淺談開(kāi)展科技活動(dòng)對(duì)物理教學(xué)的促進(jìn)作用

【摘? ? 要】青少年科技活動(dòng)與物理知識(shí)密切相關(guān)，通過(guò)開(kāi)展科技活動(dòng)可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲，既有利于學(xué)生加深對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解與掌握，還有利于培養(yǎng)學(xué)生的合作精神。而且，開(kāi)展科技活動(dòng)還可以豐富教學(xué)資源，優(yōu)化物理教學(xué)。從物理學(xué)科的角度來(lái)講，引導(dǎo)學(xué)生積極進(jìn)行科技活動(dòng)是對(duì)物理課堂教學(xué)的一種有益補(bǔ)充，具有很好的促進(jìn)作用。

【關(guān)鍵詞】科技活動(dòng)? 物理教學(xué)? 促進(jìn)作用

中圖分類(lèi)號(hào)：G4? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.3969/j.issn.1672-0407.2019.12.004

科技活動(dòng)與物理知識(shí)密切相關(guān)，它倡導(dǎo)在活動(dòng)中學(xué)習(xí)、服務(wù)于生活，以獨(dú)特的魅力吸引著學(xué)生，讓學(xué)生主動(dòng)參與其中。物理知識(shí)源于生活，又回歸生活。通過(guò)開(kāi)展科技活動(dòng)，可以激發(fā)學(xué)生對(duì)物理的興趣，還能加深對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解與掌握。在科技活動(dòng)中，學(xué)生親自動(dòng)手參與，有利于提高學(xué)生的小組合作精神，促進(jìn)了物理的課堂教學(xué)，從而形成一個(gè)良性循環(huán)，兩者相互促進(jìn)。下面主要就開(kāi)展科技活動(dòng)對(duì)物理教學(xué)的促進(jìn)作用談幾點(diǎn)看法：

一、利用科技活動(dòng)，激發(fā)并提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣

美國(guó)心理學(xué)家布魯姆曾說(shuō)：“濃厚的興趣能彌補(bǔ)智能的不足，持久的興趣會(huì)導(dǎo)致發(fā)明創(chuàng)造”。要想學(xué)生喜歡學(xué)習(xí)物理，首先就得想辦法培養(yǎng)他們對(duì)物理的興趣，而興趣一旦被激發(fā)，他們就會(huì)主動(dòng)去學(xué)習(xí)物理，達(dá)到事半功倍的效果。

通過(guò)開(kāi)展形式多樣的科技活動(dòng)，讓學(xué)生體會(huì)到物理就在我們身邊，可以讓學(xué)生感受到物理知識(shí)與未來(lái)科技發(fā)展密切相關(guān)，還可以讓學(xué)生切身感受到只要努力學(xué)習(xí)，就能緊隨時(shí)代進(jìn)步的潮流。這樣，他們對(duì)物理學(xué)習(xí)就會(huì)越來(lái)越感興趣。科技活動(dòng)具有很大的選擇性和靈活性，我們根據(jù)學(xué)校的具體情況，一般可采用以下形式去開(kāi)展。

1.課外趣味實(shí)驗(yàn)。根據(jù)教學(xué)進(jìn)度和學(xué)生的知識(shí)水平，老師提前設(shè)計(jì)和安排好趣味物理實(shí)驗(yàn)，然后讓學(xué)生課后去合作完成。例如：“摩擦大力士”、“高空落蛋”、“噴氣火箭”、“飛機(jī)投彈”、“水流星”等。通過(guò)這些趣味實(shí)驗(yàn)，不但激發(fā)了學(xué)生的求知欲，提高了學(xué)生的實(shí)踐能力，而且還增強(qiáng)了學(xué)生學(xué)習(xí)物理的信心。

2.科技制作。科技制作活動(dòng)具有很強(qiáng)的趣味性，不但可以激發(fā)學(xué)生的求知欲，還可以提高學(xué)生運(yùn)用物理知識(shí)分析和解決問(wèn)題的能力。學(xué)校每年都對(duì)學(xué)生的科技制作作品進(jìn)行展評(píng)，并送優(yōu)秀作品參加區(qū)或市舉辦的青少年科技創(chuàng)新大賽，獲得區(qū)級(jí)以上的獎(jiǎng)項(xiàng)很多，這對(duì)提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣有很大的幫助。

3.物理課外閱讀。利用學(xué)校的有效資源，如建立科普宣傳櫥窗，校園文化長(zhǎng)廊，都可加大宣傳科技知識(shí)，讓學(xué)生在零碎的課余時(shí)間學(xué)到更多的科技知識(shí)。同時(shí)，我們充分利用學(xué)校的閱覽室，增加訂閱一些科普雜志、報(bào)刊等，并開(kāi)展課外閱讀課，成立課外閱讀小組，讓學(xué)生學(xué)習(xí)更多的科普知識(shí)。通過(guò)這些措施，使學(xué)生的視野更為開(kāi)闊，既培養(yǎng)了學(xué)生的興趣，也鞏固了所學(xué)的知識(shí)。

二、通過(guò)科技活動(dòng)，加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解與掌握

新課程非常重視“從生活走向物理，從物理走向社會(huì)”。學(xué)校科技活動(dòng)的主要項(xiàng)目是小制作、小發(fā)明，其內(nèi)容相當(dāng)廣泛，很多創(chuàng)意都是來(lái)源于生活，具有很強(qiáng)的趣味性。在開(kāi)展過(guò)程中，學(xué)生的動(dòng)手能力得到了提高，同時(shí)擴(kuò)展了學(xué)生的知識(shí)，加深了對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解與掌握。我們學(xué)校開(kāi)展的與物理相關(guān)的小實(shí)驗(yàn)、小制作和小發(fā)明主要包括以下兩個(gè)方面。

（一）教材中的小實(shí)驗(yàn)、小制作

在教學(xué)中，老師應(yīng)該重視，并且充分利用教材中的小實(shí)驗(yàn)和小制作。這些小實(shí)驗(yàn)、小制作源于生活，貼近生活，學(xué)生在親自動(dòng)手做的同時(shí)，加深了對(duì)所學(xué)內(nèi)容的理解與掌握。教師在此過(guò)程中給予適當(dāng)?shù)墓膭?lì)和點(diǎn)評(píng)，效果會(huì)更加好。

例如：在講授完“力的合成與分解”之后，讓學(xué)生做教材中“一指斷鋼絲”的小實(shí)驗(yàn)，可以加深對(duì)力的合成與分解的理解與掌握;在講授完“向心力”之后，讓學(xué)生做教材中的小實(shí)驗(yàn)“水流星”，可以加深對(duì)向心力相關(guān)知識(shí)的理解與掌握。

（二）教材外的小發(fā)明、小制作

小發(fā)明、小制作需要學(xué)生平常注意觀(guān)察，從中發(fā)現(xiàn)一些日常生活中的不便，然后挑選一些有一定研究?jī)r(jià)值的問(wèn)題作為選題。選題確定后，學(xué)生憑自己的知識(shí)水平進(jìn)行設(shè)計(jì)、構(gòu)思，并憑自己現(xiàn)有的制作技術(shù)水平完成小發(fā)明作品。每一件小發(fā)明作品都是由學(xué)生個(gè)人或小組合作完成，學(xué)生在制作時(shí)遇到問(wèn)題就會(huì)小組內(nèi)討論或看書(shū)或上網(wǎng)找資料，這樣不但鞏固了知識(shí)，還拓展了知識(shí)面。

我在教學(xué)中適當(dāng)?shù)財(cái)U(kuò)展了教材上與生活聯(lián)系密切的知識(shí)，引導(dǎo)學(xué)生利用課外時(shí)間完成相關(guān)的小制作，以加深對(duì)知識(shí)的理解與掌握。例如：在學(xué)完“胡克定律”后，學(xué)生制作了“彈簧測(cè)力計(jì)”;在學(xué)完電路知識(shí)后，學(xué)生完成了“樓梯自控電路設(shè)計(jì)與模型的制作”;在學(xué)完“電動(dòng)機(jī)”后，學(xué)生制作了“簡(jiǎn)易直流電動(dòng)機(jī)”等。

三、借助科技活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的合作精神

隨著時(shí)代的發(fā)展，科學(xué)課堂走進(jìn)了校園，師生的角色發(fā)生了巨大的轉(zhuǎn)變，學(xué)生成了課堂的主體。在物理教學(xué)中，為了更好地讓學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主體，老師要想辦法培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中主動(dòng)去合作、去探索。在多年的科技輔導(dǎo)工作中，我發(fā)現(xiàn)通過(guò)開(kāi)展科技活動(dòng)，學(xué)生的小組合作意識(shí)和合作能力都有比較明顯的提高。

科技活動(dòng)小組在科技活動(dòng)室里可以進(jìn)行教材中的實(shí)驗(yàn)，也可以進(jìn)行小發(fā)明、小制作。在進(jìn)行教材的實(shí)驗(yàn)中，需要學(xué)生在對(duì)物理現(xiàn)象進(jìn)行思考的同時(shí)，在小組內(nèi)相互分享自己的想法與見(jiàn)解。從而實(shí)現(xiàn)了學(xué)生之間的相互學(xué)習(xí)，互利共贏，并且培養(yǎng)了學(xué)生的合作精神。例如：電學(xué)實(shí)驗(yàn)中的“伏安法測(cè)小燈泡的電阻”，該實(shí)驗(yàn)由于所需要的儀器比較多，而且操作相對(duì)復(fù)雜，不太適合個(gè)人實(shí)驗(yàn)，采用分組實(shí)驗(yàn)更合適。這就需要每個(gè)小組在實(shí)驗(yàn)前先進(jìn)行分工，然后有序進(jìn)行，通力合作，才能取得較好的實(shí)驗(yàn)效果。

雖然科技活動(dòng)有些項(xiàng)目可以獨(dú)立完成，但更多的是需要學(xué)生分工合作去完成。在進(jìn)行小發(fā)明、小制作過(guò)程中，通過(guò)小組合作往往能產(chǎn)生意想不到的效果和激發(fā)出更多的靈感，從而制作出更優(yōu)秀的作品。每一件作品從設(shè)計(jì)到制作完成的整個(gè)過(guò)程都需要小組成員以集體利益為重，發(fā)揚(yáng)團(tuán)隊(duì)精神，共同分享自己的想法與見(jiàn)解，充分團(tuán)結(jié)協(xié)作，才能取得最后的成功。

四、通過(guò)科技活動(dòng)，豐富教學(xué)儀器，優(yōu)化物理教學(xué)

在科技活動(dòng)中，老師可以指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行教具改良與制作，從而彌補(bǔ)物理課堂上實(shí)驗(yàn)儀器和教具的不足。如果制作得好，并且使用得好，不但可以使課堂氣氛變得活躍，還能夠增強(qiáng)演示效果，達(dá)到化抽象為直觀(guān)，突破教學(xué)難點(diǎn)的目的。

（一）教具的改良與制作可以豐富物理實(shí)驗(yàn)器材

新教材中增加了不少探究實(shí)驗(yàn)，而學(xué)校實(shí)驗(yàn)室里，能適應(yīng)新教材的實(shí)驗(yàn)儀器并不足夠。科技活動(dòng)中有一項(xiàng)是教具改良與制作。教師要有目的的組織學(xué)生進(jìn)行教具改良與制作，通過(guò)師生的共同努力，就可以制作出不少實(shí)用的教具。我們的科技制作小組制作的教具有“微小形變演示儀”“安培力演示儀”“電容器充放電演示器”等。這些教具彌補(bǔ)了現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)儀器的不足，使物理課堂變得生動(dòng)有趣，提高了課堂教學(xué)效果。

（二）化抽象為直觀(guān)，突破教學(xué)難點(diǎn)

雖然學(xué)校一直都很重視實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)，實(shí)驗(yàn)儀器也在不斷改進(jìn)和完備，但在教學(xué)中總有一些重難點(diǎn)不能用現(xiàn)成的儀器將其形象化。如果只用常規(guī)教學(xué)手段很難去突破，我們就必須想方設(shè)法采用各種手段進(jìn)行直觀(guān)教學(xué)。我們用得最多的手法是指導(dǎo)科技制作小組制作物理模型。通過(guò)物理模型模擬物理現(xiàn)象不僅能夠增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)演示效果，活躍課堂氣氛，還能使抽象的問(wèn)題具體化、直觀(guān)化，易于學(xué)生理解，輕松突破教學(xué)難點(diǎn)。

例如：在電磁感應(yīng)現(xiàn)象的教學(xué)中，由于磁感線(xiàn)較抽象，實(shí)驗(yàn)儀器不能將假想的無(wú)形的磁感線(xiàn)顯示出來(lái)，學(xué)生對(duì)切割磁感線(xiàn)較難理解。這樣，在講授發(fā)電機(jī)模型時(shí)將會(huì)更加困難。為此，我指導(dǎo)科技制作小組制作了能顯示磁感線(xiàn)的發(fā)電機(jī)模型。這個(gè)發(fā)電機(jī)模型的兩個(gè)磁極是用泡沫塑料加工而成的。并且還在中間插上一些代表磁感線(xiàn)的彩色塑料吸管。當(dāng)線(xiàn)圈轉(zhuǎn)過(guò)時(shí)，就會(huì)把那些彩色塑料吸管剪開(kāi)。這樣就把“導(dǎo)體切割磁感線(xiàn)”直觀(guān)地展現(xiàn)在我們的學(xué)生面前。

總之，開(kāi)展青少年科技活動(dòng)可以激發(fā)并提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣和求知欲，不僅有利于加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解與鞏固，而且有利于提高學(xué)生的動(dòng)手能力和培養(yǎng)學(xué)生的合作精神，促進(jìn)學(xué)生素質(zhì)全面發(fā)展。積極開(kāi)展科技活動(dòng)不僅是物理教學(xué)的一種有益補(bǔ)充，而且可以豐富教學(xué)資源，優(yōu)化物理教學(xué)，對(duì)提高教學(xué)質(zhì)量具有很好的促進(jìn)作用。【本文系：廣州市花都區(qū)教育科學(xué)規(guī)劃2017年度一般課題“物理教學(xué)與科技創(chuàng)新互促共贏的策略研究”成果之一（課題編號(hào)：HDJYKY2017C031;課題負(fù)責(zé)人：梁漢明）】

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