佟雪梅



摘 要:初中物理第一節課非常重要,學生可以了解物理內容,學習解釋物理現象,學習探究物理的方法,提高學物理的興趣,從而培養學生的物理素養。本節課從教師親身體驗“死海不死”的錄像引入浮力開始;通過學生實驗,包括折射、重心、壓強、流體壓強等使學生體驗物理,通過教師的演示實驗培養學生的學習興趣;通過學生的兩個探究實驗,包括凸透鏡成像、電燈的連接,培養學生的科學思維能力、科學探究能力和科學態度與責任。
關鍵詞:神奇;課例;啟蒙
物理學是以實驗為基礎的學科,有趣的實驗可以引起學生探究物理知識的興趣,教師盡量從生活中找到身邊的物理現象,在日常生活中和外出旅游中,看到的一些特殊的物理現象,把這些現象通過錄像或者拍照記錄下來,在教學中作為資料展示給學生,使學生感受生活中的物理現象。鼓勵學生觀察實驗、設計實驗,有時一節課中大部分時間都在做實驗。通過實驗加深學生對科學知識的理解,經歷科學發現的過程,從而培養學生的科學素養。
物理學習中,基本概念和規律都是自然界的各種現象歸納出來的,自然界有各種各樣的物理現象,教師如何在物理教學過程中,給學生再現物理情景,激發學生學習物理的興趣,是物理教師長期探索和研究的問題。本次以初中物理的第一節課為啟蒙課例。
初中物理的第一節課,是學生了解物理的現象、培養學習物理興趣的重要的一節課,這節課讓學生對物理的電學、力學、熱學、光學等各個方面進行了解,培養學生學習物理的興趣,使學生在感興趣的基礎上喜歡物理,并提高學生的積極性和主動性,從而培養學生的物理核心素養。
下面以“走進神奇的物理世界”(初中物理第一節課)為例,進行探究。
1.播放教師在死海漂浮的錄像與照片(圖1、圖2)
(1)播放教師拿著報紙漂浮在死海上
死海是世界上最低的湖泊,湖面海拔負四百多米。由于地勢低,海水流進去后就不能流出來,水不停地蒸發,但是鹽就留在湖里,使鹽的含量越來越大,人在湖里面不會沉底。
(2)死海海邊的鹽照片以及海底變成石頭的鹽的照片(介紹力學的浮力)
由于湖里的水含鹽量大,密度大于人體的密度,人由于浮力漂浮在水面上。
2.演示實驗
鉛筆放入燒杯的水中,水中的筆變粗了;而且鉛筆在杯子中前后移動看到筆的粗細不同(圖3)。(介紹光學的折射)
這是光的折射現象,由于杯子是圓柱形的,好像是放大鏡(中間厚邊緣薄),當筆在水中前后移動時,相當于不同厚度的放大鏡,就看到粗細不同的筆。
3.學生實驗
如圖4,把筆架在手指頭上找平衡點(找筆的重心)。把筆的蓋子拔掉后在筆桿上再找一次重心(介紹力學的重心),當把筆的蓋子拔掉時,筆桿的重心位置變化。這個實驗使學生感到很驚奇。進而介紹重心與穩定性,不倒翁就是因為重心低才能不倒。
4.學生實驗
把鉛筆放在兩只手的手指頭上感受,筆尖扎的手指頭比較痛(介紹力學的壓強概念)。壓強即壓力的效果,當壓力相同時,受力面積越小壓強越大,效果越明顯,即筆尖扎的手指就比較痛。
5.學生探究活動
兩人一組,教師給每個組發凸透鏡,探究凸透鏡的成像情況,找到正立放大的像和倒立縮小的像(科學探究)。學生拿到凸透鏡很興奮,放到書上看到放大的字,對著窗外看外面的樹是縮小的像,還可以變大變小,興趣很高,教師介紹一下凸透鏡用途很廣,可以做照相機、投影儀、放大鏡、望遠鏡、顯微鏡和老花鏡等。
6.演示實驗
低壓沸騰實驗,介紹大氣壓與沸點的關系,介紹力學大氣壓的現象。
如圖5,在燒瓶里倒入水,用酒精燈把水燒開,撤去酒精燈,用橡皮塞子把燒瓶塞住,保證其不漏水,將燒瓶倒立(如圖5),燒瓶的上方用常溫水澆在燒瓶上,使燒瓶的溫度降低氣壓減小,水的沸點減小,水又沸騰起來。學生感覺很神奇,均參與到探索中。
7.演示實驗
小試管緊緊套在大試管里,將他們之間放入水,倒過來,小試管被大氣壓壓進去,介紹大氣壓的概念。如圖6,把水倒入大試管里,空的小試管放入大試管中,再把試管口朝下倒立,大試管里面的水流出時,小試管向上走,不會掉下去,問:“誰把試管壓進去了?”從而引入大氣壓。看最右邊的圖,小試管上方是水向下的壓力、下方是大氣向上的壓力,向上的壓力大于向下的壓力使試管向上運動。
8.學生演示實驗
如圖7,漏斗里面放乒乓球,倒過來吹氣,乒乓球不掉,介紹壓強與流速的關系。乒乓球上方由于吹氣導致氣體流速快壓強小,下方的空氣的壓力大于上方氣體的壓力,使乒乓球不會下落。
9.學生探究活動
學生兩人一組,每組給一套材料(如圖8甲):電池、導線、小燈泡各一個,要求連接燈泡發光(介紹電學),培養學生的探究能力。由于學生還沒有學習電學,一根線把燈接亮也不容易,學生忙乎了一段時間也沒有接亮,有同學問“是不是燈泡壞了”“是不是沒有電了”,有的說“電線很燙手”,等等,就是不知道怎樣能亮,在老師做了一個肯定的回答“燈泡肯定能亮”后,學生再認真地研究,終于有人可以把燈接亮了,當該生傳授經驗后,不斷地有其他組接亮,最后老師把圖8乙畫在黑板上,讓學生都把燈接亮。這時候學生的興趣達到高潮,想全方位研究物理。
10.探究類作業
在家里,把一杯水(不裝滿)放入冰箱里凍成冰塊,看看冰塊是變大了還是縮小了。
因為冰的密度比水小一些,質量相同的冰的體積比水的大,水結冰后質量不變、體積變大。學生做完后會驚奇地告訴老師:“體積變大了,好神奇啊。”
本節課由教師的經歷錄像引入,通過對力學、電學、熱學、光學等各類現象的示例與講解,培養學生的“物理觀念”。通過教師的演示實驗和學生實驗,培養科學思維。通過學生探究,培養“科學探究”與“科學態度與責任”,整節課呈現物理的具體內容和學習物理的具體方法,提高了學生的學習興趣和學生的學習主動性,從而培養物理素養。
參考文獻:
[1]陳嫻.淺談美國中學物理實驗教學的特點[J].物理教師,1997(2):45-46.
[2]胡衛平.中英青少年科學創造力培養的比較研究[J].外國中小學教育,2004(4).
[3]盧楓.研究性學習在法國[J].中國教育和科研計算機網, 2004(9).
[4]謝國生.全腦智力開發與心理訓練系統[M].長春:吉林人民出版社,2004.
[5]課程專業委員會.基礎教育課程改革的趨勢[M].北京:人民教育出版社,2003.
[6]胡明.物理課程標準教師讀本[M].武漢:華中師范大學出版社,2003.