摘 要:物理實驗是中學物理教學的重要組成部分,它不僅有助于物理概念的形成、鞏固驗證所學知識,而且還可以培養學生觀察問題、分析問題、解決問題的能力。要想達到良好的教學效果必須把握好“演示實驗”“分組實驗”和“探究實驗”這三個關鍵環節的教學方法。
關鍵詞:初中物理 演示實驗 分組實驗 探究實驗
中圖分類號:G424 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2013)07(a)-0178-01
物理實驗在物理教學中起著十分重要的作用,它是物理教學的重要組成部分。它不僅有助于物理概念的形成、鞏固驗證所學知識,而且還可以培養學生觀察問題、分析問題、解決問題的能力。作為一名物理教師在教學過程中,如能正確的掌握實驗教學的方法,把握好“演示實驗”“分組實驗”和“探究實驗”這三個關鍵環節的教學方法,就能激發學生求知欲望,促進學生掌握知識、運用知識的能力和培養學生嚴謹求實的科學態度。
1 課堂演示實驗
演示實驗是教師為配合教學內容,在課堂上表演示范的實驗。它的目的是將所要研究的物理現象展現在學生面前,從而引導學生進行觀察,根據實驗現象分析思考、總結歸納新知識。有目的、有計劃的選擇和安排演示實驗,是學生進行觀察和獲得感性知識的重要源泉。成功的演示實驗可以通過刺激學生的感官,最大限度地調動學生的學習積極性,創設活躍的課堂氣氛,從而獲得良好的教學效果。在設計實驗和演示實驗過程中要注意以下幾點。
1.1 設計實驗要科學性強、目的明確
在課堂教學中,考慮要不要演示實驗,選擇什么樣的演示實驗都要以突出教學重點和解決教學難點為目標。比如有關大氣壓內容教學的演示實驗比較多,有的實驗用于說明大氣壓的存在,有的實驗用于說明大氣壓強比較大,有的實驗用來說明大氣壓的數值。這就要教師在備課時精心選擇、認真設計,使講授內容與演示操作恰當配合。如果是要引入新課,演示大氣壓存在可以通過演示讓小試管沿著大試管上升的實驗,在課堂教學中創設物理情景、激發學生興趣。用一根較細的試管放在一根粗細適當的裝滿水的試管內,將試管翻轉過來,口向下。學生意外發現:水向下流,小試管不是落下而是上升了。這個現象出乎學生意料,使課堂氣氛頓時活躍起來,不用教師多講,他們就立即產生強烈的求知欲,為接下來大氣壓概念的引入起了很好的鋪墊,促使他們更加積極主動地學習知識、掌握技能。
1.2 實驗儀器要簡單、實驗現象明顯
演示實驗是學生獲得新知識最直接的手段。學生通過對演示實驗的認真觀察,對物理現象有了初步的認識,同時也能發現實驗所反映的客觀規律。因此為了達到更好的實驗效果,我們在設計實驗時,要注意實驗器材的簡單化和實驗現象的顯著性,讓課堂內的所有學生都能觀察到。例如:在振動產生聲音的實驗中,用小錘敲擊音叉,雖然能聽到聲音,但振幅比較小,難以看到振動現象。這就要借助一些器材來證明音叉在振動,即把泡沫小球放在發聲音叉上,看見小球在跳動不停,由此就證明了音叉在振動。只有通過明顯的實驗現象,學生才能觀察到更多的事物。
1.3 演示過程要正確、規范
演示實驗是教師做的示范表演性實驗,所以規范實驗操作過程有助于培養學生良好的實驗習慣、掌握實驗方法及提高實驗技能和素養。初中生由于剛學習物理,對于如何做實驗充滿了好奇。比如怎樣正確選擇和使用實驗器材;如何確定實驗方案、編寫實驗步驟并按步驟進行操作;怎樣讀取示數和記錄測量結果;怎樣列表和作圖;如何分析、推理和歸納得出正確的結論;怎樣分析實驗誤差等都需要教師長期結合演示實驗進行言傳身教。讓學生通過觀察演示實驗,培養他們敏銳的觀察能力和實事求是的探索精神。
2 學生分組實驗
學生分組實驗是指學生在教師的指導下自己動手,通過親自實踐,驗證物理規律、加深對教材理解的教學手段。學生親自操作、觀察、記錄、分析和總結物理現象,是對知識的再認識、再學習和再提高。在教學的過程中主要注意以下幾點。
2.1 利用所給器材引導學生設計實驗
在近幾年的中考中出現了一些開放性更強的實驗試題,即只給實驗器材,讓學生去設計實驗,求出所需的物理量。這就要求學生對實驗操作必須要有很強的適應能力和應變能力。教師平時就應該對學生進行開放性實驗的培養。在培養學生設計實驗時,主要是利用所給器材讓學生去盡情地發揮,這樣有利于開拓視野,發揮出學生的潛質。
例如:在“浮力”一節中,教師將細線、彈簧測力計、石塊、盛有水的杯子在實驗臺上擺好,讓學生設計實驗:測石塊的浮力。這個實驗看似簡單,但是如果學生不動腦思考,教師千萬不要去告訴學生如何操作。如果教師讓學生先測出石頭的重量,再測石頭在水中受到拉力,那么學生不用思維,就完成實驗設計。缺少了讓學生自己設計實驗的過程就相當于剝奪了學生受到實驗鍛煉的機會。他們的創造性就得不到發揮。因此,在平時實驗的時候,教師應該少說話,多給學生充分的動腦、動手的空間。
2.2 學生通過討論設計出實驗方案
實驗課放手發動學生,讓他們利用所給的實驗器材去盡情的設計操作時,每個學生都有自己的思維方式,有著各自不同的思路,因此設計、操作實驗的步驟、過程、結論是不一樣的。而在這些不一樣的結論中,就有一部分結論是不正確的,這些錯誤結論在學生的頭腦中很容易形成根深蒂固的觀念,不利于學生正確觀念的形成。這時需要通過討論來出臺一種正確的、所有學生都能接受的思路去操作實驗,這樣才有利于學生把握正確的方向,形成正確的結論。
3 探究式實驗
在物理實驗教學中應拋棄以往的“口頭式”“黑板式”實驗教學,改變以往“教師教的枯燥、學生學的乏味”的現象,真正體現出學生成為學習的主人,真正發揮物理實驗教學的作用。因此,在新課程的物理實驗教學中,還應著重培養學生的實驗探究能力與創新能力。
探究實驗可以彌補課堂分組實驗的局限性,可以鼓勵學生在掌握分組實驗后,將課堂上探討的其他方案在課后通過探究實驗完成,激發學生的個性特色和協作精神。教學過程中注意以下幾點。
3.1 要開拓實驗的范圍。
演示實驗在物理實驗中占有“絕對多數”的比例。我們有必要想方設法將嘗試實驗擴展到學生自己動手實驗,可以把演示實驗通過改進、改組和改造等方法適合于學生自己去實驗。
3.2 增加實驗時間。
將主要在課上實驗的時間向課外延伸。由于課外活動的時間比較充裕,形式上可靈活多樣,并照顧到學生的興趣、愛好等特點,有針對性地通過實驗操作加強學生動手能力的培養。
總之,演示實驗、學生分組實驗和探究實驗的教法學法各有不同,但他們都是為教學三維目標服務的。隨著新課改的穩定推進,教師只有在物理實驗課程改革中大膽嘗試新方法、新思路,加強物理實驗教學,才能提高中學生對物理的濃厚興趣和培養學生動手實踐的技能,為今后學習高中乃至大學物理知識打下堅實基礎。
參考文獻
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