如何加强物理实验教学

刘启民

物理是一门以实验为基础的学科,物理概念、物理规律是从实际问题中抽象概括而来的,有许多学生感到其概念严谨、抽象,推理周密,难以理解和掌握。而物理实验对于建立物理概念和理论以及对其概念和理论的理解有着不可代替的作用。在物理教学中,学生学习物理课,实验是激发学生学习物理兴趣,培养物理技能、理解物理概念及理论、学生质疑解难、培养学生的创新思维、求异思维的最好方法。教师只有根据学生的实际情况及特点,运用适应的实验教学方法才能提高物理的教学效果。

一、用实验导入教学,引起学生兴趣

用实验导入新课,是课堂实验教学的开端。良好的开端有十分重要的意义,实验导入的目的是在学生和课程之间创设一种情境,调动学生运用已有的知识和经验,激发其学习兴趣,掌握新的学习方法。

实验导入是物理教学中最常用的方法,同一课题可以有多种导入方法,教师可依据学生的情况及教学内容的特点灵活运用,都能收到很好的效果。例如在讲大气压强一节时,我就采用了覆杯实验导入法。将一只玻璃杯注满水,用一张硬纸片盖住杯口,再按住纸片把杯倒过来。这时问学生,放开手后会产生什么现象?松开手后,学生

对纸片不会掉下来这一现象很感新奇,迫切想理解谜底,从而激发了学生的学习兴趣。

二、用实验引出质疑,理解物理概念

在物理教学中,提出问题、引出质疑是教师组织教学的较好方法,也是帮助学生理解物理概念及理论的重要途径。例如“惯性”这一概念很抽象,在物体上表现为物体对其运动状态变化的一种固有属性,表现为外力改变物体运动状态的难易程度。只有质量是物体惯性大小的量变,物体的惯性在任何时候、任何情况下都不会改变,也不会消失。学生对这一概念总觉得看不见摸不着,难以理解。因此,我在教学“惯性”一节时,采用了边实验、边提问、边质疑的方法。先将小车放在水平桌面上问学生,怎样能使小车运动起来?学生很快回答推动小车。再问学生持续推动小车,小车会处于什么状态?学生也容易答出继续运动。又问学生认为物体运动的原因是什么?这时学生很可能说出的是力的作用。这时用手推动小车,人后使手与小车脱离接触。又问学生,小车为什么还运动?由于惯性。使学生产生了认识上的矛盾。再让小车从斜面上同一位置滑下进入水平面,分别在水平面上垫上湿毛巾、细棉布和玻璃板,观察现象。再问学生。假若小车与支撑面之间没有任何阻力,小车将会怎样?你能得出什么结论?这样边提问、边质疑、边实验,就容易引起学生的兴趣,加以思考。使学生理解了“力”只能改变物体的运动状态,而不是维持物体运动的原因,只有惯性才是维持物体运动状态的根本原因。

三、用实验帮学生解疑答难

物理教学中有许多用口头讲解很费劲,学生又不易接受的问题,用实验却很容易解答。例如“浮力”一节有这样一个小练习:一个小水坑中浮有一只小船,船内装有石头。若把石头全部投入水中,那么坑中水面将会()A.上升B.下降C.不动D.无法判断。题目列出后让学生选择,学生争相回答,但无依据。这时教师可取来一个大水杯、水和牙膏皮、小石块,用牙膏皮做成小船,让学生做如上实验。学生通过实验并观察,得出答案“水面会下

降”。

四、实验可提高学生动手动脑及逻辑思维能力

传统的教学模式,学生主要看老师演示,听老师讲解来记忆,很少自己动手实验,结果对一些概念总是理解不透。例如“短路”这个概念比较抽象,不管教师怎么讲,学生就是不易理解,我就让学生用两个灯泡、开关、电源、导线连成串联电路。闭合开关,灯泡就亮,然后让学生用一段导线将一个灯泡的两个接线柱连在一起,该灯泡不亮了,另一个还亮着,说明电路是通路。我就问学生,电路是通的,为什么那只灯泡不亮了?学生马上就回答说:那只灯泡被短路了。我用让学生照同样的方法让另一个灯泡短路,学生马上就做到了。一个小小实验,学生对短路的概念就有了深刻的理解,这样通过学生主动操作,得出结论,再用语言表达出来,也训练了他们的思维能力。

五、实验可以拓宽学生的知识领域

初中物理是启蒙学科,其中对基本概念的透彻理解是非常重要的。有些概念在讲懂的基础上,适当拓宽领域是很有好处的,对学生的创新精神和实践能力的形成及解决实际问题的能力起着十分积极的作用。我在教学中就常用这种方法,收到的效果是很好的。例如,串并联电路是学生所学电学中最重要的章节之一,要讲好、讲活这节内容并不是十分困难的,较难的是在讲好、讲活的基础上有意适度地拓宽领域,使学生真正学好此节内容,并能分析解决一些实际问题。如串联电路中各处的电流强度相等,而书中只有两个或三个电阻串联的电路,学生们很可能误认为只有两三个电阻串联,通过每个电阻的电流相等,那么十个、百个、上千个电阻串联在电源上通过每个电阻的电流是否相等?如此多的电阻并联后,干路上的电流是否还等于各支路电流之和呢?虽然问题并不复杂,但学生往往不会向此方面去想问题。这就需要教师发挥些灵活性,运用各种方法和教具,诱导他们往这个方向上想,去开拓更广阔的领域。因此,我在讲解这节内容时,总是多带几个电阻,在演示完书上的两三个电阻串、并联电路之后,再多接几个电阻演示一下。通过实验,学生看到串联电路中不论有多少个电阻串联,通过每一个电阻的电流是相等的。并联电路中,不管有多少条支路,干路上的电流一定等于各支路电流之和。这样学生就对串联和并联电路有了更深刻地认识。又比如,在讲“光的镜面反射与漫反射”时,如果单从理论到理论讲收效不一定好,学生接受起来就比较被动,虽然他们在日常生活中接触到这种现象,但确是很肤浅的,并没有较深的认识,这就要求我们教师以饱满的热情、强烈的求知欲和热爱物理学科的情趣,带领学生们去探索物理世界的奥秘。从教学的实际效果出发,不怕辛苦、精心设计、不断拓宽领域,我在讲这节课时,就曾带学生们到一个池塘边去看倒影,当他们看到平静的水面,只有一个方向能看到岸边景物的倒影,即光线平行射入水面,反射光线会平行射出,形成的镜面反射。这时我把一石子投入水中,激起一阵水波时,水面的平静就破坏了,倒影也乱了,但在这时却发现在某些方向也看到了倒影。只是没有那样清晰。因为条件变化了,平静的水面变成了凹凸不平的水面,镜面反射就变成了漫反射。通过这样的开拓性现场实验,学生对光的反射现象产生了浓厚的兴趣,对镜面反射和漫反射有了一个从感性到理性的认识和飞跃,从被动的学习方式中解脱出来,学习物理的兴趣更浓了,对这节课的内容理解记忆得更深刻了。

总之,在物理教学中,加强实验教学就大大增加了学生动手动脑的机会,更加有利于培养学生的实验技能。实验在物理教学中的作用和地位得到了显著提高,这必将促进初中物理教学质量的提高。