淺談利用物理實(shí)驗(yàn)發(fā)展學(xué)生的能力

物理學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)科學(xué)，初中學(xué)生在步入物理世界的過(guò)程中接觸到了一些物理知識(shí)，不過(guò)由于物理知識(shí)較抽象、物理現(xiàn)象常常不是單一出現(xiàn)而是多個(gè)現(xiàn)象交織在一起，所以學(xué)生用物理知識(shí)解決問(wèn)題的能力較差，認(rèn)為物理難學(xué)。咎其原因是我們教師為了提高成績(jī)拔苗助長(zhǎng)大量做題，上課時(shí)忽略了實(shí)驗(yàn)，淡化物理模型建立，課后沒(méi)有創(chuàng)造性實(shí)驗(yàn)的延伸造成的。因此，以物理實(shí)驗(yàn)為突破口培養(yǎng)學(xué)生的能力是一種行之有效的方法，為此在課堂的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中我們教師要注意到以下幾點(diǎn)。

一、利用實(shí)驗(yàn)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣

物理課應(yīng)以實(shí)驗(yàn)入手，通過(guò)有趣的實(shí)驗(yàn)，激發(fā)學(xué)生的探索興趣。恰到好處的為知識(shí)的引入作好準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)。如，我們教師開(kāi)始上課時(shí)，讓學(xué)生觀察，把光滑的塑料板放在裝有水的玻璃杯上，在板上放上一枚雞蛋，演示時(shí)教師用直尺迅速擊打塑料板，板飛出，雞蛋落入水中。這個(gè)實(shí)驗(yàn)造成了驚奇的效果，學(xué)生的興趣一下子被激發(fā)起來(lái)，為滿足學(xué)生的需要，引導(dǎo)學(xué)生分析：塑料板為什么會(huì)飛出去？雞蛋又為什么會(huì)落下去？引導(dǎo)學(xué)生利用力的作用效果進(jìn)行思考，塑料板受到力的作用由靜止變?yōu)檫\(yùn)動(dòng)，雞蛋是圓的，受到的摩擦力很小可以忽略，雞蛋沒(méi)有受到力的作用，所以在水平方向運(yùn)動(dòng)狀態(tài)沒(méi)有改變，落入杯中。這樣慣性定律的引入就水到渠成。由此可以看出一個(gè)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)不能只是“奇”，要重在“妙”，要圍繞物理原理設(shè)計(jì)，使實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生既訓(xùn)練思維能力、形成物理概念及規(guī)律，又能激發(fā)學(xué)生的求知欲的雙重作用，從而提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。

教學(xué)中要引導(dǎo)學(xué)生學(xué)以致用，讓物理走向生活。要常鼓勵(lì)學(xué)生利用身邊的器材設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，如在學(xué)了力的作用是相互的知識(shí)后，有個(gè)學(xué)生設(shè)計(jì)了一實(shí)驗(yàn)，在小車上裝上有水的小瓶，瓶塞上插一細(xì)口彎塑料硬管，用蠟燭加熱，當(dāng)水沸騰時(shí)看到管口向外噴射出白汽，其情境如點(diǎn)燃的火箭，小車開(kāi)始前進(jìn)，這個(gè)實(shí)驗(yàn)令人叫絕，收到了意想不到的效果。

二、在實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)學(xué)生的分析、概括能力

在演示實(shí)驗(yàn)中找出規(guī)律，對(duì)于教師來(lái)說(shuō)是理所當(dāng)然的，但對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)則是茫茫然如霧里看花。因?yàn)榻處熕龅摹⑺v的，只是給學(xué)生增加了表象知識(shí)，提供了信息，但信息不等于知識(shí)，需要頭腦對(duì)信息的檢索加工得出規(guī)律方能成為知識(shí)，而這個(gè)加工的過(guò)程，別人是無(wú)法替代的，也正是學(xué)生自身發(fā)展的過(guò)程。

如在引入大氣壓時(shí)演示剛裝過(guò)熱水的空塑料瓶，密封好口過(guò)一會(huì)聽(tīng)到“啪啪”響，且看到瓶子變癟了。通常只引導(dǎo)學(xué)生分析瓶為什么會(huì)變癟而勿略了分析瓶中的變化，給學(xué)生思維造成了困難（占據(jù)空間的水蒸氣發(fā)生液化現(xiàn)象附在瓶壁上，里面的水蒸氣少了）。由力的作用效果來(lái)分析猜想是大氣壓的作用（因?yàn)閴毫Φ淖饔檬鞘刮矬w發(fā)生形變），僅有猜想是不夠的，為了使學(xué)生的分析結(jié)果更加明朗化，接著把這個(gè)癟瓶放在透明的抽氣機(jī)中向外抽氣，學(xué)生又意想不到地看到瓶隨著抽氣的進(jìn)行又慢慢地的鼓起來(lái)，學(xué)生通過(guò)瓶在空氣中、在真空的不同情形從而切切實(shí)實(shí)的理解了大氣有壓力，這樣把抽象的概念通過(guò)實(shí)驗(yàn)使之形象化，具體化。在實(shí)驗(yàn)時(shí)，教師提出的問(wèn)能起到了很好的引導(dǎo)作用，實(shí)驗(yàn)一結(jié)束學(xué)生就會(huì)想到把這些問(wèn)題想弄個(gè)所以然。這時(shí)教師要給學(xué)生以充足的時(shí)間思考、感悟，教師千萬(wàn)不要急于講解，因?yàn)檫@時(shí)候正是學(xué)生鍛煉思維能力的最佳時(shí)機(jī)，應(yīng)當(dāng)引導(dǎo)學(xué)生共同分析解釋。

學(xué)生認(rèn)識(shí)到了大氣壓的存在后，為了對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行充實(shí)和拓展，充分發(fā)揮演示實(shí)驗(yàn)的教學(xué)功能，讓學(xué)生與生活聯(lián)系起來(lái)。１.讓學(xué)生用一吸管通過(guò)一個(gè)密封的塞子吸玻璃瓶的飲料，學(xué)生是無(wú)論如何也吸不上來(lái)。這時(shí)學(xué)生才發(fā)現(xiàn)這和平時(shí)吸飲料的區(qū)別是現(xiàn)在有塞子密封住了瓶口，若再插一短管用向里吹氣學(xué)生會(huì)看到液體自動(dòng)向外噴，學(xué)生從而體會(huì)到水是在氣體壓力的作用下上升的。２.茶壺蓋上面有一個(gè)小孔。３.打點(diǎn)滴的瓶蓋處有兩個(gè)管，一個(gè)下水，另一個(gè)進(jìn)氣，若堵上進(jìn)氣口則水不下。這樣學(xué)生便感受到大氣壓與我們的生活密切相關(guān)，從而體驗(yàn)到物理無(wú)處不在。

在物理教學(xué)中對(duì)同一內(nèi)容有多種演示方法要鼓勵(lì)學(xué)生“一題多變”。當(dāng)一實(shí)驗(yàn)成功了若改其中的一個(gè)量要引導(dǎo)學(xué)生對(duì)影響因素定性分析原先的結(jié)果是否發(fā)生變化，以便鍛煉學(xué)生的靈活應(yīng)變能力，形成一個(gè)完整的知識(shí)體系．

三、在物理實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)學(xué)生的推理總結(jié)能力

用伽利略的斜面實(shí)驗(yàn)來(lái)探究牛頓第一定律，“一切物體在沒(méi)有受到外力作用時(shí)總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止?fàn)顟B(tài)”。這和學(xué)生見(jiàn)到的物體受力就運(yùn)動(dòng)不受力就停下來(lái)相矛盾，引導(dǎo)學(xué)生分析則可知它受到的外力做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)動(dòng)力是用來(lái)平衡阻力的。三次實(shí)驗(yàn)都是同一輛小車從等高的斜面上由靜止開(kāi)始下滑，小球分別在三個(gè)粗糙程度不同的水平木板上滑行不同的距離最終靜止。學(xué)生先觀察三個(gè)實(shí)驗(yàn)的物理過(guò)程，然后讓學(xué)生對(duì)每個(gè)過(guò)程的小車的受力情況與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變進(jìn)行分析，比較、這樣要從單調(diào)的物理現(xiàn)象，抽象出物理規(guī)律難度很大。但是我們教師要更好的引導(dǎo)學(xué)生從平常的現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)不平常的東西；從表面上看似平淡的東西中，去發(fā)現(xiàn)核心的要素，這正是觀察的靈敏性的關(guān)鍵所在。這是通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)來(lái)達(dá)到教學(xué)的要求和目的，隨后，對(duì)三次實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行綜合分析時(shí)，要引導(dǎo)學(xué)生從阻力的大小變化引起的小車滑行距離的變化，悟出小車受到的阻力與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)之間的因果關(guān)系，受阻力越小滑行距離越長(zhǎng)。引導(dǎo)學(xué)生推理出：假設(shè)小車不受阻力作用時(shí)將一直運(yùn)動(dòng)下去、永不停息，牛頓第一定律內(nèi)容的引入便順理成章，撞擊出學(xué)生靈感的火花。

（作者單位：江蘇省沛縣魏廟中學(xué)）