許欣


摘 要:隨著新課標(biāo)對(duì)物理核心素養(yǎng)要求的不斷提升,教師在課堂教學(xué)過程中要巧妙運(yùn)用實(shí)驗(yàn)創(chuàng)設(shè)情境,生動(dòng)形象地引導(dǎo)學(xué)生領(lǐng)悟抽象的物理概念,以實(shí)現(xiàn)學(xué)以致用目的。本文旨在通過課堂實(shí)踐教學(xué)中的各種實(shí)驗(yàn)實(shí)例,探究如何提升課堂活躍度和加深學(xué)生對(duì)物理概念的理解并能靈活運(yùn)用。
關(guān)鍵詞:實(shí)驗(yàn);初中物理;課堂
物理是一門研究物質(zhì)運(yùn)動(dòng)及其規(guī)律的學(xué)科,自然界和生活中的一切無不彰顯著物理的神奇,物理的神秘面紗在學(xué)生學(xué)習(xí)的過程中也不斷揭開。但對(duì)于初中的學(xué)生而言,物理學(xué)的概念比較抽象,在理解上也存在一定難度。因此,在教學(xué)過程中植入一些有趣的小實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚣ぐl(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,點(diǎn)燃課堂的激情,起到畫龍點(diǎn)睛的作用。以下結(jié)合本人在教學(xué)過程中的實(shí)例,淺談趣味實(shí)驗(yàn)在物理教學(xué)中的運(yùn)用效果。
一、趣味實(shí)驗(yàn)的作用與意義
實(shí)驗(yàn)在初中的物理教學(xué)中有著舉足輕重的作用。在課程設(shè)置上,初中物理知識(shí)多由實(shí)驗(yàn)或者生活中的現(xiàn)象引入。這符合初中生的年齡特點(diǎn),學(xué)生只有對(duì)其產(chǎn)生濃厚的興趣才會(huì)愿意學(xué)、也才能學(xué)好。課堂上,老師可以結(jié)合物理教材和生活現(xiàn)象,引入一些有別于書本演示實(shí)驗(yàn)的趣味實(shí)驗(yàn),巧妙運(yùn)用能創(chuàng)設(shè)情境,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,加深對(duì)抽象概念的理解;還能承上啟下,銜接教學(xué)片斷,進(jìn)而擴(kuò)展知識(shí)間的聯(lián)系,增長(zhǎng)學(xué)生知識(shí)面,從而提高物理課堂教學(xué)質(zhì)量。
二、趣味實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)
(一)魔術(shù)表演及解密類
利用物理知識(shí)演示一些小魔術(shù)或者揭秘魔術(shù),能夠激發(fā)學(xué)生的好奇心,吊起學(xué)生探究謎底的胃口,從而在輕松愉快的課堂氛圍下學(xué)好物理知識(shí)。
1.飄浮的紙幣
準(zhǔn)備一張較新的百元紙幣和一枚1角硬幣,將硬幣藏于手心。把百元紙幣橫向?qū)φ?,同時(shí)偷偷將硬幣藏于對(duì)折的紙幣中,約在1/4位置,用右手嘗試頂起紙幣,松開左手,在學(xué)生看起來紙幣似乎飄起來了。
演示后學(xué)生通過討論破解,引出物理的知識(shí)點(diǎn)——重心。
2.解密驚險(xiǎn)實(shí)驗(yàn);釘床躺人
驚險(xiǎn)的動(dòng)作能讓學(xué)生感到驚訝,讓學(xué)生精神緊張,集中注意力,這樣的實(shí)驗(yàn)更加吸引人。
在一塊紙板上插滿大頭針,把整個(gè)手掌壓在針板上,手背上甚至可以壓幾本厚重的書,做出疼痛的表情,最后讓學(xué)生看手掌,手掌并沒有破。如果有足夠大的釘床也可以躺在上面,或者視頻播放釘板躺人的實(shí)驗(yàn)。
通過這個(gè)有驚無險(xiǎn)的實(shí)驗(yàn),引出物理的知識(shí)點(diǎn)——壓強(qiáng)。
(二)隨堂設(shè)計(jì)類
要激起學(xué)生的好奇心,出人意料的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象遠(yuǎn)比普通的演示實(shí)驗(yàn)效果更好。在課堂上設(shè)計(jì)使用一些小實(shí)驗(yàn),引導(dǎo)學(xué)生去觀察、分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,調(diào)動(dòng)積極性,通過深化和累計(jì)的情感體驗(yàn),進(jìn)一步激發(fā)出對(duì)知識(shí)的探求熱情。
1.“親密的火苗”實(shí)驗(yàn)
如1所示,將兩根較細(xì)的蠟燭隔一小段距離并排放置,點(diǎn)燃兩根蠟燭,用一根吸管往兩燭焰間吹氣,兩個(gè)燭焰就能親密的靠在一起。實(shí)驗(yàn)前可以讓學(xué)生猜測(cè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
延伸實(shí)驗(yàn):拿兩根較細(xì)的蠟燭并排間隔放置,點(diǎn)燃其中一根,要求學(xué)生不能用手碰蠟燭,只能借助一根吸管點(diǎn)燃蠟燭。
學(xué)生會(huì)很驚訝發(fā)現(xiàn),他們看到的現(xiàn)象和自己的猜想完全不同,結(jié)論的反差可以讓學(xué)生記住實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,對(duì)于流速與壓強(qiáng)的關(guān)系就有了深刻的理解。
2.“神奇的乒乓球”實(shí)驗(yàn)
如圖2所示,取一個(gè)去掉瓶底的礦泉水瓶,瓶口向下,將一個(gè)乒乓球放入瓶?jī)?nèi)。乒乓球落在瓶頸處后,向瓶?jī)?nèi)倒水,讓學(xué)生猜測(cè)乒乓球是否會(huì)浮起來。再將礦泉水瓶蓋旋上,觀察乒乓球的運(yùn)動(dòng)情況。
學(xué)生會(huì)驚奇的發(fā)現(xiàn)乒乓球并一開始沒有浮起來,等瓶蓋旋上后,乒乓球浮起來了。引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行受力分析,理解浮力產(chǎn)生的原因。
(三)學(xué)生動(dòng)手制作類
學(xué)習(xí)知識(shí)后如果有適當(dāng)?shù)膽?yīng)用,會(huì)有更加深刻的印象,對(duì)于知識(shí)點(diǎn)的掌握也能更長(zhǎng)久。因此,讓學(xué)生自己動(dòng)手做一些簡(jiǎn)單的小制作,就能讓知識(shí)的掌握更到位。
1.自制照相機(jī)
在學(xué)習(xí)了小孔成像原理和凸透鏡原理后,可以讓學(xué)生自制一個(gè)照相機(jī)。準(zhǔn)備一個(gè)圓形帶蓋小月餅盒,在蓋子上鉆一個(gè)小孔(或開一個(gè)小凸透鏡大小的孔,粘上小凸透鏡),把底部的硬紙片換成半透膜。將小孔(凸透鏡)一側(cè)對(duì)著光亮的地方,前后拉動(dòng)蓋子,調(diào)節(jié)蓋子和底部的距離,在半透膜上能得到一個(gè)較清晰的像。
這個(gè)小實(shí)驗(yàn)可以讓學(xué)生在實(shí)際操作過程中發(fā)現(xiàn)在屏幕上永遠(yuǎn)看到都是一個(gè)倒立的像,從而加深對(duì)小孔成像特點(diǎn)及凸透鏡成像規(guī)律的理解。
2.自制吸塵器
在學(xué)生學(xué)習(xí)了流速與壓強(qiáng)的關(guān)系后,引導(dǎo)學(xué)生制作一個(gè)吸塵器,用一個(gè)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)小扇葉轉(zhuǎn)動(dòng),在靠近扇葉的位置固定一個(gè)小盒子,盒子靠近扇葉的中心位置開一個(gè)直徑約1-2cm的小口,另一端連接一根吸管,通電后小吸塵器就能工作了。
小小的零件可以帶來意想不到的效果,極大地鼓勵(lì)了孩子們的動(dòng)手熱情,也親歷了流速對(duì)壓強(qiáng)大小的變化的體會(huì)。
三、趣味實(shí)驗(yàn)的運(yùn)用
在課堂教學(xué)中引入合適的趣味實(shí)驗(yàn),課后指導(dǎo)學(xué)生制作一些小自制品,既能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,開發(fā)學(xué)生的智力,加深其對(duì)知識(shí)的理解,又能培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和實(shí)際動(dòng)手操作,發(fā)揮實(shí)驗(yàn)的最大功效。
(一)巧用趣味實(shí)驗(yàn),創(chuàng)設(shè)情境,引入新課
趣味實(shí)驗(yàn)?zāi)軇?chuàng)設(shè)良好的物理學(xué)習(xí)情境,在新課的開始就會(huì)吸引學(xué)生眼球,帶著學(xué)生融入新課程的學(xué)習(xí),起到事半功倍的效果。
在講解壓強(qiáng)的作用效果這節(jié)課時(shí),為了引起學(xué)生的興趣,設(shè)計(jì)觀看針床躺人的視頻,給學(xué)生演示手壓針板,加強(qiáng)課堂的感染力,讓學(xué)生驚訝,讓學(xué)生好奇,帶著疑問進(jìn)入新課。
(二)巧用趣味實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)觀察分析能力
巧用趣味實(shí)驗(yàn)?zāi)苎杆傥龑W(xué)生注意力,同時(shí)訓(xùn)練學(xué)生的觀察分析能力,讓學(xué)生邊看邊思考邊總結(jié),幫助學(xué)生理解和應(yīng)用知識(shí)點(diǎn)。
在學(xué)習(xí)了重力三要素中的重心后,可以表演魔術(shù)“飄浮的紙幣”,在好奇驚訝過后,引導(dǎo)學(xué)生思考為什么只用右手就能將紙幣托起。再次表演,讓學(xué)生認(rèn)真觀察,部分學(xué)生通過細(xì)致的觀察,發(fā)現(xiàn)魔術(shù)的奧秘;有的學(xué)生則得益于對(duì)重心位置的分析,求證揭秘。學(xué)生在觀察分析的樂趣中掌握了重心這個(gè)知識(shí)。
(三)巧用趣味實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手協(xié)作能力
教育教學(xué)理念提倡以學(xué)生為主體,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性。在物理課堂上也需要學(xué)生自己動(dòng)腦設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),動(dòng)手操作實(shí)驗(yàn),通過發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性,提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。物理課堂可以用演示實(shí)驗(yàn)拋磚引玉,引導(dǎo)學(xué)生參與設(shè)計(jì)新實(shí)驗(yàn)以及動(dòng)手操作實(shí)驗(yàn)。
在學(xué)習(xí)“流體壓強(qiáng)與流速”這節(jié)課中,我在演示過“親密的火苗”實(shí)驗(yàn)后,讓學(xué)生思考如何在不能用手碰蠟燭的情況下,只借助一根吸管點(diǎn)燃蠟燭。學(xué)生的目光已經(jīng)被“親密的火苗”實(shí)驗(yàn)所吸引,驚訝于自己看到的現(xiàn)象,得到解釋后又釋然。新問題被拋出來后,激烈討論,躍躍欲試,但并不是所有人都能用氣流控制好火苗點(diǎn)燃蠟燭。有一定難度,又能做到,符合這個(gè)階段孩子的心理特點(diǎn),興趣被調(diào)動(dòng)起來。嘗試,交流,再嘗試,再交流,學(xué)生在不斷的嘗試和交流中培養(yǎng)了動(dòng)手操作能力和協(xié)作能力。
總之,在趣味實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)和運(yùn)用上要遵循服務(wù)于課堂的原則,讓趣味實(shí)驗(yàn)切合教學(xué)內(nèi)容,與整體教學(xué)水乳交融,有利于學(xué)生的理解與應(yīng)用,又在應(yīng)用過程中培養(yǎng)鍛煉學(xué)生的能力,發(fā)揮趣味實(shí)驗(yàn)的功能與作用,將其意義最大化,點(diǎn)燃物理課堂的激情,給學(xué)生帶去一堂堂有趣充實(shí)的物理課。
參考文獻(xiàn):
[1]閻金鐸.郭玉英主編,中學(xué)物理教學(xué)概論(第三版),高等教育出版社。
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