如何进行物理实验教学
2014-07-05刘转成
刘转成
【中图分类号】G420 【文献标识码】B 【文章编号】2095-3089(2014)06-0160-02
物理是一门以实验为基础的学科,实验在物理教学中有着不可替代的重要作用。在物理课本中无论演示实验、学生分组实验还是渗透在各章节中的课外小实验,它们在开发学生智力、激发学习兴趣、培养其观察和实际动手操作能力中起到了重要作用。目前,由于升学压力,不少物理教师在主观上并不重视实验教学。因此,我认为初中物理教学中应切实加强实验教学。通过实验教学为学生提供丰富的感性材料,强化学生的感性认知并纠正在感知中形成的错觉,从而达到丰富学生头脑,培养学生实际能力的目的。如何进行物理实验教学是每个物理教师应该探究的问题。
一、观察物理现象,培养观察能力
观察是人们对客观事物、现象感知过程中的一种最直接方法。在观察这些物理现象时,教师要引导学生注意整个现象发生的过程、产生的条件和特征等。引导观察实验现象时应注意:①从什么地方观察,发生了什么现象,现象发生变化过程的条件是什么;②观察同时思考、分析、比较此现象有什么特征,说明什么问题;③如何判断推理,概括有关性质和规律,逐步形成边观察边思考的习惯,掌握观察方法和提高观察能力。例如,在探究“声能传递能量”时,利用套有塑料薄膜的圆筒正对点燃的蜡烛,敲动薄膜,可以看到烛焰在晃动;在探究“振动发声”时,在桌面上放一些黄豆,当敲击桌面时,可以看到豆子在跳动。这样学生就能从具体的现象中很好地理解较抽象的物理知识,通过对上述物理现象的观察,不仅成功地诱发了学生的学习兴趣,满足了学生的求知欲,还有利于培养学生的观察能力。
二、通过识图、画图来培养学生的思维想象能力
教材中各种各样的电路图、滑轮组装配图、物态变化流程图等,都是从画图、识图及图像与实物转化的角度,训练学生对物理原理掌握的程度。换句话说,就是靠想象来认识物理规律,然后靠作图来进行分析、判断,强化理解。例如,在学习电学知识时先让学生搞清电路的基本连接方式,引导学生画出相应的电路图,再看各种电器间的关系就十分明确了。由于想象材料来源于实践并与感知、记忆密切相关,因此教师应引导学生运用画图、识图、观察图表和模型等,来帮助学生对没有直接感知过的,或根本不能直接感知的事物,产生清晰的表象,以开拓学生的思路,扩大知识范围,促进学生想象能力的发展。
三、鼓励学生多做实验,加深对教学内容的理解
物理实验是一种直观的实践活动,学生在动手做各种实验的过程中,思维异常活跃,学习欲望高涨,参与意识增强,都迫切希望做进一步探索。通过实验,学生学到的物理知识就比较深刻、牢固。例如,水的沸腾现象在日常生活中司空見惯,但学生对水沸腾的两个必要条件理解得并不深刻,往往认为水的温度达到沸点,水就沸腾了,为此,教师在教学时可以设置这样的问题:盛有适量水的大烧杯内漂浮1支盛有少许水的小试管,加热大烧杯,则小试管内的水会沸腾吗?绝大部分学生认为小试管的水会沸腾。这时,教师若讲解则显得很平淡,也不易引起学生的求知欲,而让学生亲自操作实验则效果会更好。当学生看见大烧杯里的水剧烈沸腾,而小试管里的水却怎么也烧不开时,就使用温度计测量,发现它们的水温相同,都是100℃左右。此时学生不禁发问:“小试管内的水温既已达到沸点,可为什么水不沸腾呢?”这时,教师只要稍加点拨,学生的疑问就迎刃而解了。
四、通过实验培养学生的实验技能和创造性思维能力
物理是一门实验科学,中学物理实验又是学生将来从事科学实验的起点。因此,在物理实验课教学中,必须重视培养学生的实验技能和独立操作能力,使学生养成良好的实验习惯。每次做实验时,教师要指导学生弄懂实验原理,学会正确使用物理仪器,掌握计数、读数和处理实验结果的技巧,能够通过分析、推理得出正确结论。例如,在电学实验中,教师要反复强调安培表、伏特表的连接特点及接线位置,让学生学会用欧姆定律正确估算量程,避免量程过大使测量值误差偏大,又避免量程过小使电流烧坏仪表。学生掌握了基本实验技能,就能独立动手操作,打好实验基础。通过实验,不仅有效帮助学生领会物理知识,更重要的是通过观察实验现象,分析和解决实验中的问题,能够培养学生的创造性思维能力。
五、注意实验归类,使学生掌握知识的系统化
物理教材中有关实验方面的内容,是根据课文知识的章节安排的,各章节的实验内容,基本上无必然联系。学生所掌握的有关实验方面的知识,往往既多又乱。因此,在总复习中,可以将原教材中实验内容的章节次序打乱,重新归类为:观察物理现象、基本仪器的使用、基本物理量的测量、验证物理规律等。实验归类,是在学生掌握系统知识的基础上,进一步用实验方法,由浅入深,由现象到本质。打破教材中实验内容的章节,重新分组,目的是避免学生套用一种方法和方式学习物理知识,使学生灵活运用各种仪器、各种方法,从不同角度解决实际问题,从而使学生获得新知识、新技能。在归类实验中,还可以及时补充对比性或综合性强的实验,以提高学生的综合、分析能力。
综上所述,观察物理现象和模型,进行各种物理实验,应用画图、识图的训练等都是发展学生思维,提高学生能力的有效方法。教师应该把精力从单纯传授物理知识转化到对学生综合能力的全面培养和提高上来,切实加强物理实验教学,使学生学有所用,学有所成。