善学尽理 善行究难
2016-12-28黄崇岳
黄崇岳
物理学是一门以观察、实验为基础的学科。物理实验对于建立物理基本概念、基本规律,引出物理公式以及加深对它们的理解,有着不可替代的作用。物理实验又是培养学生实验技能和良好的实验素养的主要手段。课堂上实验教学的成功与否直接影响着教学效果的优劣,因此物理实验在物理教学中起着至关重要的作用。但在农村学校,许多硬件设施跟不上,许多仪器等教学器材旧、差、乱、甚至缺,有些实验不能切实地开齐开好,使物理实验教学开展大打折扣,物理实验教学很多只能停留在传统的教学方法上,这就要求每位农村学校的物理教师都必须掌握实验设计的基本规律和方法,创造条件上好实验课。
一、演示实验和学生分组实验
演示实验是指为配合教学内容由教师操作表演示范的实验。是深受学生欢迎的实验形式,是教师施展教学艺术的独特方法。它能化抽象为具体,变枯燥为生动,把要研究的物理现象清楚地展示在学生面前。能引导学生观察和思考,激发他们的求知和探索物理规律的欲望,配合教师的生动、形象的讲授使学生认识物理概念和规律,达到"事半功倍"的效果。演示实验的内容选择、构思设计、演示过程等对学生观察、理解、掌握课本知识、培养思维能力和学习科学方法有重要意义。
学生实验指的是学生在实验室中,在教师的指导下,自主进行的实验,它不仅可以培养学生独立动手的能力,而且能够使学生养成实事求是、严肃、认真、科学的良好习惯。这类实验一般以测量性和验证性实验为主。主要目的是使学生系统地获得感性认知材料。巩固和扩大已学过的知识;培养学生认真、细致、严谨求实的学风和科学态度。在物理教学中,学生分组实验是培养学生自主探究能力和科学素养的主要方法和途径。随着新课程的实施,分组实验在教学中越来越受到重视。
二、将实验教学与实际生活相联系
“从生活取得物理,从物理走向社会”是物理课程标准的基本理念。这就告诉我们物理知识来源于生活,服务于社会。因此,在物理教学中要重视物理与人们生活、生产实践相结合,培养学生运用知识解决实际问题的能力。而物理学是一门以实验为基础的学科,是整个自然科学和现代技术发展的基础,是其他任何学科无法替代的。在物理实验教学中,须注意紧密结合生产生活实际,培养学生从生活中寻找物理实验,让物理实验回到生活中,并将物理实验应用于生活中。在学习《密度》后,要学生试着鉴别身边的物体是否是实心或纯的。在学习《牛顿第一定律》的惯性知识时,用小木块代替汽车,用钢笔盖代替人,模拟汽车紧急刹车和汽车突然启动时的现象,让学生了解不系安全带的危害。在教学升华的知识时,学生对升华现象比较陌生,教学中我们不但用碘做了演示实验,还介绍人们利用干冰进行人工降雨的原理。同时引导学生发现身边的升华现象,例如樟脑丸变小,用久的灯泡钨丝变细等。在探究“流体压强与流速的关系”时,演示“撞船”事件。在探究“动能的大小与什么因素有关”时,结合撞车的交通事故,来巩固、论证所学的知识。在教学“液体压强的特点”时,要学生利用身边的器材上台实验等。这样,既激发了学生学习物理课的兴趣,又帮助学生较好的理解和掌握物理知识或物理原理,培养学生解决生活实际问题能力,有效提高物理教学效益。
三、自制实验器材,节源实用,培养学生动手能力
由于各种原因,在农村学校中各种实验器材配套不齐,很多实验器材不是旧、差就是少,甚至是无。而有时又因为教师课程安排冲突,使得本来实验器材就短缺的状况更为严重。但如果光凭教师口头讲实验,显然无法激发学生的学习欲望,空洞的讲解也难以让学生理解。我们可以带动学生利用身边的每一件物品“变废为宝”地制作出了教学中的实验器材。不但解决了实验器材短缺的问题,还极大地提高了学生学习物理的积极性,更重要的是使学生明白身边每一件物品都是有用的,只要我们努力思考,勇于创造,就会“变废为宝”为生活所用。更让学生懂得从生活中学习物理,将物理知识用于生活。例如在学习与电路相关的知识时,可用一块大木板带领学生组装家庭电路,教学时一起思考各种现象和规律,学生觉得非常实用,上课也会变得特别认真;在学习《变阻器》时,和学生一起利用一根笔芯制作出简单的滑动变阻器,不但效果易见,还一下子就让学生明白了滑动变阻器的原理;在学习《流体压强与流速的关系》时,布置学生用竹片制作“竹蜻蜓”,在学习飞机的升力的时候,用泡沫块做成飞机机翼形状,用电吹风来模拟飞机的起飞;在学习电荷间的作用规律时,玻璃棒、橡胶棒演示效果不明显,利用塑料泡沫与手摩擦,再把塑料泡沫悬挂,用另一与手摩擦过的塑料泡沫去靠近,实验效果非常明显;而在学习液体内部的压强时,在一个矿泉水瓶的不同深度扎两个小孔,再往瓶子内加水,观察水射出的远近,从而得出液体内部的压强与深度的关系。这样即直观的体现了实验结论,又让学生了解到物理规律可以用生活常见的物体来探究,真正体现物理来源于生活的理念,树立实事求是的科学态度和勇于创新的意识。
四、不可或缺的课外实验
教学不应该只限于课堂上,物理教学还可以在课外生活、游戏和活动中开展,作为对课堂教学的补充和延伸。课外实验能弥补课堂实验之不足,给学生较多的独立训练机会,能激发兴趣调动学习积极性,有利于巩固所学知识,熟练实验技能。设计课外实验,要富于趣味性,使学生乐于去做;又要考虑安全性,以便学生能独立进行;还要区分不同学习阶段的特点,注意因材施教;课外实验最高层次的要求,是活化知识,进行创造性的应用。课外实验的开展,有多种方式和途径。比如,开展一些物理兴趣小组,平时在黑板报等宣传栏上出一些有趣的物理实验、开展实验竞赛活动;组织兴趣小组进行小制作,小实验,小发明活动,还可举办物理晚会;组织课外现场参观等。
物理实验教学是物理学科教学的一个重要组成,农村学校不能因为教学条件简陋就削弱或忽略实验教学,反而更应重视它,因地制宜,创造条件,保证物理实验教学的开展,让学生在经历实验教学探究过程中,增强和提高学习兴趣、探究能力、创新意识,培养科学态度和科学精神。家庭、学校、社会都有大量学生感兴趣的物理问题,物理实验教学资源的开发一定要因地制宜,紧密结合身边的生活实际使学生关心身边的物理现象,善于从物理的角度来看待自然界中丰富多彩的现象,让学生切实感受到物理广泛应用于生活及社会的各个领域。教师应选择与学生生活联系密切的素材用于教学。学生的课后作业也应该因地制宜地引导学生关注周围的生活。把这些与学生的生活密切相关的事物引入物理实验课,增加学生对物理课的亲切感。总之,物理教师要做一个有心人,同时也要教育学生留意观察,留意收集生活素材,勤于动手,自力更生,就能基本解决器材不足的问题,就能较好地开展实验教学。