杨大林
摘要:初中物理就其内容来讲主要是经典物理学中最基本、最简单、与实际联系最密切的部分,其主要概念、规律都是在实验基础上建立起来的,物理实验本身就是教学内容的重要组成部分。理想的物理实验教学过程是在教师的指导下,学生一边实验,一边观察、总结,从而获得物理知识。由于客观条件的限制,不可能所有的实验都由学生亲自动手来做,还有一部分实验是由教师做给学生看。不难发现演示实验是学生集中地获得物理现象的主要来源之一。因此在物理教学中要加强演示实验的有效教学是很有必要的。
关键词:初中物理 演示实验 反思
德国物理教学界流传着这样一种说法:“没有演示实验的一堂课是不可想象的。”由此可见,演示实验在物理教学中的地位和作用是不容置疑的。物理教材中已编入了大量的演示實验,其中有些实验因为自身设计或实际教学条件的局限,效果还不够理想;从演示实验的意义和作用来看,教材上某些章节演示实验数量还不够,教材里有的图片完全可以改成演示实验,必要时还需加入一些演示实验。本文就如何改进初中物理演示实验提出一点建议。
一、初中物理演示实验教学的作用
演示实验是物理教学的一个重要组成部分,它是指课堂上由老师操作表演、或者在教师的指导下让学生上讲台进行操作的实验。初中物理教学中,在特定的环境条件下,有目的地使自然界中的物理现象简单、明晰、突出地重现,引导学生有针对性地进行观察,既有利于学生建立和理解物理概念、规律,又有利于学生掌握物理学的研究方法,提高实验技能。
二、为什么要改进演示实验
在中学物理教学中,实验教学是一个薄弱的环节。许多物理教师都不同地只重视理论的讲授和解题能力的培养,而忽视了对学生动手能力的培养。随着新课程改革的实施,初中物理演示实验教学已由原来的“一块黑板、一支粉笔”的“口头”实验变为实际操作,这是一个很大的进步。但是,演示实验教学在实施时还存在着诸多问题,主要反映在演示实验中学生参与度低,主体意识没有得到充分发挥。因此,为了培养学生的实验技能、观察能力、思维能力和科学的思维方法,提高他们发现问题、分析问题和解决问题的能力,进一步提高学生学习物理的兴趣和爱好,调动他们的学习积极性,发挥非智力因素的能动作用,引导他们从小爱科学、学科学,激发他们树立敢于攀登科学高峰的雄心壮志,缩小与世界先进国家实验教学的差距,我们应进一步改善实验条件,改革演示实验教学,直观形象地为学生提供感性认识。
三、如何做好物理演示实验
1.实验的目的要明确
一是为了引入课题。例如,《电阻》一课的“尝试改变电路中电流的大小”实验。这种实验往往侧重在引导学生对所研究的问题感兴趣,或者唤起学生的思考,提出问题,激发学生的求知欲望。因此要求这类实验尽可能新奇、生动、有趣。
二是在形成概念和规律的教学过程中运用演示实验。其目的往往在于提供必要的感性素材,引导学生思维活动的发展。这类实验的要求是能突出本质的联系,使学生建立清晰的物理图像。例如,为了使学生认识浮力产生的原因,可采用如下实验。取一个雪碧瓶,剪去瓶底,倒放,然后装入乒乓球,再倒入水,倒水前先问学生倒入水后球会怎样?学生大部分想到的都是球会上浮。然后教师倒入水,却发现球没有上浮,教师用手堵上底部(即瓶口),球立即上浮。
三是运用演示实验来深化、巩固和应用物理概念和规律。这类实验应注意突出实验的思考性及理论联系的要求。此类实验在初中物理教材中出现很少,可用于课外兴趣小组活动内容。
2.加强探索性实验,培养学生创新能力
翻开物理学发展史,可以看到,任何一条物理规律的建立,科学学说的出现,都有一段艰辛而漫长的探索过程,规律的确立与形成,离不开正确的研究方法和推理方式。探索性的实验,有利于展示前人的思路,揭示蕴含的思想,将负载着的优秀的思维方式剖析出来,有利于培养学生的创新素质。例如,法拉第日夜辛勤工作,经过无数次实验、呕心沥血,终于发现了“电磁感应定律”,为发电机的发明奠定了基础,为人类进入电气化时代铺平道路。如何在实验中展示这一伟大的思维和研究方法呢?教师首先介绍,法拉第的思想中,确信物理学所涉及的自然界的各种力是互相紧密地联系着的,他分析了电流的磁效应后认为,既然电可以产生磁,反过来磁也应该能产生电。基于这一思想,实验中先引导学生猜想:(1)电和磁有什么关系?(2)实验:发现通电导线周围有磁场。(3)猜想:利用磁场可否获得电流?(4)再实验:发现电磁感应现象,并总结规律。然后引导学生利用手中器材,探索获得感应电流的操作方式。探究性实验,有利于唤起学生希望的火花和自信,感受到学习的无限乐趣,对培养创新意识、创造能力以及终生学习能力起到重要的作用。
3.力求简单和可靠,做好充分准备
力求简单的目的在于突出物理原理,排除非本质因素的干扰。要提倡用简单的方法(随手取材,“拼拼凑凑”)自制教具演示。所以要求操作简单可靠,尽力做到一次成功。为此教师就要做到课前充分准备,亲自操作,熟悉仪器的使用和性能,了解实验的准确程度,估计实验的时间、视察演示的环境等等。
4.做好演示实验的同时,还应指导学生观察
对演示观察的指导也是培养学生观察能力的一个重要途径。教师在演示过程中要及时指导,教给观察方法。事先要明确为什么要做这个实验,以及打算怎样进行,出示的仪器应当有所交代。实验过程中还要及时提醒,不能教师演示完了,学生还没有思想准备,或是由于学生观察不细,关键的地方没有看到。另外,教师还应尊重实验事实。对于不能达到预期目的的实验现象或数据,不能歪曲事实,指鹿为马,而应对产生这样的结果的原因和学生一起正确分析。尊重实验事实也是对学生科学观的一种培养。成功的演示实验常常给学生难以磨灭的印象,使课堂气氛异常活跃,辅助教师教学,从而获得很好的教学效果。
实践证明,做课堂演示实验,只有从实际出发,结合学生的心理,个性特点,探索出适合我们自己的教学新方法,才能扎实有效的完成好教学任务。社会在发展,科技在进步,我们的教学方法就不能一成不变,也只有在平日的教学工作中,积极进取,勇于探索实验教学的新出路,才能在新的教学形势下不断进步。