马晨楠
摘 要:应加强物理实验教学的探究性过程,培养学生观察能力和动手解决问题的能力,是培养创新型人才的重要方面。物理实验将学生学习的重心从过分强调知识的传承和积累向知识的探究过程转化,从学生被动接受知识,向主动获取知识转化。培养学生的科学探究能力,实事求是的科学态度和敢于创新的精神,为社会主义现代化建设培养更多创新型人才。
关键词:新课程理念、中学物理、物理实验教学、创新型人才、探究活动
认真分析和总结实验教学的得失,探讨如何做到以生为本,激扬生命。怎样利用实验激发学生的学习热情,培养学生的科学实验探究能力,同时对学生进行科学方法的培养,将直接影响整个物理教学。我认为一堂完整的物理实验课,应该注意以下几个方面:
一、生活经验导入,创设实验情景
实验是导入物理课堂的重要方式,它可以使学生产生求知的欲望,在实验导入时,我们应创设实验情景,提供新奇、刺激、反常的现象,当这些现象出乎学生的意料之外时,好奇心就会促使他们积极地思考,渴望解决疑问。著名物理教育家朱正元教授曾说过“坛坛罐罐当仪器,拼拼凑凑做实验”,巧妙地运用学生身边的一些学习、生活用品甚至自己的身体等进行实验。这样开展实验有利于使学生明白物理就在身边,物理与生活息息相关。
例如:纸张是学生必备的学习工具,我们可以十分方便地指导和启发学生做很多的物理实验,其演示效果明显,为教学服务。(1)物体具有惯性:需要的其它器材有文具盒,文具盒放在纸上,迅速地抽动纸片,文具盒保持静止,文具盒具有惯性。(2)力能改变物体运动状态:需要文具盒一起实验,文具盒放在纸上,慢慢地拉纸,文具盒由静止变为运动,因为文具盒受到摩擦力,摩擦力改变文具盒的运动状态。(3)大气压的存在:用一张纸与杯子、水配合。水和纸不会掉下来,由于表面受到向上的大气压。(4)流速大压强小:双手将一张薄纸的一端接触下嘴唇,另一端自然下垂,沿纸的水平方向吹气,手中的纸会飘浮起来.因为纸上方的空气流速较大,压强较小,下方的空气流速较小,压强较大,产生了一个向上的压力差,压力差举起纸。(5)分子在不停地做无规则的运动:使用的其它器材有杯子和水。在水中滴入少许红墨水变成红色,纸插入水中,过一会儿,插入水中的纸也变成红色,说明水分子是运动的。(6)光沿直线传播:把一张纸对着太阳光,纸的后面出现影子,说明在空气中光沿直线传播。(7)光的折射:一张纸、杯子和水,一张纸折成纸条,插入水中,水中的部分向上弯折,说明光从水中斜射入空气中发生折射。
二、教师充分准备,做好演示实验
著名的教育家苏霍姆林斯基曾经说过:“学生眼里的教师应当是一位聪明、博学、善于思考、热爱知识的人。”物理实验教学对教师提出了更高的要求,物理实验教学能否高质量的开展,教师仍是帮学的关键。
1、实验教学不局限于课本,而要开拓思维,走出封闭的课堂,走进生动的生活。努力追求教学形式上灵活多样,不墨守成规的照搬照套,更不迷信权威,而是大胆实践,大胆创新,用实验教学的新课程理念来指导物理实验教学。物理教师完全可以自己引导学生以生活中的物理现象作为素材,根据物理原理建构模型,重新创设实验。这既使物理实验显得生动有趣又培养了学生的创造性,同时还紧扣了从生活走进物理。
2、自制实验教具,充实实验课堂,真正让物理走向生活。例如:在演示证明大气压存在的马德堡半球实验时,可以补充演示了这样一个实验:取一个大家常吃的大萝卜,中间拦腰一切,取其带根一半,中间挖空,然后将其用力按在洁净的平底盘子里,这时,拎起萝卜根,会连盘子一起带起,用很大的力才能将它们分开,由于所用的材料极为简单,又来自学生身边,学生极想弄清其中原因,教师趁机分析引导,使学生真正明确地认识到了大气压的存在,收到了良好的教学效果。虽然自制教具经常出毛病,但它却比用仔细调好的仪器能学到更多的东西。
三、小组合作,科学探究
物理实验本身就是一个动手操作的过程。学生分组实验,每个人都有操作机会;在演示实验中,可让部分学生配合教师一起完成实验,条件许可时,将演示实验改为学生实验;课外小实验更是学生操作的天地,如在学习量筒、弹簧秤、天平等知识后,可布置小实验自制天平、量筒、橡皮测力计等,学生的积极性一定会很高,效果一定会更好。总之,应尽量多给学生亲自动手动脑的机会,这对提高学生的操作能力是很有帮助的。
在学生分组实验中,教师要加强主导,既不能统得太死,又不能放得太松,努力创造一个活跃、快乐、紧张、有序的良好氛围。教师的主导作用表现在:1、加强示范操作。学生对教师的所做的示范操作的模仿是形成动作技能的最初阶段,可减少实验的盲目性。示范可采用投影、挂图、示教板、实验小组长等形式。2、指导学生操作。实验操作可采取不同的形式,如独立操作、小组协作操作,放开式讨论操作等。采取何种形式,要视实验内容而定。在实验中,教师要巡回指导,发现问题,及时纠正,好的及时肯定表扬,使每一个学生都掌握物理实验的基本操作方法。3、引导学生创造性的操作。如学生通过做《测定小灯泡功率》实验后,可布置:只有电压表,无电流表,其它仪器自选,测定标有2.5V的小灯泡的额定功率。这个实验的目的是,在给定条件下,让学生自己设计实验方案来完成实验操作,这极有利于培养学生的创造性操作能力。
四、重视课后活动,力求丰富多彩
物理课外活动是物理教学的一个重要组成部分,它既是物理课堂教学的补充,也是课堂教学的延伸。为了巩固学生实验技能,可以按照教学进度计划,精心设计课外活动的内容。举办综合性实验竞赛,将知识性、趣味性、科学性和群众性融为一体,如小制作、小发明、小论文活动比赛,在科技上把好的作品进行展览;可进行物理知识竞赛和进行科普知识讲座;还可进行有学生参加的物理小实验表演等。当然活动中要有明确的目的与计划,要符合学生的年龄特征。例如:在学习了光的色散后,我发现很多学生很快就忘记了白光由七种色光组成的。我们可以利用活动课的时间让学生做了一次人造彩虹。当学生总结出要背对阳光才能看见彩虹的结论。从此,在学生的心中彩虹再也不是科幻中描述的那么神奇了;如在學习了物体的浮沉条件后,安排学生回家用盐水和鸡蛋继续做实验;如初二学生学习完光学和透镜知识后,就可以结合学生感兴趣的摄影,开展整个年级的各种主题摄影比赛,摄影可以分为:摄影发展史及其流派,摄影原理知识竞赛、摄影作品展示等系列活动。如学完电学知识后,举行一次“自制直流电路接线板”的竞赛活动,要求在规定的时间内,同时用串、并、混联方法把三个灯泡接亮。分组分别接力领取试题,画电路图,安装,读数,优胜者给予奖励。
总之,物理实验将学生学习的重心从过分强调知识的传承和积累向知识的探究过程转化,从学生被动接受知识,向主动获取知识转化。搞好物理实验教学既有利于培养他们观察问题、分析问题以及实际动手的能力,又有利于激发他们刻苦钻研的科学探究精神,实事求是的科学态度和敢于创新的精神。为社会主义现代化建设培养更多创新型人才。教师要根据教学的实际需要和现实的实验条件尽可能的灵活运用实验,以达到最佳教学效果。
参考文献
[1]物理课程标准(实验稿),北京师范大学出版社,2011
[2]蔡铁权,科学实验教学与研究,上海:华东师范大学出版社,2008
[3]张大昌,新课程理念,长春:东北师范大学出版社,2004