章自力
物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)是指將抽象的概念轉(zhuǎn)化成具體的現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式,主要包括演示實(shí)驗(yàn)、學(xué)生實(shí)驗(yàn)、課外小實(shí)驗(yàn)以及課堂內(nèi)外的實(shí)物觀察等。通過(guò)實(shí)驗(yàn)的方法,對(duì)物理現(xiàn)象及物質(zhì)形態(tài)的變化做出總結(jié),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探索欲,加深學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的理解和掌握。
實(shí)際教學(xué)中受客觀因素的制約,部分初中物理實(shí)驗(yàn)并不能在課堂上演示,且學(xué)生實(shí)際動(dòng)手操作的機(jī)會(huì)比較少。而創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)可克服和解決實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問(wèn)題,讓學(xué)生更好地掌握物理知識(shí)。
一、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)思路,啟發(fā)新思路
實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí),由于課堂教學(xué)時(shí)間所限,少數(shù)教材的規(guī)范實(shí)驗(yàn)不能很好體現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。因此,創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)要結(jié)合實(shí)際,創(chuàng)新思路,以最合理的實(shí)驗(yàn)方式去開(kāi)展教學(xué)。
演示實(shí)驗(yàn)最重要的是要將物理現(xiàn)象較直觀地展示出來(lái),確保在有限的課堂時(shí)間里,能夠給學(xué)生最直觀、生動(dòng)的印象,從而較快地幫助學(xué)生歸納總結(jié)出物理規(guī)律,形成物理概念,提升課堂效果。
例如,在光的傳播這一節(jié)里,光沿直線(xiàn)傳播的條件為均勻介質(zhì),可以設(shè)計(jì)這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn):先在一個(gè)長(zhǎng)方形的水槽中裝上清水,用激光筆照射,顯示出光沿直線(xiàn)傳播。然后把調(diào)好的濃糖水,沿漏斗倒入水槽底部,使之成為不均勻的介質(zhì),學(xué)生就會(huì)明顯看到光的傳播路徑發(fā)生了彎曲,不再沿直線(xiàn)傳播。再用玻璃棒把糖水?dāng)嚢杈鶆颍瑒t又能明顯看到光沿直線(xiàn)傳播了。通過(guò)這一演示實(shí)驗(yàn),學(xué)生很容易就理解了光沿直線(xiàn)傳播的條件為均勻介質(zhì)的含義。
學(xué)生實(shí)驗(yàn),在確保安全的前提下,要對(duì)實(shí)驗(yàn)器材和步驟進(jìn)行創(chuàng)新,提高實(shí)驗(yàn)精確度,使學(xué)生多做、精做,加深對(duì)知識(shí)要點(diǎn)的掌握。
例如,探究串、并聯(lián)電路中電流的規(guī)律這一實(shí)驗(yàn),課本中采用的是用同一電流表在三個(gè)不同的位置分別測(cè)量的方法,換用不同規(guī)格的燈泡,反復(fù)測(cè)量三點(diǎn)的電流(至少三次),操作比較繁瑣、費(fèi)時(shí),針對(duì)這種情況可以將實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新為用三只電流表同時(shí)測(cè)三點(diǎn)的電流的方法,有效減少了實(shí)驗(yàn)時(shí)間,培養(yǎng)了學(xué)生的科學(xué)探究習(xí)慣,使得出的結(jié)論更具有普遍性。
二、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)形式,走出實(shí)驗(yàn)室,探究新實(shí)踐
物理知識(shí)體現(xiàn)在我們?nèi)粘I畹姆椒矫婷妫热鐗簭?qiáng)與浮力、簡(jiǎn)單機(jī)械、聲現(xiàn)象、光現(xiàn)象等。這些章節(jié)的很多實(shí)驗(yàn)都可以走出實(shí)驗(yàn)室,將實(shí)驗(yàn)與生活實(shí)踐結(jié)合起來(lái),可以讓學(xué)生在愉悅、輕松的氣氛中,深刻領(lǐng)會(huì)知識(shí)要點(diǎn)。
選取與生活實(shí)踐聯(lián)系緊密的知識(shí)點(diǎn),進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué),可以采取預(yù)先布置觀察、現(xiàn)場(chǎng)操作探究和課后加深探尋的方法,讓學(xué)生在生活實(shí)踐中去發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、探究物理原理。教師可讓學(xué)生自己動(dòng)手做實(shí)驗(yàn),總結(jié)原理,課后將所學(xué)原理運(yùn)用于實(shí)際生活中,加深對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解。
例如,在進(jìn)行簡(jiǎn)單機(jī)械學(xué)習(xí)時(shí),首先讓學(xué)生在課前預(yù)習(xí)時(shí)去尋找生活中杠桿原理的實(shí)例,得出自己的結(jié)論;然后將實(shí)驗(yàn)課搬到校園里,在校園里現(xiàn)場(chǎng)尋找杠桿。比如自行車(chē),一起動(dòng)手來(lái)體會(huì)自行車(chē)中的杠桿運(yùn)用情況,在教師的引導(dǎo)下,邊操作邊總結(jié)結(jié)論;課后,根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)論,引導(dǎo)學(xué)生去探究更多的杠桿運(yùn)用情況鞏固所學(xué)知識(shí)。這種現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)和探究更能激發(fā)學(xué)生的求知欲和積極性,比單純的課堂實(shí)驗(yàn)效果更好。
三、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)器材,制作新器材,融入新觀念
自制實(shí)驗(yàn)器材可以最大限度地彌補(bǔ)實(shí)驗(yàn)器材缺少的困境。教師可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)器材,可以對(duì)現(xiàn)有器材進(jìn)行革新,也可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求自制器材。同時(shí)啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生自己動(dòng)手進(jìn)行“小制作”,讓學(xué)生充分體驗(yàn)自己動(dòng)手學(xué)習(xí)的快樂(lè),有效提高學(xué)習(xí)積極性。
自制器材能夠更好地開(kāi)發(fā)學(xué)生的動(dòng)手能力,解決學(xué)生動(dòng)手能力不足的問(wèn)題,有效提高實(shí)驗(yàn)課教學(xué)效果,而且學(xué)生利用自制的器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn),能感受物理學(xué)之美,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣,從而樹(shù)立起學(xué)習(xí)物理的信心。
例如,為解決電路實(shí)驗(yàn)操作繁瑣、課堂時(shí)間緊張的問(wèn)題,可以設(shè)計(jì)制作“導(dǎo)電性及串并聯(lián)電路中燈的亮度比較演示儀”,只需簡(jiǎn)單改變一下接線(xiàn),就可做這三個(gè)不同的實(shí)驗(yàn):一是玻璃加熱到紅熾狀態(tài)可變?yōu)閷?dǎo)體;二是額定電壓相同而額定功率不同的兩個(gè)燈泡串聯(lián)接入電路,額定功率小的燈泡亮度大;三是額定電壓相同而額定功率不同的兩個(gè)燈泡并聯(lián)接入電路,額定功率大的燈泡亮度大。既可以演示其中的一個(gè)實(shí)驗(yàn),也可以同時(shí)演示三個(gè)實(shí)驗(yàn),進(jìn)行知識(shí)的類(lèi)比學(xué)習(xí),取得良好的效果。