物理是一門以實驗為基礎的自然科學,物理概念及規律是從實際問題中抽象、概括出來的,而物理實驗對建立概念、加強理論的理解有著不可取代的作用。因而,加強實驗教學顯得尤為重要。
1 學生實驗能體現理論聯系實際。
我在給學生上長度測量的實驗課時,給幾個組分別發幾盤測繩讓他們測量操場跑道的長和寬,發一盤皮卷尺測量教室的長度,發一把鋼卷尺測量桌凳的長度,發一把小直尺測量書本和文具盒的長度。同學們在老師的指導下興趣很濃,實驗很認真。像這樣耗時少、器材簡單、直觀性、實驗性、科學性兼備的實驗,無論是基礎好的,還是基礎差的學生都能自己動手來測定,自己分析歸納,不僅體現了理論聯系實際,而且培養了觀察分析和解決問題的能力,又提高了學習實驗課的興趣,有助于達到較好的實驗效果。
2 學生實驗能使學生手腦并用,培養觀察、分析解決問題的能力。
我在上光的鏡面反射和漫反射實驗課時,帶同學們到教室前面水池旁邊看倒影,同學們看到在平靜的水池邊,只有一個方向能看到岸邊景物的倒影,表明光線平行射入水面,反射光線也會平行射出,形成鏡面反射;這時讓一同學將一小石子投入水池中,蕩起一陣微波,水面的平靜也被破壞了,倒影就亂了,但這時卻發現在其方向也看到了紊亂的倒影,因為條件發生了變化,平靜的水面變成了凸凹不平的水面,鏡面反射變成了漫反射。通過這個直觀的學生現場實驗,同學們對光的反射現象產生了深厚的興趣,對鏡面反射和漫反射有了一個從感性認識到理性認識的飛躍。
再如,我在上分子運動的實驗課時,分別給相鄰兩位的兩個同學每人一杯熱水和一杯冷水,讓他們分別往杯子里注入一滴紅色墨水,過一會就觀察到熱水中的紅墨水很快而且均勻地擴散開來,而冷水杯中的紅墨水卻仍聚集一團,擴散得十分緩慢。實驗表明:溫度越高分子做無規則運動的速度越大,所以大量分子做無規則的運動的速度跟溫度有關。實驗中通過動手做一做,再進行分析、總結,學生能透過物體的物理現象,理解并總結出抽象的物質是運動的,從而提高了邏輯思維的能力。
3 學生實驗能幫助學生總結和驗證物理規律,提高觀察事物的能力。
在上阿基米德定律實驗時,我先給學生講阿基米德和王冠的故事,然后發給每個實驗組一個玻璃水槽,一塊小方木,一根火柴,讓學生自已體會,F浮=ρ液V排g的實際意義,用火柴梗的一端向下壓木塊,會感到用力越大木塊浸沒水中的體積越大,水對木塊向上的托力越大,在實驗課結束時,一個同學高興的說:“這下我明白了一鐵板會沒入水中,而鐵板做的船卻可以載貨過江的道理了”。在這個實驗中學生通過親自實驗,親自體會,自己驗證了阿基米德定律,實驗為學生們認識發展提供了依據,學生在實驗中得到了諸多能力的鍛煉,同時也提高了觀察事物的能力。
4 學生實驗能培養學生認真仔細,一絲不茍的嚴謹學風。
學生上“使用溫度計測量溫度”這一實驗課時,在給學生熱水之前,先給學生發醫用溫度計和實驗用溫度計各一支,讓他們仔細觀察對比兩種溫度計的異同,不少同學總結得非常完善。相同之處三點:(1)都是用來測溫度的;(2)都采用帶刻度的細長的玻璃管制作的;(3)下端都有裝液體的玻璃泡。不同之處也有三點:(1)它們刻度范圍不同,精確程度不同;(2)醫用溫度計是用來測人體的溫度,非離開人體讀數不可,所在在玻璃泡和玻璃管之間的銜接處有一細且彎的狹小通道,常用溫度計是沒有的;(3)相比之下,體溫計的玻璃泡和玻璃管的容積之比要比常用溫度計玻璃泡和玻璃管的容積之比大得多。這個實驗只有在仔細觀察認真對比、深入思考、嚴密歸納之后才能總結得如此完善,所以學生親自參與動手實驗,自己歸納總結,要比老師講,學生聽,老師做,學生看的效果好得多,更重要的是培養了學生認真、仔細、一絲不茍的嚴謹學風。
總之,加強學生實驗教學是提高教學質量的有效途徑,對提高學生的抽象邏輯思維能力很有幫助,是延伸和深化教學效果、培養學生的動手能力、養成手腦并用的學習習慣、激發學生的學習興趣、加強并鞏固課堂知識的最佳方法。
(欄目編輯王柏廬)