浅谈实验在初中物理教学中的作用
2017-03-09徐生强
徐生强
摘要:物理是一门以实验为基础的学科,实验在物理教学中是不可或缺的。因此,在初中物理教学中,通过做好演示实验,激发学生的学习兴趣和求知欲;要注重探究实验,促进学生学习方法的转变和创新意识的培养;开发课外实验,挖掘学生的潜力,提高动手实践能力和创新能力。
关键词:初中物理 教学 实践能力
物理学主要以实验和观察为基础的自然科学。回想一下物理学发展和产生的历程,足以看出物理实验从始至终都有着非常重要的地位。一切物理知识,都围绕在实验的基础上发展和建立起来的。物理实验成为物理教学最基本的手段,有着与众不同的教学功能,实验中教学的质量从某种程度上决定了物理中教学的效果。物理学的规律和概念主要到实际问题中概括、抽象出来的,物理实验在建立物理理论和基本概念及加强对基本理论和基本概念的理解起着关键性的作用。初中生刚学习物理的时候,抽象思维能力和学习方法都还没有形成,所以,实验教学显得十分重要。
一、实验类型及其作用
初中物理有五十多个演示实验和若干课外小实验,十九个学生分组实验,实验内容涉及面广,且具有真实、生动、直观的特征,通过演示实验教学,可以唤起学生的直接兴趣,为学生积极主动地获取知识创造条件。实验是物理教学中体现理论联系实际、具体与抽象相结合的教学原则的重要实施方法,也是帮助学生验证和总结物理中的规律,从而更加好地从形象思维发展成抽象思维的重要措施。分组实验在学生对概念的形成以及知识的理解中起着重要的作用,学生通过自己动手做、自己分析总结,能够亲身体验知识的获得的过程。探究实验为学生的认识和发展提供了现实性的依据,学生在实验中得到了许多锻炼的能力,此时也提高了逻辑思维能力和观察事物的能力。从实验中可看出,让抽象枯燥的知识变得很有刺激性而又生动,可以让学生变得感兴趣,进一步调动学生学习的积极性,热爱学习,变被动为主动学习,加强学习。
二、创新教育在实验教学的应用
物理主要以实验为基础的学科,物理的定义、规律、定理、定律都建立在大量的实验及其实践活动当中,所以在物理课堂上的实验不能仅仅限制在现行的初中物理教材当中安排的实验中,实验的器材和方法就不可以只限制在物理教材当中提供的方法和器材。教师应根据教学内容的需要,充分利用学生身边文具、家中或生活中随手可找到的废弃材料来进行物理实验。这样,即可以通过展开随堂小实验使学生参与物理教学过程,做到师生互动、生生互动;又弥补了农村学校实验器具不足,让学生多观察、勤思考;更重要的是让学生懂得:物理实验并不神秘,用身边的生活用品就可以研究深奧的物理知识。例如在讲到磁极之间的相互作用时,采用条形磁体下垫两跟铅笔的方式,实验效果很好(课本插图使用的方法是把条形磁体悬挂起来,这样虽然磁体受到的阻力较小,但磁体不易控制,会出现旋转情况)。再如在讲到内能的利用——做功时,把课本水沸腾时水蒸气冲开软木塞的演示实验换成“模型火箭”(用一种俗称“上天炮”的爆竹改装制作效果很好),效果非常理想。
三、加强和改革实验教学质量,激发学生学习的兴趣
“兴趣是最好的老师”,兴趣是让学生产生学习动机的重要条件,学生只有对学习的对象产生了兴趣,才能提高学习的积极性、创造性和主动性。物理实验的真实、直观、生动和形象的特点,可以激发认知的矛盾,从而让学生的学习注意力高度集中。
(一)通过对趣味新奇的物理实验演示,来激发学生好奇的心理以及思索的欲望。比如,讲授“大气压”一课的时候,笔者首先设计了“冲不落的试管”这样一个小实验,将一个粗试管装满水后,再将一个稍细的空试管插入粗试管中至一半深度处,然后问学生,如果我将试管倒过来,小试管会掉下来吗?然后将两试管迅速倒置过来,放开细试管后,则会看到水从粗试管中流出来,而细试管却在粗试管内緩缓上升的奇异现象,引发学生的认知冲突;接下来让两个学生做马德堡半球的实验,让他们感觉到强大的大气压力,从而让学生对这节课产生兴趣、印象深刻、容易理解、记牢。
(二)用实验导入新课的方法,让学生产生悬念,接下来通过授课来解决悬念。每节课的前十几分钟,学生情绪高昂,注意力集中,精神健旺,假如教师可以抓住这个有利时机,按照所讲的内容,做一些简单的实验,例如,在学习 “压强”一课时,笔者首先要求学生用一支一端削好的铅笔,将大拇指和食指顶住铅笔的两端时,稍稍用力挤压(注意:力不要太大)发现削好一端的手指比较疼,这是为什么呢?通过实验激发学生的学习兴趣,使其注意力集中起来,在好奇心理的驱使下认真听课。
(三)使用具有惊险性出乎意料的实验来激发学生的学习兴趣。比如,讲授机械能守恒定律的时候,可以使用一个单摆来做实验。先把摆球拉个较大的角度让它贴近眼睛,人站着不要动,然后再放手,让单摆摆动起来。好多学生都替老师感到担心,害怕摆球会碰到老师的眼睛。实验结果却往往出乎了学生的意料。通过这次的实验,让学生的注意力集中了起来,为下一步解决“为什么”作好了充分的准备。
(四)把实际生活中的现象和物理实验紧密联系起来,让学生感悟到实际生活的奇妙及其规律性。例如,在讲到有关杠杆分类的知识时,可以举我们经常使用的撬杠、起子等学生经常使用的工具为例。再如,在讲到有关家庭电路知识时,先让学生去调查家庭电路的连接方式以及保险丝或空气开关的选用原则等,让学生体验物理知识与生活的紧密联系。这样,学生对物理知识的理解将变得更加容易,而且记得牢。
实验,既是物理学科的特点,同时也是物理学科的优点,每个物理教师都应充分利用这一优势,通过丰富多彩的物理实验来调动学生学习的积极性,从而激发学生学习的兴趣,让学生的被动学习为主动参与,使学生在乐趣中获取知识,真正感受到物理学科的魅力。
参考文献:
[1]向立中.中学物理实验教学法[M].北京师范大学出版社,1987.
[2]阎金锋.中学物理教学概论[M].高等教育出版社,2003.
[3]物理课程标准[M].北京师范大学出版社,2011.
(作者单位:甘肃省积石山县吹麻滩中学)