杜建新
摘 要:众所周知,实验教学是我国中学物理学科教学的重要基础,也一直是中学素质教育课程实施的主要教学途径和有效教学方式。重视物理试验实践教学,不仅能有效提高现代物理的实验教学效果,还能有效提高学生的自然科学素养。可见,实验教学对推进初中学生物理的课程教学改革起着重要推动作用。
关键词:农村学校;物理教学;实验课
在物理新课程标准中提出的新教育理念,农村初中物理老师如何将物理实验教学渗透到新课程标准的理念中,在此浅谈我对农村初中物理实验教学的几点看法:
一、要正确引导学生进行科学猜想与假设
在农村学校的学生,很多对“猜想与假设”是“胡乱”和“错误”的,往往对某些问题带有很大的随意性,想到什么就是什么,不加以分析和思考。再有就是由于知识经验的欠缺、观察事物的不仔细,或者被表面现象所迷惑,往往会出现一些错误的猜想与假设。那么,我们教师就应该根据不同的内容多方面进行引导,如以下几种:
1、对实际生活的猜想和假设进行了联系,使学生具有明显的指向性。如晒衣可探究蒸发速度的因素;体育比赛中的拔河可以探讨二力平衡条件。
2、设置问题的情景,在情况中猜想。猜测是解决这个问题的前奏,离开实际场景的猜测就变成了胡思乱想。因此,为了让学生有一些合理的猜测,我们需要创造一些问题的情景,让学生在情况中猜测。如探讨平面镜的成像特征时,可引导学生对镜子大小和物体尺寸的猜測,如:到平面镜和物体之间的距离等。
3、通过表演实验或手工试验引导学生的猜想。通过表演或动手试验,学生在有了感性的认识基础上,引导他们做科学猜测。例如,在探究压力效果的过程中,可以使学生用双手压在笔的两端,感受到笔尖和尾部的感觉,这样很容易就得到正确的推测。
二、重视对实验过程的细节指导,培养科学严谨态度、合作精神
在农村学校,由于学生的见识面相对狭窄、参与演示实验热情不高、实验操作能力偏低等特点,在实验教学中,教师的指导显得尤为重要。因此,教师要遵循从实际出发的原则,重视实验过程的指导。
1,仔细进行观察在科学实验中。例如,当学生使用电子温度计时,我们必须同时提醒全体学生特别注意它的标准度量、分度的数值,以及使用温度计。以及不同于普通的温度仪,数据正确地读取,现象鉴别等等。防止某些学生养成不负责任的走马观花,粗枝叶。
2、规范的运作。每一台仪器,都有其使用的规则和要求,例如正确地使用天平、弹簧测量仪调零、电流表与电压表之间的连接等,我们要严格遵守它的规定。特别是当做一些危险或损坏的实验时,教师首先要通过一次自己的实验,检查试验流程,避免某些不需要的破坏和意外事件。在提醒学生在按规定操作的同时,要进行包括仪器安全在内的所有安全教育。
3、严肃记录。记录形式可采用文字形式,绘图,表格等等。它包含读取姿势,阅读方法,以及数据的收集。在这一过程中,要引导学生重视实验事实,不能随意增加或减少实验数据,有意地迎合真实的试验结果。如学生在测量小灯泡时的电阻,进行了三次试验,其中一些小组的平均值为5.224欧,另一些小组的平均值为4.852欧,另一些则为5.178欧。但是,他们的报告都是5欧元,没有经验过准确的试验记录。
4、详细的分析。主要分析误差和失败的原因,例如,在做动能变化为势能的实验中,滚摆在每次上升时都低于前一次,针对实验结果和理论数值之间存在差异,应帮助学生进行分析,指出这并非错误的实验原因,而是由于摩擦和空气的阻力作用所致。为了让实验的结果变得更理想,引导学生进行讨论。
三、要重视演示实验,并充分利用生活材料自制实验仪器
物理演示实验,能为全体学生尽情营造有关物理数学概念,得出有关物理数学规则,推导物理公式等一个活生生物理学习场景,使物理学习兴趣盎然、感受深刻。
因此,老师在上课前,一定要做充足的准备,除了准备好实验仪器外,在备课中,教师还要将学生在实验过程中可能有疑问的地方,尽可能罗列出来,做到心中有数,并且要亲自多次预做实验,保证实验的可见性和成功率。
然而,许多农村中学实验设备不足,课堂上也无法提供给学生人手一套,为此,我们可以充分利用自己的材料进行实验,自己制作设备,引导学生展现出丰富多彩的物理现象和情景。
例一、自制电磁铁。
(器材)罐头盒铁皮,纸,漆包线,干电池,电线,木板,铁钉等。
(方法)1、用罐头盒铁皮制成100mm×30mm×20mm的铁芯,在铁芯上包一层薄纸,再用漆包线绕几百圈,做成一个电磁铁,即吊车的吊钩。
2、从电磁铁接两条导线,准备连在干电池上。用木板做成一个吊车架子,再用木线滚子做成一个绞滚,把吊车组装好。
3、把吊钩放在被吊的铁钉上面,接通电源,电磁铁就吸住被吊的铁钉。
4、再转动绞滚,就把被吊物吊起。把被吊物放下后,切断电源,被吊物就会从吊钩上掉下来。
例二、自制支轴指南针
(器材)泡沫一块,缝针2个,废圆珠笔芯一小段。
(方法)1、将一枚小号缝针的尾部坚直插入一块泡沫内,针尖朝上,作为转轴。2、在圆珠笔芯上剪下5mm长,在其一侧的中心开一个直经2mm的小孔,与这段管子垂直插入一根已磁化的磁针,并使支轴尖端透过小孔顶住上侧,就制成支轴指南针。
例三、探究潜水艇原理
(器材)塑料瓶子(配有一个双孔的塞子)一个,U型管一根,胶皮管一根,大烧杯1个,石头,玻璃胶等。
方法:1、在瓶子内放入一些石头,用玻璃胶固定在瓶子的底部。这样,瓶子就能坚直浮于水中。
2、将双排气孔塞的一个小小孔直接插入带有u型管的玻璃瓶水管,并将其的另一端直接插入玻璃瓶底。在另一个连接孔里,插入短胶皮玻璃长的管,并在上端两侧连接一个小的胶皮玻璃管,然后将其下端放入一个烧杯里。
3、使用胶皮管吸气,水从弯道进入瓶中直到沉入瓶中。
4、向胶皮管中吹气,瓶子内一部分水被吹出,瓶子从水中浮上来。(管的接触点要用玻璃胶密封好)
从制作前的设计,到制作中的手工操作。这些试验都是由学生自己做的,通过身边唾手可得的小试验,可以对物理学内容进行直观的阐述,提高了课堂的教学质量。
总之,在农村初中,实验条件有限,实验教学一直是初中物理教学的薄弱环节。因此,加强试验教学,不断激发学生兴趣,培养创新思维,才能努力使实验教学的目标、任务、性质和特征相对称。