陳京輝
摘 要: 物理學是研究物質結構、物質相互作用和運動規律、以實驗為基礎的自然科學。物理規律的發現和物理理論的建立都必須以嚴格的物理實驗為基礎,并經得起實驗的檢驗,因此可以說實驗是物理學的靈魂。
關鍵詞: 物理教學 學習興趣 物理實驗
中學物理教學的主要目的是引領學生認識物質世界,對物質的結構、物質間的相互作用和運動規律進行初步了解。物理課堂教學改革要求以素質教育為中心,培養學生的創新精神和實踐能力,探索一種實現學生“勤于動腦、善于動手”的教學模式。興趣是最好的老師,在物理教學中,如何利用實驗充分挖掘出學生的好奇心是每一個教師都應該認真思考的研究課題。一旦激起了學生的學習興趣,物理教學就等于成功了一半。
一、選擇實驗必須做到:用心、用心、再用心。
當浮力=重力時,物體懸浮或漂浮;
當浮力>重力時,物體上浮。
這樣一個小實驗既簡單又方便,學生看著雞蛋慢慢由下沉到上浮覺得很有意思。我演示完之后,立即有學生興致勃勃地動手做了一遍,相信一定有不少學生回到家里就就地取材開展“調研”活動。在小實驗中探索出大道理,對學生來說是一次很棒的經歷,讓他們切身感受到:原來,物理可以如此簡單。
二、根據課堂教學的不同需要設計實驗。
在物理課堂教學中,課程環節往往有課前導入、課中證明及課后鞏固。這些實驗如果做得成功,則會吸引學生進入物理世界,收到事半功倍的效果,同時亦會為課堂增色不少。
1.課前導入實驗。一個成功的課前導入能在短時間內激發起學生的學習興趣,讓他們迫不及待地想知道“為什么”和“怎么做”。如我在講解大氣壓強的時候給學生演示了一個“試管向上爬”的導入實驗:取一只大試管裝滿水,再取一只略小的小試管,口向上裝填于大試管中。然后將兩試管倒轉,使試管口懸空向下,此時大試管中的水不斷流出,小試管中的水不斷上升,看起來就像是小試管努力向上爬一樣。
學生看得目瞪口呆,不斷發問:“老師,小試管為什么不掉下來?”“老師,它怎么會往上爬呢?”我繼續賣關子說:“給我半個小時,下課之前你們上來做這個實驗并且說明原理。”其實原理很簡單,就是作用在小試管底部的壓強:向上的大氣壓強大于向下的水壓。正是這樣一個簡單的趣味實驗,學生驚嘆不已,可想而知,那一節課他們聽得有多認真。
2.課中證明實驗。實踐是檢驗真理的唯一標準。在物理教學中,學習一個新規律往往需要伴隨實驗證明。如講解磁場時,為了說明磁場是真實存在的,我先用傳統演示方法,把細鐵屑放在玻璃板上,演示磁場的線狀分布,之后我又設計了另外一個小型趣味實驗。
①先將一個磁鐵的N極和另一個磁鐵的S極在鐵屑中沾一下,再將兩極靠近。
②把兩個磁鐵拉開一點距離,鐵屑竟懸浮在空中了。
③再將磁鐵的兩個N極在鐵屑中沾一下。這次,兩極上的鐵屑彎曲著相互遠離。
一做實驗,立即有學生推斷這是因為磁體間的吸引和排斥,鐵屑的聚集形態發生相應的變化。孔子在《論語·述而》中說“不憤不啟,不悱不發”,通過實驗提高學生物理學習的興趣,教師從旁引導啟發,最后共同得出正確的結論和規律,既培養“勤于動腦”,又促進“善于動手”,學生的綜合素質便在這一來二去中逐步提高。
3.課后鞏固實驗。課后實驗是對學生所學知識進行鞏固的最有效手段,卻極易被忽略。讓學生親自動手設計實驗、制作實驗用具,然后進行演示,對他們來說不僅是學以致用,更在這個過程中堅定了他們學習物理的信心,培養了科學嚴謹的治學態度及同學之間相互合作的團隊精神。可以說,課后鞏固實驗做得好,對一個班級形成良好學風和凝聚力能夠起到很好的促進作用。講完磁場一章后,我留給學生一個作業:分組玩益智玩具“磁懸浮”并整理出游戲原理。經過反復試驗,同學們終于成功得出磁懸浮原理:作用在“小飛碟”上的磁場力與其所受的重力大小相等、方向相反,二力平衡,“小飛碟”懸浮在半空中。這樣的課后實驗一方面生動地鞏固課堂知識,另一方面能夠啟發學生進行思考并鍛煉合作動手的能力,將書本上的理論知識真正應用到實際生活中。
三、透過現象探究本質,利用實驗探索物理教學規律和啟發深層次的思考。
學習從根本上來說是學習者自己的活動,教師所起的作用應該是啟發引導。中國有句老話:“師傅領進門,修行在個人。”從以前的“高考指揮棒”到現在重點提倡的“素質教育”可以看出,教育的目標和意義發生了根本性的轉變,逐漸向培養“素質型人才”轉型。在這一過程中,學生自身的個人綜合能力得到全面開發和提高,這不得不說是教育改革最重要的成就。物理教學不僅應該注重科學知識的傳授和技能的訓練,注重將物理科學的新成就及其對人類文明的影響等納入課程,而且應重視對學生終身學習愿望、科學探究能力、創新意識及科學精神的培養。教師在教學過程中,要努力成為學生學習的促進者、組織者和引導者。實驗貫穿物理學習過程的始終,優秀的物理教師必備的一項技能就是利用實驗激發學生的學習興趣和探索欲望,真正實踐“探究—發現—創造”三位一體的教學模式,對教學產生實效,培養學生自主創新的意識和能力。
參考文獻:
[1]教育資源網.談學生實驗能力培養.
[2]占正奎.初中物理實驗教學中的素質教育.