黃 波
摘要:隨著教育改革的不斷深入,根據(jù)教育觀念的更新以及素質(zhì)教育的要求,對學(xué)生的智力開發(fā),就是要重視對學(xué)生各方面能力的培養(yǎng)。在物理教學(xué)中,培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維能力無疑是培養(yǎng)學(xué)生能力、開發(fā)學(xué)生智力的重要部分。在物理實驗教學(xué)中,如果能選擇典型的課題,通過多種實驗方案的設(shè)計和實施,則實驗方案的多樣性將有效地促進(jìn)學(xué)生思維的發(fā)散。因此,以設(shè)計性實驗為載體,是培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散性思維能力的一條重要途徑。
關(guān)鍵詞:多樣性;開放性;廣闊性;設(shè)計性實驗;發(fā)散思維能力
中圖分類號:G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1003-6148(2009)4(S)-0019-2
從近幾年中考物理題目的情況來看,對物理實驗的考查已經(jīng)從一般性的、機(jī)械性的實驗知識記憶轉(zhuǎn)向到對實驗原理和方法的理解與遷移能力的考查,出現(xiàn)了以學(xué)生分組實驗和演示實驗為基礎(chǔ)的設(shè)計性實驗題。所謂設(shè)計性實驗,就是要打破現(xiàn)有課本上的實驗方案,在一些特定的要求和條件下自行設(shè)計新的實驗方案和步驟,完成其實驗的要求。由于這種設(shè)計具有較大的靈活性,需要學(xué)生在牢固掌握基礎(chǔ)知識和基本方法的前提下富有創(chuàng)造力。在物理實驗教學(xué)中,如果能選擇典型的課題,并通過多種實驗方案的設(shè)計和實施,那么,實驗方案的多樣性就能有效地促進(jìn)學(xué)生思維的發(fā)展。因此,設(shè)計性實驗是培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散性思維能力的一條重要途徑。筆者結(jié)合自己多年的教學(xué)實踐,舉例介紹可采用的具體方法。
1 達(dá)到同一實驗?zāi)康模_放實驗室的器材,讓學(xué)生自己設(shè)計實驗方案,自己選擇必要的實驗器材進(jìn)行實驗。
例題1 怎樣測出牛奶的密度?
方法1:用密度計來測量。
可以用一個較大的量筒盛裝適量的牛奶,讓密度計漂浮在牛奶上,靜止后,從密度計直接就可以讀出牛奶的密度。
方法2:用天平和量筒來測量。
通過上述10種方法,運(yùn)用所學(xué)知識,既可以讓學(xué)生開闊了眼界、又可讓其思想閃爍著發(fā)散性思維的火花,而且各種方案都能得到實施,并且都可以組織學(xué)生自己動手操作,進(jìn)行實際測量。
例題2 有一蓄電池,其“+”“-”已經(jīng)模糊不清了,請問你如何找出其“+”“-”?
例題3 有一小燈泡,已知其額定電壓(或額定電流),請選用電壓表(或電流表)、定值電阻、電源、滑動變阻器、開關(guān)和導(dǎo)線等,怎樣測量小燈泡的額定功率?
以上兩例均可以讓學(xué)生去探索、實驗,提高發(fā)散思維能力,在探索實驗中獲得成就感。
2 根據(jù)一定的實驗器材,進(jìn)行發(fā)散性實驗設(shè)計,要求學(xué)生盡可能多做不同的物理實驗。
例題4 給你一個透明的玻璃杯,一支鉛筆、一塊塑料薄片、足夠多的自來水。要求:利用上述器材,盡可能多地設(shè)計出物理小實驗,并指出能看到的物理現(xiàn)象或與之相關(guān)的物理原理。
實驗1:在玻璃杯中加入適量的水,然后把鉛筆插入杯中,從旁邊看去,鉛筆好似被折斷了,這是光的折射現(xiàn)象。
實驗2:用塑料薄片把裝滿水的玻璃杯完全蓋住,然后用手按住薄片把它們倒過來,塑料薄片不會掉下來,這個實驗證明大氣壓的存在。
實驗3:把玻璃杯放在薄塑料片上,快速抽去薄塑料片,玻璃杯仍然在原處不動,這個實驗說明玻璃杯有慣性。
實驗4:兩手指用力向中間壓鉛筆,會感覺到筆尖處手指較疼痛,這說明壓力的作用效果與受力面積的大小有關(guān)。
實驗5:在玻璃杯中倒入適量的水,然后把鉛筆放在杯子的后面,從前面透過杯子看去,鉛筆變得粗了,這是凸透鏡成像的原理。
實驗6:拿鉛筆敲打裝水的玻璃杯,重敲比輕敲時水振動得厲害,聽起來聲音也更響亮,這說明聲音的響度與發(fā)聲體的振幅有關(guān)。
實驗7:在玻璃杯中裝入不同高度的水,用鉛筆敲打杯時,發(fā)出聲音的高低不同,這說明聲音的音調(diào)與發(fā)聲體的振動快慢有關(guān)。
綜上所述,在物理課的教學(xué)中,只要注意一題多問,一題多解,一題多變的訓(xùn)練,注意實驗設(shè)計過程的多種可能性的分析,養(yǎng)成多角度、多方法思考問題的習(xí)慣,不但可以擴(kuò)大學(xué)生視野,而且對學(xué)生發(fā)散思維的培養(yǎng)無疑是有積極意義的。特別是在初三畢業(yè)復(fù)習(xí)的教學(xué)中,教師尤其應(yīng)注重這種開放性實驗題的訓(xùn)練,它將促使學(xué)生靈活運(yùn)用所學(xué)的知識,也培養(yǎng)了學(xué)生綜合運(yùn)用知識的能力。
(欄目編輯黃懋恩)