張少龍
[摘 ?要:物理是一門以觀察和實驗為基礎的科學,它的研究方法一般是在觀察和實驗的基礎上對物理現象進行分析、綜合、概括,從而建立物理概念和規律。實驗有助于學生加深對基礎知識的理解,對培養學生能力、提高學生素質具有十分重要的意義,并隨著教學改革的深化,物理實驗在中學物理教學中的作用和地位顯得越來越突出。通過多年實踐,總結出中學物理實驗有多方面功能,與各位同人交流。
關鍵詞:中學物理實驗;思維能力;有效提問;課堂質量;學生實驗]
一、物理實驗有助于培養學生的思維能力
中學物理實驗的實驗方法是多種多樣的。以物理實驗為例,不同的物理實驗,有不同的演示方法。種種不同的演示方法可以形成學生思考問題時的不同思維方式,有助于培養學生的思維能力。
1.有助于培養學生歸納總結的思維能力
物理學中的許多規律,都是在大量實驗的基礎上歸納得到的。我們在通過物理實驗得出物理規律時,應當自覺地應用歸納的方法。例如,在演示阿基米德定律實驗時,首先是把圓柱體浸入水中1/3;其次,把圓柱體浸入水中1/2;最后,把圓柱體全部浸入水中。得出浮力大小與排開水的重力的關系。再把水換為其他液體(如酒精或煤油),再次物理實驗。在此基礎上歸納得出阿基米德定律。
2.有助于培養學生對比分析的思維能力
為了讓學生從已知的知識出發,理解所學知識以加深印象,一些實驗需要作對比。例如,演示滑輪和輪軸時,要與杠桿進行對比。有的實驗必須通過對比,才能使實驗結果明顯。例如,不同物質的比熱不同的實驗,就必須在相同質量,相同加熱條件下進行對比實驗。有的實驗通過對比,有利于突出區別和聯系,突出相同與不同的地方。例如,超重與失重、彈性碰撞與非彈性碰撞、電阻的串聯和并聯等。對比是演示的一種好方法。
另外,還有分步、剖析、模擬、放大等演示方法。多種多樣的演示方法,有助于培養學生的思維能力。
二、物理實驗有助于學生的認知發展
物理世界是豐富多彩的,中學物理實驗(包括教材中設置的眾多“小實驗”和“做一做”等)大大地促進了學生的認知發展。具體表現在以下幾方面。
1.加強學生對知識的理解和鞏固
學生通過物理實驗,可以大大豐富感性認識,深化與活化已掌握的物理知識。實驗與其他物理內容的密切聯系,可以使課堂教學得到不斷地延伸。
2.通過實驗活動培養學生觀察、動手、動腦的能力
學生學習物理感到困難,其重要原因之一,就是不會把所學的知識用來研究具體物理問題。通過實驗,可以使學生養成善于分析、善于總結的良好習慣,使學生感到物理知識親切,能解決生活中的具體問題。
3.提高學生學習物理的興趣,發展學生的個性
物理實驗以靈活、生動、多樣、有趣等特點,激發學生學習物理的強烈興趣,有利于因材施教,發展學生個性,開發學生智力。
4.培養學生的勞動觀點和組織管理、經營管理的能力
通過實驗活動,不斷培養學生熱愛勞動的意識,把知識傳授與思想教育有機結合起來了。如果是課外實驗,則既經濟又科學,變廢物為器材,可以培養學生勤儉節約的優良品質。
5.形成學生從生活走向物理,從物理走向社會的不斷深化的思維過程
中學物理實驗是貼近學生生活的。通過實驗,學生會從身邊熟悉的生活現象中去探究并認識物理規律,同時教師加以啟發,他們能將認識到的物理知識及科學研究方法應用于生產生活實際中,解釋和探索社會上更為復雜的物理現象。
三、物理實驗有利于拉近學生和物理的關系
物理跟我們的生活最接近,引導學生將物理學應用于生活實踐,從而將物理學服務于社會家庭,這樣可以有效的拉近物理與學生的距離,讓學生體會知識的力量和學習物理的快樂。比如,講到熔化與凝固的應用時,我們可以給學生傳授一個應用實例,當出現停電現象時,家里的冰箱變成了熱箱,導致食物變質。為解決這一難題,我們平時可以在冰箱的冷凍室中放一大碗水,使之結冰,遇上停電,將這碗冰放入裝有食物的冷貯室中,由于冰融化要吸熱,因而冷貯室中溫度不會明顯升高,一兩天內其中的食物不會變質。這一點子許多學生回家用了,受到了家長的好評,他們由此感受到物理學所帶來的快樂。這方面的引導,有益于培養學生愛勞動、做家務的行為習慣,樹立勞動光榮的觀念,對于現在的學生是很有益處的。
四、物理實驗有利于改善課堂結構和師生關系
物理實驗改變了課堂的空間結構,這無聲的語言可以活躍課堂氣氛,拉近師生間心靈的距離,融洽師生關系,從而促進教與學的過程。
隨著物理實驗的引入,一方面實驗現象本身可以吸引學生,拉近他們的心靈與教師和教學內容的距離;另一方面許多物理實驗也常常需要學生配合,有些甚至一部分內容要由學生完成。這樣就使課堂變得比較活躍,師生之間的交流更易進行。在這樣的情境中,班級中平時學習成績并不好但活潑好動的學生往往成為了活躍分子,一方面給了他們施展才能的機會,另一方面也往往使教師偶爾觸動,改變對這些學生可能存在的成見。同時也更利于發現學生在學習上的困難。這樣就更有可能客觀公正地評價對待學生,而這些無形的因素對學生學習的影響有時往往是出人意料的。總之,在融洽的師生關系中,在活躍的學習環境中學習科學知識,教與學的雙方都能得到更快的提高。
總之,物理實驗是中學物理教學中的一個重要內容,并且具有培養學生思維能力、促進學生認知發展、拉近學生和物理的關系,改善課堂結構和師生關系等重要作用。所以,物理實驗在中學物理教學中具有十分重要的地位,教師在教學中切切實實地做好每一個物理實驗是十分有必要的。