王利俠
摘 要: 本文主要從利于學生開展預習,理解物理原理,利于學生親身體驗學習過程,利于將物理教學與生活的聯(lián)系,利于探究式學習活動的開展等方面闡述小實驗在物理教學中的作用。
關鍵詞: 小實驗 物理教學 作用
物理教學需要進行實驗,而各個學校里的實驗設備是有限的,不能滿足教學的所有需要,欲正常地開展實驗,用實驗培養(yǎng)學生的能力,需要老師自己想辦法。小實驗的器材容易取到,也可以自制,在物理教學中能方便地進行小實驗活動,對培養(yǎng)學生的綜合素質作用巨大。
一、利于學生開展預習,理解物理原理
物理原理具有抽象的特點,它常常蘊藏在物理現象的背面。對于以形象思維為主的初中學生來說,理解抽象的物理原理是有很大難度的,因此,物理教學必須重視實驗,借助實驗將抽象的物理知識具體地展現給學生,使學生能理解它。但物理實驗又受到現有實驗設備的限制,不可能滿足所有學生的需要。比如,學生在預習的時候,會遇到各種問題,學生是不可能跑到學校的實驗室里做實驗探究預習中遇到的問題的。如,在預習摩擦力知識的時候,學生不可能得到實驗室里的彈簧秤、小車、木塊等實驗器材,而且認識摩擦力的存在也不一定需要這些“正規(guī)”的實驗設備,完全可以利用生活中的用品代替,如將一根筷子插入玻璃杯子里,然后在杯子里放上大米,再將大米壓緊,這樣就能看到在提起筷子的時候,米杯也跟著提起來了,且米壓得越緊,提起的大米就越多。這個用生活用品做的小實驗不僅能讓學生感受到摩擦力是真實存在的,而且與壓力有關系。又如,在預習平面鏡成像的知識的時候,學生完全可以借助家里的穿衣鏡或者一般性的小鏡子,邊預習邊照鏡子判斷平面鏡成像的特點。類似的用生活用品做簡單的小實驗配合預習的例子是很多的,確實能幫助學生提高感性認識,有利于強化預習效果。
二、利于學生親身體驗學習過程
學習不只是為了學會,更重要的是體驗學習過程,從而鍛煉操作能力與探知能力,通過實驗得到的物理知識,遠比老師用講解法灌輸得到的知識多。學生在學習物理的過程中,會遇到各種問題,要解決這些問題只有兩種方法:一種是讓學生親自動手操作,通過動手、動腦,觀察與分析,領悟出物理現象中的原理;另一種方法就是依靠老師的講解,將物理原理灌輸給學生,讓學生記住。后者是應試教學中常采用的,它能使學生學會,但不能培養(yǎng)學生會學,等學生畢業(yè)走向工作崗位,需要新知識的時候,就會措手不及了。如果在學生平時學習的時候,就讓他們親身體驗知識獲得的過程,讓他們學會怎么探索新知識,他們畢業(yè)后走向任何工作崗位,需要新知識的時候,就會用自主學習、探索的方法解決問題。因此,在物理教學中要給學生親自探知的機會,而小實驗取材方便,操作也容易,便于培養(yǎng)學生的探知能力,從而讓學生獲得終身學習的能力。比如,在學習導體與絕緣體的時候,指導學生利用手電筒里的電池及導線、小燈泡,探索塑料尺、鉛筆芯、鹽水、筷子、橡皮、鐵絲等材料,哪些是導體,哪些是不導電的絕緣體。學生只要找兩個小鐵夾,將這些材料逐一地連接到電路里,觀察小燈泡是否發(fā)光就能探索出哪些是導體或者是絕緣體了。這個小實驗還能讓學生知道,導體與絕緣體之間是沒有絕對界限的,因為筷子在干燥的時候是不導電的,但在潮濕的時候是導電的。又如,在學習電路知識的時候,通路與斷路是學生很好理解的,但短路學生不好理解,尤其是整個電路短路及部分電路短路,學生更是稀里糊涂,不知云里霧里。解決這個教學難點的最根本方法就是讓學生親自做實驗,親身體驗其中道理。
三、利于將物理教學與生活相聯(lián)系
物理教學與生活聯(lián)系起來,才有血有肉,才有活力,才能真正讓學生理解,而且能有效培養(yǎng)學生分析問題、解決實際問題的能力,同時激發(fā)學生的學習興趣。比如在進行摩擦力教學的時候,先請學生仔細觀察自己的鞋底,看看有沒有光滑、平底的鞋底?學生會發(fā)現每個人的鞋底都是刻有凹凸不平的花紋的,這樣,學生自然會想到,人走路是離不開摩擦力的;在說明相同條件下滾動摩擦力比滑動摩擦力小的時候,可以用橡皮筋、水筆等材料做這樣的實驗:首先用橡皮筋直接拉課桌上的字典并移動一段距離,看看橡皮筋伸長了多少?然后將幾支水筆墊在字典下面,再用橡皮筋拉字典移動一段距離,讓學生觀察橡皮筋伸長的長度是縮短了還是更長了,從而得出減少摩擦力的方法可以用滾動摩擦代替滑動摩擦的結論。又如,可以讓學生在家里自己準備熟雞蛋(剝皮)、瓶口比雞蛋略大的瓶子,火柴,讓學生做一做驗證大氣壓存在的實驗,有趣的實驗既可培養(yǎng)學生的動手能力,又可激發(fā)學生的學習興趣。
四、利于探究式學習活動的開展
培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力和探索能力,需要讓學生進行探究式實驗,而探究式學習活動需要物理器材,當前,各學校都增添了不少實驗器材,但還不能滿足學生的需要,人手一份器材,多數學校的設備是達不到的。但老師與學生可以動手自制,學生可以用自己制作的器材進行實驗,尤其是可以用常見的物品做小實驗,這些小實驗看似簡單,但能達到培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力或者探索能力的目標。比如,如何找出不規(guī)則物體的重心?學生完全可以利用生活用品做探究性實驗:用一根細線、一個螺絲帽做成重垂線,再用懸掛的方法,就能找出不規(guī)則物體的重心了。又如,用毛皮(沒有毛皮用羊毛的面料)、橡皮氣球、小的熒光燈(不要超過25W)就可以探索摩擦起電了:將氣球吹鼓,然后用毛皮輕輕地摩擦氣球,摩擦一會兒,就拿熒光燈的任意一端的觸點接觸被毛皮摩擦過的氣球部位,小的熒光燈管會短暫地亮一下。假如房間里的光線比較強,就要拉上窗簾,如果拉上窗簾還看不清楚,則可以將熒光燈管放在鞋盒里,只要在鞋盒上戳幾個小孔,就可以透過小孔看見熒光燈管發(fā)光了。這是一個很有趣的小實驗,不僅能讓學生感知到摩擦起電的真實性,還能培養(yǎng)學生的探究學習能力。
總之,小實驗開展起來很方便,盡管小,但它的教學作用是巨大的。小實驗具有現象明顯、直觀的特點,便于將抽象的物理知識轉變成看得見的生動直觀的現象。做老師的不能忽視它,而且要在教學中不斷地探索,挖掘它的潛力,總結出與教學內容相符合的小實驗,以便在實際需要的時候能及時發(fā)揮作用。
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