張勇明
摘 要: 初中生大多具有濃厚的操作興趣,希望親自動(dòng)手多做實(shí)驗(yàn),教師要充分保護(hù)和利用這一點(diǎn),讓學(xué)生更多地參加實(shí)驗(yàn)活動(dòng)。教師在做課堂演示實(shí)驗(yàn)和指導(dǎo)學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)的同時(shí),應(yīng)有目的地讓學(xué)生做一些課外小實(shí)驗(yàn),改變學(xué)生機(jī)械訓(xùn)練、死記硬背的教學(xué)現(xiàn)狀,培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)參與、樂(lè)于探究、勤于動(dòng)手的能力,為學(xué)生的終身發(fā)展打好基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞: 初中物理 課外小實(shí)驗(yàn) 科學(xué)探究活動(dòng)
“科學(xué)探究”是學(xué)生的重要學(xué)習(xí)方式,教師要?jiǎng)?chuàng)造條件、提供機(jī)會(huì),讓學(xué)生有一定的時(shí)間、空間和自由進(jìn)行探究。課外小實(shí)驗(yàn)是學(xué)生在課外自行設(shè)計(jì)、自己尋找實(shí)驗(yàn)器材、自己動(dòng)手進(jìn)行的實(shí)驗(yàn),它能為學(xué)生提供大量動(dòng)手探究的機(jī)會(huì),加深學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的理解,彌補(bǔ)課堂教學(xué)的不足。同時(shí)學(xué)生通過(guò)自己動(dòng)手,體驗(yàn)科學(xué)探究的樂(lè)趣,學(xué)習(xí)科學(xué)家的科學(xué)探究方法,領(lǐng)悟科學(xué)探究的思想和精神。
一、開(kāi)展課外小實(shí)驗(yàn)的探究目標(biāo)
1.既能激發(fā)學(xué)習(xí)興趣又能鞏固課本知識(shí)。
學(xué)習(xí)興趣是直接推動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)在動(dòng)力,結(jié)合教學(xué)內(nèi)容,適當(dāng)布置一些課外小實(shí)驗(yàn),可以誘發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,激起學(xué)生的求知欲。如在教學(xué)“摩擦”一節(jié)時(shí),讓學(xué)生預(yù)先做“筷子提米”的實(shí)驗(yàn);教學(xué)“大氣壓”前,讓學(xué)生做“覆杯實(shí)驗(yàn)”……出乎意料的現(xiàn)象會(huì)使學(xué)生對(duì)即將學(xué)習(xí)的內(nèi)容產(chǎn)生濃厚的興趣,強(qiáng)烈的求知欲會(huì)促使他們自覺(jué)閱讀教材,尋找答案。
對(duì)于新課知識(shí),學(xué)生往往需要經(jīng)過(guò)一番思考、練習(xí)、消化,才能真正理解。課后做一些與課堂教學(xué)有關(guān)的小實(shí)驗(yàn),如在講“光的直線(xiàn)傳播”后,學(xué)生觀(guān)察太陽(yáng)光經(jīng)過(guò)茂密樹(shù)林在地上形成光斑的特點(diǎn);教完“變阻器”,要求學(xué)生做“自制滑動(dòng)變阻器來(lái)控制小燈泡亮度”的小實(shí)驗(yàn),使學(xué)生更好地理解相關(guān)概念,鞏固課本知識(shí)。
2.既能培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)技巧又能培養(yǎng)科學(xué)品質(zhì)。
經(jīng)常性地做一些課外小實(shí)驗(yàn),可以提高學(xué)生的動(dòng)手操作能力和獨(dú)立實(shí)驗(yàn)?zāi)芰ΑJ紫?,要進(jìn)行課外小實(shí)驗(yàn),就必須利用生活中的常見(jiàn)物品代替實(shí)驗(yàn)室中的儀器。這就要求學(xué)生充分發(fā)揮創(chuàng)新能力,尋找可以替換的器材。另外,學(xué)生進(jìn)行課外小實(shí)驗(yàn),可以提高觀(guān)察能力和分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。如用可樂(lè)瓶和玻璃管制成“浮沉子”,怎樣操作可以使玻璃管“自動(dòng)實(shí)現(xiàn)”浮與沉?學(xué)生主動(dòng)思考實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象產(chǎn)生的原因,逐步養(yǎng)成善于思考的探究習(xí)慣。
課外小實(shí)驗(yàn)不會(huì)一帆風(fēng)順,當(dāng)實(shí)驗(yàn)不成功時(shí),需要學(xué)生自己分析失敗的原因,改進(jìn)方法,重新實(shí)驗(yàn),直至成功。例如,在教學(xué)“力”這部分知識(shí)后,組織學(xué)生進(jìn)行“水火箭”的制作與發(fā)射活動(dòng),在一次次的失敗與改進(jìn)中,培養(yǎng)學(xué)生一絲不茍、嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)、追求真理、敢于創(chuàng)新的科學(xué)態(tài)度。另外,課外小實(shí)驗(yàn)也可以培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作技能,形成科學(xué)的實(shí)驗(yàn)態(tài)度,學(xué)會(huì)科學(xué)的實(shí)驗(yàn)方法,更讓學(xué)生實(shí)踐自主探究,進(jìn)行研究性學(xué)習(xí)。
二、如何開(kāi)展課外小實(shí)驗(yàn)進(jìn)行科學(xué)探究活動(dòng)
1.就近、就簡(jiǎn)取材,開(kāi)發(fā)實(shí)驗(yàn)資源。
開(kāi)展課外小實(shí)驗(yàn)的最大困難是實(shí)驗(yàn)器材缺少。因此,一方面提倡學(xué)生用瓶瓶罐罐做實(shí)驗(yàn),利用手邊的材料做課外小實(shí)驗(yàn)。例如,一把刻度尺、一根橡皮筋可以做成彈簧測(cè)力計(jì);通過(guò)吸管彎折的前后觀(guān)察物體,研究光的直線(xiàn)傳播;一根細(xì)管子、一個(gè)玻璃小瓶、有色水,既可以制成噴泉,又可以制成溫度計(jì)。學(xué)生用熟悉的物品實(shí)驗(yàn),消除了對(duì)做實(shí)驗(yàn)的神秘感,而且將別的物體用來(lái)做實(shí)驗(yàn),是在研究物體的特點(diǎn)后對(duì)其功能的再開(kāi)發(fā)、再利用,也體現(xiàn)了學(xué)生的創(chuàng)造性思維。另一方面不要急于處理生活中的一些日用廢舊或損壞品,可收集起來(lái)后“變廢為寶”,如廢舊燈泡可以觀(guān)察鎢的升華和凝華現(xiàn)象,可樂(lè)瓶可以做初中物理中的近百個(gè)實(shí)驗(yàn)。只要“慧眼識(shí)珠”,就能“變廢為寶”,物盡其用,成為大家課外小實(shí)驗(yàn)的好器材。
2.引導(dǎo)學(xué)生多進(jìn)行課外小制作。
心理學(xué)研究與教學(xué)實(shí)踐表明,如果實(shí)驗(yàn)所用的器材是學(xué)生所熟悉的,就會(huì)有親切感,從而較易克服心理障礙,較快地達(dá)到掌握物理知識(shí)的目的。如果學(xué)生親手?jǐn)[弄或制作過(guò)器具,則不僅能培養(yǎng)動(dòng)手能力,而且能建立牢固的物理表象,敏銳地洞察其中發(fā)生的物理過(guò)程,使物理知識(shí)的理解更透徹。
(1)模仿:依照已有器材,將簡(jiǎn)易材料進(jìn)行制作、組合。如用小玻璃瓶、有色液體、吸管制成溫度計(jì);用木條、細(xì)線(xiàn)和蛋糕碟制成托盤(pán)天平……這些小制作與廠(chǎng)家儀器一樣可以體現(xiàn)相同的工作原理、工作過(guò)程,雖然成本低但運(yùn)用的智慧不低,成本低而具有的內(nèi)涵不低,成本低而教育價(jià)值不低。
(2)改進(jìn):對(duì)現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)器材進(jìn)行改進(jìn)、優(yōu)化。例如,為清晰地觀(guān)察小孔成的像,學(xué)生將盒子的內(nèi)表面涂成黑色;為便于觀(guān)察不同距離物體的像,學(xué)生制成可以伸縮的“鏡頭”。學(xué)生在課外制作中,充分感到自己是發(fā)現(xiàn)者、研究者,體驗(yàn)到智慧的力量。
(3)創(chuàng)新:從生活中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題。例如,穿普通的拖鞋,走在衛(wèi)生間里容易摔倒,學(xué)生受塑料吸盤(pán)的啟發(fā),設(shè)計(jì)出在拖鞋底上安裝塑料吸盤(pán),防止滑倒。又如,市場(chǎng)上的按摩椅比較昂貴且用電不是很安全,學(xué)過(guò)杠桿知識(shí)后,學(xué)生設(shè)計(jì)制作了腳踩式的捶背椅。偉大的發(fā)明家、工程師,就開(kāi)始于一個(gè)個(gè)的小制作。我們有理由相信,長(zhǎng)此以往,這些學(xué)生,就是明天的大發(fā)明家、大工程師。
3.教師指導(dǎo)與學(xué)生交流、討論相結(jié)合。
一方面,教師對(duì)學(xué)生提出的問(wèn)題要及時(shí)給予解答,要引導(dǎo)和幫助學(xué)生找出實(shí)驗(yàn)失敗的原因,另一方面對(duì)學(xué)生的小制作與小實(shí)驗(yàn)進(jìn)行評(píng)比,讓學(xué)生充分享受自主實(shí)驗(yàn)帶來(lái)的歡樂(lè)。如在課堂教學(xué)中給他們提供可以展示的機(jī)會(huì);對(duì)學(xué)生的作品進(jìn)行攝影,放到“教學(xué)博客”中;定期在學(xué)校櫥窗公布獲獎(jiǎng)同學(xué)名單和班級(jí)。鼓勵(lì)學(xué)生與學(xué)生間相互合作,特別是將學(xué)生的成功經(jīng)驗(yàn)共享,集思廣益,少走彎路,共同提高。
當(dāng)前的教育改革,強(qiáng)調(diào)在教學(xué)中重視知識(shí)與實(shí)際生活的聯(lián)系。課外小實(shí)驗(yàn)無(wú)疑在這方面起到重要作用。通過(guò)課外小實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手習(xí)慣,拓展知識(shí)面,培養(yǎng)科學(xué)興趣和創(chuàng)造技能,是物理教學(xué)中的一項(xiàng)重要內(nèi)容,是物理素質(zhì)教育的重要方面,應(yīng)越來(lái)越受到重視。