史小報??
摘 要:物理學是以物理實驗為基礎的一門自然學科,物理實驗在物理教學中起著非常重要的作用,它可以提高學生學習物理的興趣,激發學生的求知欲。它還可以讓學生同時動手、動腦,有利于非智力因素的培養,故我在平時的教學中注重實驗在教學中的作用,本文從導學、促學、助學、興學四方面淺談了物理實驗在教學中的作用。
關鍵詞:初中物理;實驗教學;作用
中圖分類號:G633.7 文獻標識碼:A 文章編號:1992-7711(2016)24-073-1
物理是一門與日常的生產和生活聯系密切的自然科學。教師要上好一節物理課,還是有一定的難度的。教師在課堂上要能充分調動學生的參與熱情,充分地挖掘學生的內在潛能,激勵學生不斷地發現問題,分析問題,乃至解決問題。要想達到這樣的目的,就要利用物理實驗在課堂中的作用。
一、實驗導學,激發思維火花
創造性思維往往表現為直覺思維,即常常只抓住對象本質的主要環節,而忽略那些非本質的次要環節,思維結果往往以“頓悟”的形式出現。因此,物理課堂教學中,要經常有意識在創設有一定模糊度,在智力上有挑戰性的實驗,給學生有進行分析、猜想的機會,讓學生去發現、探索,大膽猜測問題的答案。例如在進行大氣壓強的教學中,可通過下面實驗導出課題,取一玻璃杯,內盛滿水,舉起硬紙片,問學生硬紙片能否托起倒扣的滿滿一杯水?學生都肯定地說不能,但實驗演示結果卻出乎所料,倒扣著的水被紙片穩穩托住,并不外流,進而鼓勵學生大膽去猜想產生這種有悖常理的現象的原因,激發學生解決問題的思維火花,培養學生的求異思維和創新能力。
二、實驗促學,升華教學理論
實驗探索體現了學生學習知識是由感性認識到理性認識的過程,即實踐到理論;而驗證過程則由理論到實踐,實踐是檢驗真理的唯一標準。只有通過實驗才能使教學理論得到升華。
八年級學生分組實驗“研究水的沸騰”中,有部分學生得出水沸騰一段時間后,水溫降低的結論,這與水沸騰過程中溫度不變的結論不一致。為了弄清原因所在,我們開展了下列實驗。觀察到的現象及分析:(1)剛開始時,燒杯外壁有一層水珠,這是空氣中受熱的水蒸氣上升遇冷液化而成。(2)燒杯底和內壁有氣泡。隨著加熱時間的延長,燒杯和水的溫度升高,燒杯外壁的水珠消失,附在杯底和杯壁上的空氣以及溶解在水里的空氣受熱膨脹,在杯底和內壁產生氣泡。(3)水面上方有“白氣”,溫度計露出水面的部分附有水珠。加熱過程中,水蒸發加快,產生大量水蒸氣,水蒸氣上升遇冷液化成小水珠,有的懸浮在空氣中形成“白氣”,有的附在溫度計上。(4)水沸騰前溫度溫度2的示數高于溫度計1的示數。底部的水先受膨脹上浮,上面冷水下沉,使燒杯中上部水的溫度高于下部的溫度。(5)水沸騰時,看到大量氣泡上升液面破裂。(6)水沸騰中,溫度計2示數下降,溫度計1示數不變。觀察發現溫度計2露出水面的玻璃泡的溫度低于水中溫度計1玻璃泡的溫度。這說明了使用溫度計時,溫度計的玻璃泡為什么要完全浸入液體中,不能露出液面的原因。(7)水燒干后,兩溫度計示數急劇上升,此時燒杯和氣體繼續受熱,它們吸收熱量,內能增加,溫度升高。實驗結果表明,溫度計示數下降的原因:一是溫度計的玻璃泡露出水面,二是停止對水加熱進而鞏固、升華水沸騰過程中溫度不變的理論。
三、實驗助學,培養發散思維
發散思維是一種從不同角度,不同途徑去設想、探索多種答案,最終使問題圓滿解決的思維方法,它是培養學生創新思維的重要途徑。發散思維的培養可以避免教師、教材對學生思維的壓抑,避免無意識地將學生的思維納入某一特定的模式,有利于開拓學生的思路,使學生處于主動思維的狀態,從而培養學生勇于探索、勇于創新的精神。在教學中,應鼓勵學生猜想,不輕易否定,就是對學生錯誤的猜想也不要簡單地給予批評,要培養學生廣泛的探究興趣、強烈的創新動機和自信心。在物理實驗教學中,我們可以激發學生不限于課本中的器材,將器材開放,讓學生根據實驗的目的和原理去設計實驗,鼓勵學生寫出有獨立見解的實驗報告,然后根據不同的實驗類型,在課堂上進行點評,分析得出合理的器材與步驟。如在講到天平和量筒測量液體密度時,我讓學生根據實驗目的和原理去設計實驗,寫出實驗器材和步驟。對于器材,有些學生將玻璃杯換成了口杯;在步驟上,有些學生把倒入部分鹽水改為全部倒入,還有些學生在步驟上先稱空杯的質量,再稱倒入鹽水后的總質量……對于器材,我表揚了學生肯動腦筋;在步驟上,我肯定了將鹽水全部倒入的合理性,并對先稱空杯后再倒入鹽水稱總質量的做法進行了實驗討論,分析了這種方法在理論上的可行性,但在將鹽水倒入量筒測體積時,由于杯底和壁還粘有鹽水,使測得的體積小于杯中原鹽水體積,會造成較大誤差。
四、實驗興學,老枝綻新芽
物理實驗作為培養學生科學思維能力、動手實踐能力的一種特殊教學活動,越來越受到人們的重視,但由于實驗儀器大件較貴,很難做到允許學生大膽求異自由動手。曾經一個偶然的機會,我將幾位動手能力較強的學生帶進了儀器存放室,他們很快對地上的一臺舊蒸汽機模型發生了興趣,汽缸封面玻璃壞了,有位同學竟然說出它沒有鍋爐。課后我和他們一道用一只果汁筒改成鍋爐,用透明的有機玻璃做成汽缸封面,經過一翻整修,它又可以工作了。活賽、飛輪轉動自如,透明有機玻璃可以清楚地觀察蒸汽機工作的全過程。成功的喜悅不禁使我想到如果能將舊物理儀器開放、利用,不但能給學生提供一個進行實踐的條件和場所,還能讓學生充分展示自己的想象空間,自己設計實驗方案,進行探索。錯了重來,壞了再修,反復體會,反復實踐。
我們可以通過這條“科學隧道”引導學生積極思考,勇于探索,從而培養學生創造性思維,提高學生的基本技能。這不正是我們在創新教育中所追求的嗎?
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