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淺談自制小實(shí)驗(yàn)在物理教學(xué)中的作用

2021-06-29 02:18侯永
教育周報(bào)·教育論壇 2021年43期
關(guān)鍵詞:物理教學(xué)作用

侯永

摘要:本文從自制小實(shí)驗(yàn)可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣、自制小實(shí)驗(yàn)可以鞏固學(xué)生對物理知識的掌握、自制小實(shí)驗(yàn)可以提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作技能、自制小實(shí)驗(yàn)可以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)創(chuàng)新能力四個(gè)方面介紹自制小實(shí)驗(yàn)在物理教學(xué)中的作用。

關(guān)鍵詞:自制小實(shí)驗(yàn) 物理教學(xué) 作用

物理是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,初中物理中的實(shí)驗(yàn)教學(xué)可分為“演示實(shí)驗(yàn)”、“學(xué)生實(shí)驗(yàn)”、“自制小實(shí)驗(yàn)”三種類型,每種類型的實(shí)驗(yàn)教學(xué)所要達(dá)到的目的不同,對實(shí)驗(yàn)的要求也有所不同。除了演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生實(shí)驗(yàn)之外,其實(shí)教師和學(xué)生在教與學(xué)的過程中開展得更多的還是自制小實(shí)驗(yàn)。自制小實(shí)驗(yàn)不受時(shí)間和地點(diǎn)的限制,可以在課堂上、課后甚至在家里開展??梢岳萌粘I钪械某S梦锲泛凸ぞ撸灾聘鞣N各樣簡單的儀器,學(xué)生觀察操作都比較自由,容易觸發(fā)其創(chuàng)新潛能,帶來意想不到的效果。對于這些自制小實(shí)驗(yàn),許多教師往往不重視,忽視了其重要性。在教學(xué)實(shí)踐中體會到,重視這些自制小實(shí)驗(yàn)的教學(xué),既有利于鞏固知識,提高能力、激發(fā)學(xué)生的興趣,又有利于培養(yǎng)學(xué)生的動手動腦習(xí)慣和實(shí)驗(yàn)技能,有利于進(jìn)一步挖掘?qū)W生中的創(chuàng)造潛力、培養(yǎng)學(xué)生的分析問題和解決問題的能力、有利于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)創(chuàng)新能力,對全面提高物理教學(xué)質(zhì)量具有重要意義。

一、自制小實(shí)驗(yàn)可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣

物理如果離開實(shí)驗(yàn),離開生活,一些學(xué)生會對學(xué)習(xí)物理產(chǎn)生厭學(xué)情緒。而自制小實(shí)驗(yàn),可以讓學(xué)生體會親自動手親自實(shí)踐的樂趣,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣,認(rèn)識到物理知識在實(shí)踐中的應(yīng)用,增強(qiáng)他們學(xué)好物理的信心。

在平時(shí)的教學(xué)中,我經(jīng)常利用一些隨手可做的自制小實(shí)驗(yàn)來進(jìn)行教學(xué)。用“土電話”的游戲使學(xué)生在學(xué)習(xí)的同時(shí)體會到合作的快樂;“手影游戲”、“紙鍋燒水”使學(xué)生體會到魔術(shù)的神奇;“瓶口吞蛋”、“叉魚游戲”讓學(xué)生感受到了大自然的魅力;讓兩個(gè)學(xué)生“模擬平面鏡成像”使他們感悟到科學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn);用“拔河比賽”的游戲來使學(xué)生明白拔河比賽實(shí)際上比的是什么;我還讓學(xué)生在課后用蠟筆或彩筆做“顏料的混合”實(shí)驗(yàn)、用密度不均勻的糖水來觀察“海市蜃樓”、用放大鏡會聚太陽光點(diǎn)燃火柴等等實(shí)驗(yàn)來激發(fā)學(xué)生的學(xué)科情感,調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動性。由于學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣非常濃厚,所以在課后,學(xué)生進(jìn)行了許多小制作,比如自制了“蠟燭蹺蹺板”、“潛水艇模型”、“水果電池”、“潛望鏡”等。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn):每一個(gè)實(shí)驗(yàn)的成功都來之不易,每一個(gè)實(shí)驗(yàn)都會給自己帶來新的收獲,都會有新的發(fā)現(xiàn),極大地激發(fā)了學(xué)習(xí)物理的興趣。

二、自制小實(shí)驗(yàn)可以鞏固學(xué)生對物理知識的掌握

每個(gè)自制小實(shí)驗(yàn)都包含著相關(guān)的物理知識,自制小實(shí)驗(yàn)的實(shí)施過程就是對知識的再現(xiàn)和再學(xué)習(xí)過程。通過一些課上課下的自制小實(shí)驗(yàn),學(xué)生能夠更進(jìn)一步加深理解物理知識與物理規(guī)律,提高學(xué)習(xí)效率。

在學(xué)習(xí)光的直線傳播后,我讓學(xué)生課下用罐頭盒做小孔成像實(shí)驗(yàn),絕大多數(shù)同學(xué)課后都有制作,而且收獲還不小,學(xué)生不僅從實(shí)驗(yàn)中知道了小孔成像的原理,而且觀察到了成像的性質(zhì),更讓人驚喜的是,很多同學(xué)還通過自己的探究得出了像的大小與燭焰到孔的距離以及盒的大小(屏到孔的距離)關(guān)系的結(jié)論,為后面的凸透鏡成像實(shí)驗(yàn)的教學(xué)打下了良好的基礎(chǔ);自制不倒翁來理解穩(wěn)度與重心高度以及底面積大小的關(guān)系,明白不倒翁不倒之謎。

自制小實(shí)驗(yàn)和小制作不僅提高了學(xué)生的動手動腦能力,而且還可以有效地幫助學(xué)生鞏固所學(xué)知識,突破學(xué)習(xí)中的難點(diǎn),并消除學(xué)生對知識的模糊或錯(cuò)誤認(rèn)識,加深對物理規(guī)律的理解。

三、自制小實(shí)驗(yàn)可以提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作技能

自制小實(shí)驗(yàn)可以培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣、科學(xué)態(tài)度和科學(xué)方法以及勇于探索的精神,從而提高學(xué)生的觀察能力、實(shí)際動手能力,對實(shí)驗(yàn)操作技能的提高起到了重要作用。

觀察能力是實(shí)驗(yàn)操作中最基本的能力。讓學(xué)生觀察指甲剪上有哪些杠桿?觀察家里用具和交通工具在哪些地方應(yīng)用了摩擦?分別用到了哪類簡單機(jī)械?觀察各種家用電器的銘牌來了解它們的額定功率;觀察家庭電路和組成;觀察燈絲粗細(xì)來比較它們電阻的大小等等。通過觀察性的實(shí)驗(yàn),不僅培養(yǎng)了學(xué)生的觀察能力,同時(shí)也加強(qiáng)了課本知識與實(shí)際生活的聯(lián)系,真正做到了物理與生活的很好結(jié)合。特別是“探究單擺周期與哪些因素有關(guān)”這個(gè)實(shí)驗(yàn),不僅鍛煉了學(xué)生的耐心和操作技能,而且讓學(xué)生更進(jìn)一步理解了科學(xué)方法(累積法、控制變量法)在探究活動中的運(yùn)用。

四、自制小實(shí)驗(yàn)可以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)創(chuàng)新能力

在課外實(shí)驗(yàn)中,沒有現(xiàn)成的器材,這就需要學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中尋求性能相似的替代品,促使學(xué)生動手、動腦,這必將激發(fā)學(xué)生潛在的創(chuàng)造能力,培養(yǎng)其創(chuàng)新精神,而且實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)的問題一般也只能自己單獨(dú)解決,這必然會增強(qiáng)學(xué)生的自主探究學(xué)習(xí)能力。

比如學(xué)生們用老花眼鏡、近視眼鏡的鏡片分別替代凸透鏡(裝水的圓形酒瓶亦可)和凹透鏡;用自制小天平甚至是測體重的電子秤測質(zhì)量;用廢舊的牙膏皮作浮沉實(shí)驗(yàn);用眼藥水瓶和橡皮管做浮沉子;用自制的水氣壓計(jì)測量大氣壓……通過學(xué)生動腦動手制作并做好一些自制小實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生的觀察思考、動手創(chuàng)新的能力。

五、可以鍛煉學(xué)生的意志品質(zhì)

有些實(shí)驗(yàn)需要進(jìn)行較長時(shí)間的觀察。如:觀察液體的蒸發(fā)、擴(kuò)散和室溫變化等現(xiàn)象。不適于在課堂上進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)或?qū)W生分組實(shí)驗(yàn)。只能在課外進(jìn)行,這些實(shí)驗(yàn)需要進(jìn)行持續(xù)的觀察、對比。它對培養(yǎng)學(xué)生的觀察力、注意力、耐心、毅力等優(yōu)良品質(zhì)是很有作用的。

例:在講影響蒸發(fā)快慢的因素時(shí),可以讓學(xué)生進(jìn)行對比性的觀察實(shí)驗(yàn)。把實(shí)驗(yàn)分成三組進(jìn)行兩兩對比,每一組用的都是相同的兩條濕毛巾。第一組對比溫度。要求把毛巾攤開,一條放在向陽的地方,另一條放在陰涼的地方,且通風(fēng)性一樣,看哪一條干得快。第二組對比空氣流動速度。要求把毛巾攤開,一條放在通風(fēng)的地方,另一條放在不通風(fēng)的地方,且溫度一樣,看哪一條干得快。第三組對比表面積。要求把一條毛巾攤開,另一條不攤開,且通風(fēng)性和溫度一樣,看哪一條干得快。這個(gè)實(shí)驗(yàn)需要較長時(shí)間的觀察,對學(xué)生的耐心、毅力等都是嚴(yán)峻考驗(yàn)。

我們在平時(shí)的教學(xué)中應(yīng)該鼓勵(lì)學(xué)生利用身邊隨手可得的現(xiàn)有材料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究活動和各種物理自制小實(shí)驗(yàn),不僅能培養(yǎng)學(xué)生的興趣,加深對物理知識的理解,而且從實(shí)驗(yàn)探究過程中體驗(yàn)科學(xué)過程,領(lǐng)悟研究方法,學(xué)會科學(xué)思維,提高操作技能和創(chuàng)新能力。

參考文獻(xiàn):

[1]湯金波.學(xué)生自主創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)是未來物理教學(xué)的最優(yōu)途徑.實(shí)驗(yàn)教學(xué)與儀器2019.11

[2]周兆富.讓學(xué)生在自主選題與命題過程中提升創(chuàng)新能力.物理教學(xué)探討2017.8

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