張玉
物理是一門以實驗為基礎的自然學科,物理的很多原理、概念和規律都是實驗探究總結而得出的.學生通過觀察教師實驗和自己探究實驗,不僅學習了物理知識,還提高了動手能力,還培養了學生的創新能力.課外物理小實驗不在教學大綱的范圍,考試考得的也比較少,所以,很多的物理老師在教學過程中忽視了課外小實驗.但實上,課外小實驗在物理的教學中發揮重大作用,是物理課堂實驗的有效補充.
一、物理教學中開展課后小實驗的意義
1.讓學生了解物理來源于生活,體會物理與生活的聯系
初中物理有的原理比較抽象,課后小實驗聯系了日常生活,起到鞏固與消化的作用,使學生感到生活離不開物理.筆者講水的沸騰實驗之后,布置學生課后完成“紙鍋燒水”這個課外小實驗.學生好奇,紙較容易被點燃,日常燒水大多用鐵鍋,為什么還能用紙鍋燒水,因此對此小實驗興趣比較濃,回家后都迫不急待地完成實驗.學生經過實驗驗證,紙鍋能燒水,而且能觀察水的沸騰現象,明白了紙鍋能燒水的道理,因為水沸騰時溫度為100 ℃且吸熱保持不變,而紙的燃點為183 ℃,水的沸點低于紙的燃點,所以紙不燃燒.學生理解了物理與生活的聯系,可以增強他們學習的主動性和能動性.
2.可以培弄學生把物理知識應用于實際,提高學生分析解決問題的能力
課改要求物理教師教學要以學生的全面發展為根本目標,不能只顧傳授知識,還應提高學生的創新能力與和創新思維.課外小實驗,器材易得,易操作,還能夠提高學生分析和解決實際問題的能力.例如講杠桿知識,筆者讓學生觀察指甲剪刀,鑷子,老虎鉗并實際應用,體會省力費力,省距離和費距離的關系,并提出改良的方法,這樣不僅加深了學生對物理知識的理解,還培養了他們的創新能力.
3.利用課外小實驗可以激發學生的創造力
家庭小實驗,沒有規定的儀器,需要學生經過自己的努力尋找可以作為器材的工具,這樣培養了學生主動動手、動腦的能力,激發了學生的創新思維和創造能力,培養了學生的創造精神.在“真空不能傳聲”這個實驗中,實驗中用到的平底燒瓶和膠塞,學生在家中沒有現成的.學生經過自己的思考和創新,找到了一些替代品,例如用易拉罐代替平底燒瓶,用橡皮泥堵住罐口代替膠塞,用音樂芯片代替鈴鐺.結果實驗做得比較成功.學生經過自己的努力完成了實驗,使他們的實驗能力得以提高,創新能力有了長足的發展.實驗中如易拉罐易得且易直接加熱,起到簡化實驗裝置的作用,使實驗的效果更加明顯.學生經過實驗總結出:剛開始易拉罐中有傳播聲音的介質空氣,所以聽到聲音,后來加熱水,有大量白氣冒出后,放入芯片,用橡皮泥堵住罐口,聲音變小,是因為罐內空氣減少了,從而推論得出真空不能傳聲的實驗結論.
二、開展課外小實驗的建議
由于課外小實驗在家里這一特定場所做,而實驗器材選擇的任意性,存在一定的安全隱患,所以為了更好更安全完成課外小實驗要注意以下幾點:
1.物理課外小實驗需要家長的支持和幫助
由于課外物理小實驗的器材主要來自生活,有的要用到家里的生活用品或器具,有的可能會損會,或改變了它的用途,需要求家長在物質上和精神上給予支持,危險性的實驗還要求家長協助做好安全防范,使課外家庭小實驗得以順利開展.
2.物理課外小實驗的難度要適中
根據初中生年齡的特征,可知學生的認知特點和思維能力還是初始水平,還不能夠完成復雜的實驗,所以我們的物理課外小實驗不宜太復雜,不能超出學生的現有能力和水平,否則會使學生失去實驗的興趣,使所學知識得不到鞏固,實驗能力得不到提高,無法解決實際問題.
3.物理課外小實驗要特別注意安全
布置課外物理小實驗時,應充分考慮到安全性,加強安全教育和防范措施.不要布置有關帶電操作實驗,到野外江、河、湖邊的操作實驗,更不能布置高空作業的實驗.實驗前,一定要進行家校聯系,讓家長協助子女進行物理課外小實驗,把安全放到第一位.
4.物理課外小實驗的設計要具有可操作性
物理課外小實驗必須體現生活化的特點,易觀察易操作,選題以及實驗的設計要考慮到:確保實驗器材生活中能夠找到,實驗現象明顯,絕大多數學生能夠把實驗做好,通過實驗能夠總結概括出結論,會運用所學知識解決實際問題.這樣有助于提高學生的實驗能力,總結概括能力和創新能力,使課外小實驗落到實處.
三、課后作業不妨也布置成“小實驗”,提高小實驗的普及率
初中物理教學幾乎每節課后都會布置課后作業,大部分是書面作業,應試題型較多.可是學生有沒有真正理解物理知識,值得我們教師來思考,題海戰術能否達到效果,能否真正提高學生的綜合能力,筆者結合多年的經驗,在布置課后作業時,以完成一個小實驗或幾個小實驗取代書面作業.例如:
1.“電動機”這一節內容結束,我布置學生利用所給的器材,制作一個小電動機,要求能改變轉速和轉動方向,了解電動機的原理和平衡位置,理解電動機不轉的原因有哪些,并會自己演示和操作.事實證明,這樣的作業效果比常規的書面作業效果好很多.不僅幫學生鞏固了所學知識,還培養了學生的動手能力
2.學習完電能表之后,用電能表來間接測電功率的計算題型學生比較厭煩,因此課后我布置的小實驗:在家長的配合下檢驗自家的電能表是否準確,這樣激發了學生的興趣,又讓學生對所學知識進行鞏固,并且告訴學生只測一個用電器會存在誤差,測幾個用電器會讓學生多次鞏固達到理想的效果,激發了學生敢于探究的興趣.這樣的作業效果可想而知,學生經過實踐可以較好的掌握用電能表間接測電功率的計算.
總而言之,教無定法,學無定法,一門以實驗為基礎的物理學科,更應注重方法的培養,不應讓學生對學習物理失去興趣,教師要想盡辦法設計出配合教學的小實驗,讓每個學生每節課都保持好奇,激發他們的探究熱情,從而提高物理課堂的效率,這樣更適應新課改,更符合學生的認知規律.讓我們廣大教育工作者共同努力,走出物理小實驗的誤區.