童傳海
摘?要:物理實驗是提高學生科學素質、提高物理課堂有效教學必不可少的重要手段。本文從鉆研教材,提高學生學習興趣;加強引導,培養學生觀察能力;改進實驗,注重課堂教學效率;培養素養,加強多學科知識滲透四方面入手,通過舉例,闡述了提高初中物理實驗有效教學的方法。
關鍵詞:物理實驗;有效教學;方法
中圖分類號:G633.7文獻標識碼:A ????文章編號:1992-7711(2018)23-050-1
實驗課是初中物理課的重要組成部分,良好的物理實驗教學不但是新時期下教育改革的要求,同時更是確保初中物理教學質量的關鍵。為此,廣大初中物理教師應當在充分結合實際情況基礎上,采取下列策略來提高實驗教學的有效性。
一、鉆研教材,提高學生學習興趣
物理是一門以實驗為基礎的自然科學,通過實驗培養學生的學習興趣是物理課得天獨厚的優勢。物理課中的各種現象深深地吸引著學生,使他們產生了濃厚的興趣。但教師對實驗如何處理就成了能否吸引學生,引起學生興趣的關鍵。
例如,對于“導體和絕緣體沒有絕對的界限”這一知識點,在教材中只是在讀一讀中提到玻璃在熾熱狀態下可以由絕緣體變為導體,我在和備課組老師討論下,想到將兩只普通的白熾燈串聯,并把其中一只燈泡打碎,燈絲弄斷,當通電后兩只燈泡均無法發光,但把燈絲已斷燈泡的玻璃絕緣連接處放在酒精燈上加熱兩分鐘左右,就會發現另一只完好的燈泡逐漸亮了起來,這個自制的實驗教具在課堂上演示時讓學生眼前一亮,提高了學生的學習興趣,同時對導體與絕緣體的認識更為深刻。
二、加強引導,培養學生觀察能力
物理實驗及其現象具有真實、形象、生動的特點,當學生具有物理實驗興趣的時候,對物理實驗的觀察也就比較敏銳和全面了。但要保持和發展這種興趣,并使之內化為對觀察起作用的有效動力,就需要教師的引導。有的學生觀察實驗,往往是虎頭蛇尾,開始時觀察的較仔細,但到后面就不那么認真了,這樣觀察得到的東西不多,或不是最主要的。
例如在“觀察水的沸騰”實驗中,由于實驗過程時間較長,學生的觀察興趣不能持續維持,造成對氣泡的產生與變化這一水沸騰現象的主要特征沒有認真觀察,尤其會忽略沸騰現象產生后繼續對水加熱時水溫的變化的觀察,使得學生沒有全面觀察冷水從加熱到沸騰全過程中發生的各種現象,影響了學生對沸騰現象本質特征的認識。因此,在實驗過程中應該把興趣跟觀察目的結合起來,使學生認識到提高觀察能力的意義和要求,從而不斷提高學生的觀察興趣,使觀察真正成為學生學習物理入門的向導。
另外,在自然界、日常生活中有許多豐富多彩的物理現象,教學中應根據教材內容,鼓勵學生多觀察身邊的物理現象,并嘗試用物理知識加以解釋。例如,讓學生注意觀察家里窗戶玻璃上什么時候會出現水珠,什么時候會出現冰花,是在窗戶玻璃的內表面還是在外表面,要求學生用所學物態變化的知識去解釋這些現象。再如,讓學生觀察家里煮餃子時餃子在水中的浮沉現象,并利用所學的浮力知識去解釋餃子上浮下沉的原因。
三、改進實驗,注重課堂教學效率
在物理學中,許多自然事物的本質屬性要通過實驗才能揭示。所以對于實驗的宏觀現象,對于實驗中數據的變化,要善分析,要透過現象看到本質;通過數據的變化來抽象出概念或規則,所以探究實驗的過程,往往就是獲得知識的過程。
例如,“焦耳定律實驗”是初中物理教材中非常重要的驗證性演示實驗,教材中的做法是在兩個不同阻值的電阻分別兩放到相同大小且密封的兩個瓶子里使之串聯起來,當我們使之通電后,溫度將會升高,觀察溫度的變化來確定電流產生的熱量跟電流、電阻和通電時間的關系。以此驗證:Q=I2Rt。按課本上介紹的方法去演示,則有兩點值得商榷:1.通過溫度的變化來確定放出熱量的多少是有較大誤差的,想得出焦耳定律的定量關系是很困難的。2.如果瓶子過大,我們需要通電使電阻加熱時間過長,學生注意力容易分散,這樣比較難控制教學的順利進行。另外在說明電流越大、產生的熱量越多時,要等溫度降回到原來的溫度后,改變電流再作一次,事實上瓶子里的電阻通電使之加熱容易、降溫難,而且還要等整個瓶子的溫度都降下來。要等很長時間才能回到原來的溫度,實驗時間過長,更不能連續重復演示。在實際學習中,我對這個實驗進行了改進,把教材中加熱液體改為加熱空氣,雖然不能驗證定量關系,但是利用壓強計的原理使實驗現象更明顯,縮短了實驗時間,同時還做到了讓學生溫故而知新,何樂而不為。
四、培養素養,加強多學科知識滲透
隨著初中學生知識的不斷積累,對現象的解釋和判斷會有不同的方法和結論。例如,在進行《平面鏡成像》教學時,當引導同學們分析、歸納實驗結論后,一位同學(數學課代表)突然提出:平面鏡所成的像和物體屬于軸對稱的關系。當時我一愣,隨后意識到初二數學中已學過軸對稱的知識,如果用數學語言,平面鏡成像中的四個特點(虛像、等大、等距、垂直)只需“平面鏡所成虛像和物體相對鏡面軸對稱”一句話就夠了。我在感到后生可畏的同時,也意識到物理老師還必須關注學生的各學科的發展進程,保持學科之間的聯系。在學習物理時盡可能把其他學科知識作為基礎和工具,同時也因其應用而深化對其他學科知識的認識,更通過相互滲透的過程開拓學生綜合思考、分析的視角。
總之,在初中物理實驗教學中,“有效教學”可以稱得上是初中物理實驗課教學的“永恒主題”。因此,教師應通過有效的實驗,讓學生所學的知識得以鞏固和應用,并且在實驗中找出探索知識的一些基本方法,以逐步培養學生實驗能力和科學素養。