董禮
摘 要:充分開發(fā)物理實驗功能,為學生“創(chuàng)造性的學”創(chuàng)造條件。本文就作者經(jīng)驗談了一些做法,包括轉變教學觀念,充分利用趣味實驗,多給學生動手實驗的機會,改進實驗教學方法,對實驗后要重視方法總結。
關鍵詞:初中物理;實驗教學;趣味實驗;學生實驗;創(chuàng)新教育
中圖分類號:G622 文獻標識碼:B 文章編號:1002-7661(2016)10-164-01
物理是一門以觀察和實驗為基礎的科學。物理學科的規(guī)律是在觀察和實驗的基礎上,認真總結和思考出來的。 在物理教學中,教師應該放棄以往陳舊的實驗教學模式,改變以往教師教的枯燥、學生學得乏味的現(xiàn)象。這就需要我們教師去探索、去創(chuàng)新,讓學生成為學習的主人,培養(yǎng)學生動手能力、思考能力、提出問題解和決問題的能力,真正發(fā)揮物理實驗教學的作用。
一、增加實驗探究成分,在探究過程中尋求創(chuàng)新
過去物理實驗時,教師總是讓學生預先知道實驗的目的、原理以及最后的實驗結論,要求學生背熟實驗步驟后才能用固定的實驗器材按部就班地進行實驗,學生根本不考慮為何要這樣做。在素質(zhì)教育與新課程標準實施的今天,探究實驗越來越被人們重視,這種探究實驗的一般程序是:“發(fā)現(xiàn)問題→提出假設→設計并進行實驗→記錄實驗現(xiàn)象、數(shù)據(jù)→分析歸納、獲得結論→評估與交流”。與驗證實驗相比,它的優(yōu)點是能激發(fā)學生的學習興趣、能鍛煉學生的各方面能力、培養(yǎng)學生的性格品質(zhì),更能提高學生的科學素養(yǎng)和創(chuàng)新精神。新人教版初中物理教材中探究實驗已明顯增加,而且我認為演示實驗、小實驗等都可挖掘一些探究的要素。所以教師在進行實驗教學以前,要多下一番苦功夫,想方設法將實驗設計為探索性實驗,有意識地創(chuàng)設一種探究的氛圍,擴大探究空間和思維空間,并能在學生探究過程中尋找創(chuàng)新的突破口。例如,在探究《聲音的響度與什么因素有關》這一實驗時,我先提出問題讓學生猜想并說出猜想的依據(jù),然后放手讓學生去結合書上給出的實驗設計方案完成實驗并讓學生思考幾個問題:①音叉的振幅不易觀察,我們通過什么方法能比較出其振幅的大???②這一實驗中我們應觀察什么?如何記錄實驗現(xiàn)象?③你還能設計哪些不同實驗進一步來探究這個問題?最后同學們很好完成了本探究實驗,并設計出了幾種新的探究方案,而且還學到了一種科學的方法“轉換法”——觀察乒乓球彈起的幅度來推理不易觀察的音叉振幅。因此,用物理實驗教學不能僅僅停留在實驗的層面上,要創(chuàng)造性地去探索和發(fā)現(xiàn)。
二、依托生活經(jīng)驗,巧用身邊之物創(chuàng)新物理實驗
物理也是一門與生活實際緊密聯(lián)系的科學。它滲透在日常生活的各個方面,如走路、騎車、照鏡子……這些看起來隨意的日常生活,其實都包含著許多物理知識,這為學生學習物理提供了大量的生活經(jīng)驗背景。在物理實驗教學中,如果能巧妙地運用學生身邊的一些學習、生活用品甚至自己的身體等進行實驗,它比“正規(guī)實驗”更富有親切感,更貼近學生的生活實際,從而激發(fā)學生的學習興趣,喚起學生的學習動機,深刻理解所學的知識。如用鉛筆和橡皮泥探究壓力的作用效果,用雪碧瓶探究液體壓強與深度關系,用乒乓球從地上彈起探究“能的轉化”,甚至直接用學生的身體來完成一些實驗,如:用嘴對手背“吹氣”和用嘴對手背“哈氣”分別探究“蒸發(fā)吸熱”、“液化放熱”;用兩手掌相摩擦感覺發(fā)熱可探究“做功可改變物體的內(nèi)能”;用手掌分別輕壓和緊壓在桌面上并拖動可探究“滑動摩擦力與壓力的關系”等,這樣開展實驗有利于使學生明白物理就在身邊,物理與生活息息相關。而且通過這些課本上沒有出現(xiàn)的器材來實驗能啟發(fā)學生的創(chuàng)新思維、培養(yǎng)學生的實踐能力,調(diào)動學生的創(chuàng)新意識,也能為學生今后開展創(chuàng)新實驗提供了物質(zhì)保障。
三、盡可能做到“一個物理規(guī)律可用多個實驗來探究,一個或一套器材可探究多個物理規(guī)律”
如在探究“流體流速與壓強”的關系時,我和同學們一起設計了這樣幾個實驗:①硬幣跳高;②向兩平行放置的紙中間吹氣;③用玻璃管向兩靠近的乒乓球間吹氣;④將乒乓球壓入漏斗內(nèi),用嘴向漏斗細口吹氣;⑤用一支兩端開口的玻璃管,將其一端豎直插入有顏色的水中,再用另一支玻璃管向前一支玻璃管的上端水平吹氣。這樣通過多個實驗探究同一個物理規(guī)律,不僅讓學生感到通過探究所獲得的結論是可靠的,更讓同學們感到課本上的實驗不是唯一的,可以用不同的器材、不同的實驗方法進行實驗,這樣有利于發(fā)展學生的個性,活躍學生的思維,可以激發(fā)和滿足不同層次學生的探索與創(chuàng)新欲望,使之達到不同層次創(chuàng)新能力培養(yǎng)的目標。同樣在物理實驗過程中,將同一器材盡可能地應用于不同實驗之中,顯示盡可能多的實驗現(xiàn)象,發(fā)掘?qū)嶒炂鞑牡男掠猛?,也能實現(xiàn)創(chuàng)新。例如用鋼鋸條可以做許多實驗:探究發(fā)聲原因、音調(diào)跟頻率的關系、響度跟振幅的關系、力使物體產(chǎn)生形變、磁化、光的直線傳播、導電性能等等,這樣的實驗環(huán)境,能引導學生求異、求新,而不要拘泥于一種思維定勢,能在實驗中創(chuàng)出新意。
四、開展形式多樣的課外活動,拓展物理實驗創(chuàng)新途徑
為了從多方面培養(yǎng)學生探索物理的興趣并增強學生的動手和實驗創(chuàng)新能力,我還組織開展了形式多樣、內(nèi)容豐富的課活動,其中每學期根據(jù)所學物理知識針對性地開展研究性學習和綜合實踐活動是重要活動之一。如學習噪聲后,我組織學生到工廠了解、體驗噪聲危害,分析噪聲的產(chǎn)生原因,討論減弱噪聲的方法;學習能源的可持續(xù)利用后,及時組織學生走訪了解了通常家庭的節(jié)電情況、太陽能熱水器的普及情況,通過實驗探究并提出了節(jié)電的措施,還制作了太陽能熱水器等模型。我們還會根據(jù)教學內(nèi)容及時組織學生在課外完成一些小制作比賽,如在學習光學后組織學生制作照相機模型、潛望鏡。此外還開展了別開生面的專題講座、專題答辯會、科技信息講座,開展科技制作、小發(fā)明、實驗操作比賽等活動。通過活動的開展,使學生在活動中動手又動腦,激發(fā)了斗志,磨練了意志,培養(yǎng)了自主探究、創(chuàng)新的意識和習慣、發(fā)展了學生創(chuàng)新的能力。
總之,物理實驗教學的創(chuàng)新,方式多種多樣。但目標是一致的,就是培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。