【摘 要】以學生發展為本,讓學生參與新課程的實施是新課程理念的核心,設計簡單、取材方便的非常規物理實驗更注重學生的親身體驗和感受,更有助于創設源于生活的真實的探究情境,為學生經歷科學探究過程創造條件。
【關鍵詞】新課程理念 非常規物理實驗 實施
隨著《高中物理新課程標準》的頒布,新一輪的中學物理課程改正逐步深入進行,新課程理念的核心是以學生發展為本,讓學生參與新課程的實施。高中物理教學內容、教學方法和教學要求也必須相應地隨著課程改革的要求做出調整。但是,長期以來由于基礎實驗設施的薄弱,片面追求升學率,對實驗不重視等主客觀因素,造成了在物理教學中把實驗教學置于理論教學的從屬地位,甚至以實驗理論和口頭講述來代替實際的觀察和動手操作,致使物理教學中出現了理論脫離實際和學生高分低能等不良傾向。
2005年張偉等研究者在《物理教師》上發表論文:“‘非常規’物理實驗:有待深入開發的重要物理課程資源”,在該文中首次提出了“非常規”物理實驗的概念。“非常規”物理實驗,是指有目的地選擇和利用實驗室之外的其他“存在物”及利用其創造新結構開展的一類體現自創性、體驗性、趣味性、簡易性、生活化的物理實驗教學活動,其中,“實驗室之外的其他存在物”主要指學生熟悉的生活易得物品、材料、器具、交通工具、建筑設施、娛樂器材以及人體本身等;“創造新結構”主要指根據教學需要,利用“實驗室之外的其他存在物”自制或研發的實驗器具;“非常規”物理實驗包括自制器具實驗、自組器具實驗、“體感”實驗、徒手實驗等。下面筆者從兩方面探討中學物理非常規實驗。
1 新課程理念下,開展物理非常規實驗的意義和作用
1.1非常規物理實驗更注重學生的親身體驗和感受,有利于學生對知識意義的主動建構,促進學生形成技能。非常規物理實驗的自創性、體驗性、簡易性、生活化等特點為學生在最大限度內自己動手、自主實踐提供可能。例如,給每位學生發一枚圖釘,讓學生用拇指和食指將圖釘夾在指間,當兩指用力夾圖釘時,與圖釘尖端接觸的手指會有刺痛感,同時會看到與釘尖接觸的指肚面凹進,而與圖釘帽接觸的手指除有擠壓感外無任何痛感。學生以此體驗過程便很容易理解:“壓力相等的情況下,受力面積越小,壓強越大;壓力不一定都是垂直地面向下,可以是任何方向。”
1.2非常規物理實驗有助于創設源于生活的真實的探究情境,為學生經歷科學探究過程創造條件。從認識生活物品或材料的物理本質入手可開發眾多學生感興趣的探究問題,而問題的難易程度和探究的完整性可根據課程內容(或超越課程內容)、學生認知水平和教學時間等制約因素進行設計,先突出不同環節的探究活動,循序漸進,最終使學生理解科學探究的全過程。比如探究泡沫塑料、塑料、玻璃等材料的導熱性能,探究硬幣、雞蛋、鑰匙、易拉罐等材料的密度,探究耳環、戒指、項鏈等飾物的純度,利用書本、粉筆探究物體的穩度或“比較滑動摩擦與滾動摩擦的大小”,探究彈力與橡皮筋伸長量的關系,用紙張等材料探究“輕重不同、等高下落的物體同時落地”,等等。此外,根據電冰箱、微波爐、電視機、手機等家用或手邊物品內隱的物理原理均可設計出難易不同、學生自主探究的課題。
2 新課程理念下,物理非常規實驗的實施。
隨著課程理念的不斷發展,物理非常規實驗在物理教學中所占的比重越來越大,對學生產生的影響也越來越重要,教師應給予足夠的重視。在物理教材中有很多經典實驗,經典實驗在揭示物理現象形成物理規律時的重要作用是不可忽視的,但經典實驗也有其局限性,它缺乏直觀性,與學生生活聯系不緊密,這時教師就可以讓學生用身邊的材料做一個小實驗作為補充以加深學生的理解。題是學生難以理解和掌握的,教師可以增加適當的非常規實驗來幫助學生學習。例如:在講摩擦力這一節時,很多學生認為摩擦力都是阻礙物體運動的,全是阻力。教師可以設計這樣一個課內小實驗幫助學生加深理解:把幾支圓桿鉛筆平行地放在桌面上,再把兩本書放在鉛筆上(如圖1所示),用手向前推上面的一本書,你會發現,下面的一本書也會跟著一起前進。顯然,以地面為參照物,對下面這本書來說,它受到上面的書對它的摩擦力就是一種動力。物理中還有很多知識是很抽象的,教師可以通過小實驗,用奇異的物理現象激起學生的學習動機和興趣。
3 結束語
在新課程理念下,我們應該在實際的工作中培養學生親自動手做實驗的能力,真正使我們物理課堂成為以學生為主體的課堂。課堂成為以學生為主體的課堂。而非常規實驗,可以讓學生的實踐活動量得到保證,充分發揮了學生的主動性,增強了學生學習物理的興趣,培養和加強了學生的實驗技能和科學態度,使學生能更好的掌握物理知識。因此,在物理教學中我們要充分發揮非常規實驗的作用,提高教學質量。