⌾章火兰
谈如何开展初中物理实验教学
⌾章火兰
物理是一门以观察和实验为基础的学科。实验教学既是物理知识教学的基础,也是物理课堂教学中实施素质教育的一种主要渠道和有效手段。在物理教材中有演示实验、学生分组实验、课外小实验,这些都可以激发学生的学习兴趣,开发学生的智力,培养学生的观察能力、动手能力和自主创新能力。
初中物理;实验教学
物理是一门以观察、实验为基础的自然科学,物理规律都是在观察和实验的基础上,认真总结和思考得来的。在教学中物理实验可以激发学生的物理学习兴趣,这是物理教学界的共识。作为一名物理教师,如能正确的演示和指导学生实验,不仅能激发学生求知欲望,促进学生掌握知识、运用知识,还可以培养学生严谨求实的科学态度。
新课标指出:“物理学由实验和理论两部分组成。物理学实验是人类认识世界的一种重要活动,是进行科学研究的基础;……”要求学生“具有初步的实验操作技能,会使用简单的实验仪器和测量工具,能测量一些基本的物理量。……”现行教材是根据新课标编写的新教材,现旧教材相比,增设了大量的实验,这些实验有如下特点:1.生动形象,大都有较强的趣味性。如硬币跳高,乒乓球会下落吗,筷子提米,证明大气压存在的几个实验,罐子自动滚上斜面,瓶吞蛋等;2.因果关系明显,现象多变,富有探索性。如研究凸透镜成像规律实验,静电实验,电磁现象实验等;3.富有现实性,与日常生活联系密切。如小灯泡的串并联,保险丝的作用,家庭电路的组成,液体的沸腾,抽水机,噪声的控制途径等;4.大部分实验器材简单,俯手可拾,省时省力,效果良好。如友好纸片,只需要一张作业本上的纸;声音的产生,可以是一面鼓加一些泡沫颗粒;影子的形成,光的色散只要天晴有阳光,再加一块三棱镜;液体压强的特点,只要一节竹筒钻上几个小孔,加水等。身边物事信手拈,凭双巧手做实验。重视实验教学,搞好实验教学,既是新课标的要求,也是提高学生物理学习成绩的有力保障,更是提高学生素质的重要途径。这是因为,搞好实验教学,1.能培养学生良好的道德品质。几乎所有的实验,都要大家各负其责,互相配合,这样可以培养学生集体主义思想;实验时不管是教师发放的仪器,还是取材于身边的事物,都要求学生按操作规程办事,可以培养学生爱护公物的思想;利用废旧物品做实验,有利于对器材的保护,可以培养学生勤俭节约的习惯;2.培养学生严肃认真,实事求是的科学态度。如用三只电流表测串联电路各处的电流时,表的误差或读数误差等致使三处电流不等,就不能为已知的规律拼凑数据;3.培养学生的环保意识。如废旧电池不能乱扔等;4.让学生树立科学的自然观。如学了光的折射后,就不会像古人认为海市蜃楼是蜃在吐气一样;5.培养学生的爱国主义思想。如指南针是我国的四大发明,又如我国还未有人荣获诺贝尔奖,大家可以奋勇争先;6.让学生树立为人类作贡献的远大理想。如海底可燃冰的开采,可控核聚变等。7.让学生树立辩证唯物主义观点;8.此外,还能培养学生的非智力因素。物理实验可以激发学生的学习兴趣,产生正确的学习动机,增强意志,还能密切师生关系。可见,物理实验教学是物理教学的精髓。
物理演示实验具有形象真实、生动有趣的特点,能为学生在形成物理概念、得出物理规律前营造出真实的物理情景,使学生印象深刻。物理演示实验还能培养学生的观察能力、思维能力、探索精神以及良好的学习方法。它也是变应试教育为素质教育,提高学生科学素质的重要手段之一。
在演示实验中,教师应让学生积极参与并引导学生观察、猜想、分析、归纳总结。
例如,八年级物理的引言部分,第一个实验就是:有两支点燃的蜡烛,长短不同,若用透明的玻璃罩将他们罩起来,哪一支蜡烛先熄灭呢?有的学生说长的先熄灭,也有人说短的先熄灭,情况究竟如何呢?为此,笔者和学生一起进行探究,并让学生上台演示。通过几次实验,我们发现:用普通的烧杯罩,一般都是长的先灭。如果改变玻璃罩的大小,蜡烛燃烧的时间会不会改变呢?笔者又让学生改用大玻璃罩,结果发现短的先熄灭了。 以上两个实验现象完全相反,学生感到出乎意料,从而产生了浓厚的兴趣。至此,实验还没有结束,教师可以继续引导学生思考:还可能有哪些因素影响蜡烛燃烧的时间呢?这样,所有的学生都参与思考,在潜移默化中领略物理学的思想,培养科学态度和科学方法。
我们还可以应用多媒体展示无法演示的宏观的、微观的、极快的、极慢的物理过程,从而突破时间以及空间的束缚,进行逼真的模拟,灵活地放大或缩小物理场景,将物理过程生动形象地展现于学生眼前,使学生认识加强,理解透彻。
1.注重引导,帮助学生建立实验观察意识 应当说,实验观察能力是学生学习物理知识的重要能力。在实验之前,要让学生对实验用品、实验器具等进行认识和了解,在实验过程中要引导学生对实验现象进行观察,并且及时做好记录,引导学生对实验后的结论进行思考,对为什么会有这样的结论进行探究。在进行实验演示的时候,教师要保证每个学生都能清楚地认识到现象与概念和规律之间的关系,得出的数据能够有效推导和验证定律和结论,当然绝不能让学生养成篡改实验数据这样的不良习惯。如果不能得到应有结果,就要创造机会让学生重新操作,找到失败的原因,这样才能真正提高实验观察能力。换句话说,良好的实验观察能力,也是预防实验事故发生的有效方式。在实验之前,教师要让学生对所用实验仪器进行认识,对规格和性能有大致的了解,包括测量范围、最小刻度值、使用和调节方法等。只有熟练掌握这些,才能够确保实验的有效完成。
2.注重培养,有效锻炼学生实践操作能力 初中物理实验经常会有分组实验,分组实验可以很好地锻炼学生的协作能力和动手实践能力,以保证实验的顺利进行。先通过教师的示范实验,然后由学生进行实验模仿,也可以通过一边演示一边操作的方式进行。作为物理教师,需要在实验中观察学生的每一个操作是否正确,在保证安全的前提下引导学生进行顺利的实验操作。
例如,在做“浮力”演示实验时,可以将学生分成若干小组,每个小组放一个烧杯和木块,在将木块放入烧杯之后,让学生亲自感受到“浸在水中的物体有水向上托的力量”。这样的情境之下,学生对“浮力”的概念就有了更加深厚的印象。当演示实验和分组实验同时进行的时候学生既可以加深对所学知识的理解运用,也能够切实培养他们的实验操作水平。
3.加强示范,注重培养学生的探究创新精神 素质教育和新课程改革的核心实质还是培养学生的自主探究能力。虽然这个教学观念得到了大部分物理教师的肯定,但目前中学物理教学的现状,还是教师主导课堂、学生被动接受。当学生的主动性和创造性不能够得到充分的发挥时,教学的效率自然无法得到更进一步的提高。新课标下的物理教学,应该改变过去传统的死记硬背和机械学习训练,要倡导学生的自主与探究方式,慢慢培养学生解决问题和创新分析的能力。
总之,要大面积提高物理教学质量,全面提高学生的素质,真正实现由应试教育向素质教育的转化,就必须在物理教学中加大实验教学的力度,使学生把知识学得更灵活主动,从而更好地发挥以学生为主体、教师为主导的作用。
[1]李红霞.初中物理实验教学存在的问题及对策研究[D]. 华中师范大学 2014.
[2]许颖华.初中物理实验探究式教学研究[D]. 南京师范大学 2008.
[3]朱刚琴.初中物理实验教学存在的问题及对策研究[D]. 辽宁师范大学 2007.
江西省抚州市广昌县广昌二中 344900)