徐李亮
【關(guān)鍵詞】初中物理 家庭實(shí)驗(yàn)
教學(xué)設(shè)計(jì)
【中圖分類號(hào)】G 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A
【文章編號(hào)】0450-9889(2014)11A-
0075-02
“從生活走向物理,從物理走向生活”是物理教學(xué)的新理念,從生活中教會(huì)學(xué)生學(xué)習(xí),必然會(huì)促進(jìn)學(xué)生做科學(xué)、學(xué)科學(xué),提高學(xué)生的觀察、預(yù)測(cè)、推斷能力,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維。家庭實(shí)驗(yàn)是學(xué)生生活的一部分,是學(xué)生在輕松、愉快的環(huán)境下,親身體驗(yàn)的科學(xué)探究的過(guò)程,有利于在生活中應(yīng)用知識(shí)。在物理學(xué)習(xí)中,大力開(kāi)發(fā)家庭實(shí)驗(yàn)成了必然的趨勢(shì)。下面筆者結(jié)合初中力學(xué)知識(shí)來(lái)談?wù)劶彝?shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)。
一、明確目標(biāo),忽略個(gè)數(shù)
對(duì)于初中學(xué)生來(lái)說(shuō),沒(méi)有明確的實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo),會(huì)讓他們對(duì)實(shí)驗(yàn)感到迷惘,不知所措;確定了實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)在一定程度上也就確定了方向,讓學(xué)生有時(shí)間和精力投入實(shí)驗(yàn)中來(lái),有利于準(zhǔn)備生活的材料,有利于對(duì)知識(shí)的拓展。近幾年學(xué)生的學(xué)業(yè)負(fù)擔(dān)有了一定的減輕,但是對(duì)于一名初中生來(lái)說(shuō)各科的作業(yè)加起來(lái)還是比較多的,占用了他們絕大部分的課余時(shí)間,這就要求教師設(shè)計(jì)的家庭實(shí)驗(yàn)個(gè)數(shù)不要多,應(yīng)少而精。實(shí)驗(yàn)的目標(biāo)明確了,就有了針對(duì)性,有利于學(xué)生思維的發(fā)展。
例如:家庭實(shí)驗(yàn)——力的作用是相互且相等并同時(shí)發(fā)生的
【目的】初步認(rèn)識(shí)力的作用相互關(guān)系
【器材】?jī)筛嗤南鹌そ預(yù)和B、刻度尺、筆、白紙
【提出問(wèn)題】當(dāng)一個(gè)物體對(duì)另一個(gè)物體施力時(shí),這個(gè)物體是否也會(huì)同時(shí)受到另一個(gè)物體對(duì)它的作用呢,效果相同嗎?
【做一做】
1.將兩根橡皮筋A(yù)和B,用細(xì)線C(C的長(zhǎng)度和質(zhì)量不計(jì))緊緊地串在一起(如下圖所示),將A和B自由放在白紙上,并分別將A的左端、C點(diǎn)和B的右端用鉛筆在紙上做上標(biāo)志。
2.將A的左端和B的右端同時(shí)向相反方向施加力,并記下A的左端、C點(diǎn)和B的右端用鉛筆在紙上做上標(biāo)志。
3.重復(fù)2再做一次。
4.用刻度尺測(cè)出A的左端到C點(diǎn)的長(zhǎng)度,以及C點(diǎn)到B的右端的長(zhǎng)度進(jìn)行比較。
【結(jié)論】力的作用是 且大小 ,方向 , 發(fā)生。
有了具體的任務(wù),學(xué)生就更容易去做,在做的過(guò)程中易于發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,解決問(wèn)題。當(dāng)然我們可以拓展實(shí)驗(yàn)“生活中還有哪些地方用到橡皮筋,作用是什么,你還發(fā)現(xiàn)了什么?”讓學(xué)生自己去思考,去發(fā)現(xiàn)新的問(wèn)題,真正做到“授人以魚(yú)”也要“授之以漁”。
二、便于操作,現(xiàn)象明顯
制約著多數(shù)學(xué)生物理探究興趣的是器材,而不是時(shí)間和智力。學(xué)生們想在家里展示或演示或探究實(shí)驗(yàn),但是往往因找不到上課用的器材而煩惱。這說(shuō)明了學(xué)生還沒(méi)有學(xué)會(huì)把生活中的素材當(dāng)作器材,缺少靈活運(yùn)用和變通的能力。教師需要通過(guò)家庭實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)來(lái)引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注身邊的“器材”。當(dāng)然,我們的實(shí)驗(yàn)要盡量現(xiàn)象明顯,鼓勵(lì)學(xué)生去觀察、體驗(yàn)和記錄。
例如:家庭實(shí)驗(yàn)——大氣壓的存在
【目的】了解大氣有壓強(qiáng)
【器材】一只礦泉水瓶、熱水
【提出問(wèn)題】如果大氣有壓強(qiáng),會(huì)對(duì)物體有力的作用的效果嗎?
【做一做】
1.向礦泉水瓶里倒入四分之一容積的熱水,蓋上瓶蓋子,搖晃瓶子幾下,然后再將熱水倒出來(lái),旋緊瓶蓋,觀察到 。
2.旋開(kāi)蓋子,又看到了
。
【結(jié)論】大氣存在 。
當(dāng)學(xué)生觀察到瓶子扁癟了時(shí),就會(huì)表現(xiàn)出很大的驚訝、興奮以及熱愛(ài)、向往,激發(fā)探究熱情,增強(qiáng)他們對(duì)物理學(xué)習(xí)的興趣。再如,我們的家庭器材可以用簡(jiǎn)易翹翹板代替杠桿,可以用礦泉水瓶和泡泡(當(dāng)橡皮膜),以及水,讓學(xué)生去探索液體內(nèi)部的壓強(qiáng);用自行車帶人與不帶人去體驗(yàn)?zāi)Σ亮Υ笮∨c壓力的關(guān)系;用坐沙發(fā)和木凳子體驗(yàn)壓強(qiáng)大小與受力面積的關(guān)系……通過(guò)這樣的實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生體會(huì)物理知識(shí)就在身邊,身邊充滿了物理,真正做到“始于歡樂(lè),終于智慧”。
三、注重要點(diǎn),減少環(huán)節(jié)
家庭實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)不能局限于科學(xué)探究的七個(gè)步驟,對(duì)于那些一看便知的簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn),我們要側(cè)重現(xiàn)象的收集;對(duì)于操作的實(shí)驗(yàn),我們注重的是操作的先后順序和注意點(diǎn);對(duì)于數(shù)據(jù)類的實(shí)驗(yàn)我們注重的是分析與總結(jié)。不同實(shí)驗(yàn)的探究步驟是可以有差異的,但是我們的目標(biāo)都是一樣的——通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)獲得新知與體驗(yàn)樂(lè)趣。
例如:家庭實(shí)驗(yàn)——杠桿找平衡
【目的】學(xué)會(huì)制作和調(diào)節(jié)杠桿
【器材】粗細(xì)均勻的筆管,長(zhǎng)螺絲及螺母、橡皮及細(xì)線
【提出問(wèn)題】如何制作杠桿并使它水平平衡
【做一做】
1.按如圖所示制作杠桿,并懸掛起來(lái),你發(fā)現(xiàn)了什么?
2.動(dòng)手操作,看看如何使杠桿平衡,螺絲有作用嗎?
【結(jié)論】調(diào)節(jié)螺母可以使杠桿平衡。
學(xué)生在操作中領(lǐng)悟知識(shí),學(xué)會(huì)了方法,有利對(duì)生活現(xiàn)象的探索,也有利于“變廢為寶”的節(jié)約理念的形成。還可以在家做模擬翹翹板實(shí)驗(yàn),既讓學(xué)生懂得細(xì)心操作的重要性,也讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到數(shù)據(jù)收集的準(zhǔn)確性,同時(shí)也要發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)的規(guī)律性,學(xué)會(huì)觸類旁通、舉一反三,進(jìn)而揭開(kāi)杠桿原理的神秘面紗。
四、學(xué)會(huì)總結(jié),自我創(chuàng)作
家庭實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)并不是要追求難度,而是要求簡(jiǎn)單,又能夠讓學(xué)生記錄、總結(jié),便于去創(chuàng)新。家庭實(shí)驗(yàn)從內(nèi)容分為已學(xué)知識(shí)的應(yīng)用和自我創(chuàng)新學(xué)習(xí)新知。因此,我們?cè)O(shè)計(jì)的家庭實(shí)驗(yàn)要讓學(xué)生學(xué)會(huì)總結(jié),并能在學(xué)習(xí)過(guò)程中自我創(chuàng)新。比如下面的一個(gè)家庭實(shí)驗(yàn):讓學(xué)生吹分別放在兩個(gè)相同的空礦泉水瓶中(一個(gè)是完好的,一個(gè)是底部有一個(gè)小洞)的兩個(gè)相同的氣球。在吹的過(guò)程中,學(xué)生發(fā)現(xiàn)有洞的礦泉水瓶中的氣球很容易吹起,而另一個(gè)怎么也吹不起來(lái)。從操作中學(xué)生很快就會(huì)總結(jié)出與洞有關(guān),無(wú)洞的封住了氣體,氣體有壓強(qiáng),很好地將大氣壓強(qiáng)拓展為氣體壓強(qiáng),促進(jìn)學(xué)生的探索。再如在學(xué)習(xí)杠桿平衡后,可以讓學(xué)生回家利用一根線去分胡蘿卜,分得的結(jié)果怎樣,合理嗎?進(jìn)一步讓學(xué)生動(dòng)起來(lái),感受知識(shí)帶來(lái)的喜悅。
總之,大力開(kāi)發(fā)家庭物理實(shí)驗(yàn)可以激發(fā)學(xué)生的主觀能動(dòng)作用,最大限度地調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識(shí)的積極性和主動(dòng)性,培養(yǎng)學(xué)生的理解能力和實(shí)驗(yàn)操作能力。我們一定要下大力氣設(shè)計(jì)物理家庭實(shí)驗(yàn),便于學(xué)生透過(guò)物理現(xiàn)象理解物理知識(shí)的本質(zhì)。
(責(zé)編 林 劍)