方晨
物理作为一门自然学科,实验是它重要的组成部分。教师可以通过实验教学,让学生在锻炼动手动脑操作能力的同时很好地提升学生的科学素养。实验教学有演示实验、学生实验之分,而演示实验是物理教学最为有利的组成部分,通过演示实验的教学,可以帮助学生理解和掌握比较抽象的物理规律和概念,也能为学生进行实验时做出示范,从而规范学生的实验操作。教师要想办法做好演示实验,以求激发学生的学习主动性,要让学生在进行实验观察、分析中,把培养学生的创新思维和动手探索有机地联系起来。
一、演示实验贯穿课堂,提高教学实效
在以前的物理课堂教学中,教师总是顾及课本中的内容,只做课本中给出的演示实验。新课标提出了要提高学生的科学素養和动手动脑操作能力,所以教师可以依据教学内容的需要,进行一些改革创新,根据需要随时地把演示实验融入教学中,这样就能帮助学生对知识的理解和掌握,促进构建知识体系。
教学高中物理《波长、频率和波速》时,本节课要求学生清楚机械波的传播速度是有介质决定的,与产生机械波波源的振动频率没有关系。以前教师总是把机械波的这个性质直接告诉学生并要求记忆,这样的教学效果不是很好。教师在进行这个知识点的教学时,可以为学生创建演示实验,通过演示实验让学生观察机械波的传播速度的决定因素。教师拿出一根用来演示纵波的长弹簧,先测量出弹簧的长度,然后用秒表让学生对形成的机械波进行计时,看此机械波由波源传到固定端所用的时间。教师让波源以不同的频率振动,学生通过观察把所用的时间记录下来,然后对所记录的时间进行比较,就发现:不管以多大的频率使波源振动,机械波从波源传到固定端所用的时间都是一样的,这个都是同一根弹簧保证了机械波传播的距离相同,这样学生自然就清楚了机械波在介质中的传播速度与波源的振动频率无关。教师又拿出一根绳子,让绳子与弹簧长度相同,让绳子的一端也固定,然后让另一端开始振动,仍旧让学生观察并记录绳子形成的机械波传到固定端所用的时间,学生通过观察就会发现:机械波的传播速度与介质有关系。这样的演示实验就是课本中没有的,教师按照教学需要进行了及时添加,帮助学生理解与机械波的传播速度有关的因素,这样学生就能很好地理解和掌握这个知识点。
二、演示实验增加参与,培养操作能力
高中阶段的学生,最大的特点就是有极强烈的好奇心和表现欲望,如果教师能够在演示实验中为学生创设参与实验的机会,就会很好地调动学生的参与热情,在参与中积极思考、探索,从而培养学生的动手动脑操作能力。
教学高中物理《波的图像》时,在讲到波动图像时有关于质点的振动方向与波的传播方向之间关系的问题,学生总是理解不好,因为这个知识与机械波的形成有关系,也就是由于质点间存在着相互作用力,这样就能实现前一质点要带动后一质点振动,也就是后一质点要重复前一质点的振动情况,这样就可以利用质点间的这种带动关系,根据波的传播方向来判断质点的振动方向。因此,在进行这个知识点的教学时,教师为了让学生更好地理解质点间的带动关系,组织学生参与到演示实验中。选取10名学生,让相邻的学生把手互相搭在肩膀上,然后让一端的学生担任波源,持续做起立蹲下的动作,这时相邻学生在“波源”的带动下也紧随上下“振动”起来,学生能真切地体会到前一“质点”对其的带动作用,这样使学生清楚了质点在各自的平衡位置附近振动,而且后一质点要重复前一质点的振动情况,从而更好地理解了波的传播方向与质点的振动方向之间的关系。学生在亲身体验后,对知识的掌握要比单凭讲授记忆要深刻得多,而且,学生在参与的过程中,也会积极思考、探索知识,从而很好地培养了学生的手脑并用的操作能力。
三、实验器材源自生活,激发学习兴趣
在进行物理实验教学的过程中,教师可以从生活中选取材料自制教具进行实验。贴近生活的实验教具在学生看来更具有真实感,学生也会在以后的生活中多关注身边的物品,从物理的角度对其加以利用,同时更主要是能够很好地激发学生学习物理的兴趣。
教学高中物理《电荷及其守恒定律》时,课本中给出的是把两个分别带有金属箔片的导体拼接在一起,可以观察到导体所带的金属箔片是闭合的,然后把一个带正电的导体接近带箔片的拼接导体,先把两个拼接导体分开,然后拿走带正电导体,这时就会发现分开后的拼接导体下面的金属箔片张开了,从而证明两个拼接导体带电了,这样就验证了感应起电。对于这个实验,教师可以从生活中选取实验材料:可乐易拉罐,在课上,只见教师把空的可乐易拉罐放在一块玻璃板上,这时拿出一块纸巾和一根吸管,把二者进行摩擦,吸管靠近易拉罐时缓慢地移动易拉罐,学生就会观察到易拉罐随着吸管开始移动。教师向学生解释了实验原理:由于吸管摩擦带电,当靠近易拉罐时,易拉罐在离吸管近端感应出与吸管相反电性的电荷,由于异种电荷相吸的原理就会出现易拉罐跟随吸管而移动。学生看着这个情境就会很兴奋,就会积极参与到实验观察中。
总之,在高中物理教学的过程中,教师要关注演示实验在教学中的作用,使演示实验不仅能够激发学生的学习兴趣,而且能很好地培养学生的操作能力和养成良好的科学素养,促进学生全面发展。endprint
学子·上半月2017年19期