摘 要: 實驗是物理教學的主要方法,也是使學生提高學習興趣、建立基本概念、培養科技精神的一個重要手段。在教學全過程中要貫穿實驗這一條主線,要想達到這一目標,必須把握好五個關鍵環節。
關鍵詞: 初中物理教學 物理實驗 環節
初中物理是學生接觸物理學的開始,但抽象的課堂傳授致使學生對學習失去興趣,因此實驗教學對于物理教學來說至關重要。它不僅能培養學生的觀察、動手和分析的能力,而且對開發學生的智力,發展學生思維,提高學生的學習興趣,都起到積極的作用。作為一名基層的物理教師,我深感教師在傳授學生物理知識的過程中,如果能做到正確演示實驗或指導學生實驗,對學生掌握知識、運用知識就可以起著舉足輕重的作用,同時還能激發學生的求知欲望,培養學生嚴謹、求實的科學態度,所以實驗教學是物理教學中一個必不可少而且相當重要的環節。現就我在教學中所領悟的點滴總結如下。
一、準備充分
實驗作為一種教學手段,是教師備課的重要內容和環節,需要教師認真研究和準備。教師應將實驗教案從物理課時教案中分離出來。在實驗教案中,教師應該詳備學生在實驗過程中容易出現的問題等。教師還應該在實驗教案中詳備出“實驗探究目的、實驗探究猜想、實驗探究設計(包括實驗器材、實驗原理圖、實驗原理、實驗步驟)、實驗探究數據的收集與統計表的設計、實驗論證、實驗結論等六大環節”。并且,不是寫在紙面上,而是每個實驗都要親自預做實驗,對實驗過程中所產生的現象做到心中有數,才能實現“探究”。這是我從事多年初中物理實驗教學,又經過近幾年來對新課程改革的初中物理實驗教材的探索得出的經驗。
二、規范操作
老師是學生的榜樣,老師的一言一行都會影響學生對實驗的態度。每一種儀器,都有它的使用規則和要求,我們應嚴格地按照它的規則要求進行操作。如在用電壓表測量電路中的電壓時,電壓表應與此同時被測部分并聯,要保證電流必須從電壓表的正極流入負極流出,被測電壓不超過電壓表的量程。(在不能確定的情況下,可以采用點觸或試觸的辦法)。又如在觀察水的沸騰實驗時,應特別注意酒精燈的正確使用。酒精燈作為一種加熱工具,它的構造限定了它的使用方法,不允許直接用酒精燈去引燃另一盞酒精燈,使用完以后,不能用嘴巴吹滅酒精燈,而應用燈帽蓋滅。如果操作不當或不慎,就會使灑出的酒精燃燒,不可用水澆(因為酒精的密度小于水的密度,燃燒著的酒精易漂浮在水面上,隨水流動,容易發生火災),而宜用濕布蓋滅。無論是分組實驗還是演示實驗,對每種器材都要正確操作,給學生良好的示范。
三、正確分析
由于操作者不同,實驗器材不同,操作方法不同等因素的影響,對于記錄的數據,可能導致同一實驗產生不同的結果,因此,應及時加以分析,幫助學生分析哪些是錯誤導致的結果,哪些是誤差造成的原因,與學生共同探求對實驗器材和實驗方法的改進,進一步激發學生學習興趣,拓寬思維。例如:在做動滑輪可以省一半力的實驗時,實驗的結果與理論的數值往往存在較大偏差,我們應幫助學生分析,這并不是錯誤實驗的原因,而是由于滑輪自重和摩擦力存在導致的結果,為了使實驗結果更趨于理想,我們應想辦法,盡可能地減少摩擦和滑輪自重與物重的比例。
四、合理歸納
初中學生由于缺乏抽象思維和邏輯思維能力,往往不善于歸納或不完全歸納,用不完全歸納得出的結論不一定正確,只有完全歸納得出的結論才一定正確。例如:在牛頓第一定律的探究實驗中,學生總是認為,滑塊最終是要停下來的,他們往往跳不出生活中的這種事實,進行不完全歸納。這時就要求教師進行完全歸納,才可能得出完整的物理規律,因此在課堂上要及時地抓住學生的思路行為,把實驗課上到位,得到正確的實驗結論。
五、多媒體輔助實驗教學
部分物理演示實驗可見度小,演示效果不佳,很難突破教學難點和重點。尤其是后排的學生很難看清實驗操作的方法和發生的現象,影響學生情緒,也影響了實驗教學的效果。借助多媒體輔助實驗教學使學生容易理解和接受。在“牛頓第一定律”的演示實驗中,演示在三種情況下(平面上鋪毛巾、白布、木板),同一輛小車保持從同一高度由靜止開始下滑,觀察小車在三種不同物體表面上的運動情況。實驗演示效果并不理想,只是從生活經驗中得到結論。把它制成CAI課件,學生非常直觀地看到了平面越光滑,小車在水平面上滑行得越遠。在此基礎上,學生很容易理解牛頓第一定律所說的“一切物體在沒有受到力的作用時,總保持靜止或勻速直線運動狀態”。
將實驗指導,規范的操作方法制成CAI課件,這樣就把實驗過程清楚地顯示出來,優化了實驗操作步驟的講解,使學生對操作步驟和方法及操作要領獲得深刻印象,在操作的同時,對照投影內容及時調查,較好地解決了用大量時間講解實驗步驟的問題。學生有充足的時間動手操作,同時教師也有時間深入到學生中作指導,提高實驗的成功率。
六、完善的結束
實驗器材的適當選取,實驗過程的正確操作,實驗數據的準確讀取、記錄和分析,并不意味著實驗的完整結束。實驗后器材的歸類、整理是各類實驗的掃尾工作,也是一個不可忽視的工作,它不僅是器材的整理歸類,還是對剛做過的實驗的再次復習,能使學生樹立對待實驗的科學態度。
要上好一堂生動的、成功的物理實驗課,上面的幾個環節是必不可少的。只有這樣,教師才能在物理實驗教學中做到得心應手,運用自如,也才能使學生所做實驗及相關知識牢固熟練掌握。既能使教師輕松教學,又能使學生愉快接受,從而使物理實驗教學收到良好的效果。
實驗能夠有效地培養學生的興趣、激發學生的求知欲,能夠創造符合學生認識規律的學習環境,能夠更好地訓練學生的科學方法和培養各種能力,因此,實驗是物理教學的重要組成部分。當今世界的物理教學正在進行深刻的變革,加強實驗是國際物理教學界改革的共同趨勢,也是我國基礎教育落實科學素質教育的重要措施。中學物理教師和實驗人員必須真正理解物理實驗的意義,并建立起熱愛物理實驗的感情。