中圖分類號(hào):G622 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1008-925X(2012)02-0231-01
物理是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,實(shí)驗(yàn)教學(xué)既是物理知識(shí)教學(xué)的基礎(chǔ),也是物理課堂教學(xué)中實(shí)施素質(zhì)教育的一種主要渠道和有效手段。正確地掌握物理實(shí)驗(yàn)的探究方法,有助于揭示要研究的物理現(xiàn)象、物理規(guī)律的本質(zhì)屬性和內(nèi)部規(guī)律。加大實(shí)驗(yàn)教學(xué)力度,加強(qiáng)學(xué)生的觀察能力和動(dòng)手能力的培養(yǎng),是全面提高人的素質(zhì)必不可少的一個(gè)方面。那么,如何來增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)力度,改進(jìn)并提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果呢?我認(rèn)為可以從以下幾點(diǎn)入手:
1 切實(shí)重視演示實(shí)驗(yàn),提高課堂教學(xué)質(zhì)量
物理演示實(shí)驗(yàn)具有形象真實(shí)、生動(dòng)有趣的特點(diǎn),能為學(xué)生在形成物理概念、得出物理規(guī)律前營(yíng)造出活生生的物理情景,使學(xué)生感受更深。教師要盡一切可能,在課堂上為學(xué)生展現(xiàn)出豐富多彩的物理現(xiàn)象和活生生的物理情景。教師除了要用好課程標(biāo)準(zhǔn)上規(guī)定的演示實(shí)驗(yàn)外,還可將教材上的一段話、一幅插圖、一道習(xí)題進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)。演示的形式不能僅僅是“教師演,學(xué)生看”,更多的應(yīng)是“教師導(dǎo),學(xué)生演示”? 即邊講邊實(shí)驗(yàn)。
例如:利用雞蛋做實(shí)驗(yàn)。雞蛋很容易找到,如能引導(dǎo)學(xué)生利用雞蛋做實(shí)驗(yàn)說明物理道理,就可充分提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
1.1 做壓強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)。雞蛋握在手中,使勁握也難以破碎,但手拿雞蛋在碗邊輕輕一敲即破。說明:雞蛋緊握在手中時(shí),受力面積大,壓強(qiáng)?。欢谕脒呡p敲時(shí),受力面積小,壓強(qiáng)大??梢?,壓力的作用效果不僅跟壓力大小有關(guān),還跟受力面積有關(guān)。
1.2 做大氣壓實(shí)驗(yàn)。將浸濕酒精的棉花放在廣口瓶?jī)?nèi),點(diǎn)燃棉花,并讓它燃燒一會(huì)兒,然后將一只剝殼的熟雞蛋(稍大于瓶口)置于瓶口上,熟雞蛋在瓶?jī)?nèi)、外壓強(qiáng)差作用下,被壓入瓶里,充分證明了大氣壓強(qiáng)的存在。
1.3 做物體浮沉實(shí)驗(yàn)。將一只雞蛋放入濃鹽水中,然后緩緩倒入清水稀釋、攪拌,隨著鹽水的不斷稀釋,雞蛋排開液體的體積隨著增大,由漂浮狀態(tài)慢慢變成懸浮狀態(tài),最終沉入杯底。這說明:浸在液體中物體的上浮和下沉決定于它所受浮力和重力的合力。
2 認(rèn)真上好學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)課,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造思維和實(shí)驗(yàn)操作技能
要提高學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)的教學(xué)效果,就必須使學(xué)生真正進(jìn)入角色,手、眼、腦并用地進(jìn)行有目的的探索活動(dòng)。從而使學(xué)生在行為上發(fā)生認(rèn)識(shí)上、理解上、技能上、態(tài)度上的變化。這樣學(xué)生通過主動(dòng)參與教學(xué),在教師的積極指導(dǎo)下獲得物理知識(shí),則會(huì)印象更加深刻,并增強(qiáng)他們的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。當(dāng)然,分組實(shí)驗(yàn)要求教師在每次實(shí)驗(yàn)前必須做好大量的準(zhǔn)備工作。對(duì)于實(shí)驗(yàn)中學(xué)生初次接觸的儀器、實(shí)驗(yàn)操作中的難點(diǎn)和關(guān)鍵之處,實(shí)驗(yàn)開始前教師必須給予適當(dāng)?shù)闹更c(diǎn)。在學(xué)生實(shí)驗(yàn)的過程中,必須注意培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣。實(shí)驗(yàn)后,還必須及時(shí)反饋,發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)補(bǔ)救。
3 重視實(shí)驗(yàn)探究方法的培養(yǎng),切實(shí)掌握實(shí)驗(yàn)技巧
初中物理實(shí)驗(yàn)的探究方法是多種多樣的,正確地掌握物理實(shí)驗(yàn)的探究方法,有助于揭示要研究的物理現(xiàn)象、物理規(guī)律的本質(zhì)屬性和內(nèi)部規(guī)律。如物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中常用的探究方法:
3.1 控制變量法。在研究涉及到幾個(gè)變量的物理問題時(shí),常常采取只允許一個(gè)條件改變、其它條件不變的方法來進(jìn)行探究。控制變量法常用于探究物理規(guī)律的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中。例如:在研究“電阻上的電流跟電壓的關(guān)系”時(shí),確定對(duì)象是電流以后,引導(dǎo)學(xué)生采用控制變量法進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)。先控制一個(gè)物理量——電阻不變,研究電流與電壓的關(guān)系,再控制另一個(gè)物理量——電壓不變,研究電流與電阻的關(guān)系,最后綜合這些關(guān)系得出結(jié)論。又如研究“壓力的作用效果與哪些因素有關(guān)”、“導(dǎo)體的電阻與哪些因素有關(guān)”、“摩擦力大小與哪些因素有關(guān)”等。教師在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)思想和方法的教學(xué)中應(yīng)精心設(shè)計(jì),創(chuàng)設(shè)情景,循序漸進(jìn),使學(xué)生掌握并會(huì)應(yīng)用。
3.2 等效替代法。等效是一種抓住兩個(gè)看來不同的物理過程,尋求其相同的效果之處,用此來探究物理概念和規(guī)律來解決物理問題的方法。在學(xué)習(xí)電阻的串、并聯(lián)時(shí),為了探究部分電阻和總電阻的關(guān)系,我要求學(xué)生分別使用部分電阻做完實(shí)驗(yàn)后,再換用另外一個(gè)電阻,但是,兩次要求電路中的電流表和電壓表示數(shù)不變,學(xué)生在做完實(shí)驗(yàn)后很自覺的對(duì)兩次的電阻值進(jìn)行分析,自然不難得出結(jié)論。又如,在了解了測(cè)密度的一般方法后,我設(shè)計(jì)了不能直接測(cè)量質(zhì)量或體積的探究實(shí)驗(yàn)題型。例如用如下器材:彈簧測(cè)力計(jì)、空礦泉水瓶、細(xì)線、足量的水和牛奶,試測(cè)牛奶的密度。分析:牛奶的質(zhì)量可以直接用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出,牛奶的體積(瓶子的容積)可用水的質(zhì)量和密度來替代,問題可得到解決。同時(shí),學(xué)生的創(chuàng)新能力得到了培養(yǎng)。
3.3 科學(xué)推理和理想化法。在實(shí)驗(yàn)探究時(shí),有時(shí)為了突出事物的本質(zhì),必然要忽略一些次要矛盾,把一些理想化條件加以限制。如“研究功的原理”實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,必須不考慮杠桿、滑輪的自重和受到的摩擦;“研究機(jī)械能轉(zhuǎn)化和守恒定律”時(shí),應(yīng)不考慮滾擺受到的空氣與摩擦阻力等等。有些是實(shí)物模型的理想化,如“支點(diǎn)”、“光滑無摩擦水平面”;不計(jì)重力的輕桿和滑輪;在研究液體壓強(qiáng)的公式時(shí),假想出一個(gè)液柱;運(yùn)用U型連通器時(shí)的薄液片來研究壓強(qiáng)的關(guān)系等。有些是抽象模型的理想化,研究磁場(chǎng)時(shí)引入磁感線;用光線描述光的傳播等。
理想實(shí)驗(yàn)是在真實(shí)的科學(xué)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,抓住主要矛盾,忽略次要矛盾,根據(jù)邏輯法則,對(duì)過程作進(jìn)一步的分析、推理。伽利略就是在從斜槽滾下的小球滾上另一斜槽,后者坡度越小,小球滾得越遠(yuǎn)的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上,提出他的理想實(shí)驗(yàn)的。運(yùn)用這種理想化的方法,可培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的想像能力和邏輯推理能力。在認(rèn)識(shí)理想化法的特點(diǎn)的同時(shí),也應(yīng)該讓學(xué)生認(rèn)識(shí):在一定理想化條件下得出的規(guī)律,只在(或者非常接近)這些條件下適用。
綜上所述,要大面積提高物理教學(xué)質(zhì)量,全面提高學(xué)生的素質(zhì),真正實(shí)現(xiàn)由應(yīng)試教育向素質(zhì)教育的轉(zhuǎn)化,就必須在物理教學(xué)中加大實(shí)驗(yàn)教學(xué)的力度。