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加强初中物理实验教学的途径

2017-12-27李小叶

考试周刊 2017年37期
关键词:初中物理实验教学策略

李小叶

摘要:物理学科是一门以实验为基础的学科,很多物理规律都是在实验实践的基础上升华总结而来。在新课改背景下,教师强调对学生学科综合素养的教学,致力于全面化的素质教育。而物理实验具有实践性强、操作性强的特点,可以有效调动学生求知欲,促进学生对物理知识的掌握程度。

关键词:初中物理;实验教学;策略;方法

在传统的物理实验教学中,为了节省实验教学时间,我们采用演示实验的方法。有时甚至采用模拟实验的方法,跳过实验实施的过程,直接将实验所蕴含的现象和知识点教授给学生们。这样的实验教学固然快速,但其效果可见一斑。要想加强物理实验教学,我们必须将学生置身实验之中,对实验方法、实验技巧予以指导,结合多样化实验教学手段强化物理实验教学。在本文中,我们将从中学物理实验教学实践出发,对其强化策略进行探讨。

一、 启发性实验,强调兴趣培养

兴趣是最好的老师,初中物理实验教学的首要原则就是培养学生的实验兴趣,调动学生物理学习积极性。对此,我们必须变传统的被动式实验为学生自主式实验,采用启发式实验的策略,诱导学生观察实验现象,深入思考实验结论。尤其是在一些验证性、演示性实验的教学中,我们必须注重对实验过程的启发性原则,促进学生思考和实践。

例如,在摩擦起电现象的教学中,我们引导学生观察摩擦现象,比较摩擦实验的结果。首先,我们要求学生观察经过手帕摩擦后的塑料薄膜对纸屑有怎样的作用?然后,继续观察经手帕摩擦后的两块塑料膜,在靠近时会发生怎样的现象?最后,要求学生观察分别受毛皮和手帕摩擦过的两块塑料膜,它们在靠近时会发生什么样的现象?通过上述的启发性实验,学生们发现在摩擦后的两块物体都呈现电性,且不论是经过手帕还是毛皮摩擦后的塑料膜都呈现电性,且电性相反,对应的塑料膜也发生吸引和排斥现象(即是同性相吸,异性相斥)。在上述的启发性实验下,学生们不仅对物理现象产生了浓厚的兴趣,也有效的训练了学生的观察能力和思维能力,对培养学生实验兴趣效果显著。在平时的实验教学中,对演示实验、验证实验,我们必须注重启发性设计,改变传统实验教学模式。

二、 操作性实验,训练动手能力

物理实验教学的目的不仅仅是传授学生物理知识,更重要的是培养学生的动手能力。对于初中生而言,他们缺乏实验操作的经验,对仪器使用、实验操作还很不熟悉。对此,我们必须采用全方位的实验教学,将实验操作细化到每个步骤,有效的训练学生的动手能力。古语云,百闻不如一见,百见不如一干。与其讲述再多的实验技巧,倒不如安排學生亲身实践一次。

例如,在伏安法测小电灯电阻的实验中,我首先向学生们说明了实验的原理,即是在实验过程中需要测量小电灯线路上的电流和电压。然后,我给出了电流表、电压表、导线、小灯泡、滑动变阻器、开关、电池等,要求学生们选择对应的实验仪器。在很多时候,这样的操作性实验都是由小组合作的形式完成的,每次可以选定一位主要操作人员,其余人员进行辅助性工作。例如,在该实验中,学生们先绘制出了如下图所示的电路图,并将电路图连接成对应的实物图。虽说这是一个简单的实验操作,但其中涉及众多的实验技能。例如,起始阶段,滑动变阻器必须置于阻值最大处;导线连接按照红进黑出的原则进行;注意电流表、电压表的正负接线方向;电表测量挡的选择等等。我们与其讲解很多的实验技巧,倒不如放手学生操作,在实践操作的过程中,学生们对物理实验得到更加深刻的体验。

三、 探究性实验,提高思维能力

在新课改背景下,物理实验教学中蕴含越来越多的思维训练。尤其是在探究性实验的教学中,控制变量思想、对照比较思想、分类讨论思想等,对提高学生物理实验综合素养作用显著。在探究性实验的设计中,我们必须充分考虑到学生思维训练的需求,将实验思维渗透其中。

例如,在探究影响浮力大小因素的探究性实验中,我为学生们设计了如下的探究性实验。

我要求学生们从中选取对应的参照实验,通过弹簧测力计的读数,说明影响浮力大小的因素。学生们在观察分析后,通过实验2、3的现象,得到浮力的大小与排开水的体积有关。通过实验3、5的现象,得到浮力大小与排开液体的密度有关,且呈正比例关系。通过实验3、4,可以得到,浮力与物体浸入的深度无关。对于该探究性实验,主要是通过控制变量原则和对照实验思想,对浮力大小的影响因素进行探究。类似的控制变量思想还可以应用在其他物理实验中,例如对摩擦力大小影响因素的探究、蒸发速率影响因素的探究等。同时,类似的探究性实验题在中考物理中也有着广泛的应用。尤其是在新课改背景下,类似的探究题难度合适,且不乏物理思维的训练,是自主性训练题常见的考查题型。

四、 创新性实验,突破教学限制

随着科学技术的发展,多媒体技术在中学物理实验教学中逐渐得到应用。多媒体技术以其灵活、形象以及强大的图片演示和动画功能,给物理实验教学带来了很多便利。很多微观、抽象实验都得以在教室内实施。

例如,在电流性质的教学中,我们会将电流比作水流,但纯粹的文字描述对学生理解造成一定困难。于是,我利用多媒体演示文档的形式,绘制出电流与水流的类比示意图。如右图所示,电源就好像水泵,将电子源源不断地从正极运往负极。电子运动的过程就好似水流的过程,其总是从高处向低处运动,正好比电子总是从正极向负极运动。用电器则好比图中的螺旋桨,不断消耗水流的能量。当电池电量用光时,就好比水泵不再运转,整个水流就停止,对应的即是电路的停止。电路中的开关类似于水流中的活塞,断开开关就好比堵上活塞,水流隔断则类似于电路断路。如此一来,在多媒体技术的帮助下,原本抽象的电子运动实验得以实施,有效地促进了学生对电流的认识。在很多条件苛刻、设备复杂的物理实验教学中,我们不妨采用类似的多媒体实验,实现对传统教学模式的突破。

总之,中学物理实验是物理学科必不可少的教学环节之一。作为中学物理教师,我们必须明确实验的重要性,端正实验教学态度,注重实验思维和实验操作的教学,帮助学生尽早掌握物理实验的基本素养。endprint

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