孙翮翎
[摘 要]物理是初中生接触到的一门全新学科,物理学科与其他学科的最大区别就是,物理教学是建立在实验基础上的学科,需要学生亲自动手进行实验,观察并分析各种物理现象,进而加深对各种抽象性显著的物理理论。在初中的物理实验当中,使用最普遍的一种方式便是分组进行实验,这对于提高初中生的动手能力,提升初中生的创新思维具有着巨大的推动作用。要想将分组实验在物理教学中的作用发挥到最大化,就需要拓展和改进各种实验所需器材,并且不断地进行优化与创新,提高实验的成功率。本文将就初中物理分组实验的拓展、改进和器材创新进行深入的分析与探讨。
[关键词]初中物理;分组实验;拓展与改进;创新器材
社会在发展、时代在进步,当今的教育领域提倡的是对学生的素质教育,在初中物理教学中进行实验教学是有着非常大的必要性的,不仅仅能够加深学生对初中物理知识的理解程度,通过亲自动手操作来缓解对新接触的物理学生的陌生感,更重要的是实验教学对于提升学生的动手能力、创新能力以及思维能力都有着非常巨大的帮助作用。实验教学是初中物理教学中必不可少的组成部分,物理分组实验在学生自主探究、亲自动手体验实验过程等活动中更是起到不可替代的作用。因此必须要在当前教学水平的基础上进行一定的拓展、改进和器材创新。
一、拓展初中物理分组实验,有利于提升初中生的动手能力
何为初中物理分组实验的拓展,其最主要的就是体现在对于之前的一些有着极强操作性的教师演示实验拓展成为学生的分组实验,由教师的实验演示直接拓展成为学生的亲自实验,对于其中一个拓展显著的物理实验进行以下分析:
讲“摩擦力”这一节,我们可以用引导提示法指出我们要实验的问题和目的。如摩擦力的大小与哪些因素有关系呢?为了研究这个问题,我们调整吊盘上的重物的重量,使木块在桌面上做匀速直线运动,这时绳子对木块的拉力就等于木块与桌面间的滑动摩擦力。然后在木块上加一个重物,增大木块与桌面间的压力,这时发现,必须增加吊盘上的重物,使拉力增大,木块才能做匀速运动。可见增大木块与桌面之间的压力,木块与桌面之间的滑动摩擦力也增大。学生就很自然地得出“两个物体间的滑动摩擦力f的大小跟这两个物体之间的压 力N的大小成正比”的结论,即f=μN。
学生在亲自的实验过程中,对于实验中所发生的各种现象会有着更清晰与仔细的观察,同时也加深了学生对相关物理知识的认识与理解程度,学生在亲自实验的过程中也提升了自己的动手能力,一箭双雕的教学效果成为了必须拓展初中物理分组实验的重要理由。
二、改进初中物理分组实验,是教学的进步
改进初中物理分组实验,主要指的是改进实验所需要的器材以及对废物的重新利用,有利于更好地准备实验、提高实验的可操作性和改善实验效果。
举例说明:在探究光的反射规律的实验当中,学生便可以将废电池当作实验器材,废电池在得到二次利用的同时,也节省了买棋子的成本。
在探究凸透镜成像规律的实验当中,拿F光源代替蜡烛,一方面避免了蜡油滴在桌面污染桌面,另一方面F光源能清晰地看出成正立倒立的像,不仅仅是上下正立倒立,还有左右正立倒立也一目了然,更好地呈现了实验效果。
三、气泡的匀速直线运动中拿塑料管代替玻璃管
实验器材的具体制作方法是,先用酒精灯加热一米左右长的塑料管的一端,紧接着拿老虎钳夹捏端口,这样塑料管被封口,接着往一端封口的塑料管里加红墨水或是蓝墨水(用有颜色的墨水是为了便于观察气泡的位置),留一个气泡后,用同样的方法把另一端口封住,把做好的有气泡的塑料管用透明胶带绑在米尺侧面,只需在倒置米尺的同时掐秒表即可测出直线运动的时间,再在米尺上读出塑料管的长度即为距离。
初中每一个班级的学生人数都不会低于三十个人,要进行物理分组实验,所需要的物理器材自然也会比较多,如果在实验中能够利用到相关废物的话,也是对环保理念的一种贯彻,同时还节约了学校在实验方面的成本,此外,在日常的生活中,我们使用电子设备的频率非常之高,如果将生活中淘汰下来的电子设备运用到物理实验中,与普通的实验器材相比,电子设备所呈现出来的实验效果会更加的全面,对于保证物理实验的成功率意义重大。同时使用电子设备还在替代过程中避免了原来器材对实验室的污染。玻璃器皿在分组实验中一向都是易碎易坏品,用塑料制品代替玻璃制品,不仅易于实验的操作,而且塑料制品的易塑性强,可以自行改装形状封口等,更加易于实验效果的呈现和简化实验。
四、创新初中物理分组实验的器材,是保证实验可操作性的必然要求
创新分组实验器材,简单来说,就是要自己重新制作分组实验所需要的实验器材。通过举例子来进行相关说明: 验证液体压强的存在实验中,可以用剪下的饮料瓶头上面蒙上气球皮,用橡皮筋套一圈固定,用来验证液体压强的存在。
这里所说的创新分组实验器材,其主要目的是要提高物理分组实验的成功率,提高实验的可操作性,当然,可以自己制作实验器材的实验相对来说都是比较简单的物理实验种类,不仅取材简单,而且制作起来也非常简单和方便。
五、结语
综上所述, 初中物理分组实验的拓展、改进和器材创新,是现阶段初中物理教学发展的必然趋势,在此过程中,初中生增加可许多亲自实验的机会,能够更加清晰地观察物理现象,更加深刻地感受物理知识与物理结论,有利于激发学生学习物理的兴趣,提高他们的积极性与主动性,同时也有利于提升他们的动手操作能力与实践能力,培养他们的创新意识,提高他们的创新能力,通过实验来帮助教师的讲课,通过实验现象来克服物理教学中的难关,最终实现最优化的教学效果。
参考文献:
[1]朱翠华. 《中学课程辅导:教师通讯》 - 2015 初中物理分组实验教学的改进策略探究.
[2]李群.《物理教学》 - 2015初中物理实验探究器材的改进与创新策略.
[3]冯磊. 《考试周刊》 - 2015浅议如何提高初中物理实验教学的有效性.
[4]刘吉山.《物理》 - 2015初中物理实验器材替代及实验改进点滴.