艾春英
加强物理演示实验 开发学生潜能
艾春英
对于为提出所研究的问题而设置的实验要简单、直观,让学生一眼就能看明白,比如:《变阻器》一节教学中,采用一根镍铬合金直导线来代替滑动变阻器,由小铁夹代替滑片在导线上滑动,小灯泡由亮变暗。这样简单直观的实验课便容易提高学生的学习兴趣,且有助于理解滑动变阻器的构造与工作原理。再如,《惯性》教学中,采用身边的物品,如钢笔帽放在小纸条上,去演示惯性现象,不仅有较强的可信性,更有利于学生的课后操作,有利增强了学生的求知欲望。
从心理学看,学生对演示实验的观察通常是凭兴趣所在,要让学生从复杂的物理现象中得到实验结论,必须加强引导,让学生了解实验目的、实验装置,明确要观察什么、怎样观察,把学生的无意注意转化为有意注意,才能达到演示的目的。例如在讲《焦耳定律》时,为了让学生总结出影响电流产生热量多少的因素,在实验中可以做以下引导:①两瓶中电阻丝怎样连在电路中?②两瓶中有哪些相同处?③两瓶中什么不同?④油柱上升高度有何不同?排除无关因素,得到电阻大小是影响电流产生热量多少的因素之一的结论。如果不加以引导,学生的观察就是盲目的,很难总结出实验结论,更难接受凭空而来的焦耳定律了。
由物理现象抽象出概念和规律,对于初步形成抽象逻辑思维的初中生来说,仍然有一定的难度,而这一时期正是他们能力快速发展的时期。因此通过物理现象的分析、比较、抽象、综合等系列思维活动训练,能极大地发展他们的思维能力。在学习《大气压强》做托里拆利实验时,玻璃管中水银柱下降到一定高度就不再下降,通过这个现象学生无法得出大气压大小等于管中水银柱产生的压强大小。必须通过分析,利用以前学过的知识完成这一过程。教师在黑板上画出图示,首先说明水银柱下降时,无气泡在管中上升,因此管中水银柱上方是真空,没有气压作用。然后在管中与槽中水银面相平处取一假想液片,当管内外水银静止不动时,这个液片也静止。此时启发学生:液片所受向上和向下压强有什么关系?向下的压强是什么施加给液片的?向上的压强是槽中水银施加给液片的吗?不是槽中水银产生的,是什么施加的?通过一系列问题的启发,学生在教师引导下分析其中的原因,既加强了以前知识的应用,又锻炼了分析、抽象、逻辑推理的思维能力。这种以实验—观察—思维—理解—系列心理活动与操作活动有机结合,可有效地突破较大难度的教学内容,增强学生克服困难、战胜困难的信心。
教会学生研究物理问题的方法,有助于开发学生的创造力,提高学生素质。
对物理教学中的新概念,可采用比较实验法。例如:讲分子引力之前,先演示一个学生熟悉的大气压强实验:用一只注射器勾起几千克的钩码,然后再演示分子引力实验,用两只铅圆柱体搓压在一起,也挂起一重物,问:“后者挂起的原因是什么?”许多学生会不假思索地回答:“也是大气压的原因”。这表明学生观察不细,引导学生看两铅柱接触面,发现表面并不平,说明不是真空,让学生与前一个实验进行比较,而建立新概念“分子引力”。在许多实验中物理量变化很小,很不明显,却是我们研究的重点,同样可以采用“累积法”“等效法”。如一般测量工具测不出的导线直径、纸张厚度、细线质量等,可将它增大几十倍或几百倍,问题就解决了。测乒乓球可用“等效法”,由实验研究欧姆定律可用“分析法”和“综合法”来确定电流与电阻和电压的关系。这些方法贯穿在整个实验教学中。只有学生掌握了研究问题的方法,才不至于“死”读书。
教师规范的演示实验,有助于学生养成良好的实验习惯、科学的实验方法以及基本实验技能。教师做演示实验时应该严格按操作规范进行,发挥榜样的力量,结合学生模仿性强的心理特征,通过潜移默化的教育,培养学生良好的实验作风。例如在电学演示实验教学中,应按顺时针方向接线;连接电路过程中开关断开,并按一定顺序连接;读数时视线要正对刻度盘;滑动变阻器阻值闭合前应调到最大等,这些虽然都是细节问题,但如果在实验中时时注意规范,不但有助于提高学生实验技能,更能培养学生良好的实验习惯和严谨的治学态度,消除实验就是“玩”的错误心理。
稿件编号:P1103079
艾春英,本科,中教一级。
湖北省郧县实验中学。
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