應用物理課外小實驗實施有效教學的探索

凌學武

中學物理新教材對許多知識點做了簡化, 增加了實驗內容,特別是教材中的大部分作業都是學生回家做的課外小制作、小實驗,幫助學生實現知識向能力的轉化,這也是課堂教學的一個重要補充。而課外小制作、小實驗是否又可以促進課堂教學呢?近幾年來,我在這方面進行了大膽實踐,使課內和課外實驗有機地整合,取的了良好教學效果。

1.應用課外小實驗可以不斷優化演示實驗,增強演示實驗的趣味性、直觀性,有利于突破教學重點

例如,在“機械能和內能的相互轉化”的教學中,由于學校點火爆炸裝置燃燒爆炸的過程不直觀,為了使學生弄清能量的轉化過程,我發動學生找廢棄的一次性輸液器、透明膠卷盒、一次性打火機在課堂上做了一個“點火爆炸”裝置,實驗效果很好,學生從氣體燃燒爆炸做功過程,到小盒蓋的飛出,很形象直觀地演示了內能向機械能的轉化。學生參與演示實驗設計與改進的全過程,這樣既可以活躍課堂氣氛調動學生的興趣,又能增強演示實驗的趣味性、直觀性,使學生在弄清內能向機械能的轉化過程的同時,加深對物理概念的理解,有利于突破教學重點。

2.應用課外小實驗可以創造性地設計實驗,讓學生真正理解物理概念,突破教學難點

例如,利用課外小實驗:巧用大的透明飲料瓶、乒乓球、細棉線、水化解教學中浮力的方向總是豎直向上的這一教學難點。由于新教材中沒有專門的實驗直觀顯示,學生雖能理解浮力的方向向上,但理解“總是豎直向上的”就有一定的困難。教師為了突破這一教學難點,設計了如下小實驗,讓學生眼見為實:將軟線的一端用透明膠固定在乒乓球上,線的另一端固定在一個去了底的透明飲料瓶口(口用瓶塞塞好),往瓶中灌水,乒乓球浮在水中,此時系著乒乓球的線是豎直的,說明乒乓球受到水的浮力是豎直向上的。任意改變瓶的傾斜方向,會看到線總是豎直的,所以浮力方向“總是豎直向上”的。通過這一不起眼的小實驗,使浮力方向很直觀,巧妙地突破了教學難點。

3.應用課外小實驗資源做實驗,有利于培養學生的知識遷移應用意識和創新思維能力

例如,在學習壓強后有一道考題。往透明飲料瓶中加滿水,旋緊瓶塞。用細針在A處扎一個小孔,此時觀察到的現象是_____。在A點的下方,距A點10cm左右的B處,用細針再扎一個小孔,此時觀察到的現象是(A處)_______、(B處)_______。用來解釋此實驗現象的物理知識是_______。試題看起來簡單,但是學生缺乏實驗情境認識,解答起來很困難,利用可樂瓶很容易從探究的過程體驗成功的快樂,有利于培養學生的知識遷移的意識和創新思維能力。

4.教師要善于引導學生開發“課外小實驗”,實現課內知識向實踐能力的轉化

例如,在學習測量后,讓學生課外自制刻度尺、燒杯、量筒,通過這樣的小實驗,學生很容易理解測量中單位的換算、分度值對的影響、準確值、估計值等;學過彈簧伸長的長度與外力的關系后,讓學生課外自制一個彈簧秤,理解測力計的原理和使用方法;學過照明電路后,課外組織學生安裝簡單的照明電路板,懂得照明電路最基本的連接方法和使用照明電路應注意的事項。

總之,課外小實驗具有成本低廉、方法簡單、現象明了、因地制宜等優點,適合于各個地區、各類學校、不同學習基礎的學生,在課內課外都可進行實踐、探索和創新。合理利用課外小實驗來開展物理教學,這正是物理新課程理念和培養目標。