王一波
課堂教學中,實驗往往是學生按部就班地跟著教師一步一步做,這種教學方式限制了學生的想法,不能激發(fā)出學生的創(chuàng)造力,大大降低了教學效果。因此,教師應該在教學中積極開展探究式的實驗活動。
一、自由交流,主體參與
教師應該讓每個學生都能積參與到實驗活動中去,鼓勵學生猜想,猜想和假設在實驗中有很重要的作用。
在教授“歐姆定律”一課時,教師讓學生們自己發(fā)現(xiàn)歐姆定律,同學們表現(xiàn)的非?;钴S,紛紛說出了自己的猜想和假設。有的學生說電流等于電壓乘以電阻,有的學生說電阻等于電壓乘以電流,還有的學生說電流等于電壓除以電阻,每個學生都有自己的猜想,學生們之間爭論的非常激烈,誰都不能說服對方。教師組織學生做一個實驗,通過實驗結果來證明誰的猜想是正確的。學生們選用定值電阻,來探究定值電阻的I和導體兩端U之間的關系。學生們自己動手實驗,及時記錄電流表和電壓表的數(shù)據(jù)I1、U1,教師在旁邊作為指導。通過調節(jié)滑動變阻器。來改變滑動變阻器的組織,最終達到調節(jié)定值電阻兩端電壓的目的。學生們通過探究電阻R和電壓U對電流I的影響,逐漸地萌生出自己的想法。在此種情景中,雖然只是簡單的認識,但是已經提高了學生的思維活躍性,讓學生認識到物理實驗的有趣性,產生想去參與的想法。學生們從熟悉的電路入手,積極地參與到課堂教學中,有利于活躍課堂氣氛。在學生們記錄完數(shù)據(jù)之后,用圖像法來研究,得到了當電阻不變時,兩端的電壓U和電流I是成反比的。在整個探究的過程中,首先要讓學生考慮影響整個實驗的其它因素,排出了這些因素,然后進行研究,再通過記錄數(shù)據(jù)進行分析,最終通過圖像等輔助工具來得出結論。
從一開始的假設與猜想,到之后的實驗,再到最后得出結論,學生們可以由教師一步一步引導著去做實驗最終了解實驗的過程。教師提供給學生新的探究情景,讓學生開動腦筋,既能訓練他們的思維,還能激發(fā)他們對之后探究的熱情。
二、頭腦風暴,發(fā)散思維
教學中總有許多抽象的知識,不容易去理解,只有通過思維的發(fā)散才能很好地去理解。
在學習“電磁感應”時,我引導學生們做了一個探究感應電流產生的條件的實驗,在實驗中融入學生們日常生活中的跳繩游戲。在以往的學習過程中,學生們已經了解到,如果想要電路中產生電流,那么只能夠給電路一個電源。當學生知道平時的跳繩游戲也可以當作電源用來產生電流時,都很驚訝,日常中一個簡簡單單的游戲怎么可能用來發(fā)電呢?然后我引導學生們開始做實驗,我在“跳繩”上接上靈敏電流計,讓兩名學生東西方向站立并且快速的開始甩動跳繩,學生們都聚集到靈敏電流計跟前進行觀察,觀察到靈敏電流計發(fā)生了微弱偏轉。然后我給學生們講其中的原理,學生們非常容易的理解了其中的道理。
開始學生們都認為這個簡單的實驗是不可能發(fā)電的,但經過對原理的講解之后,用更大的視角去發(fā)散性的看待這個問題,學生最終明白了其中的道理。
三、啟發(fā)設問,搭腳手架
當學生對遇到的問題不知如何入手,不能很好的提出自己的猜想時,教師應積極啟發(fā)學生,做恰當?shù)囊龑А?/p>
在講“電表接法”的時候,由于電壓表的連接方式的不同,會出現(xiàn)電流表內接和外接兩種情況。開始學生們感覺問題有點復雜,不知如何入手,有的學生還感覺電壓表、電流表怎么會有誤差呢?由此,教師一步一步跟學生們分析。電壓表測得的電壓是電流表和定值電阻的電壓之和,實際的電壓是偏小的,而電流表測得的數(shù)據(jù)就是實際值。經過我的細致的分析,學生們對這個探究式實驗有了比較深刻的理解,然后分別搭出相應的電路,最終正確的連接好了儀器。在讀數(shù)時,學生首先要看好量程,指針停留的位置因為量程的不同而得到不同的數(shù)據(jù)。在讀數(shù)的時候,要認清每個小格代表多大的值。電表數(shù)據(jù)的讀取是存在估讀的問題,對于確定有效數(shù)字,需要根據(jù)最小分度來確定,比如最小分度為“1”的儀器,測量誤差會出現(xiàn)在下一位,比如最小分度為0.1A時,需要保留兩位小數(shù)才是準確的表示方法。而對于最小分度為“2”和“5”的儀器,保留到最小分度即可,例如電壓表的最小分度為0.5V,保留一位小數(shù)就可以了,如果電流表的最小精度為0.02A時,保留兩位小數(shù)就可以。但是在實際的運用中,一般對于最小分度為“2”的儀器,需要估讀到最小分度的下一位。
對于電表的實驗,學生們一開始都感覺非常難,不知道該從何下手。經過教師的引導之后,學生們受到了啟發(fā),最終很好地完成了實驗。
四、鏈接生活,引導推理
只有做到教學內容融入生活元素,才能更好地為生活向前向上而教育。因此,將實驗聯(lián)系生活,可以激發(fā)學生參與實驗的熱情。
在機械能守恒定律分析的章節(jié)上,并沒有安排任何實驗。這對于剛接觸新知識的學生來說,這是一個非常抽象的概念,是難以理解的。這就給教師提出了更高的要求。在教學中,我給學生們每個人發(fā)了一根橡皮筋,然后讓學生們拿出自己的橡皮來。學生們很好奇,橡皮筋加橡皮會怎樣呢?接下來,我讓學生們用兩個手指撐起橡皮筋,將一根橡皮放到另一根橡皮筋的中間,用力向一方拉動,拉了一段長度后松開橡皮,觀察橡皮的運動情況。在這個實驗中,學生們不僅親自參與到的活動中,還引發(fā)了學生們的思考,在這個實驗的過程中,都有哪些能量?這些能量又進行了怎樣的互相轉換?這就為我接下來講解有關能量的知識做了很好的鋪墊。
抽象的概念對于初學者來說將難以理解。運用學生們日常生活中經常玩的游戲做成實驗,為學生們構造了一個熟悉的學習環(huán)境,學生們不僅學習到了知識,也燃起了對實驗的熱情。
總之,教師應鼓勵學生猜想與假設,積極開展探究式的實驗活動,注重學生主體的參與,同時也要融入生活,用生活中常見的現(xiàn)象,為學生們創(chuàng)造更多實驗機會。
(作者單位:江蘇如皋市高新技術產業(yè)開發(fā)區(qū)實驗初中)