李仁菊
摘 要:物理實(shí)驗(yàn)在物理教學(xué)中具有舉足輕重的作用。但傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式、實(shí)驗(yàn)教學(xué)組織形式等已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足物理教學(xué)的需要,因此創(chuàng)新物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)就變得十分迫切而且很有必要了:一是突出實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的趣味性,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣;利用物理原理進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神;三是開展探究性實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)創(chuàng)造性思維能力。
關(guān)鍵詞:物理實(shí)驗(yàn)教學(xué);創(chuàng)新
物理知識體系中的公式、定義、規(guī)律等多是在大量實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)之上總結(jié)、歸納形成的。作為一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué),實(shí)驗(yàn)之于物理教學(xué)的重要意義及作用十分重要。但傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式、實(shí)驗(yàn)教學(xué)組織形式等已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足物理教學(xué)的需要,無法滿足初中生物理實(shí)驗(yàn)技能及綜合修養(yǎng)素質(zhì)的提升與進(jìn)步。因此創(chuàng)新物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)就變得十分迫切而且很有必要了。筆者僅從自身的教學(xué)實(shí)踐感悟出發(fā),嘗試就初中物理實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新教學(xué)展開初步的分析與大致的探討。
一、突出實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的趣味性,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣
物理實(shí)驗(yàn)具有動機(jī)功能,可以激發(fā)學(xué)生的物理學(xué)習(xí)興趣,是學(xué)生獲得感性認(rèn)識最重要的手段,是理解和掌握物理知識不可或缺的環(huán)節(jié)。初中物理教育工作者要想創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué),就要在結(jié)合學(xué)生實(shí)際認(rèn)知水平以及具體教學(xué)內(nèi)容的基礎(chǔ)之上重點(diǎn)突出物理實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的趣味性,以生動、鮮明、新奇的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象來引發(fā)學(xué)生興趣。例如,在教學(xué)“聲音的產(chǎn)生與傳播”這節(jié)內(nèi)容時,我就帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行了如“木條聽診器聽心跳聲”、“土電話傳聲”、“自制水瓶琴”等趣味小實(shí)驗(yàn)。在教師指導(dǎo)下讓學(xué)生參與演示實(shí)驗(yàn),學(xué)生不僅得到了顯示實(shí)驗(yàn)技能的機(jī)會,還能受到科學(xué)方法的訓(xùn)練和創(chuàng)新能力的培養(yǎng),同時加深了對物理概念的理解,培養(yǎng)了科學(xué)態(tài)度和科學(xué)方法。
二、利用物理原理進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神
利用物理原理進(jìn)行實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新設(shè)計,既可以作為新課引入的實(shí)驗(yàn),為新知識的學(xué)習(xí)做好鋪墊,也可以作為新知識學(xué)習(xí)后的考查性實(shí)驗(yàn),考查學(xué)生對新知識的掌握情況和能否靈活運(yùn)用新知識來分析實(shí)際問題的能力。因此物理教師要在實(shí)驗(yàn)中多為學(xué)生提供思維的時間和空間,激發(fā)學(xué)生勇于創(chuàng)新的欲望,逐漸讓學(xué)生養(yǎng)成全面考慮、善于構(gòu)思的良好習(xí)慣。教師不僅要教給學(xué)生知識,還要教給學(xué)生學(xué)習(xí)的方法,使學(xué)生實(shí)現(xiàn)知識的遷移,從而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神。
如關(guān)于水結(jié)冰時體積與質(zhì)量的關(guān)系我設(shè)計出這樣的創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn):在一個普通杯子中放一個冰塊,然后向杯子里倒?jié)M水,使冰塊的一部分露出水面。問學(xué)生當(dāng)冰塊融化后,杯內(nèi)的水能否溢出來?有的學(xué)生說能,有的同學(xué)說不能。待做完這個實(shí)驗(yàn)后,學(xué)生很驚奇地發(fā)現(xiàn)水沒有溢出來。這是什么原因呢?我暗示學(xué)生從體積和質(zhì)量方面思考。很快,學(xué)生就得出了答案:水結(jié)冰時體積會增大,因此質(zhì)量變小,定會浮在水面上。當(dāng)冰塊融化時,它失去的是增加的體積,因此水不會溢出。這樣,學(xué)生在思考問題并有所發(fā)現(xiàn)的過程中不僅獲得了物理知識,弄懂了知識間的聯(lián)系,還掌握了實(shí)驗(yàn)的基本技能,更重要的是創(chuàng)新精神也得以培養(yǎng)。
三、開展探究性實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)創(chuàng)造性思維能力
傳統(tǒng)的物理實(shí)驗(yàn)是“教師實(shí)驗(yàn)示范,學(xué)生模仿操作”,在教學(xué)中不敢放手讓學(xué)生主動探究,而是替學(xué)生設(shè)計好步驟,甚至干脆做成演示實(shí)驗(yàn),學(xué)生沒有直接參與其中,成了名符其實(shí)的旁觀者。如果能放手發(fā)動同學(xué)開展課外探究性實(shí)驗(yàn),既能培養(yǎng)創(chuàng)造力、鍛煉學(xué)生的動手能力,又能加深學(xué)生對已有知識的理解,還容易引發(fā)學(xué)生對物理實(shí)驗(yàn)的興趣,擴(kuò)展知識面。開展探究性實(shí)驗(yàn)在提高學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)的主動性的同時,更使學(xué)生了解了實(shí)驗(yàn)的原創(chuàng)思想和實(shí)驗(yàn)設(shè)計巧妙之處,使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中真正體驗(yàn)物理實(shí)驗(yàn)的樂趣,培養(yǎng)創(chuàng)造性思維能力。
例如,在探究“浮力的大小”這一實(shí)驗(yàn)時,我首先讓學(xué)生獨(dú)立思考,沒入水中的乒乓球從剛露出水面到最后漂浮在水面上,它受到的浮力發(fā)生了怎樣的變化?讓學(xué)生對“浮力大小與什么有關(guān)”作出大膽猜想和假設(shè),然后讓學(xué)生對這個簡單易行的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行實(shí)際操作。在實(shí)驗(yàn)過程中,學(xué)生通過觀察、操作等方式,不僅得知了影響浮力大小的因素,還掌握了科學(xué)實(shí)驗(yàn)的方法。
再如,在學(xué)習(xí)電壓時提到了水果電池,蘋果、柑橘等水果不僅可以吃,還能制作電池,這本身已經(jīng)激發(fā)了學(xué)生對水果導(dǎo)電性的好奇心,有的學(xué)生又提出了水果品種、大小、形狀等與水果導(dǎo)電性的關(guān)系,在這樣的基礎(chǔ)上,學(xué)生自然愿意做這樣的實(shí)驗(yàn),學(xué)習(xí)主動性大大提高的同時,教學(xué)效果也非常理想。如,在“探究串、并聯(lián)電路電壓的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,我首先引導(dǎo)學(xué)生歸納、總結(jié)該實(shí)驗(yàn)具體注意事項(xiàng),隨后便有效“放手”,鼓勵學(xué)生以小組為單位大膽進(jìn)行該實(shí)驗(yàn)的操作,要求他們認(rèn)真觀察、正確記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。如此,便給了學(xué)生自主探究、自主實(shí)驗(yàn)、自主學(xué)習(xí)的機(jī)遇,促使他們掌握了基本的實(shí)驗(yàn)技能,為其日后獨(dú)立自主進(jìn)行 其他物理實(shí)驗(yàn)的操作奠定了良好的基礎(chǔ)。
創(chuàng)新是事物發(fā)展過程中量的積累,是量變過程,同時創(chuàng)新又是創(chuàng)造,是事物的突變,是事物發(fā)展過程中的質(zhì)變。通過物理實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新教學(xué),能夠讓學(xué)生獲得充分、豐富的感性認(rèn)識,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲,有效地培養(yǎng)學(xué)生良好的科學(xué)素質(zhì)。隨著新課改的逐步深入,我們要積極探索物理實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新教學(xué),使新課程的三維目標(biāo)得到全新落實(shí)。