實驗是物理學的基礎,是培養學生觀察、動手、思維能力的重要手段,是完成教學活動必不可少的環節。因此實驗在中學物理教學中占有重要位置。通過多年的實踐,筆者認為做好物理實驗應從下面三個方面著手。
一 增強邊學邊實驗的能力
邊學邊實驗是指學生在教師指導下,一邊學習一邊進行實驗的教學組織形式;是指學生在教師的指導下,通過自己動眼、動腦、動手、動口去獲取知識,用實驗方法探索物理知識的能力。如進行連接電壓表的教學時,可以給學生提供如下器材:電壓表1只(帶說明書)、電源一個、開關若干、小燈泡兩個、導線若干。要求:用電壓表正確測出各個小燈泡兩端的電壓。這樣學生就會先連接好電路,然后認真研讀電壓表說明書,會正確連接電壓表并測出小燈泡兩端的電壓,同時會總結出電壓表的使用方法。這樣的教學有利于調動學生的學習興趣和積極性,有利于學生理解和掌握知識,有利于培養學生的實驗能力。
二 重視小實驗、小制作
各種物理實驗,從某種意義上說,都是一種特殊的、直觀的實踐。學生在動手完成各種小實驗、小制作的過程中,思維異常活躍,學習氛圍濃厚,參與意識增強,迫切希望進一步探索問題。通過實驗,學生學習到的物理知識就比較深刻、牢固。如教材中“紙盒燒開水”、“日光燈啟輝器中雙金屬片的自動控制作用”、“小風輪”、“電鈴”、“樓梯開關”等小實驗、小制作,有很強的趣味性和知識性,十分貼近學生的生活,符合初中生好奇、好問、好動、好學的心理特征。教師要鼓勵學生做好這些課外小實驗、小制作,并有意識地在教學中加以講評。
課堂講評小實驗、小制作時,可以創設活躍的課堂學習氛圍,為學生提供參與的機會,并使班級中不同認知水平的學生的求知欲都能得到滿足。同時,教師可以根據教材的要求,引導學生把對教學內容的學習和小實驗、小制作結合起來,從而使教學內容的學習和小實驗、小制作學習達到某種程度的互補。這樣,既促進了學生對教師所講授內容的學習,加深了對所學內容的理解和記憶,又促進了一系列附帶內容的學習。
三 強化對比性實驗
有些物理概念比較抽象,學生難以理解。設計對比性實驗,邊引導、邊實驗、邊分析,抽象出事物的本質特征,幫助學生形成概念,完成認識上的飛躍。例如,大氣壓強這一概念,對初中學生來說比較抽象,教學中設計兩個對比性實驗,每做一個實驗,都引導學生觀察現象,思考問題,分析問題,步步深入。講課開始,教師做“水杯——厚紙片”演示實驗,讓學生思考:放開手后,厚紙片會不會掉下來?當學生看到厚紙片不會掉下來這個意想不到的現象時,無不感到新奇有趣。這時,教師因勢利導地提出:“上述實驗中厚紙片受到哪些力的作用?為什么厚紙片不會掉下來?”學生很自然地領會到厚紙片不會掉下來一定是受到一個向上的壓力作用,這個壓力只能是大氣產生的,由此可見,大氣對厚紙片產生了壓強。
進而向學生提問:“課本上要求做這個實驗時,杯里要裝滿水,若杯里只裝少量水,甚至不裝水,這個實驗能不能成功?”為了開闊學生的思路,又進一步提出若用小刀片把厚紙片與杯的接觸處撬開一個小口,將會出現什么現象?然后再做實驗加以驗證。實驗結果與分析、推理的一致性,加深了學生對大氣壓強的認識,同時也培養了學生的思維能力。接著進行“馬德堡半球實驗”,證明大氣對任何方向都有壓強,而且大氣壓強可以產生很大的力。從而使學生對大氣壓強的理解具體而鮮明。
總之,充分發揮實驗在物理教學中的作用,能使教學更加生動、具體,使物理教學變化多樣,內容豐富充實,使學生把知識學得更靈活主動,從而更好地發揮以教師為主導、學生為主體的作用。
〔責任編輯:李冰〕