摘 要: 物理是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然學(xué)科。實(shí)驗(yàn)以它生動(dòng)的魅力和豐富的內(nèi)涵,在物理課堂發(fā)揮著獨(dú)特的功能和作用。近年來(lái),中高考物理試題對(duì)學(xué)生的“實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α苯o予了較多關(guān)注,包括:某個(gè)實(shí)驗(yàn)操作順序的設(shè)計(jì),器材的選擇,對(duì)實(shí)驗(yàn)獲得的數(shù)據(jù)和現(xiàn)象進(jìn)行定性的、定量的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和分析。但長(zhǎng)期受“重習(xí)題,輕實(shí)驗(yàn)”和“重分?jǐn)?shù),輕能力”等舊的教育觀念影響,“學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰^差”仍是必須正視的問(wèn)題。本文就從培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ慕嵌?,闡述初中課堂物理實(shí)驗(yàn)主要表現(xiàn)形式及其作用和合理選擇。
關(guān)鍵詞: 初中物理教學(xué) 課堂實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)形式 實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?br/>
物理課堂實(shí)驗(yàn)可以幫助學(xué)生理解概念,掌握知識(shí)和技能,它能變抽象為直觀,變枯燥為生動(dòng),變無(wú)趣為有趣,利于培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)、觀察等能力。根據(jù)長(zhǎng)期一線教學(xué)經(jīng)驗(yàn),我覺(jué)得物理實(shí)驗(yàn)表現(xiàn)形式主要有:演示實(shí)驗(yàn),學(xué)生實(shí)驗(yàn),以及模擬演示實(shí)驗(yàn)等。
一、演示實(shí)驗(yàn)
初二的學(xué)生剛剛接觸物理,對(duì)新的學(xué)科總有些不安和好奇。不安在于學(xué)生不確定自己能否學(xué)好這門(mén)學(xué)科,好奇在于在這門(mén)學(xué)科上課時(shí),有許多的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和規(guī)律等著大家去探索研究。因此,在上第一節(jié)課時(shí),我就準(zhǔn)備了幾個(gè)有趣的小實(shí)驗(yàn),然而此時(shí)的學(xué)生對(duì)于一些實(shí)驗(yàn)器材的使用及實(shí)驗(yàn)操作技能還比較缺乏,采取“學(xué)生實(shí)驗(yàn)”的方法就顯得不恰當(dāng)了。
此時(shí),我就在課堂上做演示實(shí)驗(yàn)。如:“放滿水的杯中還能放多少回形針”的實(shí)驗(yàn)中。不少同學(xué)猜想只能放三五個(gè),少數(shù)同學(xué)猜想能超過(guò)二十,甚至三十幾個(gè)。我先請(qǐng)一個(gè)同學(xué)上來(lái)放回形針,底下的同學(xué)就在座位上幫著數(shù)。很快,不少原來(lái)猜想只能放三五個(gè)的,發(fā)現(xiàn)在超過(guò)十個(gè)后,還能繼續(xù)放,不禁充滿了好奇:能不能超過(guò)班里同學(xué)猜想最多的三十個(gè)呢?結(jié)果,直至放到一百四十多個(gè),才有水溢出杯口。通過(guò)這次演示實(shí)驗(yàn),同學(xué)們明白了光靠猜想是不能得出正確結(jié)論的,只有通過(guò)科學(xué)的探究活動(dòng),才能尋找到問(wèn)題的答案或解決的辦法。這次演示實(shí)驗(yàn)效果非常好:學(xué)生對(duì)物理學(xué)習(xí)產(chǎn)生了濃厚的興趣,都積極表示“真有趣,想自己做”。
在接下來(lái)的課堂演示實(shí)驗(yàn)中,我不失時(shí)機(jī)地對(duì)學(xué)生說(shuō)明實(shí)驗(yàn)的重要性,進(jìn)行物理常用儀器介紹和基本操作練習(xí)。
具體做法:
1.看——看懂并認(rèn)識(shí)常用儀器及基本操作。
2.認(rèn)——對(duì)照所列出的實(shí)驗(yàn)常用儀器,讓學(xué)生認(rèn)識(shí)并說(shuō)出該儀器的名稱(chēng)、用途及使用的注意事項(xiàng)。
例如:在使用酒精燈時(shí),我進(jìn)行了演示實(shí)驗(yàn),且一邊演示,一邊講解在使用酒精燈時(shí)的注意點(diǎn),尤其強(qiáng)調(diào)絕不可以“借火——絕對(duì)禁止用一個(gè)酒精燈去點(diǎn)燃另一個(gè)酒精燈”。因?yàn)橥跊](méi)火柴的情況下,有同學(xué)貪圖方便,會(huì)直接將一個(gè)點(diǎn)燃的酒精燈拿來(lái)點(diǎn)燃另一個(gè),殊不知,這樣會(huì)使燈內(nèi)酒精流出,遇到明火,酒精燈馬上就會(huì)燃燒起來(lái),這就相當(dāng)危險(xiǎn)了。當(dāng)然若真發(fā)生酒精溢出引起燃燒的情況,也有解決方法:用濕抹布撲蓋。在課堂上經(jīng)歷了此番訓(xùn)練,則為后繼學(xué)習(xí)內(nèi)容,如冰和石蠟的熔化實(shí)驗(yàn)中酒精燈的使用等所要進(jìn)行的學(xué)生實(shí)驗(yàn)做好了準(zhǔn)備,也避免了危險(xiǎn)事故的發(fā)生。
當(dāng)然,演示實(shí)驗(yàn)要一次成功,一定要在課前認(rèn)真準(zhǔn)備,重復(fù)驗(yàn)證,力求萬(wàn)無(wú)一失,才能實(shí)現(xiàn)演示實(shí)驗(yàn)的目的。
二、學(xué)生實(shí)驗(yàn)
中學(xué)課堂開(kāi)展實(shí)驗(yàn),不僅能培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、思維能力,而且能培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力和科學(xué)探究的能力。此時(shí),學(xué)生實(shí)驗(yàn)就顯得必不可少了。當(dāng)然,開(kāi)展學(xué)生實(shí)驗(yàn),課堂時(shí)間就會(huì)相對(duì)緊張一些。因此,可以采取學(xué)生分別、分組完成不同實(shí)驗(yàn)的方式,如:“冰和石蠟的熔化”實(shí)驗(yàn),我就請(qǐng)兩組完成“冰融化”、另兩組進(jìn)行“石蠟熔化”實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)完成后,進(jìn)行分析、歸納、交流。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,學(xué)生發(fā)現(xiàn)存在不少問(wèn)題。
如:1.如果說(shuō)用酒精燈對(duì)冰進(jìn)行加熱,使其加速融化的話,就可能會(huì)出現(xiàn)冰在融化過(guò)程中溫度不斷上升的假象。
2.由于天氣原因,冰在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)就可能已經(jīng)開(kāi)始融化。因此,融化前的溫度不易測(cè)量,無(wú)法尋找其熔化前的溫度規(guī)律等。
如果在實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)了上述的現(xiàn)象,我就請(qǐng)同學(xué)進(jìn)行討論和分析,為何會(huì)出現(xiàn)這些現(xiàn)象。經(jīng)討論后發(fā)現(xiàn),可能是酒精燈給試管加熱時(shí),試管中的冰水混合物受熱不均造成的。針對(duì)這個(gè)問(wèn)題,同學(xué)們踴躍發(fā)言,最終提出可以采取“水浴法”進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。由于學(xué)生親自動(dòng)手觀察實(shí)驗(yàn),對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的細(xì)節(jié)觀察得特別仔細(xì)。如此通過(guò)“學(xué)生實(shí)驗(yàn)—老師提問(wèn)—學(xué)生分析問(wèn)題—再來(lái)解決問(wèn)題”的方式,學(xué)生更容易理解和接受教師所要傳授的知識(shí)。這種方式比讓學(xué)生花同樣的時(shí)間來(lái)死記硬背效果要好得多,學(xué)生的印象也較為深刻。
因此,“學(xué)生實(shí)驗(yàn)”,不僅使學(xué)生對(duì)物理理論知識(shí)加強(qiáng)了理解和掌握,而且使學(xué)生的動(dòng)手能力、思考分析理解能力得到了提高,為今后的合作,甚至獨(dú)立實(shí)驗(yàn)打下了扎實(shí)的基礎(chǔ)。
三、模擬演示實(shí)驗(yàn)
在實(shí)際教學(xué)中,由于一些儀器的欠缺,使某些實(shí)驗(yàn)無(wú)法進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)演示或整個(gè)實(shí)驗(yàn)耗時(shí)太長(zhǎng),課堂效果不是很明顯,我們可以借助多媒體動(dòng)畫(huà),向同學(xué)們展示一些實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象,如:聲音在真空中不能傳播這個(gè)現(xiàn)象,我就是通過(guò)視頻動(dòng)畫(huà),使同學(xué)們了解這個(gè)知識(shí)點(diǎn)的。這種方式不僅直觀,符合中學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律,更節(jié)省了不少時(shí)間。
總之,物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生觀察、動(dòng)手、思維、創(chuàng)造等諸多能力的集訓(xùn)教學(xué),是激發(fā)學(xué)生學(xué)好物理、獲得知識(shí)和技能的重要途徑。它有助于培養(yǎng)學(xué)生良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度,有助于學(xué)生理解、鞏固物理知識(shí),擴(kuò)大應(yīng)用領(lǐng)域,使學(xué)生從無(wú)知到有知,從有知到運(yùn)用,從運(yùn)用到創(chuàng)造。正如科學(xué)家李正道所說(shuō):“實(shí)驗(yàn)無(wú)論如何怎樣強(qiáng)調(diào)都不過(guò)分?!蔽锢淼膶?shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)于中學(xué)生來(lái)說(shuō),是培養(yǎng)整體素質(zhì)的一個(gè)重要途徑,是素質(zhì)教育的必然要求。