中圖分類號:G632 文獻標識碼:A文章編號:1008-925X(2011)12-0136-01
物理是一門以實驗為基礎的學科,實驗在物理教學中具有十分重要的作用。心理學研究表明,人的思維活動是在感性材料的基礎上產生的,感性材料是思維活動的源泉和依據。各種類型的物理實驗,具體形象地展示了物理知識的形成和發展過程,為學生的學習提供了豐富的感性材料,強化了學生的感知并糾正在感知中形成的錯覺,從而達到豐富學生頭腦中感性材料的儲存及發展智力。因此,筆者認為,初中物理教學應注重實驗教學、切實加強實驗教學,下面筆者就此問題談談自己的幾點看法。
1 通過實驗可以使物理教學直觀生動,激發學生的學習興趣,引導學生發現物理問題,調動學生學習物理的主動性和積極性
1.1 實驗具有真實、直觀、形象和生動的特點,易于激發學生的學習興趣。物理實驗有很強的吸引力,能直接激發學生學習物理的興趣。例如在大氣壓強一節的教學中,將一只玻璃杯裝滿水,用一張硬紙片蓋在杯口上,再按住硬紙片將水杯倒置,手離開后,硬紙片不會掉落,學生感到驚訝,這時就可以自然而然的引入大氣壓強的教學。緊接著做馬德堡半球的實驗,將馬德堡兩個半球擠壓在一起,用抽氣筒抽出半球里的空氣,請兩個力氣大的同學上來,最后兩個同學用了很大的力氣都沒有拉開,然后提出問題,為什么抽氣后拉不開半球呢,球的周圍有什么?空氣。顯然是空氣對球施加了壓力,通過實驗,證明大氣存在壓強。
興趣是吸引學生注意力的重要因素,學生學習興趣的提高,在很大程度上可以激發學生學習的主動性和探究和積極性,在教學中通過實驗創設一個有聲、有色、直觀感的教學情境,使學生在愉悅、輕松的環境中,充分發揮自己的想象力和思維能力,通過觀察、分析,把在實驗中得到的感性認識歸納轉化成理性認識,實現從感性認識到理性認識的飛躍。
在熱傳遞一節的教學中,從一個有趣的實驗引入新課,我們用一條小活魚代替課本中實驗的小金魚,將小活魚放入盛滿水的上頸燒瓶中,用酒精燈給長頸燒瓶的頸部加熱,在加熱的過程中讓學生猜想:當燒瓶上部的水沸騰時小魚會怎樣,有的學生猜想到小活魚會被燙死,有的學生猜想到小活魚被煮熟了。實驗結果當燒瓶頸部中的水沸騰了,小瓶仍在燒瓶底部安然無恙地自由活動,實驗的結果與學生的猜想恰好相反,激發了學生的學習興趣,順利地引入新課的教學內容,提高了教學效果。
1.2 實驗是有目的性的探究過程。學生觀察演示實驗,自然會產生自己動手的想法,所以在教學中應盡量地讓學生動手做實驗,將演示實驗變為邊學邊實驗,組織學生做好分組實驗、課外實驗。既可滿足學生自己動手的愿望,也可以讓學生體會到發現問題和解決問題獲得成功后的喜悅,提高學習興趣,增強學習物理知識的欲望,提高探究物理問題的能力。
2 通過實驗探究,使學生通過感性認識進一步理解物理概念和和規律是在實驗的基礎上建立起來的,幫助學生形成概念,總結歸納出物理規律
例如在串聯電路中的電流一節教學中,在學生會正確使用電流表的基礎上,重視培養學生的實驗技能和獨立操作能力,使學生養成良好的實驗技能,指導學生明確實驗的目的和原理,學會正確使用物理儀器,會正確讀數,通過分析、推理能得出正確結論。實驗過程讓學生先正確畫出串聯電路圖,根據電路圖連接電路(注意電流表的正確接法,應串聯在電路中,選取適當的量程),連接好電路,檢查無誤后再閉合開關,測出電路中三處不同位置的電流,記錄好數據,分析數據總結歸納出串聯電路中各處的電流強度大小相等的規律。
3 實驗是物理教學的重要內容和基礎
在教學過程中,把教師的演示實驗改為學生實驗,形成以教師為主導,學生為主體,啟發為前提,實驗為基礎的教學方式。
在浮力一節的教學中,把教師的演示實驗改為學生實驗,讓學生在教師的指導下,通過探究、總結、歸納出阿基米德原理。
3.1 實驗一:物體全部浸沒在水中的情況。
①用彈簧秤測出鐵塊的重力;
②將鐵塊掛在彈簧秤下,浸沒在水中,測出鐵塊的視重;
③用小桶接住從盛滿水的水杯中溢出的水,測出水的重力。
實驗結束,讓學生整理數據,對比鐵塊的重力減去鐵塊浸沒在水中的視重和溢出的水的重力的關系,得出結論:物體受到的浮力的大小的等于物體排開的水的重力。
3.2 實驗二:物體部分浸在水中的情況。按照實驗一的步驟,實驗時讓鐵塊部分浸在水中,學生通過實驗,分析數據,同樣得出相同的結論,歸納出阿基米德原理的內容。
3.3 實驗三:探究物體所受的浮力與物體浸沒的深度是否有關系。
①用一個氫氣球裝水,扎緊氫氣球時排出氣球里的空氣;
②將氫氣球掛在彈簧秤下浸沒在水中,觀察彈簧秤的示數。
氫氣球浸沒在水中時,受到三個力的作用:向下的重力、向上的浮力和彈簧秤的拉力,而彈簧秤的示數為零,說明氫氣球浸沒在水中時,受到的水對它的向上的浮力等于它的重力。氫氣球浸沒在水中不同深度時彈簧秤的示數始終為零,說明浮力的大小與物體浸沒的深度無關,與液體的密度和浸入物體排開的液體的體積有關,與其他因素無關。
物理教學中好的教學效果只有通過實驗才能發揮它的作用,實驗直觀生動,通過實驗,從感性到理性,從具體到抽象,符合學生的認知規律。在教學中充分利用實驗方法,能取得很好的教學效果,實驗在物理教學過程中發揮著重要的作用。所以中學物理教學必須以實驗為基礎,這是由實驗本身的特點及其在物理教學中的作用所決定的。