应用物理课外小实验实施有效教学的探索

凌学武

中学物理新教材对许多知识点做了简化, 增加了实验内容,特别是教材中的大部分作业都是学生回家做的课外小制作、小实验,帮助学生实现知识向能力的转化,这也是课堂教学的一个重要补充。而课外小制作、小实验是否又可以促进课堂教学呢?近几年来,我在这方面进行了大胆实践,使课内和课外实验有机地整合,取的了良好教学效果。

1.应用课外小实验可以不断优化演示实验,增强演示实验的趣味性、直观性,有利于突破教学重点

例如,在“机械能和内能的相互转化”的教学中,由于学校点火爆炸装置燃烧爆炸的过程不直观,为了使学生弄清能量的转化过程,我发动学生找废弃的一次性输液器、透明胶卷盒、一次性打火机在课堂上做了一个“点火爆炸”装置,实验效果很好,学生从气体燃烧爆炸做功过程,到小盒盖的飞出,很形象直观地演示了内能向机械能的转化。学生参与演示实验设计与改进的全过程,这样既可以活跃课堂气氛调动学生的兴趣,又能增强演示实验的趣味性、直观性,使学生在弄清内能向机械能的转化过程的同时,加深对物理概念的理解,有利于突破教学重点。

2.应用课外小实验可以创造性地设计实验,让学生真正理解物理概念,突破教学难点

例如,利用课外小实验:巧用大的透明饮料瓶、乒乓球、细棉线、水化解教学中浮力的方向总是竖直向上的这一教学难点。由于新教材中没有专门的实验直观显示,学生虽能理解浮力的方向向上,但理解“总是竖直向上的”就有一定的困难。教师为了突破这一教学难点,设计了如下小实验,让学生眼见为实:将软线的一端用透明胶固定在乒乓球上,线的另一端固定在一个去了底的透明饮料瓶口(口用瓶塞塞好),往瓶中灌水,乒乓球浮在水中,此时系着乒乓球的线是竖直的,说明乒乓球受到水的浮力是竖直向上的。任意改变瓶的倾斜方向,会看到线总是竖直的,所以浮力方向“总是竖直向上”的。通过这一不起眼的小实验,使浮力方向很直观,巧妙地突破了教学难点。

3.应用课外小实验资源做实验,有利于培养学生的知识迁移应用意识和创新思维能力

例如,在学习压强后有一道考题。往透明饮料瓶中加满水,旋紧瓶塞。用细针在A处扎一个小孔,此时观察到的现象是_____。在A点的下方,距A点10cm左右的B处,用细针再扎一个小孔,此时观察到的现象是(A处)_______、(B处)_______。用来解释此实验现象的物理知识是_______。试题看起来简单,但是学生缺乏实验情境认识,解答起来很困难,利用可乐瓶很容易从探究的过程体验成功的快乐,有利于培养学生的知识迁移的意识和创新思维能力。

4.教师要善于引导学生开发“课外小实验”,实现课内知识向实践能力的转化

例如,在学习测量后,让学生课外自制刻度尺、烧杯、量筒,通过这样的小实验,学生很容易理解测量中单位的换算、分度值对的影响、准确值、估计值等;学过弹簧伸长的长度与外力的关系后,让学生课外自制一个弹簧秤,理解测力计的原理和使用方法;学过照明电路后,课外组织学生安装简单的照明电路板,懂得照明电路最基本的连接方法和使用照明电路应注意的事项。

总之,课外小实验具有成本低廉、方法简单、现象明了、因地制宜等优点,适合于各个地区、各类学校、不同学习基础的学生,在课内课外都可进行实践、探索和创新。合理利用课外小实验来开展物理教学,这正是物理新课程理念和培养目标。