李琴
摘要:新一輪的高中課程改革,就是要培養學生的科技意識,促進人的個性發展,從而提升勞動者的科技素質。物理實驗教學是科技教育的重要陣地這一,在實驗教學中,挖掘、尋找科技知識的滲透點和連接點,激發學生搞科研的興趣;高中物理的第二課堂是科技教育的廣闊天地。在課外的科技活動中,可拓寬教育活動的內容,通過小制作、小論文及一些實驗的研討提高學生搞科研的能力。使高中生具有深厚的科技意識及文化素質是具有戰略意義的大事。
關鍵詞:高中物理;實驗教學;科技意識
一、課堂教學是科技教育的重要渠道
物理是一門以實驗為基礎的學科,實驗也是科技教育的重要內容,是培養學生科技意識,提高技能技巧的有效途徑。
1、教材基礎知識與科技知識、實驗有機聯系:例如講游標卡尺螺旋測微器的使用時聯系我國神舟飛船進入太空的精確定位等高科技的應用;學習伽利略的自由落體實驗時,注重培養學生求實創新的科技意識;學習牛頓運動定律時,讓學生體會用控制變量法研究物理規律。高中教材內容與科技實驗的內容有機地聯系有很多,它們既鞏固了基礎的理論知識,又拓寬了學生的知識面。
2、多做一些探索性實驗,以激發學生搞科研的興趣。興趣能引起求知欲,可提高學習的效率。驗證性實驗因有已知目的,步驟和結論,學生往往“照方取藥”,不動腦筋,而探索性實驗就不同,例如,高中學生在磁場章節磁性材料中學習了磁性物質的居里點,任何物質在磁場的作用下都能或多或少地被磁化,只是被磁化程度不同。這一實驗可以放手讓學生自己去探索。它可以使學生在探索的實踐中培養創造性思維能力。創造性思維能力是探求未知的能力,是一種開發力,是終身受益的能力。
3、改一些演示實驗為邊觀察邊思考實驗,以增加學生觀察思考的機會。例如,我在講“分子的熱運動”時,分別給相臨座位的兩個學生每人一杯熱水和一杯冷水,讓他倆同時往杯子里的水中注入一滴紅色墨水,過一會兒,就觀察到熱水中的紅色墨水很快地而且均勻地擴散開來,而冷水杯中的紅色墨水卻擴散緩慢。實驗表明,溫度越高,分子做無規則運動的速度就越大,所以大量分子做無規則運動的速度跟溫度有關。
二、第二課堂的活動是科技教育的廣闊的天地
積極利用和創造條件,組織師生開展豐富的科技教育實踐活動。在課外科技活動中能不斷地拓寬教育活動的內容。科技教育的主要任務是提高青少年的科技素質,以適應未來的社會經濟和科技發展的需要,課外科技活動的內容必須突破原來的模式。強調一個“新”字,以彌補教材的不足,滿足學生的求知欲。按高中物理新課程標準要求:“加強與學生生活、現代社會及科技發展的聯系,反映當代科學技術發展的重要成果和新的科學思想,關注物理學的技術應用所帶來的社會問題,培養學生的社會參與意識和對社會負責任的態度。”使學生具備自制簡易教具本領。在第二課堂中師生可以開展了一些小制作的實踐活動。比如“沉在水底的兵乓球”
1、實驗原理: 兵乓很輕,正常情況下他都是漂浮在水面上的,這是因為兵乓球的密度比水小,不能自己沉入水下。
本實驗是通過流動的水流來將很輕的兵乓球固定在水底。因為流動的水流對兵乓球的壓力作用,使兵乓球沉在水底。一旦我們阻止水的流動兵乓球又將浮在水面上。
2、試驗操作方法及注意事項 。①實驗所用的漏斗大小應該適中,不應太大也不宜太小,要恰好能把兵乓球放進去。②漏斗口不應太大,防止水流出過快,實驗效果不明顯。③下邊用來接水的容器應該足夠大,防止水流出。
3、本實驗儀器的制作過程及感想:做實驗不應該想當然,而要切切實實的動手做一做才能發現問題,進而解決問題。如本實驗開始時,想著肯定能成功,結果沒有考慮到漏斗口太大,導致開始的幾次實驗都失敗了,最后我給漏斗加了個蓋,再在蓋上開一個較小的口。這樣效果就明顯多了。
通過學生動手實驗,使學生明白科學并不神秘,制作、創造、發明都是可行的事。學生看到自己辛勤實驗結果將會信心大百增,更激發他們對實驗產生深厚的興趣。興趣是一種特殊的意識傾向,是動機產生的主觀原因。興趣會發展為志趣,志趣會演化為追求和理想,使高中生走進大學,對物理實驗有更高一層的認識,并立志為祖國科技事業努力奮斗。
三、教師進行科研時,吸收一些學生參加,學生可以從教師的實驗中開闊思路,學習科研的方法,了解科研的程序、步驟,提高實驗的技能、技巧
例如指導探究《研究彈簧的伸長與拉力的關系》、《研究杠桿平衡條件》等實驗,讓學生邊動手實驗邊進行探索。
四、開展撰寫小論文活動,培養學生不斷探索的精神
舉行小論文征文比賽,激發他們對實驗中的問題不斷探索的愿望,培養嚴格的科學態度。例如:找找汽車中的光學知識就可指導學生從以下幾點進生小論文撰寫:
1、汽車駕駛室外面的觀后鏡是一個凸鏡。利用凸鏡對光線的發散作用和成正立、縮小、虛像的特點,使看到的實物小,觀察范圍更大,而保證行車安全。
2、汽車頭燈里的反射鏡是一個凹鏡。它是利用凹鏡能把放在其焦點上的光源發出的光反射成為平行光射出的性質做成的。
3、汽車頭燈總要裝有橫豎條紋的玻璃燈罩。汽車頭燈由燈泡、反射鏡和燈前玻璃罩組成。根據透鏡和棱鏡的知識,汽車頭燈玻璃罩相當于一個透鏡和棱鏡的組合體。在夜晚行車時,司機不僅要看清前方路面的情況,還要還要看清路邊持人、路標、岔路口等。透鏡和棱鏡對光線有折射作用,所以燈罩通過折射,根據實際需要將光分散到需要的方向上,使光均勻柔和地照亮汽車前進的道路和路邊的景物,同時這種散光燈罩還能使一部分光微向上折射,以便照明路標和里程碑,從而確保行車安全。
4、轎車上裝有茶色玻璃后,行人很難看清車中人的面孔,茶色玻璃能反射一部分光,還會吸收一部分光,這樣透進車內的光線較弱。要看清乘客的面孔,必須要從面孔反射足夠強的光透射到玻璃外面。
總之,要想培養學生的科技意識,物理教師就必須合理組織實驗教學、積極開展課外活動,讓學生在課堂、課外都感受到科學技術的重要性,從而增強他們的科技意識。科學實踐是人類社會的三大實踐活動之一隨著現代文明的發展,科學實踐對人類的影響也越來越大。