劉兵
摘要:物理是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然學(xué)科,從物理學(xué)產(chǎn)生和發(fā)展的過程看,實驗是研究問題的基本手段,它始終發(fā)揮著重要作用。而物理演示實驗在物理教學(xué)中具有很重要的基礎(chǔ)性地位,正確地選擇和安排演示實驗?zāi)苁箤W(xué)生對物理現(xiàn)象獲得鮮明具體的印象。它是學(xué)生理解概念、規(guī)律的基礎(chǔ),也是培養(yǎng)學(xué)生觀察力、注意力和思維能力的重要途徑。演示實驗的有效運用有利于更深刻的理解物理學(xué)科素養(yǎng),通過實驗可以更形象、生動透過現(xiàn)象理解本質(zhì)。
關(guān)鍵詞:演示實驗 ?科學(xué)素養(yǎng)
演示實驗?zāi)軒椭鷮W(xué)生形成嚴密、科學(xué)的物理概念,理解和鞏固物理知識,提高學(xué)生的操作技能,培養(yǎng)學(xué)生觀察現(xiàn)象、分析問題、討論辨析疑難問題、應(yīng)用物理知識解決實際問題的綜合能力,培養(yǎng)學(xué)生嚴肅的科學(xué)態(tài)度和研究問題的能力以及創(chuàng)新才能。物理演示實驗具有形象、生動有趣的特點,能為學(xué)生在形成物理概念、得出物理規(guī)律前營造出活生生的物理情景,使學(xué)生感受更深。心理學(xué)研究表明:人的動作記憶效率比語言文學(xué)記憶效率要高出幾倍,“百聞不如一見,百看不如一做”就是這道理。身為一名高中物理教師,首要任務(wù)就是:盡一切可能,在物理課堂上為學(xué)生展現(xiàn)出豐富多彩的物理現(xiàn)象和生動的物理情景,進行演示實驗不僅是“老師演學(xué)生看”,而是讓學(xué)生參與進來,“教師導(dǎo),學(xué)生做”。在此我僅就自己從教以來對演示實驗在教學(xué)上的感悟談一下看法。
一、演示實驗容易引起學(xué)生對問題的興趣
中學(xué)物理知識與生活現(xiàn)象關(guān)系密切,但是理解起來很多時候還是比較吃力,恰當?shù)乩靡恍┛此坪唵蔚难菔緦嶒灳涂梢云鸬绞掳牍Ρ兜男ЧT趯W(xué)習(xí)機械波的形成和傳播時,學(xué)生不理解這個過程。有一次在操場上跑完操后,讓學(xué)生站成一排演示波的形成和傳播,并同時錄像,上課時讓學(xué)生觀看自己的演示動作,這樣就會很好地吸引注意力,非常想把這節(jié)課的問題徹底弄清楚,搞明白。能夠在玩中學(xué),不知不覺就掌握了抽象概念。同時也鍛煉了科學(xué)的思維,養(yǎng)成了理論與物理情景轉(zhuǎn)換的思維習(xí)慣。
二、演示實驗為學(xué)生提供必要的感性認識
在日常生活中我們與光現(xiàn)象朝夕相處,對于折射、全反射的概念講解很乏味。尤其是全發(fā)射的臨界角問題,可以通過觀看視頻演示,當然如果能在教室能用激光燈透過半圓形的玻璃磚讓學(xué)生自己做這個實驗,就會有非常直觀的認識。這樣就給學(xué)生提供了一些感性認識的素材和實例。同時可以讓學(xué)生畫光路圖,加深對入射光線、法線、折射光線的認識。很多高三的同學(xué)對光路的基本畫法,還不是很熟練,這跟感性認識的不足有很大的關(guān)系。
三、演示實驗可以進行思維訓(xùn)練,鞏固和應(yīng)用物理知識
演示實驗在教師掌控中,教師可以根據(jù)教學(xué)安排選擇實驗的內(nèi)容和操作過程,培養(yǎng)學(xué)生觀察能力,思維能力。實際教學(xué)中,根據(jù)課程內(nèi)容的教學(xué)需要,教師在課前精心準備。比如在講解電路時,學(xué)生對大部分器材不了解,操作能力不高,需要教師先進行演示和講解,最后將實驗操作作為檢測或者復(fù)習(xí)內(nèi)容讓學(xué)生來完成,既可以鞏固課堂效果,也能及時了解學(xué)生對知識掌握的真實情況。
四、演示實驗培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)方法、科學(xué)態(tài)度,提高多種能力
演示實驗是學(xué)生在教師的引導(dǎo)和啟發(fā)下參與實驗的設(shè)計,觀察實驗過程和現(xiàn)象,對實驗的結(jié)果分析,體現(xiàn)物理探究的完整過程。比如,在實驗設(shè)計時,教師在提出問題后可以引導(dǎo)學(xué)生猜想,對結(jié)果經(jīng)行預(yù)測,逐步設(shè)計出實驗方案,啟迪學(xué)生的思維,提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。在進行實驗時,可以對學(xué)生進行操作規(guī)范的指導(dǎo),對結(jié)果的分析、應(yīng)用都可以啟發(fā)學(xué)生思維,開啟學(xué)生智慧,進而提高學(xué)生的各種能力,提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。
五、演示實驗要合理利用,突破難點
在物理教學(xué)中,無論在新課講授,還是在習(xí)題課中,我們都會遇到難點難以突破的問題,這正是物理學(xué)科的特點。物理學(xué)習(xí)中很多問題比較抽象,單靠教師講解很難讓學(xué)生在頭腦中建立模型,形成概念,而且有些規(guī)律還遠離我們的生活,在生活中也難以在同一時間、同一地點實現(xiàn)這種現(xiàn)象,這樣就為學(xué)生形成一個具體的表象帶來了困難。比如在學(xué)習(xí)傳送帶上放上一物塊具有與傳送帶垂直的速度考查摩擦力的有關(guān)問題,如果一味講解學(xué)生很難相通,此時如有實驗加以演示就很容易想明白這里的相對運動了。再比如,動量定理應(yīng)用中物體下方有一張紙要抽出快慢對物體速度的影響,先進行演示就比較容易理解了。這些都會幫助學(xué)生提高解決分析問題的綜合能力,有利于提升核心素養(yǎng)。
演示實驗在物理教學(xué)中有不可替代的作用。教師只有明確了演示實驗的重要性,掌握了正確的方法,才能使學(xué)生的觀察和思維活動緊密地結(jié)合起來,用觀察促進思維活動的展開,又用思維指導(dǎo)觀察活動的進行,逐步掌握物理觀念和規(guī)律,發(fā)展觀察和思維能力,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,提升學(xué)科素養(yǎng)。