浅论初中物理实验教学的改进与创新

2014-09-04 21:00肖荣富
考试周刊 2014年55期
关键词:改进初中物理实验教学

肖荣富

摘 要: 初中物理实验教学是物理教学的重要组成部分,是物理教师教育教学的重要手段之一,物理实验改进在物理实验教学的地位和作用更凸显。作者从多年的物理实验教育教学中,对现有的实验进行了改进和创新,让学生体验科学探究的过程,掌握科学探究的方法,培育学生科学探究的精神、实践能力和创新意识。积极创造实验条件,改进实验方法,提高教育教学质量,培育学生发现问题、提出问题、研究并解决问题的能力。

关键词: 初中物理 实验教学 改进 创新

物理老师是物理教学活动的组织者和实施者,老师的观念、素养、能力,直接影响物理教育教学活动的实施和教育教学活动的成效。为此,我在物理实验的教育教学中,对现有的实验进行了改革和创新,让学生亲身体验科学探究的过程,掌握科学探究的方法,培育学生科学探究的精神、实践能力和创新意识,提高学生发现问题、提出问题、研究和解决问题的能力。

一、使物理实验更具有趣味性和观赏性

物理实验可以激发学生的学习兴趣,这是物理老师的共同认识。如何使物理实验更具有趣味性,是我们关注和探讨的一个问题。例如“探究物体的浮沉条件”的实验,同一个乒乓球怎么会上浮、悬浮和下沉呢?学生感到非常好奇,这样就激发了学生的求知欲,使课堂气氛活跃起来。其实,细心的学生已经发现老师的乒乓球有问题。原来是老师事先准备好三个重量不同而形状相同的乒乓球,把实验变成“魔术”,这样新奇的实验方法更能激发学生的兴趣。

师:那么,大家通过浮力的学习,应该知道上浮的物体受几个力的作用?

生:两个,重力和浮力。

师:那么悬浮的物体呢?

生:两个,重力和浮力。

师:那么下沉的物体呢?

生:两个,重力和浮力。

师:既然乒乓球都受到重力和浮力,那么为什么一个会上浮?一个会悬浮?一个会下沉?

生:上浮时是重力小于浮力;悬浮时是重力等于浮力;下沉时重力大于浮力。

师:当物体浸没时:如G>F浮,则物体下沉。如G

当物体部分浸没时,如G=F浮,则物体漂浮。

二、使物理实验更能够培养学生的动手能力

在物理实验教学活动中,如何让学生多动手、会动手、爱动手呢?我们应该创造条件,尽量让学生亲自动手做实验。动手前,可以让学生提出猜想,各有各的想法,激发学生的求知欲和好奇心。动手时,可以让学生探究如何做才可以达到目的,启发学生自己设计实验步骤,大大提高学生的动手能力和思维能力。例如“阿基米德原理”的实验教学过程中,首先由老师讲述国王的“王冠”之谜的故事。阿基米德从中发现了一条原理,即物体在液体中减轻的重量,等于它所排出液体的重量,由此激发学生的探究兴趣和求知欲。然后是知识的准备,师生共同复习称重法测浮力。再练习:

如图1所示现象,可以使人们认识浮力的存在,由图甲知物体重 ?摇?摇?摇N。把物体浸没在水中,弹簧测力计示数为3N,如图1乙所示,则物体受到浮力为?摇 ?摇?摇N。浮力的方向是的。再由学生实验:(要求学生利用弹簧测力计测出表格中的内容)

实验器材:弹簧测力计、溢水杯、小烧杯、石块、细线、水。

1.用弹簧测力计测物体的浮力。

步骤:①石块的重力G,

②石块浸没水中的示数为F,

③浮力大小F浮。

学生发现规律:浸在液体中的物体所受的浮力,大小等于?摇 ?摇?摇,用公式表示为F浮=?摇?摇 ?摇=?摇 ?摇?摇。

最后由老师点评:选择几组数据进行展示,有些小组的数据并不严格符合我们总结的规律,不符合的原因是什么?采用什么方法处理此问题能使影响降为最小?从实验数据整体上说可以得出结论。

采用理论与实验相结合的探究方式,避免学生被动盲目地实验,通过推导,让学生进行合理的猜想和推理,明确实验的目的,在较短时间内自主地完成学习任务。这样有利于培养学生的发散思维和严谨的科学态度,培养学生的动手能力和思维能力,使学生更主动地接受知识,更牢固地掌握知识。

三、物理实验的创新教学要充分利用教材中的“趣味小实验”

例如声学中的“土电话”,“自制音乐水杯”等;光学中的“冰透镜起火”,“自制简易潜望镜”等;电学中的“怒发冲冠”实验,“高压感应圈模拟雷击”实验,“自制小电动机”等;力学中的“水火箭实验”,“吹不落的乒乓球”等。

课后老师可适当地布置学生利用课余时间独立完成一些小实验,如“利用回声测距离”、“自制密度计”、“自制潜水艇模型”、“自制水气压计”、“自制水果电池”、“自制简易滑动变阻器”等。老师建立活动小组,和学生一起做实验,这样不仅让学生对知识的兴趣更浓厚,还培养学生独立动手的能力和思维能力。

四、物理实验的创新教学要充分发挥实验的“易见性”

2012沪科版新教材中的科学探究实验增加了许多,我认为有些演示实验、小实验可挖掘一些科学探究的因素。教师要多思考多研究,力求将实验设计成探究性实验,有意识地创造一种探究的氛围,让这些实验更直观,更能说明问题,寻找探究过程中的突破口和新奇感。例如在探究《影响声音的响度的因素》的实验中,老师可先提出一些问题,让学生进行猜想并说明猜想的根据,例如:

1.音叉的振动不易观察,我们通过什么方法使之更易观察?(将振动的音叉插入水中,可看到水花四溅,这不仅表明音叉确实在振动,而且使实验更加有趣,这一方法叫“转换法”。)学生顺利地完成了本探究实验,而且学到了一种科学的方法“转换法”。

2.实验中我们应该观察什么现象?

3.你能否设计出不同实验来探究这一问题?(例如:让悬挂的乒乓球被弹开;让喇叭上的纸屑跳舞等。)因此,在物理实验教学中,不能只停留在实验的层面上,应该创造性地探索和发现问题,发散学生的思维。

五、实验中要重视教会学生灵活运用实验探究的方法

在物理实验探究过程中,要让学生了解实验的做法,更重要的是让学生掌握和应用实验基本技能和技巧,并且根据具体的实验,引导学生归纳总结探究这一物理问题的实验方法,如“控制变量法”、“等效替代法(也叫转换法)”、“类比法”、“科学推理法”、“间接测量法”、“累积法”等,为培养学生的创新能力奠定良好的基础。因此,物理教师在实验前应考虑设计实验的目的、实验的手段、实验的过程、实验的结果等,更应考虑实验的方法和创新。

六、充分利用多媒体技术来辅助物理实验教学

充分利用多媒体辅助实验教学,利用多媒体生动、灵活、形象的图形和动画表现形式及模拟功能,使物理实验教学内容更化抽象为具体,化微观为宏观,化静为动,化难为易,有利于学生掌握重点、突破难点,激发学生的兴趣,培养学生的能力和提高学生的素质,通过人机交互、信息共享,开阔视野,更好地培养学生创造能力和思维能力。但多媒体模拟实验不能让学生感到事实的真实感,它不可完全取代实际实验,绝不可滥用多媒体的“动画”实验替代实际实验。所以我们要尽量创造条件让学生亲自做实验,以激发学生兴趣。

总之,在物理实验教学中,不断地创造条件,改进实验方法,使实验生动有趣,培养学生的创造性思维能力,使学生对实验问题的理解不落俗套,敢于求异,解决实际问题不拘一格,多方设想。不断地运用创造性思维方法解决问题,摆脱习惯思维的束缚,扩大思维范围,从而使创新能力得到发展。

参考文献:

[1]《新课程理念》、《中国教育报》、《教育时报》.

[3]中学物理资源网http://www.iwuli.com/.

[4]中学物理教育网http://www.5vedu.com/.

[5]初中物理在线http://www.czwlzx.com.

[6]中学学科网http:www.zxxkw.com等.

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