周菁
(石獅市第八中學,福建 泉州 362700)
摘 要:物理是一門以實驗為基礎的學科,在物理教學中,教師要強化物理實驗教學,借助千變萬化的物理實驗,發揮實驗化繁為簡、化抽象為具體的功效,不僅可以激發學生學習物理的興趣,使學生深化對物理定律、原理的認識,還能夠培養學生的觀察能力、分析能力,促使學生養成嚴謹、科學的學習態度和做事風格。本文主要分析了在物理教學中如何培養學生的實驗能力。
關鍵詞:物理教學;實驗能力;培養措施
實驗是物理學習的重要內容之一,是提高學生物理素養的有效途徑。筆者結合實踐工作經驗,從激發學生的興趣、正確選擇實驗內容、培養學生使用儀器的能力、提高學生的觀察能力、引入開放式實驗教學模式五個方面,對提高初中學生物理實驗能力提出了幾點思考。
一、激發學生對物理實驗的興趣
實驗能力的提高不是一蹴而就的,而是不斷學習和積累的過程,而興趣是基礎和前提。興趣是最好的老師,是學習的潛在動力。興趣是一種比較活躍的因素,學生只有對實驗充滿了興趣,才能化被動為主動,主動投入到實驗操作中來,發現、探究、分析和解決問題,提升實驗能力。因此,在物理教學中,教師要從興趣入手,讓學生切實體驗到實驗現象千變萬化的魅力和實驗內在的科學邏輯性,激發學生參與實驗的積極性、主動性。比如,在觀察水沸騰實驗的學習中,教師可以向學生展示:將紙張折疊成盒子形狀,往盒子里盛滿水,待盒子濕透后,放在酒精燈上方,奇怪的是盒子不會燃燒,且盒子里面的水數分鐘后會沸騰等現象,激發了學生的興趣。
二、合理選擇物理實驗內容
實驗內容是指為什么實驗,實驗做什么。實驗內容可按照不同的標準進行分組,如按照操作主體可分為演示實驗和學生實驗;以時空地點不同,可分為課內實驗和課外實驗;按照實驗組織形式,分為學生分組實驗和教師邊教邊實驗。筆者經過走訪調查發現,學生對難度太大或隨便使用幾個數據套用公式就能完成的實驗沒有多大興趣。因此,在實驗教學中教師要結合學生的實驗能力和實驗需要,科學、合理地選取具有可操作性、探索性的實驗內容,循序漸進地提升學生的實驗能力。如物理教材中的凸透鏡成像特點、視力矯正、通過兩個凸透鏡觀察物體等實驗,可讓學生分組進行;而光的折射、顯微鏡和望遠鏡的操作等實驗,可由教師進行演示。
三、培養學生使用實驗儀器的能力
儀器是實驗開展的重要載體,合理規范地使用和操作儀器是確保實驗數據準確,提高學生實驗能力、實驗素養的重要保障。儀器的使用并不是孤立的,需要遵循一定的原理和方法,做到會選、會拿、會放、會調、會讀、會記六要求。就溫度計的使用而言,其工作原理是液體的熱脹冷縮,六要求具體是指:第一,會選。選擇合適的量程和最小刻度,如沸水溫度的測量不能選用酒精溫度計,在寒冷地區測量氣溫不能使用水銀溫度計等。第二,會拿。為了防止熱傳遞影響測量數據的準確性,手不能接觸到溫度計底部的玻璃泡。第三,會放。測量儀器要輕拿輕放,溫度計的玻璃泡充分被測量液體浸泡,且不能碰觸到容器底部或者側壁等固體。第四,會調。為了避免爆破現象發生,要先對溫度計的玻璃泡進行預熱。第五,會讀。待數值穩定后方可讀取數據,視線與刻度處于水平位置。第六,會記。記錄數據應包括一位估計數,標注好測量單位等。
四、提高學生觀察實驗的能力
在初中物理實驗中,部分學生不善于觀察,缺乏觀察意識。觀察能力是學生實驗能力的重要內容之一,是建立在具備客觀知識基礎的前提下進行的,觀察過程就是思考、探索的過程。在物理實驗教學中,大部分實驗是在多次實驗后,學生才逐漸掌握實驗目的、方法和步驟,觀察到實驗操作的要領及其實驗原理。因此,教師要重視實驗對培養學生觀察能力的教學價值,耐心引導學生觀察實驗過程,提醒學生觀看實驗操作的方法和步驟。如在凸透鏡實驗教學中,教師引入燈泡殼盛水制作凸透鏡的實驗,將透明的塑料膜邊緣剪成圓形,把熱水倒在塑料膜上使其軟化,發揮水的重力作用,擴展塑料膜,形成凸透鏡。在實驗過程中,教師要引導學生觀察實驗,培養學生的觀察能力、實驗能力。
五、引入開放式實驗教學模式
物理與人類生活息息相關,緊密聯系。生活中的物理現象大都可以從物理原理、物理實驗中得到解釋和論證。考慮到課堂實驗教學時間短暫而寶貴,教師需要實施開放式的實驗教學模式,將實驗內容進行模塊化整合,拓展學生的實驗空間和平臺,讓學生在形式豐富、時間富足的開放式實驗中切實提高實驗能力。比如,在“振動產生聲音”的實驗教學中,學生通過生活中的實例感受振動發生這一物理原理,如鑼棒敲擊鑼面,鑼面發聲;用手按住鑼面,鑼面不震動,鑼聲消失。又如說話時手放置在喉嚨處,感受聲帶振動發聲現象。
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