時間:2023-05-30 09:15:08
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創(chuàng)造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇物理小實驗,希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
《初中物理課程標準》指出:物理學實驗是人類認識世界的一種重要活動,是進行科學研究的基礎(chǔ);同時課標在教學建議中強調(diào):提倡使用身邊的物品進行物理實驗。使用身邊隨手可得的物品進行探究活動和各種物理實驗,可以拉近物理學與生活的距離,讓學生深切地感受到科學的真實性,感受到科學和社會、科學和日常生活的關(guān)系。小實驗、小制作作為一種新的實驗形式,為學生提供了大量動手、動腦的機會,充分挖掘?qū)W生的創(chuàng)新素養(yǎng),對培養(yǎng)學生的觀察力、自己獲取知識的能力,以及分析問題、解決問題等能力大有益處。可以說重視初中物理小實驗、小制作就是中學教學實施素質(zhì)教育的一種體現(xiàn)。物理新課程就非常重視“從生活走向物理,從物理走向社會”,在新教材中設(shè)計了許多小實驗、小制作。所以在這多年的教學工作中,我把這種小實驗、小制作作為課堂教學的延續(xù)和補充。在指導學生配合教學進度完成這些小實驗、小制作的過程中,我深感小實驗有以下幾點益處。
一、激發(fā)學習物理的興趣
學生認識自然現(xiàn)象的興趣對他們學習有關(guān)自然科學知識具有積極作用。教師在教學中一方面要充分利用這種興趣,另一方面要積極培養(yǎng)這種興趣,使學生由直接興趣發(fā)展到間接興趣。小制作與小實驗有利于引起學生的認識興趣。有些學生認為物理難學,尤其看到課本上的公式、定理更感枯燥無味,后來經(jīng)過搞一些小制作和小實驗逐步感到物理知識與日常生活聯(lián)系密切,特別是經(jīng)過自己動手制作小天平、小彈簧秤、潛水艇、萬花筒、連接電路后,更覺學習物理有意思。一些學習基礎(chǔ)較差但很愛“玩”的男同學,對記憶公式、儀器的構(gòu)造沒有興趣,可對小制作很感興趣。小制作激起了學生學習物理的興趣。
二、有利于鞏固教學內(nèi)容
新課程就非常重視“從生活走向物理,從物理走向社會”。在教材中設(shè)計了許多小實驗、小制作,作為課堂教學的延續(xù)和補充。通過實驗,學生學習到的物理知識就比較深刻、牢固。例如在八年級的學生學習了聲音的產(chǎn)生以后,讓其做“會發(fā)聲的氣球”的小實驗,加深對聲音產(chǎn)生的理解;在觀察水的沸騰后做家庭小實驗“紙盒燒開水”可溫故水沸騰的特點;在氣體的壓強的教學之后,安排學生做課本中的小實驗“紙片托杯”來鞏固對大氣存在壓強的知識,等等。這些小實驗、小制作有很強的趣味性和知識性,十分貼近學生的生活,符合初中生好奇、好問、好動、好學的心理特征。教師要鼓勵學生做好這些課外小實驗、小制作,并有意識地在教學中加以講評。課堂講評小實驗、小制作,可以創(chuàng)設(shè)活躍的課堂學習氣氛,給學生提供參與學習的機會,并使班級中不同認知水平的學生的求知欲都能得到滿足。同時,教師可以根據(jù)教材的要求,引導學生把對教學內(nèi)容的學習和對小實驗、小制作的學習結(jié)合起來,從而使教學內(nèi)容的學習和小實驗、小制作的學習達到某種程度的互補。這樣,既促進了學生對教師所講授內(nèi)容的學習,又加深了對所學內(nèi)容的理解和記憶。
三、豐富實驗資源
實驗室的課程資源不局限于實驗室的現(xiàn)有設(shè)備,學生身邊的物品和器具同樣是重要的實驗室資源。例如有些學生利用廢棄的飲料瓶可以做幾十實驗,如探究液體壓強和大氣壓強,制作滑輪,等等。用日常器具做實驗,具有簡便、直觀、原理單一等優(yōu)點。用日常器具教學實驗探究活動,更有利于學生動手,發(fā)展學生的實驗技能,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識。由此可見,提倡用日常器具做實驗,絕不是權(quán)宜之計,而是豐富實驗室課程資源和全面提高學生科學素養(yǎng)的需要,即使是在發(fā)達國家,實驗條件相當優(yōu)越的情況下,也仍然將學生身邊的各種器材列入實驗室的課程資源。因此,“壇壇罐罐當儀器”的經(jīng)驗在實施課程標準時,仍然是開發(fā)實驗室課程資源的基本原則。
四、提高學生艱苦奮斗的勞動觀念
小實驗、小制作使用的一些材料不少是廢舊物品,一般不用花錢買,為了找到這些材料要學生自己勤于動手、積極開動腦筋。如做天平時沒有砝碼,有的學生用泥捏成大小形狀一樣的泥砝碼。做彈簧秤時沒有彈簧,自己找鐵絲繞制土彈簧;做小滑動變阻器沒有金屬桿,用縫被子的大針,沒有滑片用廢煙盒內(nèi)的錫紙,等等。通過小實驗、小制作自己動了手、花了工夫、費了力氣,體會到了勞動的艱辛和勞動成果的來之不易,從而教育學生熱愛勞動,熱愛勞動人民,愛惜勞動成果,養(yǎng)成勤儉節(jié)約、艱苦奮斗精神。
五、培養(yǎng)學生的探索精神和創(chuàng)造能力
物理是以實驗為基礎(chǔ)的學科。在物理教材中有演示實驗、學生分組實驗,還有每章都安排的小實驗。通過這些小實驗,可以開發(fā)學生智力,激發(fā)學習興趣,培養(yǎng)學生的觀察能力和實際動手操作能力。發(fā)揮小實驗在物理學科調(diào)節(jié)教學中的作用,符合調(diào)節(jié)教學以教師為主導、學生為主體、思維為核心、訓練為主線、調(diào)節(jié)為關(guān)鍵、能力為目標的原則,能有效地提高物理教學質(zhì)量。筆者認為,課外小實驗主要有以下五點作用:
1. 可以激發(fā)學生學習物理的興趣
“人類有強烈的認知好奇心”,學生對于物理課題特殊的認識傾向,就是學習物理的興趣。在課外實驗活動中,可充分利用學生剛接觸物理學科的新鮮感和好奇心,引導學生觀察日常生活中的各種現(xiàn)象。例如,用一個較大的凸透鏡對著太陽光,在透鏡后面的亮點處放一張紙,紙可被燒焦。看到這個實驗結(jié)果,學生很驚奇,對相關(guān)的知識就產(chǎn)生了強烈的興趣。又如,在學習了物態(tài)變化的知識后,做人工制霜小實驗,對霜的形成有了清楚的認識:霜不是天上下的,而是空氣中水蒸氣遇冷凝華而形成的。這些有趣的小實驗,把學生引入物理知識的海洋。“物理難學”這一畏難情緒便會明顯淡化。
2. 給學生提供了豐富的感性材料
課外物理實驗可以有針對性地進行演示。例如,把兩本書書頁交錯相互插入,然后試圖把它們拉開,發(fā)現(xiàn)要分開它們很不容易。對摩擦力的認識變得非常形象直觀可以輕松地理解這一概念。針對學生的疑難問題或某些思維障礙可以設(shè)計一些具有引導、啟發(fā)、再現(xiàn)作用的課外小實驗,給學生提供感性材料,幫助學生解決物理問題。
3. 培養(yǎng)學生觀察事物和分析問題的能力
觀察是人們對自然現(xiàn)象在自然發(fā)生條件下進行考察的一種方法。是學生認識世界,增長知識的重要途徑,也是培養(yǎng)學生創(chuàng)造能力、抽象思維能力的基礎(chǔ)。如在玻璃杯中注入多半杯水把生雞蛋放入水中可觀察到雞蛋沉入水底。而在玻璃杯中加入食鹽均勻攪拌會發(fā)現(xiàn)雞蛋慢慢上浮,最后浮到了水面上。又如,把一根不太硬的薄木條置于桌面上,讓它部分伸出桌面邊緣,在木條的桌面部分蓋上一張紙,然后用手猛擊木條伸出部分,這時可見木條被擊斷。 學生觀察到了現(xiàn)象,就會自主地分析思考現(xiàn)象背后的物理知識。這樣,通過課外觀察實驗,既理論聯(lián)系了實際,鞏固了課堂所學物理知識,又提高了學生觀察問題和分析問題的能力。
4. 培養(yǎng)學生的動手能力和創(chuàng)造能力
培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力是素質(zhì)教育的重點。課外實驗中,選擇實驗器材、設(shè)計實驗方案、進行實驗過程,對學生來說都是創(chuàng)新活動。課外實驗本身就要求學生不拘泥于教材,不迷信權(quán)威,不墨守陳規(guī),充分發(fā)揮自己的主觀能動性,獨立思考,大膽探索,標新立異,積極提出自己的新觀點、新思路和新方法。課外實驗在培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力,以及個性和特長的發(fā)展方面具有獨特的優(yōu)勢作用。
“紙上得來終覺淺,絕知此事要躬行”。親自動手,會遇到平時想象不到的操作問題,不斷嘗試練習,由不熟練、做不好到動作靈活、實驗效果良好,培養(yǎng)了學生的動手能力。
摘 要:物理學科是一門建立在實驗基礎(chǔ)上的學科,理論性強是物理學科最主要的特點。而物理小實驗?zāi)軌蚝芎玫貛椭鷮W生對抽象的物理定律、概念、理論等進行深入理解,因此,物理小實驗的作用在物理教學中不容忽視。
關(guān)鍵詞:初中 物理教學 小實驗 作用
初中物理小實驗是物理教學中不可忽視的重要組成部分之一,是對物理課堂的補充和延伸。物理新課標要求物理知識與實踐相結(jié)合,培養(yǎng)學生理論聯(lián)系實踐的能力。而在我國物理教學中,普遍存在物理教師對物理小實驗不重視的現(xiàn)象,很多物理教師并沒有真正弄清楚物理小實驗在物理教學中發(fā)揮的重要作用。那么,物理小實驗究竟在物理教學中發(fā)揮著怎樣的作用呢?
一、初中物理小實驗?zāi)軌蚣ぐl(fā)學生的學習興趣,提高學生的理解力
物理小實驗以其靈活、易于操作的特點能夠吸引初中學生的注意力,而其貼近生活的特性能激發(fā)學生的學習興趣。我國初中新課標物理小實驗大都取材于生活,比如摩擦力,可以通過我們穿的衣服、鞋子以及車子的行駛等體現(xiàn)出來。比如杠桿原理,可以從我們?nèi)粘K姷母芊Q和起子中體現(xiàn)出來等等。這些小實驗都源于生活,與生活緊密相連,更能激發(fā)初中學生的參與積極性與興趣。通過這些生活小實驗,能夠加強學生對物理知識的理解。在學習流體壓強知識時,物理教師為了讓學生更好地理解知識,可以先組織學生進行物理小實驗的操作:使用乒乓球和玻璃漏斗來做試驗器材,物理教師指導學生先將玻璃漏斗倒置放置,然后將乒乓球放在玻璃漏斗頸口上方,這個時候?qū)W生肯定十分好奇,不知道教師要做什么。物理教師就可以用言語調(diào)動學生的好奇心以及興趣,將實驗結(jié)果事先透漏給學生,“一會兒你們對著乒乓球吹氣,它會自己隔空停在漏斗上方的”,教師這么說,學生一定不會相信,會覺得十分驚奇,因為以學生的知識水平來看,這明顯是不可能的,但老師都這么說了,學生的心理就會非常復(fù)雜,就會更加急切地想知道到底誰是正確的,從而對這個實驗興趣十足。然后教師就可以指導學生進行下一步,嘴對著漏斗頸吹氣,同時手松開乒乓球。就在這個時候,奇跡發(fā)生了,乒乓球竟然真的停在了漏斗的頸口部位!這下,學生就都轟動了,感覺非常好奇,想要知道這究竟是什么原因,接下來理論的教學就容易多了。因為實驗的緣故,學生對于相關(guān)理論的記憶也會非常深刻。日常生活中有很多小實驗可供物理教師使用,只要教師善于將物理知識與生活相聯(lián)系,從生活中尋找素材,物理教學將會取得事半功倍的效果。比如,可以通過制作土電話進行傳聲游戲來教授聲音的傳播知識;用瓶吞雞蛋的實驗來講授壓強知識;用“海底撈針”的小實驗告訴學生光的折射原理等等,這些小實驗往往與生活聯(lián)系緊密,其實驗現(xiàn)象有悖初中學生已經(jīng)學到的知識,更能在一定程度上激發(fā)學生的好奇心、興趣以及求知欲,當了解了物理原理后,還能幫助學生通過實驗對知識進行的有效理解與記憶。
二、初中物理小實驗?zāi)軌蚺囵B(yǎng)學生的動手能力,開拓學生的創(chuàng)造性思維
物理小實驗通過使用周邊生活中的器材進行實驗操作,能夠培養(yǎng)初中學生的動手能力、自我探究能力以及創(chuàng)造性思維,凸顯初中學生在教學中的主體地位。比如,在學習了杠桿平衡條件后,教師可以布置實驗任務(wù)給學生:獨立制作小桿秤,并且評選誰做得更好、更準確。通過讓學生親手制作小桿秤,能使學生對杠桿平衡條件的理解、運用更加深刻。通過評比,還能激發(fā)學生的創(chuàng)造性思維,他們會思考究竟如何做才能在同班同學的制作中勝出,這些別出心裁的小設(shè)計都是創(chuàng)造性思維的表現(xiàn)。素質(zhì)教育的重點就在于培養(yǎng)學生的實踐能力和創(chuàng)新精神。在物理小實驗中,教師讓學生獨立設(shè)計實驗方案,選擇實驗器材以及進行實驗等,都是培養(yǎng)學生動手能力以及創(chuàng)造性思維的體現(xiàn)。比如在進行大氣壓強實驗時,教師可以提倡學生自主選擇實驗器材及實驗方案,在班級進行評比。以這樣的方式有效激發(fā)學生的興趣,能夠提高學生的動手能力,開拓學生的創(chuàng)造性思維能力。有的學生會想到用乒乓球和礦泉水瓶進行實驗,將裝滿水的礦泉水瓶用乒乓球蓋住倒立,然后松開按住乒乓球的手,會發(fā)現(xiàn)礦泉水不會流出來。有的學生會想到用玻璃片蓋住裝滿水的小瓶口,然后倒立,松開按住玻璃的手,發(fā)現(xiàn)水不會倒流等等。這些實驗方案以及實驗器材的不同選擇都是初中學生創(chuàng)造性思維的體現(xiàn)。
三、初中物理小實驗?zāi)軌蚺囵B(yǎng)學生的綜合素質(zhì)能力
物理新課標不僅對技能訓練和科學知識的傳授做出了要求,還強調(diào)注重通過實驗的方式培養(yǎng)學生的探究能力、科學精神以及創(chuàng)新意識,進而提高學生綜合素質(zhì)能力的發(fā)展。比如在進行“紙鍋燒水”小實驗時,初中學生所學到的知識告訴他們紙鍋不可能燒水,但出于好奇心,他們希望嘗試這個實驗。在進行實驗的過程中,學生通過對實驗過程以及結(jié)果的仔細觀察,聽教師講解并總結(jié)物理知識,對燃燒的重要條件――“著火點”這一新的名詞有了認識,明白了為什么紙在燒水過程中不會被點燃。是因為紙的著火點為183攝氏度,而水的沸點是100攝氏度,因此,紙不會被點燃。通過整個實驗過程,學生的動手能力、思考探究能力、總結(jié)能力、語言表達能力以及創(chuàng)造性思維等都得到了發(fā)展。這樣的實驗?zāi)軌蛴行Т龠M學生綜合素質(zhì)能力的發(fā)展。
關(guān)鍵詞:物理小實驗;初中物理;重要作用
物理實驗是物理教學的基礎(chǔ),物理小實驗是物理實驗的主體。物理小實驗在初中物理教學中有著不容忽視的作用。現(xiàn)階段,為了讓學生鞏固物理學科知識,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力以及實際動手操作能力,部分初中物理教師帶領(lǐng)學生做一些物理小實驗。物理小實驗是指教師根據(jù)物理學科知識,巧妙利用日常生活中的各種廢舊物品等進行的一些實驗。在初中物理教學過程中,因為物理小實驗操作過程簡便,教學效果明顯,所以備受初中物理教師的青睞。那么物理小實驗在初中物理教學中具體有哪些重要的作用呢?下面我將在深入學習相關(guān)理論研究成果的基礎(chǔ)上,結(jié)合初中物理教學實際,淺談物理小實驗在初中物理教學過程中的重要
作用。
一、物理小實驗,鞏固所學知識之途徑
學生對各種物理知識的深入理解離不開許多物理實驗的有效幫助。物理小實驗是一種簡便易操作的物理實驗,學生在跟隨教師操作一些物理小實驗的過程中,學生所學的物理知識會得到自然而然的加深與鞏固。物理小實驗是學生鞏固所學物理知識的一條重要途徑。在初中物理教學過程中,教師要清醒地認識到物理小實驗在輔助物理教學方面的重要作用,充分發(fā)揮物理小實驗的教學輔助作用,讓學生在跟隨教師進行物理小實驗的過程中,進一步鞏固所學的物理理論知識。例如,在教學滬科版初中物理八年級第三章第一節(jié)“科學探究:聲音的產(chǎn)生和傳播”這部分內(nèi)容時,教師利用物理小實驗進行了驗證。具體過程如下:教師首先拿出了一個自制的兩端開口的長方形空木盒,然后用透明塑料把木盒的兩端密封住,引導學生認識到塑料膜之間只有空氣了。接著教師把一個輕質(zhì)的泡沫小球用細線懸掛在鐵架臺上,并讓它緊挨著包著塑料的木盒一端。緊接著用小錘敲擊另一端的塑料膜,泡沫小球會被彈開……通過這個物理小實驗讓學生更進一步地明白了空氣是可以傳播聲音的。學生在跟隨教師操作物理小實驗的過程中,對物理小實驗中所包含的物理知識進行了更加透徹的理解。物理小實驗成為學生鞏固所學知識的重要途徑。
二、物理小實驗,埋下創(chuàng)新種子之過程
創(chuàng)新是推動社會發(fā)展進步的不竭動力,創(chuàng)新來自人們源源不斷的創(chuàng)新能力。人們的創(chuàng)新能力并非與生俱來,而是需要在后天的教育過程中精心培養(yǎng)的。創(chuàng)新能力的培養(yǎng)不是孤立片面的,而是要與各個學科的教學有機結(jié)合起來的。換言之,創(chuàng)新能力的培B必須要貫穿到各個學科的課堂教學過程中。因此,在初中物理教學過程中,教師必須把對學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)擺在重要位置。教師帶領(lǐng)學生開展物理小實驗的過程恰好就是培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的一個過程。例如,在教學九年級物理第十二章第一節(jié)“溫度與溫度計”這部分內(nèi)容時,教師引領(lǐng)學生根據(jù)“物體受熱膨脹”的原理自制了一款溫度計。制作這款溫度計需要的材料有:扁形酒瓶、橡皮塞、玻璃管和紅水(用紅墨水對自來水染色)。具體制作過程如下:首先,用砂輪機修正橡皮塞使其與扁形酒瓶相匹配;其次,用打孔器在橡皮塞上打一個與玻璃管相匹配的圓孔;最后,把紅水裝入玻璃管之中……學生在教師的指引下進行物理小實驗的過程中,創(chuàng)造性地使用了一些生活中的廢舊物品。學生跟隨教師創(chuàng)造性地使用廢舊物品開展物理小實驗的過程正好就是培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的過程。物理小實驗的過程成為為學生埋種下創(chuàng)新種子的重要過程。
三、物理小實驗,培養(yǎng)動手能力之抓手
動手操作能力是學生適應(yīng)社會生活的一種重要能力。學生在未來走向社會生活、走入工作崗位之后經(jīng)常需要利用動手操作能力去解決一些生活或工作之中的問題。學生的動手操作能力是在各種實踐操作過程中不斷得到提升的。因此,教師在教學過程中要千方百計地為學生創(chuàng)造一些培養(yǎng)動手操作能力的機會。在初中物理教學過程中,教師帶領(lǐng)學生操作物理小實驗的過程就是教師為學生創(chuàng)造的一個培養(yǎng)動手操作能力的絕佳機會。物理小實驗的過程是培養(yǎng)學生實際動手操作能力的重要抓手。例如,在教學八年級物理第六章第五節(jié)“科學探究:摩擦力”這部分內(nèi)容時,教師引導學生利用一些生活中的小物品進行了一個小實驗。準備的材料有:同等大小、重量相等的廢舊瓶子兩個、一些沙子、水、長方形木板一塊、兩本厚書。具體制作過程如下:首先,教師引導學生用一塊長方形的木板和兩本厚書搭成了一個斜坡;其次,教師讓學生把水倒入另一個瓶子中,將沙子倒入瓶子中;再次,教師讓學生把兩只瓶子放在木板上,在同一起始高度讓兩只瓶子同時向下滾動;最后,學生發(fā)現(xiàn)裝水的瓶子比裝沙子的瓶子提前到達終點。學生明白了:沙子對瓶子內(nèi)壁的摩擦比水對瓶子內(nèi)壁的摩擦要大得多,而且沙子之間還會有摩擦,因此它的下滑速度比裝水的瓶子要慢……學生在利用日常生活中的各種廢舊物品進行小實驗的過程中,學生的實際動手操作能力得到了有效的培養(yǎng)。物理小實驗成為培養(yǎng)學生動手操作能力的重要抓手。
綜上所述,在初中物理教學過程中,物理小實驗有著舉足輕重的作用。通過教師引領(lǐng)學生操作一些物理小實驗,進一步鞏固了學生的物理理論知識,物理小實驗是學生鞏固物理理論知識的一條有效途徑;通過教師指導學生利用生活中的一些廢舊物品進行物理小實驗,進一步培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新能力,物理小實驗是培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的一個重要過程;通過教師引導學生親自動手操作一些小實驗,進一步培養(yǎng)了學生的動手能力,物理小實驗是培養(yǎng)學生動手操作能力的一個有力抓手。簡言之,在初中物理教學中,教師要充分發(fā)揮物理小實驗的各種作用,在大幅提升初中物理教學效果的同時,切實培養(yǎng)學生的綜合能力,讓物理小實驗成為初中物理教學的“助推器”。
參考文獻:
[1]陳智遠.物理小實驗在初中物理教學中的作用分析[J].新課程,2012(4).
關(guān)鍵詞:物理小實驗;重要性;激發(fā)興趣;創(chuàng)造潛力
中圖分類號:G630 文獻標識碼:A 文章編號:1003-2851(2013)-07-0221-01
物理學是一門以觀察和實驗為基礎(chǔ)的自然科學,任何概念的建立和規(guī)律的發(fā)現(xiàn),都有賴于大量的實驗探索和驗證。實驗是一種綜合能力的培養(yǎng)過程。在物理教學中必須重視實驗的教學,因為實驗可使物理知識更容易為學生掌握和理解,而且使學生養(yǎng)成從觀察、實驗出發(fā),探求物理知識的過程,培養(yǎng)學生的動手、動腦能力,從而提高學生學習物理的興趣、培養(yǎng)學生的科學精神和科學素質(zhì)。實驗的形式多種多樣,初中物理實驗包括演示實驗、學生分組實驗和課外小實驗。而物理小實驗是課堂教學的延伸和補充,是搞好物理實驗教學的不可忽視的重要組成部分,它有利于培養(yǎng)學生的動手動腦習慣和實驗技能,有利于進一步挖掘?qū)W生的創(chuàng)造潛力,培養(yǎng)學生的分析問題和解決問題的能力,有利于培養(yǎng)學生的科學創(chuàng)新能力,應(yīng)該重視。
一、重視初中物理小實驗教學的重要性
初中物理課本中安排的小實驗有21個,練習中的實驗題就更多了。這些小實驗有的側(cè)重于操作,有的側(cè)重于設(shè)計,有的側(cè)重于對物理知識的理解和應(yīng)用,各有各的特點和作用。這些小實驗適應(yīng)了初中學生的心理特點和知識水平。一方面,簡單易做,可以由學生自己取材,自己動手實驗,充分發(fā)揮學生學習物理的積極性和主動性;另一方面緊密配合教材,讓學生既動手又動腦,從中領(lǐng)悟?qū)W習物理的方法,進一步理解和應(yīng)用所學的物理知識,促進他們的智能融洽結(jié)合,和諧發(fā)展。由于課時等因素的影響,教師在課堂教學中不可能將所有實驗都讓學生親自動手操作,所以對于一些實驗,學生就只是紙上談兵,而且有很多物理規(guī)律需要在物理現(xiàn)象的基礎(chǔ)上理解,所以一些教師通過語言講解及演算推理得出的結(jié)論的信服度不如讓學生親自動手操作實驗并觀察實驗想象。正如物理教育家朱正光曾精辟論述的:“千言萬語說不清,一看實驗就分明”。而一些課后小實驗就可巧妙的解決這個矛盾。
二、調(diào)動學生做好小實驗的積極性,深深吸引學生,激發(fā)學生探求知識的興趣
物理學家愛因斯坦有句名言:“興趣是最好的老師”。在中學階段,物理是學生們普遍反映較難學的一門課程,因此,如何激發(fā)學生對物理學科的興趣對學好物理至關(guān)重要。教師在引入新課時可使用課前設(shè)計的一些小實驗、也可直接運用課后小實驗來向?qū)W生置疑,利用學生的好奇心與求知欲,激發(fā)他們強烈的學習欲望。為了調(diào)動學生做好小實驗的積極性,首先可以舉辦實驗的小展覽,把前屆學生的小制作,獲獎作品、實驗報告或小論文以及科學家的小故事等展覽出來,引起學生的興趣和重視。其次,要注意抓“起步”。初二物理“關(guān)于長度的測量”,課后有個小實驗是自制卷尺測身高。我們挑了幾個學生把自己測得的數(shù)據(jù)寫在黑板上,因為他們的數(shù)據(jù)各不相同,我們引導學生找出原因,并教育學生認真對待每一個實驗,多想幾個為什么,然后再讓重新測量,從而調(diào)動了學生學習的積極性。
制作橡皮筋測力計的小實驗,雖然橡皮筋容易找到,但實驗時不很準確。我們就稍作改變,發(fā)給每個學生一個彈簧,指導他們制作彈簧秤,并逐一校準。由于彈簧秤的實用性,學生高興,家長歡迎。為了加深學生對摩擦起電的理解,我們把課后磨擦起電的實驗與自制簡單驗電器的實驗題結(jié)合起來,利用課外活動時間進行分組實驗表演評比。學生分組比賽,都希望自己小組獲勝,于是翻資料,找“顧問”,情緒很高。評比時,實驗器材有:塑料泡沫、牙刷、梳子、獸皮、腈綸布等,驗電器式樣也各異。有一個學生還當場講了一段梳頭發(fā)、脫腈綸衣見“鬼火”的模擬故事,使活動更具聲色。
三、積極研究改進小實驗,加強小實驗教學
關(guān)于光的折射現(xiàn)象,實驗中,學生做了“水中硬幣升高”的小實驗。學生倒水時往往會把硬幣沖浮而游動,達不到實驗?zāi)康模词孤顾3钟矌旁诒椎奈恢貌粍樱瑢W生對倒水后能看見硬幣,并隨水面的升高而上浮的現(xiàn)象,往往懷疑為硬幣被水沖浮起來了,影響實驗效果。我們將這個實驗作了改動,把題中的“往空的茶杯里放一枚硬幣”的做法改成“在空的杯底涂上一點紅漆”做實驗,使實驗更為簡單易做,效果更好。
四、把小實驗、實驗題引進課堂教學中來
有些小實驗、實驗題跟課內(nèi)的物理概念、規(guī)律密切相關(guān),可把它引進課堂教學中來。例如,我們把上述水中紅漆點折射現(xiàn)象和用紙盒燒開水的小實驗等引進課堂,教師演示。實驗時,學生看到意想不到的現(xiàn)象時無不感到新奇,產(chǎn)生疑問,并由“凝”激“趣”,隨時進入新課,效果很好。
五、理論聯(lián)系實際,擴大學生的知識面。做好小實驗,大力挖掘?qū)W生的創(chuàng)造潛力
關(guān)鍵詞: 初中物理 小實驗 物理知識 掌握
物理小實驗的特點是取材方便,制作簡單,操作容易,原理清晰、效果明顯,能幫助學生掌握物理知識,激發(fā)學習興趣,為學生提供了多動手、多觀察、多思考的機會。在此,我結(jié)合自身教學實踐,談一些體會。
一、運用小實驗,加深學生對看不見、摸不著的抽象物理知識的理解。
例如磁場的概念抽象,學生難以掌握。上課時,我要求學生首先做如下小實驗:1.用手指接觸磁針,讓其轉(zhuǎn)動;2.用嘴吹風使磁針轉(zhuǎn)動;3.用磁鐵接近磁針,使其轉(zhuǎn)動。學生認識到:實驗1是手與磁針接觸產(chǎn)生力的作用,使磁針轉(zhuǎn)動的;實驗2是風與磁針的作用,使磁針轉(zhuǎn)動的風看不見,摸不著。但學生用嘴吹氣,能認識到風的存在。上述兩實驗的共同特點是:任何力的作用都離不開物質(zhì)。學生對實驗3的猜想:用磁鐵去接近磁針,使其轉(zhuǎn)動,那么在磁體周圍肯定存在一種我們所不知道的物質(zhì)。教師歸納:磁體周圍的空間存在著磁場,磁體間的相互作用是通過磁場而發(fā)生的。這樣,就可使學生較好地掌握磁場概念。
二、運用小實驗,加深學生對表面上跟生活經(jīng)驗有矛盾的知識的理解。
例如講牛頓第一運動定律時,學生開始同意亞里士多德的觀點,這種觀點也跟某些生活經(jīng)驗相符。于是,我讓學生拿出課前準備好的器材:長方木板(附斜面)、小鐵球、毛巾、玻璃板、刻度尺。進行下面實驗:讓小鐵球在同樣高的斜面上自由下滑,先后分別通過毛巾、木板、玻璃,記下球在這三個表面上通過的距離。
學生的結(jié)論:在越光滑的表面上,小鐵球受到的阻力越小,滑過的距離越大,就越接近勻速直線運動。假設(shè)小球在絕對光滑的水平面上運動,就不會受到阻力,將會永遠運動下去且速度保持不變。師生最后共同討論歸納出牛頓第一運動定律。
三、運用小實驗,防止學生在學習物理知識過程中產(chǎn)生的負遷移。
例如學生在預(yù)習簡單的磁現(xiàn)象一節(jié)時,提出如下問題:“正、負電荷可以單獨存在,單獨的磁極是否存在呢?”針對這個問題,我讓學生把自制的小磁針剪成兩段,用細線吊起來的小磁針的一端,要求學生們觀察現(xiàn)象,從實驗中得出結(jié)論。學生通過做小實驗,圓滿地解決了這個問題。
四、運用小實驗,防止學生片面地用純數(shù)學的觀點來理解物理知識。
例如在講密度的概念時,有些學生會從ρ=m/v得出錯誤的結(jié)論:密度ρ與質(zhì)量m成正比,與體積v成反比。這既暴露了他們不懂ρ、m、v三者之間的因果關(guān)系,又暴露了他們不懂密度是物體本身的屬性這一物理本質(zhì)。為此,我要求學生分別測一根鐵絲和一個鐵塊的密度,觀察m與v的比值是否一樣。學生發(fā)現(xiàn):鐵塊的質(zhì)量是鐵絲的幾倍,鐵塊的體積也是鐵絲的幾倍,m與v的比值不變,也就是說同一種物質(zhì)密度一樣。我通過小實驗,糾正了學生由于片面地用純數(shù)學觀點觀察問題,而忽視了物理本質(zhì)結(jié)果的錯誤。
五、運用小實驗,突破學生在學習物理知識過程中的難點。
例如機械效率是教學中的難點,教學一開始,我讓學生做一道題:把重量為8牛頓的物體,沿著長0.5米,高0.1米的光滑斜面勻速由底端拉上頂端,所用的拉力是多少牛頓?學生運用斜面公式FL=Gh,很快解出了答案是1.6牛頓。我要求學生按照上題所需的實驗器材,進行實驗。通過實驗,學生發(fā)現(xiàn)實際用的拉力需要2.4牛頓,為什么不一樣呢?學生帶著這個問題閱讀教材,從教材中找出了答案:習題中的斜面是指光滑的斜面,不考慮摩擦力,實驗用的木板表面粗糙,存在著摩擦力。由于要克服摩擦,實際拉力應(yīng)比沒有摩擦時用得大,做功要比沒有摩擦時做得多。這樣使學生較好地掌握了機械效率的概念。
六、運用小實驗,利于學生抓住教材中的重點知識。
例如在壓力和壓強一節(jié)中,教學重點是壓強的概念。學生往往把壓力和壓強混為一談。為此,我讓學生準備器材做小實驗:在無蓋的木盒上糊一張白紙上,則紙能支持住磚;若將磚輕輕地豎放在白紙上,則紙破裂,磚落下。學生實驗完畢,議論紛紛,對在壓力一定時,壓強和受力面積成反比的關(guān)系,加深了理解。
總之,在不增加課時的前提下,教師多讓學生在課堂上做小實驗,給學生提供多觀察、多動手、多思考的機會,可以幫助學生掌握物理知識,培養(yǎng)學生的實驗?zāi)芰Γ岣哒n堂教學效率。
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關(guān)鍵詞:初中物理;家庭小實驗;有效實施;探討
中圖分類號:G427 文獻標識碼:A 文章編號:1992-7711(2013)14-078-1
新的課程標準要求物理實驗,無論在實驗課題和內(nèi)容的選擇上、實驗方案的設(shè)計上,還是在實驗教學的要求和評價上,都應(yīng)趨于生活化、簡易化、趣味化、大眾化以及實驗形式的多樣化。家庭物理小實驗正是在這種新的教改形勢下,應(yīng)運而生。從物理教學過程來看,在抓好課本的演示實驗和分組實驗的基礎(chǔ)上,結(jié)合教材有關(guān)知識,通過布置家庭小實驗是培養(yǎng)學生能力和加強物理學習的有效途徑,也是提高物理教學質(zhì)量的一個重要途徑。
物理家庭小實驗,它作為一種新的實驗形式,為學生提供了大量動手的機會,彌補了課堂教學的不足。對于培養(yǎng)學生的動手、動腦能力,開發(fā)學生的思維,激發(fā)學生的興趣,提高學生的素質(zhì)等方面,都有著十分重要的意義。那么,如何有效實施呢?筆者對此作了深刻的思考。
一、吃透教材,擬好計劃
家庭小實驗作為物理實驗課的內(nèi)容之一,必須按照教學計劃執(zhí)行實施,教師在開學前一定要吃透教材,對涉及的內(nèi)容非常熟悉,根據(jù)教材中的內(nèi)容,對家庭小實驗的開展擬定詳細的研究計劃,結(jié)合教材內(nèi)容及當?shù)厍闆r對家庭小實驗進行適當增減,動員和組織培訓學生,激發(fā)學生的熱情,使學生明白課題內(nèi)容及其重要性。
二、布置實驗,激發(fā)興趣
在物理教學中,教師可以結(jié)合課堂教學內(nèi)容,布置一些家庭小實驗,可以引發(fā)學生的學習興趣,激起學生的求知欲望。如在教“平面鏡”一節(jié)之前可以預(yù)先布置學生使用鏡子,觀察鏡子中像的性質(zhì)。又如在教“沸點”一節(jié)前可以預(yù)先布置學生做這個實驗:取一張硬紙,用回形針夾成一個小水槽,水槽中裝水,用點燃的蠟燭在水槽下加熱,學生會看到當水沸騰的時候,紙盒卻不會被燒著。這些現(xiàn)象會使學生產(chǎn)生濃厚的興趣和“為什么”的強烈意識,就會自覺地去閱讀教材,尋找答案,在課堂上也能積極主動地參與學習。
三、聯(lián)系生活,指導觀察
教師可以結(jié)合農(nóng)村中學的自身特點,充分讓學生認識到物理就在生活周圍,將學生熟悉而又感興趣的事例與物理教學相融合,一起尋找物理的規(guī)律。例如在學習力時列舉身邊熟悉的力:牛拉犁會產(chǎn)生力;人走路時會產(chǎn)生力。在學習摩擦力時,列舉增大和減少摩擦力的方法:在農(nóng)村的鄉(xiāng)間小路上,由于道路泥濘,路面較滑,賣菜的人常在自己的鞋子上纏上些較細的稻草繩子用來防滑,增大摩擦力;汽車在鄉(xiāng)村公路上行駛,若遇到下雨路面濕滑,可在公路上撒上一些小石以增大摩擦力;在自行車鏈條上打上些油可減小摩擦力。在學習《杠桿平衡條件》時,扁擔擔起東西是杠桿,指甲刀是杠桿,魚桿是杠桿,圓規(guī)是杠桿,火鉗是杠桿等等。這些都是源于生活的仔細觀察與體驗,物理在生活中得到深化,學習在生活中得到提高,可以激發(fā)學生的學習興趣,引導他們在課外去自主探究。讓學生認識到物理就在我們身邊,物理就在生活中。
四、精心輔導,發(fā)揮作用
教師精心輔導是學生順利開展家庭小實驗的前提。如果沒有教師的精心輔導,學生只是為做實驗而做實驗,只是停留在表面現(xiàn)象,沒有深入地從表面現(xiàn)象分析科學原理,沒有從家庭小實驗中獲取知識,從而失去了開展家庭小實驗的意義。
怎樣使學生通過實驗獲取應(yīng)該獲得的知識,真正發(fā)揮家庭實驗的作用呢?首先,教師在布置家庭小實驗之前,要對下列問題做出指導:①實驗?zāi)康模虎趯嶒炗闷返倪x擇;③實驗的原理;④實驗操作中的要點;⑤安全注意事項;⑥觀察的重點;⑦實驗現(xiàn)象的記錄;⑧實驗總結(jié)、實驗報告的填寫及實驗小論文的寫法等。讓學生按照教師的要求去做,這樣才能有針對性地開展家庭小實驗,實驗的成功率才大,效果才好,學生才能從家庭小實驗中獲取知識,才能發(fā)揮家庭小實驗應(yīng)有的功效。
五、注重檢查,加強監(jiān)督
家庭小實驗是由學生自行設(shè)計、自己尋找實驗用品、自己動手的一種實驗教學活動,自由空間大,缺乏監(jiān)督,需要學生有較強的自覺性。然而,在現(xiàn)實生活中,或多或少有一部分自覺性不強的學生,他們在缺乏監(jiān)督的情況下,難以完成實驗,因而難以保證每位學生都完成家庭小實驗。這就要求教師在布置家庭小實驗時,限定學生在一定的時間內(nèi)完成,教師才能便于檢查。檢查的方式可以是課堂隨機提問與家庭小實驗有關(guān)的問題,也可以檢查學生的實驗報告等。一則可以檢查學生是否完成實驗任務(wù);二是可以檢查學生完成實驗任務(wù)的質(zhì)量。對按時完成實驗任務(wù),而且完成實驗任務(wù)的質(zhì)量較好的,要加以表揚,對沒有按時完成實驗任務(wù)或完成實驗任務(wù)但質(zhì)量不高的學生,要及時給予教育、指正。
六、做好總結(jié),加強反饋
每次家庭小實驗后,教師要組織學生及時交流,認真做好記錄,適時鼓勵做得好的同學,特別是有進步的同學,讓學生相互交流實驗過程和方法,拓展他們的思路,培養(yǎng)相互學習、相互競爭的學習氛圍。總結(jié)反饋的形式很多,經(jīng)常用到的是以下幾種形式:
1.匯報小結(jié)。可以編寫家庭實驗報告,讓學生把實驗完成后的情況填入報告中,再交給老師檢查批改。教師應(yīng)根據(jù)學生的實驗報告進行總結(jié),表揚好的,對存在的問題提出改正意見,并提出今后實驗要求和注意事項,提出實驗設(shè)想,讓學生帶著求異思想繼續(xù)深入探索。對學生在實驗報告中提出的問題要及時做出解答,或組織學生再實驗,以找到答案。
關(guān)鍵詞:物理;小實驗;教學
初中學生的課外時間比較寬裕,活動的內(nèi)容比較豐富,而課外活動的本身就是課堂的延伸。如果利用課外活動做些簡單、明了的物理小實驗,就能擴大學生的視野,增加知識面,同時也能培養(yǎng)學生的學習興趣,提高運用物理知識的實踐能力。
一、課外小實驗的教學作用
(1)促進學生理解課本知識。學生通過課外小實驗,不僅深化了他們在課堂上學到的知識,還極大地豐富了他們的感性認識。比如,學完光的直線傳播知識后,可以讓學生在課外做一個小孔成像的實驗。在此基礎(chǔ)上,讓學生回答:在茂密的樹林里,會在地上看見一個光斑,這是為什么?再如,在學完大氣壓知識后,可以讓學生回家做一下紙片托水的小實驗;在學習變阻器知識后,可以讓學生自制一個變阻器來控制手電筒燈泡的亮度。這些小實驗,取材容易,操作簡單,但能起到鞏固課堂知識的作用,促進了學生對課堂內(nèi)知識的消化與理解。
(2)可以培養(yǎng)學生的思維能力。物理教學并不怕學生沒有基礎(chǔ),而怕學生有些生活經(jīng)驗來干擾物理問題的思考。初中學生已經(jīng)有了很多的生活常識與經(jīng)驗,他們習慣于用生活經(jīng)驗來思考物理問題,造成思維混亂。比如,在學習力與物體運動關(guān)系知識的時候,很多學生很認同亞里士多德的觀點,物體受了力,才可以運動,沒有力的作用,物體會靜止不動。因為,學生在生活中就有這樣的經(jīng)驗:手拉桌子,桌子才動。手不拉桌子了,桌子就不動了,說明力是維持物體運動的原因啊。這個經(jīng)驗嚴重影響了他們對力與物體運動關(guān)系的正確認識。如果及時地讓學生做一些小實驗,就可以糾正學生的錯誤思維。比如,讓學生做一個小球從斜面上滾動下來。先讓學生思考,在同樣的斜面上滾下,想讓小球滾的距離更遠,可以怎么辦?進而讓學生分析小球在沒有摩擦的平面上會滾出多遠的距離。最后使學生懂得物體在沒有任何外力的時候,可能會永遠作勻速運動,從而使學生更加深刻地理解牛頓第一定律,糾正了原來由生活經(jīng)驗形成的錯誤思維。再如,學生在學習壓力與壓強知識的時候,常常把壓力與重力混為一談,對壓力與壓強兩個截然不同的概念也易混淆。那么在教學后,可以讓學生回家做做小實驗。比如,用鐵釘放在豆腐上,鐵釘不會鉆到豆腐里,假如把這個鐵釘尖子向下放入豆腐,鐵釘就鉆到豆腐里去了。這就說明,壓強不僅僅與壓力有關(guān)系,還與受力面積的大小有關(guān)系,它是完全不同于壓力的新的物理量。
(3)可以提高學生解決實際問題的能力。新課程要求我們的教學必須以學生得到全面發(fā)展為根本目標,不能只顧考慮傳授給學生多少知識,還應(yīng)該努力提高學生的創(chuàng)新能力與解決實際問題的能力。小實驗,操作簡單,但能有效地提高學生分析問題、解決問題的實踐能力。比如,讓學生分析一下鋼絲鉗上有哪些物理原理?并將每個物理原理的因素,在實際生活中驗證一次。還如,可以組織學生仔細觀察自行車的每個部件,看看物理原理在自行車上得到了怎樣的運用,提出你對某一自行車部件的改進意見。
在學習電功、電功率的知識后,可以回家讓學生觀察常用家電的電功率,觀察電燈泡里的燈絲粗細與功率的關(guān)系,也可以利用電能表與秒表測一下自己家里冰箱在工作時與待機時的功率。這樣不僅增加了對電功、電功率知識的理解,還有效地提高了實踐能力。
二、落實小實驗的教學措施
物理小實驗教學,常被很多老師忽視,總認為用小實驗所消耗的時間,還不如多布置幾個題目做做呢。其實,學生愿意在課后做各種小實驗,假如增加題目的量,勢必造成增加學生學業(yè)的負擔,還使部分學生產(chǎn)生厭學心理,出現(xiàn)嚴重的相互抄作業(yè)現(xiàn)象,對教學質(zhì)量的提高沒有好處。那么在具體的物理教學中,如何做好小實驗教學呢?
(1)選擇適合學生做的實驗。小實驗屬于課后實驗,但它是課后實驗中較為簡單那種,不是大型的、綜合性很強的實驗。一般就是針對某個知識點、或者某個單一的物理原理而做的實驗。比如,用橡皮筋做一個簡單的測力計,主要就是在增加學生興趣的基礎(chǔ)上,讓學生通過實驗明白橡皮筋的伸長與受力成比例關(guān)系。
(2)器材要能自制。很多小實驗都是學生在家里完成的。學生的家里,各有各的情況,但多數(shù)家庭沒有專業(yè)的實驗器材,那么我們要求學生做的小實驗,盡量能使學生利用家里的壇壇罐罐,無須學生花錢去買器材。若都要讓學生花錢到市場上買才能完成的話,時間長來不及,而且增加了學生家庭的負擔,不利于開展,甚至會增加家長的反感。因此,布置學生的小實驗,要考慮器材的因素,不能盲目布置。
(3)一個器材多種實驗。在開展物理小實驗教學的時候,盡可能地利用簡單的器材,多做幾個思考性的實驗,這樣能很好地發(fā)展學生的思維,提高他們思維的靈活性。比如,雞蛋就可以做很多實驗:不用任何器材,如何鑒別生雞蛋與熟雞蛋(慣性)?做棒敲擊玻璃片,使雞蛋落水杯的實驗(慣性);做雞蛋在水中沉浮的實驗(浮沉條件);做雞蛋被吸入廣口瓶的實驗(大氣壓)等等。
總之,物理小實驗的開展,能很好地補充課堂教學,既能調(diào)動學生學習物理的積極性,又能提高學生的科學素質(zhì)。只要我們老師在教學中加以重視,它的教學效能一定會發(fā)揮得更好。
參考文獻:
[1]梁旭.中學物理教學藝術(shù)研究[M].杭州:浙江大學出版社,2005.
創(chuàng)新是一個民族的靈魂,是一個國家興旺發(fā)達的不竭動力,培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力是教學過程中一項非常重要的內(nèi)容,而物理的實驗教學能夠很好地完成這項任務(wù)。所以在物理實驗教學的教學探究中將學習重心從過分強調(diào)知識的傳承和積累向知識的探究過程轉(zhuǎn)化,從而使學生由被動接受知識向主動獲取知識轉(zhuǎn)化,從而培養(yǎng)學生的科學探究能力、實事求是的科學態(tài)度和敢于創(chuàng)新的探索精神。因此改革傳統(tǒng)的物理實驗課教學模式,創(chuàng)建適應(yīng)當今教育形式的物理實驗課教育模式呢?我認為可以從下面幾個方面入手。
一、自制儀器模型增強演示效果,增大演示可見度,激發(fā)學生學習物理的興趣
在中學物理教學中,演示實驗是使學生對教學內(nèi)容獲得直觀感性認識的重要手段,是建立概念和規(guī)律,理解和掌握物理知識不可缺少的環(huán)節(jié),一個成功的演示實驗,不僅有利于激發(fā)學生學習物理的興趣,也有利于加深對書本知識的理解。因此,演示實驗有其他教學手段不能替代的作用。為了增加演示效果,增大實驗的可見度,我在實際教學中進行了一些嘗試,且取得了較好的效果。例如用鉛筆和小刀做壓強實驗,用可樂瓶做液體壓強與深度關(guān)系的實驗,用汽水瓶做大氣壓實驗,用乒乓球做物體的浮沉實驗,用水和玻璃做光的散射實驗等,還有在演示串、并聯(lián)電路時,我自制了一塊大型演示板,將電池盒開關(guān)、電線、電壓表、電流表、燈泡及燈座等科學地排列在上面,把它放在講臺上,醒目大方,全體同學都能看清楚,線路連接一目了然,老師演示起來也得心應(yīng)手。這些器材學生更熟悉,更有利于使學生明白物理就在身邊,物理與生活聯(lián)系非常緊密,而且還能通過這些課本上沒有出現(xiàn)的器材啟發(fā)學生的創(chuàng)造能力。
二、鼓勵學生自主探究,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力
教材上的探究實驗對一些重要定律和原理讓學生進行探究并得出結(jié)論。但在實際教學中,有的老師卻不敢讓學生去主動探究,而是替學生設(shè)計好實驗步驟甚至做演示實驗。學生成了旁觀者,沒有直接參與,不利于創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
三、實施小實驗、小制作教學手段
在日常教學實驗中,我體會到,重視初中教材中小實驗的教學,既有利于鞏固知識、提高能力,還容易引起學生的興趣,這對于全面提高物理教學質(zhì)量具有重要的意義。通過小實驗和小制作的完成,可激發(fā)學生學習物理知識的興趣,調(diào)動學習的積極性。物理學科的特點決定了學生學習物理的難度,導致了一些學生對學習物理產(chǎn)生的畏學、厭學情緒,若能在改進課堂教學的前提下,把握對小實驗教學的機會,通過學習體會親自制作和實踐的樂趣,就可激發(fā)興趣,認識到物理知識在實踐中的應(yīng)用,從而激發(fā)他們學好物理的信心。因此,小實驗、小知識的實施過程就是對知識的再學習過程,并由此達到升華知識、提高能力的目的。同時,通過對小實驗的教學還可引導學生具備獻身科學的精神,實施理想教育和愛國主義教育。
四、拓展實驗教學的思路,擴大實驗探究的范圍
物理就是以實驗為基礎(chǔ)的學科,也就是物理的定義、定理、規(guī)律都建立在大量的實驗和實踐活動中,那么我們所說的實驗也就不僅僅局限于課本上的演示、探究實驗及“想想做做”小實驗,而是將實驗探究貫穿與物理學習的全過程。學生在實驗探究活動中,通過經(jīng)歷與科學工作者進行科學探究時相似過程,學習物理知識與技能,體驗科學探究的樂趣,學習科學家的科學探究方法,領(lǐng)悟科學的思想和精神。
實驗是物理課程改革的重要環(huán)節(jié),是落實物理課程目標,全面提高學生素養(yǎng)的重要途徑,也是物理課程改革的重要條件和重要課程資源。任何時候都應(yīng)該十分重視實驗的創(chuàng)新。實踐證明,培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維關(guān)鍵在于教師。要讓學生具有創(chuàng)造性精神,教師實施創(chuàng)造性教育非常重要。依靠具有創(chuàng)新的教師通過創(chuàng)造性的教育一定能培養(yǎng)出創(chuàng)造性的學生,而教師對實驗的創(chuàng)新又是落實這一目標的一個關(guān)鍵。
(作者單位 山西省孝義市第七中學)
一、《力彈力》教學片段
師總結(jié):物體發(fā)生彈性形變后,力圖恢復(fù)其原來的形狀,而對另一個物體產(chǎn)生力,這個力叫彈力,你再例說生活中有哪些力屬于彈力?大部分學生看書思考.生甲:拉開的彈弓,發(fā)生彈性形變,會產(chǎn)生彈力.還有壓自己的臉,臉發(fā)生彈性形變對外產(chǎn)生彈力.說到這里他還做了個擠壓同座位臉的動作,引得全班哄堂大笑.師:非常有創(chuàng)意,還有嗎?生乙:比如,跳水運動員的跳板發(fā)生彈性形變后對外產(chǎn)生彈力,把運動員彈到空中.
教師:看來產(chǎn)生彈力的首要條件是物體要發(fā)生彈性形變.教師將手壓在講臺上.師繼續(xù)追問:那你看老師壓講臺了,講臺會像剛才的跳板一樣會對我的手產(chǎn)生彈力嗎?生乙先回答不出來,底下同學有的插嘴說是彈力,大部分同學說不是彈力.生乙:可是……,可是老師我認為講臺不會像跳板那樣發(fā)生形變啊,反正我是看不出它發(fā)生彈性形變了.講臺多堅硬啊.大部分學生立即跟著講:是的,不是彈力.這時候又聽見一個同學丙反對的聲音,小小的:桌子應(yīng)該發(fā)生彈性形變了,我們看不出來吧.學生分成兩部分,同意乙一大部分的和同意丙一小部分爭吵開了.師:似乎兩方說法都對.要想判斷這個力是不是彈力,就要首先判斷講臺有沒有發(fā)生彈性形變,如果發(fā)生了彈性形變,說明這個力就是彈力.大家同意嗎?生:同意.下面我們來看老師的一個小實驗?看看這個堅硬的講臺到底有沒有發(fā)生彈性形變.
器材:激光筆,平面鏡,鐵架臺,照圖1安裝好當打開激光筆之后,光點在5厘米刻度處,當用力按壓1位置后,很明顯光點向下移動了,在光點移動的時候,同學們都驚了:啊……,當我松開手之后光點又回到了原來的位置,我連著做了好幾遍.學生才回過神.師:大家相信眼見為實了吧,通過光點的移動,證明了桌面發(fā)生了形變,這下大家相信了吧.生:是的.師:那這個形變會是彈性形變嗎?生丁:是的.
師:為什么呢?生丁:因為光點又回到原來的位置?師:大家學得不錯.師總結(jié):那么發(fā)生彈性形變的桌子想恢復(fù)原狀對我的手產(chǎn)生向上的彈力,即我們所說的支持力.所以,平時一些堅硬的物體當我們給他施加它能承受的力的時候它會發(fā)生彈性形變,對外產(chǎn)生彈力.所以拉力,壓力,支持力,在產(chǎn)生這些力的時候接觸面都會發(fā)生我們看不見的類似像剛才演示實驗中的彈性形變,都是彈力,只不過我們習慣于給它起不同的名稱罷了.而這個放大桌面形變的方法在初二的上學期我們也學過,叫做“轉(zhuǎn)化放大法”.生:是的.學生頻頻點頭.最后邀請學生上講臺自己動手,體驗一下桌面的形變.師:試想桌面如果發(fā)生的是范性形變,那么每天向下凹陷一點,不恢復(fù)到原來的狀態(tài),那一年下來桌子就不能用了.孩子們笑了.
二、課后反思
在物理課堂教學中,自制小實驗來簡化物理知識,學生很容易理解所學的知識,化解了學生對彈力知識的理解問題,實驗既形象、生動,將抽象的不易觀察的問題形象化,這節(jié)課通過這一做法加深了學生對彈力的理解與記憶,同時也活躍了課堂氣氛,調(diào)動學生的學習積極性,使學生易學、樂學.
1.自制小實驗可以激發(fā)學生學習物理的興趣.物理是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學,如果離開實驗,離開生活,那么學生總會有“一學就會,一聽就懂,一做就錯”的深刻體會,使一些學生對學習物理產(chǎn)生畏學、厭學情緒.而小實驗,可以讓學生體會實踐的樂趣,激發(fā)學生學習物理的興趣,認識到物理知識在實踐中的應(yīng)用,增強他們學好物理的信心.
2.自制小實驗可以鞏固學生對物理知識的掌握.每個小實驗都包含著相關(guān)的物理知識,小實驗的實施過程就是對知識的再現(xiàn)和再學習過程.通過一些課上課下的小實驗,學生能夠更進一步加深理解物理知識與物理規(guī)律,提高學習效率.
3.自制小實驗可以提高教師的實驗操作技能和理論聯(lián)系實際的能力.有些教師理論知識很強,但是動手能力卻不怎么樣.小實驗可以培養(yǎng)教師的實驗習慣、科學態(tài)度和科學方法以及勇于探索的精神,從而提高教師自身的觀察能力、實際動手能力,讓教師既成為語言的巨人也成為行動的巨人,達到教師的良性循環(huán).
關(guān)鍵詞: 物理小實驗 創(chuàng)設(shè)情境 教學策略
情境教學是指教師從學生的認知水平、心理特點、情感需要等因素出發(fā),精心思考,巧妙設(shè)計,創(chuàng)設(shè)情境,為學生提供學習活動的環(huán)境和背景,并從情境出發(fā)提出具體問題,組織學生共同分析、探究、得出正確結(jié)論的教學方式。情境教學法不但能激發(fā)學生的學習興趣和探求欲望,還能培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力,是一種行之有效的教學方式。以下是筆者嘗試情境教學法的教學實踐,希望能得到專家學者的批評指正。
一、物理小實驗創(chuàng)設(shè)情境教學法的幾次嘗試
1.在物理概念教學中創(chuàng)設(shè)情境。認知心理學認為:在教學過程中使學生形成科學概念,一般說來必須經(jīng)歷從生活、感覺和經(jīng)驗開始,即生動、直觀是形成概念的基礎(chǔ)。對于缺乏理性認識的中學生來說,接受抽象的物理概念具有一定難度。如果教師在概念教學過程中創(chuàng)設(shè)恰當?shù)摹熬场保瑒t不僅可以激發(fā)學生的“情”,而且會結(jié)出理想的“果”――充分調(diào)動學生對物理概念學習的積極性,讓學生在輕松、愉快、新奇、積極的心態(tài)中,主動地參與到教學活動中,從而使學生比較容易地進入概念,很快掌握物理概念,達到良好的教學效果。
在教學“磁感應(yīng)強度”這一物理概念時,我利用廢舊錄音機中揚聲器的圓形磁體,(如圖所示)在演示之前,請大家思考:這個磁石“愛”不“愛”這枚一元硬幣呢?(意思是會不會吸引一元硬幣)如果“愛”,請問是哪一部分更愛呢?學生聽了這個有趣的問題自然興趣盎然,全神貫注地觀察老師實驗。
在演示時,當教師把一元硬幣輕輕放在上圖圓形區(qū)域中央時,硬幣一下子就被吸到背面的圓柱上,(如圖所示)學生立即瞪大了眼睛。小小的實驗喚起了學生對知識的渴望與追求,激發(fā)了學生的探索熱情,學生思考質(zhì)疑,興趣盎然,全神貫注,其教學效果自然可想而知。
2.在物理規(guī)律教學中創(chuàng)設(shè)情境。“耳聞不如目睹,百聞不如一見”。在進行物理規(guī)律教學時,借助直觀性的小實驗創(chuàng)設(shè)情境,讓學生看得見、摸得到,有利于學生對物理規(guī)律的感受和理解。在教學“電能的輸送”這一內(nèi)容時,我首先借助如圖所示的自制教具創(chuàng)設(shè)如下情境:輸電導線上電阻大小對氖泡有著怎樣的影響呢?學生知道了實驗的觀察重點之后,請部分學生參與實驗操作,教師引導學生逐漸增大電阻箱的電阻,并報出電阻箱的阻值,其他學生觀察氖泡的亮暗變化情況。
學生得出結(jié)論:在其他條件不變的情況下,輸電導線的電阻較小時,氖泡又紅又亮,電阻逐漸增大,氖泡逐漸變暗,最終熄滅。通過本實驗,學生意識到輸電導線上的電能損失實在是不可忽略的。這時,教師再因勢利導提出遞進問題,請大家思考:如何減小輸電導線上的損耗呢?學生立即行動起來,或思考或討論,或畫圖或計算,教學效果較好。
二、物理小實驗創(chuàng)設(shè)情境教學法的基本策略
1.創(chuàng)設(shè)情境要緊密聯(lián)系物理教材。教材中的每一節(jié)都含有創(chuàng)設(shè)情境的重要素材,如何創(chuàng)設(shè)精彩的情境需要教師平時認真鉆研教材,積極思考,勇于創(chuàng)新,敢于嘗試。
在教學“交變電流”這一節(jié)時,我設(shè)計了這一樣一個問題:同學們,我們常常聽說交流電,可以看到它是什么樣子嗎?學生立即七嘴八舌地議論起來。我們是否可以通過實驗觀察到交流電的圖像呢?我一邊講解,一邊指導用學生電源交流檔給小燈泡供電,并將學生示波器的“Y輸入”“地”兩個接線柱接在小燈泡的兩端,衰減置于“100”檔掃描置于“10”檔,如左圖,調(diào)節(jié)掃描微調(diào),當學生在示波器上觀察到交流電那優(yōu)美的正弦曲線圖像時,臉上滿是興奮和喜悅。
2.創(chuàng)設(shè)情境要做到結(jié)合學生實際。設(shè)置情境要考慮到學生之間的差異,教師要盡可能地創(chuàng)設(shè)符合各個層次學生認識規(guī)律的、有梯度的情境,從而使每個學生都能有所發(fā)展。
在教學“交變電流的產(chǎn)生”時,我利用廢舊物品制作了如圖所示的自制教具,模擬演示矩形線圈在勻強磁場中勻速轉(zhuǎn)動過程中,線圈平面與磁感線平行、垂直、一般位置時線圈中磁通量的變化情況,學生根據(jù)自己現(xiàn)有知識,很快就正確分析出了線圈中感應(yīng)電動勢的變化情況,并且給出了感應(yīng)電動勢的數(shù)學表達式。
3.創(chuàng)設(shè)情境要凸顯鮮明實驗現(xiàn)象。教師在利用實驗創(chuàng)設(shè)情境時,要突出實驗現(xiàn)象,如此方可引人入勝、發(fā)人深省,促使學生在觀察與思考中發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、解決問題。
在教學“電感對交變電流的影響”時,我借助如圖所示實驗裝置進行研究。在實驗之前,老師首先提出問題:根據(jù)以往所學知識,你認為電感對小燈泡的亮暗會有怎樣的影響呢?學生積極思考,并說出自己的看法。然后帶著問題觀察實驗。在老師的指點下,學生調(diào)整交流電源的輸出,觀察小燈泡的亮暗變化情況。當學生電源輸出逐漸增大燈泡一直不亮;學生電源輸出電壓降低到4V時,去掉可拆變壓器的橫梁,燈泡居然變亮了。繼續(xù)降低電壓至2V時,燈泡熄滅了,這時將線圈順著鐵芯逐漸升高,可以看到燈泡居然逐漸變亮了。在燈泡明暗變化中,學生的好奇心得到極大滿足。
4.創(chuàng)設(shè)情境要提高實驗教學趣味。學生對自己感興趣的事物,必然想去認識它、研究它。所以實驗中有趣的情境,會使學生滿腔熱情地投入到知識認知中。
在教學“自感”時,我找來廢舊日光燈鎮(zhèn)流器L,用一節(jié)新干電池和3名學生組成如圖所示電路圖。然后進行如下實驗操作:閉合開關(guān)S前,學生談體驗――“無感覺”;閉合開關(guān)S后,學生談體驗――“無感覺”;斷開開關(guān)S瞬間,學生突然受到電擊――迅速松開雙手。一節(jié)干電池會讓你有電擊的感覺嗎?現(xiàn)在我們親眼看到一節(jié)干電池讓這么多的同學有觸電的感覺,究竟是怎么回事呢?自然地引入了要研究的問題――自感現(xiàn)象。
三、物理小實驗創(chuàng)設(shè)情境教學法的注意事項
1.情境的設(shè)計要有懸念和引導。實驗前可以先提出一些問題,讓學生猜想,然后讓學生觀察實驗并加以驗證,有效激發(fā)學生興趣和注意力。
在教學“變壓器”時,我利用可拆變壓器連成如圖所示實驗電路。在實驗之前,教師首先制造懸念:大家看到兩個線圈之間并無導線連接,請問小燈泡會發(fā)光嗎?教室里立即炸開了鍋,學生紛紛議論起來,有的說能,有的說不能,急性子的學生干脆就說老師快做實驗吧。
2.情境的設(shè)計要有層次和梯度。在實驗過程中,切忌走馬觀花、浮光掠影,教師要從實驗情境出發(fā),適時提出有針對性的問題,引導學生思考。如果要提出兩個以上的問題,則問題的設(shè)計要有層次、有梯度,遞進式的提問不僅能夠適合不同層次的學生,而且有利于學生理解所學知識,激發(fā)學生的探索欲望,把學生的思維引向縱深,從而更好地為課堂教學服務(wù)。
一、凸透鏡實驗
器材:玻璃杯、水
方法:在玻璃杯中倒入適量的水,透過水杯看對面的手指,發(fā)現(xiàn)手指變得又粗又大.
原理:盛水的玻璃杯相當于一個凸透鏡,當物體放在焦距之內(nèi)時,成正立放大的虛像.
二、發(fā)聲體振動實驗
器材:玻璃杯、玻璃棒或筷子
方法:用玻璃棒或筷子敲擊玻璃杯會發(fā)出清脆的聲音,用手觸摸玻璃杯,發(fā)現(xiàn)杯子在微微振動.
原理:聲音是由物體的振動產(chǎn)生的.
三、音調(diào)實驗
器材:玻璃杯、水、玻璃棒或筷子
方法:向玻璃杯中慢慢加水,并不停地用玻璃棒或筷子敲打杯子,會發(fā)現(xiàn)隨著水量的增加,音調(diào)升高了.
原理:音調(diào)是由發(fā)聲體(聲源)的振動頻率決定的,振動頻率越高,音調(diào)越高.
四、覆杯實驗
器材:玻璃杯、水、厚紙片
方法:在玻璃杯中盛滿水,蓋上厚紙片,然后讓杯子倒立,杯中的水不會流出來.
原理:一個標準大氣壓的值約為1×105Pa,它可以支持10.33m高的水柱.
五、摩擦力實驗
器材:玻璃杯、米、水、筷子
方法:在玻璃杯中放滿米,將筷子插入米中并用手壓緊,用手提筷子,筷子從米中滑出.如果將筷子插入米中,用手壓緊,并加入適量的水,過一段時間后,再用手提筷子,會發(fā)現(xiàn),杯子也被提起來了.
原理:加入一些水后,米受潮膨脹,增大了米與米之間、米與杯子之間、米與筷子之間的壓力,從而增大了摩擦力.
六、慣性實驗
器材:玻璃杯、水、硬紙片、雞蛋、小木棍
方法:往玻璃杯中倒入適量的水,在杯口蓋上硬紙片,硬紙片上放一個雞蛋,用一小木棍快速擊打硬紙片,發(fā)現(xiàn)紙片飛出,雞蛋落入杯中.
原理:任何物體都具有慣性,硬紙片和雞蛋原來處于靜止狀態(tài),硬紙片飛出時,雞蛋由于慣性要保持靜止狀態(tài),所以落入杯中.
七、壓力實驗
器材:玻璃杯、海綿、水
方法:將一個玻璃杯分別正放和倒放在海綿上,會發(fā)現(xiàn)玻璃杯倒放時,在海綿中陷得深.