靳奇龍 郭建中
根據初中學生的生長發育特點,初中學生剛開始學物理,教師把物理講得通俗、形象,現實生活無疑更能促進學生對知識的掌握,而物理作為一門以實驗為基礎的學科,因此就要求教師在課堂上應將實驗講得足夠清晰、透徹.作為一名物理老師,必須將物理規律真實地揭示給學生,使他們受到嚴謹求實的科學態度的熏陶.因此,教師要充分利用物理實驗室的器材,如果實驗室不能滿足實驗需求的器材就要盡可能要到生活中去尋找.當然,部分演示實驗實物演示效果不明顯或者根本無法進行實物演示,比如“聲的傳播”、“摩擦起電”、“電流的形成”等,這就需要借助多媒體技術來呈現這些抽象的過程,多媒體技術可以使實驗演示過程變得直觀、生動鮮明、動靜結合、音像結合.隨著信息網絡日益走進課堂,特別是在中考指揮棒的作用下,不少老師覺得課堂演示實驗耗時間、費事,就直接利用多媒體技術,播放相關課件資源讓學生來觀察,完成演示實驗教學.多媒體技術畢竟是虛擬的,這樣不利于學生對物理客觀規律的把握.本文從五個角度對實物演示和多媒體演示進行比較研究.
1初中物理課程中演示實驗課程特點分析及初中生學習的心理特點
1.1初中物理課程中演示實驗課程特點分析
初中物理演示實驗課程具有生動、直觀的特點,可以激發學生的學習興趣,調動學生學習的主動性和積極性.通過展示物理現象的變化過程,可有效地促進學生對抽象的物理概念和規律的理解,同時對于一些簡單的演示實驗,學生還可以課后模擬練習,培養學生的動手操作能力.
1.2初中生學習的心理特點
八、九年級學生的年齡一般十四、五歲,學生心理正處于半幼稚、半成熟的狀態,形象思維與邏輯思維并存,所以初中物理教學要從學生的具體經驗出發,在課堂上盡量增加演示實驗的數量,提高演示實驗的質量.
2初中物理演示實驗中實物演示與多媒體演示的比較
2.1學習者接受的角度比較——實物演示真實,更有益于學生對客觀規律的理解,而多媒體演示虛擬,不夠客觀
相對來說,實物演示更真實,可給學生展示出更客觀的事實規律,學生觀察完演示過程后,會留下很深刻的印象.即使是演示不夠成功,在教師的提醒下,學生也可以知道不成功的緣由,如此可鍛煉學生對實驗誤差或實驗失敗的分析能力;多媒體的過多演示容易引起學生的視覺倦怠,因為演示畢竟是虛擬的而且演示過程過于完美.比如“阿基米德原理”演示實驗,實物演示中,學生對實驗操作步驟的記憶會更深刻(如先測空桶重力,再測溢出水后桶和水的總重力),得到的實驗結果肯定會有誤差并且一次演示還不足以得出普遍規律,這就需要老師選取不同形狀、不同密度的物體進行多次演示,既減小實驗誤差又能得到普遍的結論;而多媒體演示往往只進行虛擬演示,要使學生想得到“物體受到液體對其豎直向上的浮力,等于排開液體的重力”這樣的結論難免有些牽強.
2.2演示效果的角度比較——多媒體演示實驗現象更明顯,實物演示更直觀,因此可將實物演示和多媒體演示結合起來
實物演示由于要人為操作,難免會出現現象不夠清晰、實驗數據誤差較大的問題,并且一般演示實驗的操作僅局限于講桌的小范圍,前排同學可以看清楚,但對于兩側及后排的學生未必能看得清楚;而多媒體演示可以播放視頻、flash動畫、計算機模擬實驗等,通過人為控制演示過程的播放快慢,可以將實驗過程完整地展示出來.比如“探究液體內部壓強的規律”的實驗,轉動金屬盒探頭時,人為操作起來手難免會顫動,如此就會導致U型管液面高度差發生變化,這樣就很難傳遞給學生“同種液體在同一深度,各方向液體壓強都相等”的實驗結果,并且后面坐的學生可能連U型管液面高度變化都看不清,更無從得出實驗結論了.因此,首先對教師的實驗操作能力要求也比較高,教師在備課時須進行多次演練;其次在實物演示時可利用投影儀,對U型管進行實物投影,起到放大效果的作用,全班學生可以看得比較清楚.
2.3課堂效果的角度比較——實物演示時學生注意力更集中,更有益于提高學生的積極性,多媒體演示在活躍課堂方面有自身局限,無法自主調動學生的學習熱情
實物演示時,學生置身于真實的實驗環境中,這不僅拉近了學生與科學的距離,同時,學生也可以作為老師的助手,參與到實驗中,幫助老師完成演示實驗,這樣可極大地激發出學生對物理的學習興趣,對活躍課堂氣氛無疑有很大幫助.而多媒體演示未必會達到期望的效果,因為學生僅僅處于被動觀察的地位,學生會覺得物理實驗只有在實驗室中才能進行,學生的參與較少.比如“水沸騰后做功”的演示實驗,筆者在講課時發現,若將實驗所需儀器帶進課堂,學生很快就被老師操作的過程所吸引,尤其是試管中的水受熱后試管塞被彈射出去的瞬間,很多學生都發出了驚呼聲,產生出很大的疑問,隨后筆者也自然而然地解釋了能量的轉化過程,順帶著引出了新課《熱機》的教學;再比如“馬德堡半球實驗”的演示,通過敘述的方式再現故事情景是必要的,若有半球模型更完美,教師可以引導學生來完成演示實驗過程,讓學生真實地體會到大氣壓強不僅存在、而且很大,這種給與學生真實的體會無疑更有益于學生對事實的把握.
2.4演示操作的角度比較——多媒體演示可以說非常簡單省事,而實物演示并非如此
多媒體演示通過查找網絡資源或PPT、flash等制作,直接在課堂上播放課件資源讓學生觀察即可;而實物演示要復雜些,對教師的實驗操作能力要求比較高,當然,通過教師實際的身教,可潛移默化地培養學生嚴謹的思維邏輯、科學的實驗方法.
2.5投入成本的角度比較——實物演示要比多媒體演示投入更多
無論是人力、物力、財力都要有相當大的投入,包括實驗器材的采集、教師備課、演示占用課堂時間等;相對來說多媒體演示投入較少,教師只需制作出演示課件,并在教學中不斷地完善演示課件就可以.
綜上所述,除了部分實驗無法實物演示外,如“內燃機的工作原理”、“電子的繞核運動”等,其他大部分演示實驗都可以通過實物來呈現.因此,考慮到初中學生的年齡特點及不多的物理生活經驗,筆者認為初中物理演示實驗教學要盡量以實物演示為主,讓學生盡量去感知最真實的客觀規律,多媒體演示只是起輔助,切不可過度依賴多媒體技術.