利用綜合實踐活動培養學生動手能力

李秉璋

〔關鍵詞〕 物理教學；實踐活動；動手能力；情境；實驗

〔中圖分類號〕G633.7〔文獻標識碼〕 C

〔文章編號〕 1004—0463（2012）16—00３６—01

“我覺得目前中國最缺的不是工程師，而是能夠把工程師設計出來的藍圖實施的人；中國最缺的不是博士，而是非常專業的工人。” 這段話引發了我對培養學生動手能力的一些思考，即如何在物理教學中有效調動學生的積極性，引導他們將理論與實踐相結合，從實踐操作中獲取知識從而提高動手能力。

一、創設有趣情境，培養學生的動手能力

作為一門以實驗為基礎的學科，物理課程的實踐性很強。要培養學生的動手能力，就必須創設學生感興趣的物理教學情境，激發學生學習物理知識和探究物理規律的興趣，這樣既能引導他們學到知識，又培養了能力，還有利于進一步挖掘學生的創新潛能。

如，在課外科技制作活動中，物理興趣小組的幾位同學試圖在玩具電機軸上裝一個輪子來提升重物，結果失敗了，他們請我指導。當時他們還沒有學到拉力、速度及功率知識，作為物理教師，我賞識他們這種超前的思維，這樣的契機我們若能在教學中及時抓住，便可以很好地培養學生的動手能力。這時我沒有急于解釋失敗的原因，而是提供線索，讓他們仔細觀察和分析玩具電動汽車。我問他們：“電機的軸轉那么快，而玩具汽車行駛并不是太快，這是為什么？”在他們認真思考的同時我進一步引導他們認識實際生活中汽車、拖拉機、自行車等機械變速裝置的作用，如汽車上坡時要通過變速裝置減速來增大拉力，這時學生都能聯想到用換檔的方法來實現。我繼續引導，在生活中只要觀察會發現很多與物理知識相關的應用實例，其實物理就在我們的身邊。在他們最感興趣的時候，我再給他們定性地講一些拉力、速度及功率的知識，便于問題的解決。

此時，讓學生獨立完成這一制作還有難度。因此我決定通過互動合作來制作一個用齒輪變速的實用裝置。在互動過程中，我講解了機械鐘表里的轉動齒輪的強度問題，接著讓他們分工協作找部件。等所需要的部件和工具如廢舊機械鐘表、小電機、小開關、電池、手電鉆、導線、支架等都找全了，我讓他們先拆解鐘表觀察鐘表工作的過程，只留下從秒針轉軸到動力發條輪的四級變速齒輪及其支架，最后將秒針的轉軸與小電機的軸焊接在同一軸線上。焊接軸與軸的連接處時，我提醒學生從不同的方向仔細觀察、校正后再焊接，以免焊接偏移，最終成功制作了一件實用的起重裝置。這樣，學生在具體實驗活動中提高了動手能力。

二、搭建創新平臺，設計學生實驗

在實驗操作過程中，學生是主體，對學生的錯誤操作或結論，教師要用寬容的態度去作好指導，鼓勵學生實事求是、勇于探索、大膽質疑。教師的肯定、支持和幫助，可以使學生解決問題的勇氣、信心、毅力不斷增強。例如，在探究凸透鏡成像的實驗教學中，當燭焰處于凸透鏡焦點上時，有的學生通過透過凸透鏡看到了一個正立、放大的虛像；有的學生用書本當光屏在光具座之外找到了一個倒立、放大的實像。這時有學生開始懷疑書本上的結論是否正確。此時，我沒有強調書本的權威性，而是引導學生比較焦點和燭焰在鏡中形成的幾何圖形，使學生了解這種完全不同的情況實際上是一部分燭焰處于焦點之內，而一部分燭焰處于焦點之外造成的，在這種反復質疑和實驗的過程中，學生的動手能力得到了很好的培養。

三、設計探索性實驗，挖掘學生的創新潛能

手腦并用的實驗操作，既使學生的動手能力得到提高，又使學生加深了對物理概念和規律的理解，從而能更好地挖掘學生的創新潛能。當學生的思維和結論超出教師的預計時，教師不要把自己的觀點強加給學生，應當讓學生通過實驗操作來驗證自己的結論。

例如，學習了電動機和發電機的工作原理后，有學生拿小玩具電機做實驗，他問我：“奧斯特實驗說明電能生磁，法拉第電磁感應定律又說明磁能生電，這是一個相反的過程，那么電動機能不能當發電機使用呢？”我讓他想辦法用實驗來驗證自己的猜測，同時引導他將電動機的電流輸入端變成電流的輸出端，觀察電流方向。思考過后他用手轉動電動機的轉軸，他發現輸出端連接的燈泡亮起來，電流表的指針有明顯的擺動，表明有感應電流產生。我啟發他思考燈泡亮度應該如何調整，他用另一個小電機作動力機，用橡皮筋代替皮帶，結果使小燈泡發出了較強的光。我充分地肯定了他的思維能力和科研態度，并鼓勵他繼續在實踐活動中提高自己的動手操作能力。

. 編輯：張昀