探究高中物理新授课的实验导入
2019-02-21龚唯胤
龚唯胤
(江苏省泰兴市第一高级中学 225400)
本文对实验导入方法在物理教学中的应用进行解析,发现高中物理这门课程比较适用,能够让课程教学工作的开展更为顺利,同时选用一些贴近生活的小实验,能够拉近学生与物理知识或是定律之间的关系,改变学生认为物理学科很难的刻板印象.
一、导入性实验的设计原则
1.目标性和思想性原则
开展课堂导入工作时,由于物理教学工作的特殊性,使用实验导入的方法能让学生的注意力被吸引.同时,以实验的方式开展一堂课,可以让整堂课的目标直接被确定下来.学生被教师先导性的实验吸引住以后,会跟着教师的指导对实验现象进行思考,又因为实验结果引发认知冲突,所以课堂教学的实验导入方法非常有效,教学工作开展难度降低.
2.悬疑性和趣味性原则
实验是一个制造悬疑的过程,学生通过实验现象或是结果产生思考的动力.教师通过讲解让实验的神秘面纱被取下,整个过程学生通过思维运作对实验与课程教学内容进行更为紧密的连接与通融,最后消化、掌握知识点.这是一个非常有趣的过程,不仅学生喜欢,教师也获得较好的教学效果.尤其是作为课程教学的导入,不仅可以减轻教师的负担,还能更有趣味.所以教师与学生都会对课程产生较为深刻的记忆,整节课下来会非常的高效.学生跟着教师对实验中的问题进行解决,或是对现象进行原理探究,还能激发学生的探索欲与胜利感,进而增强学习物理学科知识的信心.
二、实验导入实例列举
1.“摩擦力”的筷子钢球导入
摩擦力是对物体的相对运动进行阻碍的一种力,其方向与物体相对运动趋势相反.从定义的讲解上看,摩擦力理解起来非常抽象,因此教师为了让学生可以在最短的时间内将摩擦力的定义进行掌握,就必须采用一种更为直观的方式将其转化.实验就是最为合适且最高效的方式,本次实验的工具是筷子、钢球、橡皮筋.首先,将钢球摆放在面前,然后拿起筷子试着夹起钢球,找几位学生进行实验,发现全部以失败告终.此时教师就可以提出问题,筷子夹不起钢球的原因是什么?如何才能让筷子夹起钢球的愿望实现呐?此时学生会跟着教师的提问进行思考,有人就会提出在筷子的端头上进行改进,增加筷子端头与钢球之间的摩擦力,此时学生可以尝试在筷子的端头缠绕上橡皮筋后再进行实验,此时就会发现钢球被筷子加起来了,原来筷子开始没有绑橡皮筋时,摩擦力较小,有了橡皮筋后就可以让钢球与筷子之间的摩擦力变大.但是摩擦力是怎样来的?摩擦力的大或者小又会与什么因素有关?这样的一边设置问题一边与学生进行探索,可让课堂的气氛变得活跃,同时以实验的方式导入,可以让知识的理解难度下降.
2.“磁场对通电电流的作用力”的电机制作导入
制作最简单的电动机,需要的材料是钕铁硼磁体、五号电池、铜丝、铜框等.首先,将钕铁硼磁体吸在五号电池的负极一端,然后将铜丝弯曲,弯曲成一个非闭合的铜框,并让铜框的上端竖直放置在电池的正极上,下端的两段铜丝与钕铁硼磁体的表面进行接触,此时铜框就会出现奇妙的现象,高速旋转起来.此时教师就可以根据此种现象进行提问,到底是什么让铜框转动起来的?为什么仅仅铜框发生了变化?然后引出今天的课程学习内容,“磁场对通电电流的作用力”.此时学生会跟着教师的提出进行思考,但是由于此部分较难理解,学生没有学习知识原理时,是无法对教师的问题进行解释的.此时,教师讲解完课程内容后,再让学生对此问题进行回答.学生学习完知识后,不仅可以根据定理对此现象进行解释,还可以根据左手定则对安培力的方向进行判定,观察转动得方向是否与受力方向一致.
3.使用游戏飞机投弹引入“平抛运动规律”
随着信息技术的在教学工作中的不断渗透,教师可以通过多媒体教学工具开展相关实验导入,在学习“平抛运动规律”时,很难通过小实验对这个定理进行展示,因此教师此时可以借助多媒体演示,为了让引入的环节更为有趣,同时学生可以通过现象对定理进行猜测,引发思考,教师可以找一个叫做《飞机投弹》的动画小游戏,使用鼠标点击天空中匀速飞行的飞机,飞机就会落下一枚炸弹,教师可以让学生上台尝试通过释放炸弹炸毁海面上匀速行驶的轮船.通过几次尝试后,学生发现根本无法将海面上的轮船炸毁,原因是二者都在移动,即使在正上方释放炸弹也依然无法将海平面上的轮船炸毁.此时教师就可以对学生进行演示,通过公式进行计算,然后飞机飞行到预设的点上后,就释放炸弹,此时就会看到炸弹将船炸毁.这样的引入方式较为有趣,首先留下了疑问,让学生通过现象开始思考.然后教师再通过知识讲解,告诉学生自己是通过平抛运动规律计算将飞机投放炸弹的精确时间计算出来的,然后让学生根据教师的讲解也进行同类型计算,最后验证自己的计算的数据,查看是否可以出现自己想要的结果.需要注意的一点是计算时,学生要已知飞机和轮船的速度,同时知道飞机的飞行高度.
物理这门课程与生活中的很多实际现象有着非常直接的联系,学生完全可以通过自己在课程中学习的知识对生活中的一些现象进行解释与求证.而教师通过在课堂上演示生活中常见的现象或是实验,也可以激发学生的好奇心,进而爱上学物理.