胡春晖
初中年龄段的学生,活泼好动、精力充沛,勇于探索,好奇心盛,求知欲强,具有较强的创新潜能。初中物理实验教学既能为学生正确认识事物及发现事物间存在的客观规律提供事实依据,又能培养学生观察现象、分析问题、解决问题的能力,同时实验教学还以其生动的魅力和丰富的内涵为学生发挥创造潜能提供独特的创造环境。
几年的初中物理教学,让我深切感到用实验导入,以实验求知,总结后进行实验操作,这样的教学模式对初步养成学生良好的思维习惯,学习一定的物理基础知识,培养其动手动脑能力,学会运用科学原理和科学研究方法来解决问题,独立进行初步的科学探究,激发其创新思维等方面收到了良好效果。
我的教学模式是:实验导入——实验求知——总结后再实验——课外实验探究。
一、实验导入,激发学习兴趣
导入是物理教学的重要环节,我在教学时,用小实验导入新课。因为用小实验,不仅可以迅速集中学生注意力,激发学生的学习兴趣和学习的愿望,还可以明确学习目标,启迪学生思维,引领学生进入新课的学习。
实验导入时我设计的物理实验简易、直观、时间短、效果明显。
例如,在证明空气存在并占据空间时,把一团纸紧塞在玻璃杯底部,在水槽里倒进齐杯深的水,将玻璃杯倒立,压进水底,问学生杯中的纸会不会湿?一般情况学生会认为杯中的纸会湿。然后,把杯子取出水面,发现杯里的纸团没有湿。如果将杯子一歪,就会看见杯里有气泡冒出,并且纸团已经湿了。这个实验说明“空”杯不是空的,空气占有了杯子的空间,水进不来,纸也不会湿,如果杯子歪了,空气从杯里出来,水流进杯里,纸就湿了。这个实验对后面研究大气压强是个很好的铺垫。
二、实验求知,培养求知兴趣
探究的问题都要围绕教学目标来设定。它可以是实验中存在的问题,也可以是需要思考澄清思维的问题,还可以将一个复杂的问题分成几个子问题,一步步引导学生进行探索,在探索中回味、思考。这样由浅人深,循序渐进地学习,有助于新旧知识融会贯通,丰富学生的认知结构。
例如,关于力可以使物体发生形变的教学中,设计用手捏压装满水的圆柱体玻璃瓶(瓶盖中心开孔并插一玻璃细管),玻璃细管中水面上升,松开手,水面又降回原位,这说明瓶子受捏压时发生了形变。对这个实验,学生十分惊奇,但压力真的会使物体发生形变。这时提出水面上升会不会是因为手的温度较高,瓶中的水吸热升温体积膨胀所致?如果不是有什么方法可以消除误解?为了解答这个问题,将圆柱体玻璃瓶换为椭圆柱体玻璃瓶,先沿短轴方向捏压,细管中水面上升,后沿玻璃瓶长轴方向捏压,细管中水面不但没有上升,反而还下降了。从而使学生确信水面的升降是玻璃瓶形变的结果。如此改进,既增大了实验的可信度,又开拓了学生的创造性思维。
三、实验总结,升华探究兴趣
一节完整的物理课在结束时,总结很关键。在语言总结的同时,安排一个小实验,可以使学生对所学的内容加深认识和加深理解,还可以把学生的思维拓展延伸。如在探究浮力产生的原因后,我设置了如下实验:将同样大小底部不平整不光滑的石蜡和一块底部平整光滑的石蜡放在同一个量杯底部,要保证第二块与杯底结合紧密。让水从杯的侧壁缓慢流下,当水流到快淹没两块石蜡时,底部不平整不光滑的那块石蜡漂了起来,而底部光滑平整的那块直到在杯中装满水都没有动。通过这个实验,学生可以更加直观地感受到浮力产生的原因是上下表面的压力差。
四、巧用身边之物进行课后实验探究,培养创新能力
物理是一门与生活实际紧密联系的科学。它渗透在日常生活的各个方面,如走路、骑车、照镜子……这些日常生活都包含着许多物理知识,也为学生学习物理提供了大量的生活经验背景。在物理实验教学中,如果能巧妙地运用学生身边的一些学习、生活用品,甚至自己的身体等进行实验,它比“正规实验”更富有亲切感,更贴近学生的生活实际,从而激发学生的学习兴趣,唤起学生的学习动机,深刻理解所学的知识,培养学生的创新能力。
所以每当学习一个新的知识点后,为了让学生更快更好地消化所学的内容,我所布置的作业都是在新内容实验的基础上进行创新实验并总结。学生可以组成小组完成,也可以独立进行。实验器材有需要可以向学校租借,或自己在生活中寻找准备。凡是设计的好实验,并总结表述清楚完整的,就可以得到奖励,并向全年级推广。
大气压强学过之后,我向学生布置这样一个课后实验:拿一矿泉水瓶,除去底部(无底)用沙窗网做底,用它来装水,看看能不能装满一瓶水?
第二天学生返校后,有的学生失败了,说不可能,但有的学生成功了,教师让学生自由交流心得,激发学生的创新动力。用嘴对手背“吹气”和用嘴对手背“哈气”,分别探究“蒸发吸热”“液化放热”。用两手掌相摩擦感觉发热可探究“做功可改变物体的内能”。这样开展实验有利于学生明白物理就在身边,物理与生活息息相关。而且通过这些课本上没有出现的器材做实验能启发学生的创新思维,培养学生的实践能力,调动学生的创新意识,为学生今后开展创新实验提供了保障。◆(作者单位:江西省高安中学)
□责任编辑:罗贤良