)中應(yīng)精心設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生多做實(shí)驗(yàn),切實(shí)指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn),通過實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生“動眼、動手、動腦”,調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,提高學(xué)生的物理素質(zhì)。我們要充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)的作用,讓實(shí)驗(yàn)服務(wù)于物理教學(xué),讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中掌握知識、發(fā)展能力,形成良好的品