賈彥順
在初中物理教學中實驗教學的地位特別重要。
第一,實驗探究,本來是科學家探究自然規律的最基本方法,科學的探究實驗及過程也是物理學核心素養。
第二,物理實驗教學能大大提升學生學習物理的興趣,有了濃厚的學習興趣,再難的問題也變得容易了。比如,有一名初中生,在他學習能力較弱的情況下,在初中八年級剛學習物理時,就因為被一次意想不到的實驗現象牢牢吸引,從而喚醒了他的學習興趣,在對物理濃厚的學習興趣的促使下,使得他后來在中考和高考中,物理成績一直名列班級前茅,這樣的例子還有很多。
第三,利用創新實驗教學,活躍班級的課堂氛圍。當學生聚精會神地觀察實驗現象的瞬間,大家的注意力百分之百地吸引在課堂上,從而提升了學習效率。根據觀察到的實驗現象,學生自然會想,為什么是這樣的?從而鍛煉了學生的思維能力,學生以小組為單位,爭搶著發表見解、討論交流,活躍了課堂氛圍,當小組內匯總形成共識后,再讓單個學生發言,大家互相學習補充時,鍛煉了學生的語言表達能力,當然老師在發言結束后可以進行點撥和補充。在結論的應用中,結合生活中的例子繼續拓展,這樣形成的結論就不怕思路不清晰了。比如,在學習“氣體和液體的壓強與流速”時,當學生用倒立的漏斗吹乒乓球,用吸管在兩個乒乓球中間吹氣或打開水龍頭,讓水流到水盆中,觀察水盆中水面上的乒乓球的實驗。一方面鍛煉了學生的動手實驗能力及學生之間的合作精神。另一方面,通過類似的實驗分析、實驗現象,歸納得出實驗規律,既開發了學生的思維能力和抽象概括能力,又在邊實驗邊思考的過程中達到了教學目的,從而使物理課堂教學在愉悅的氛圍中進行,使課堂教學更高效。
第四,在平時的每節實驗課教學中滲透科學實驗的物理素養。進行實驗前,必須做到以下幾點:一要明確實驗目的,這一點至關重要。不管接下來采用什么方式,用到哪些器材,怎樣設計實驗過程,但最終一定要達到實驗目的。二要根據實驗目的來確定實驗思想,如何確定實驗中物體的動能大小,采用什么方法進行判斷?又不能用物理儀器直接進行物體動能大小的測量(沒有測量動能的儀器)。于是大家積極動腦思考,結合教材中的實驗器材,通過學生自學討論得出“轉換”的實驗方法,就是把物體動能的大小轉換成物體對外做功的多少來說明物體動能的大小,而物體做功的大小就是物體把另一物體推動的近與遠的距離的大小。這樣明確的實驗方法,使動能大小一目了然。三要根據實驗目的,選用合適的實驗器材,包括測量儀器的正確使用。實驗儀器使用時的注意事項,如調零的問題,注意正確讀數的問題等。四要根據實驗思想確定好實驗步驟,如用“控制變量”時,一般有幾個變量實驗就分幾個步驟,每一步只要一個變量發生改變其他的變量保持不變。這樣依次進行實驗。用儀器測量數值型的實驗時要注意實驗誤差不能大,如在測導體電阻時,先把對應的電壓和電流測出來,再用歐姆定律變形,把導體的電阻算出來。在實驗中,除了會應用電壓表和電流表外,還會對電壓表、電流表進行調零,會讀電壓表、電流表的數值。為了使測量的電阻盡可能接近導體的真實電阻,也就是減小實驗誤差。我們在設計實驗時必須串聯滑動變阻器,這里要注意滑動變阻器的正確使用,也就是“一上一下”接線的問題,測量出一組電流值與電壓值,并記錄好實驗數值后,移動滑動變阻器的滑片測量。測第二組、第三組數值等,一般測量5組及以上數值,用每一組的電流與電壓值算出一個電阻值。這樣不但讓學生會使用電流表和電壓表,會使用滑動變阻器,還會分析實驗過程中可能存在的問題。如為什么滑片P向左向右移動時,電流表和電壓表的示數會變大或變小的問題,還會分析接入電路中電壓表和電流表的方法不同,測出的電阻偏大還是偏小的問題。除了取平均值之外,還可以對測出的電流值與電壓值,在事先等分好的坐標紙上描點連線,就是利用數學圖像的方法對實驗數值進行正確的處理,從而達到測量電阻實驗的目的。這樣進行實驗,會讓學生在遇到類似的問題時,在思路上或者實驗思想上特別清晰。