郭致富
【中圖分類號】G633.7 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2016)04-0104-02
物理是一門以觀察和實驗為基礎的學科。實驗教學既是物理知識教學的基礎,也是物理課堂教學中實施素質教育的一種主要渠道和有效手段。大量的資料信息表明:中國基礎教育最為突出的弊端之一,就是忽視了對學生動手能力的培養。由于長期受應試教育思想的影響,在很大范圍內物理實驗教學在某種程度上仍然處于“講起來重要,教起來次要,考起來不要”的狀態。實驗教學因長期未受到應有的重視而成為物理教學中的薄弱環節。下面是本人就初中物理演示實驗教學粗淺的一些看法。
一、演示實驗想達到預期的目的效果,應精心選擇。
演示實驗作為一種教學手段,是教師備課的重要內容,需要教師認真研究和準備。有的教師輕視課前演示實驗的準備工作,結果造成演示失敗或出現意想不到的情況,以致在課堂上手忙腳亂,“強行”讓學生接受結論,教學效果很不理想。教材中每個演示實驗都有一個明確的目的,而說明同一個物理概念或物理規律的演示實驗可以有好幾個,教師不必一一演示,但要根據教材要求及設備條件精心選擇。如為使學生理解浮力的大小跟什么因素有關?我舉日常生活常見例子,為何大船裝的貨物多而不下沉?小船裝的貨物少?隨后用橡皮泥做的船進行演示實驗。
二、在演示實驗中增加學生的參與,提高學生的興趣。
演示實驗如先由教師做給學生看,再講給學生聽,很容易使演示與講解脫節。這種做法忽視了學生學習的主動性,把學生當作被動接收的“倉庫”,完全沒有發揮出演示實驗的作用,是不可取的。教師要在演示的同時引導學生觀察,不斷啟發提問,讓學生分析、討論,充分調動學生學習的積極性,使實驗結論合情合理地被推導出來。另外,盡可能讓學生參與實驗,如讓學生上來讀數或動動手。例如在進行馬德堡半球演示時,先讓兩個“大力士”上來拉,不能將兩個半球拉開,然后打開活塞,讓空氣進入半球中,再讓兩個“弱不禁風”的女學生來拉,卻很輕松地將兩個半球分開了。實驗說明大氣壓強不僅存在,而且還不小,給全體學生留下了深刻的印象。
可見,演示實驗在教師指導下讓學生參與,不僅讓學生有掌握實驗技能的機會,還能使他們得到科學方法的訓練及能力的培養,從而加深理解和掌握物理概念和規律,同時還可領略物理學的思想,培養科學態度和科學方法。
三、在演示實驗中用語要準確。
教師在介紹實驗儀器、闡述實驗過程和總結實驗結論時,語言必須準確不含糊。有的教師在進行演示實驗時不注意語言的準確表達,對學生正確認識儀器、形成概念、掌握定律就會產生不良的影響。例如在稱呼儀器名稱時就有三種常見的錯誤現象:一是隨意更改儀器名稱,如將滑動變阻器稱為電阻器,將斜面小車稱為木板小車等。二是將類似的儀器混為一談,如將圓筒測力計、平板測力計稱為彈簧秤。三是方言和普通話夾雜使用,對儀器的讀音不準。又如在敘述實驗結論時將“同名磁極相互排斥”說成“相互推斥”;將阿基米德原理中的“重力”說成“重量”等等。
四、變驗證性實驗為探索性實驗。
驗證性實驗是對知識的正確與否加以驗證,鞏固和加深對基本規律和基本原理的認識。但是,對學生在學習物理的科學方法和科學態度方面得不到鍛煉,也不利于培養學生主動探索物理規律的能力,而探索性實驗對培養學生思維能力、創造能力、自學能力、觀察實驗能力及解決實際問題的能力有獨到的作用。因此,在教學中可把一些驗證性的實驗變為探索性的實驗。在實驗教學中,要盡量再現實驗的設計過程,多讓學生想想:“為什么要這樣做?”“換種方法行不行?”以此滲透物理思想,啟迪學生思維。這樣,讓學生用實驗探索和理論探研兩種方法自我進行推證,在推證過程中學生就自然而然地對核定的研究對象、成立條件、使用范圍、注意事項搞得一清二楚。讓學生由被動學知識變為主動探索自然規律,而知識學得更扎實更牢固,同時使學生受到科學方法的熏陶。
五、做演示實驗時還要注意分析實驗,以達到最佳的效果。
實驗時教師可以先做演示,再作分析。例如,進行電功率教學時,教師可先做演示,將“220V, 25W”“220V,100W”的兩只燈泡分別串聯和并聯后接在220V的電源上,觀察它們能否正常發光?在學生獲得感性知識的基礎上進行理論分析,往往能取得比較滿意的效果。有時也可以采用先分析后得出結論,再用實驗加以驗證的方法。例如在學習“并聯電路的電阻”時,可先通過并聯電路中電流、電壓的特點以及歐姆定律推導分析出結論,然后再通過實驗來驗證。但這種方法適用于基礎較好的學生。
六、演示實驗的過程,也是啟發學生積極思維的過程。
教師應當設計一些富有啟發性的問題,在關鍵時刻提問學生,讓學生邊思考,邊通過演示實驗來分析,以求達到培養學生思維的目的。例如為了講清連通器的特點,先作演示,取一支兩端開口的玻璃管,用塑料片擋住下端管口,用手按住塑料片,將玻璃管豎直插入水槽中,松開手后,塑料片并不下沉。當把水沿管壁緩緩地倒入管內,當管內水面與水槽里水面相平時,塑料片掉下。請學生分析其原因,并引導學生注意塑料片這一研究對象。接著要求學生想象,如果將兩根相同的直角彎管在管口處拼接起來,即成連通器,當在連通器內倒入同種液體,會發生什么現象?啟發學生用假想的液片代替塑料片來分析,從而初步得出連通器的特點。至此,還需要進一步配合演示提問:若連通器的兩根管子粗細不一,液面是否相平?若管的形狀奇特,又會怎樣?通過如此一系列邊演示邊啟發,教師和學生共同討論,既活躍了課堂氣氛,又能使學生較好地掌握和理解連通器的特點。
綜上所述,隨著新課程改革的實施,演示實驗體現得尤為重要。演示實驗是物理教學的重要手段,是課堂教學的有機組成部分。其主要任務是使學生在獲得生動的感性認識的基礎上,更好地理解和掌握物理概念和規律,同時也培養學生的觀察能力、分析綜合能力及邏輯思維能力,還為學生實驗的正確操作起著示范的作用。