楊定義
【摘要】 實(shí)驗(yàn)是“物理學(xué)”的基礎(chǔ),筆者在本文中就如何進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)作了一些有效的探究,并提出了自己的幾點(diǎn)看法。
【關(guān)鍵詞】 初中 物理學(xué) 物理實(shí)驗(yàn)
【中圖分類號(hào)】 G633.7 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】 A 【文章編號(hào)】 1992-7711(2014)10-071-010
一、重視實(shí)驗(yàn)地位,強(qiáng)調(diào)一個(gè)“動(dòng)”字
實(shí)驗(yàn)是“物理學(xué)”的基礎(chǔ)。丁肇中說“所有的自然科學(xué)都是實(shí)驗(yàn)科學(xué)。再好的理論如果與實(shí)驗(yàn)不相符,那么理論就不存在。實(shí)驗(yàn)可以推翻理論,而理論永遠(yuǎn)無法推翻實(shí)驗(yàn)。因此實(shí)驗(yàn)對(duì)于自然科學(xué)來講非常重要。”楊振寧說“絕大部分物理學(xué)是從現(xiàn)象中來的,現(xiàn)象是物理學(xué)的根源?!薄耙鎸?duì)最原始的問題,站在問題開始的地方,而不要淹沒在文獻(xiàn)的海洋里?!睂?shí)驗(yàn)是“物理學(xué)”的基礎(chǔ)。實(shí)驗(yàn)是“學(xué)物理”的基礎(chǔ)。我們物理教學(xué)的兩條鐵律是:“以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)”“以思維為中心”我們學(xué)習(xí)的一般程序是“直接經(jīng)驗(yàn)——圖象經(jīng)驗(yàn)——抽象經(jīng)驗(yàn)”。我們物理學(xué)習(xí)的一般程序是“實(shí)驗(yàn)觀察——物理圖象——物理抽象。”平時(shí)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,自己覺得確實(shí)應(yīng)發(fā)動(dòng)學(xué)生人人動(dòng)手,個(gè)個(gè)參與實(shí)驗(yàn),才能便學(xué)生真正學(xué)好學(xué)活物理,取得事半功倍的效果。如讓學(xué)生動(dòng)手利用手邊的直尺或鉛筆、圓珠筆等,做一個(gè)小實(shí)驗(yàn):兩只手的食指水平放置,分別托住直尺的兩端,然后讓兩個(gè)食指緩慢向中間靠攏。根據(jù)觀察到的現(xiàn)象,請你提出一個(gè)與物理有關(guān)的問題(不要求解答)。另一種考查:描述觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,并說明原因等等。為了便于學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中做到“動(dòng)情”(觀念態(tài)度)“動(dòng)腦”(思想方法)“動(dòng)手”(操作技能)我們也要為學(xué)生創(chuàng)設(shè)物理學(xué)習(xí)情景,領(lǐng)悟方法提高能力,培養(yǎng)良好科學(xué)素質(zhì)。利用趣味實(shí)驗(yàn),創(chuàng)設(shè)問題情境,有效激發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲。
物理是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué),各種物理實(shí)驗(yàn)以其直觀性、形象性為學(xué)生提供了豐富的感性材料,使其充滿著趣味性、思維性、挑戰(zhàn)性、探索性和創(chuàng)造性。
因此,利用實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的魅力創(chuàng)設(shè)問題情境,可充分發(fā)揮學(xué)生的主體性,有利于教師引導(dǎo)學(xué)生通過對(duì)實(shí)驗(yàn)的觀察、研究和分析去思考問題、探索問題,從而揭示物理現(xiàn)象的本質(zhì)、探究物理現(xiàn)象的內(nèi)在規(guī)律。
二、加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué),落實(shí)一個(gè)“做”字
落實(shí)一個(gè)“做”字,要“真做”、“多做”、“巧做”。真做,自己覺得平時(shí)教科書中要求做的物理實(shí)驗(yàn)都能認(rèn)真完成。還可把一些演示實(shí)驗(yàn)改為學(xué)生動(dòng)手的分組實(shí)驗(yàn),便學(xué)生真正體會(huì)物理知識(shí)的由來。不能只是圖省事,照本宣科講實(shí)驗(yàn),或用多媒體代替學(xué)生的分組實(shí)驗(yàn)節(jié)省時(shí)間,而讓學(xué)生學(xué)得一知半解,還是要讓學(xué)生多做和巧做實(shí)驗(yàn)。如聲音的產(chǎn)生——傳播。自己曾設(shè)計(jì)一個(gè)為一體化的巧妙實(shí)驗(yàn)來演示,便學(xué)生看得清,易理解。
三、改進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué),突出一個(gè)“優(yōu)”字
要突出實(shí)驗(yàn)原理,滲透思想方法,可根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)可能的方案,再選優(yōu)質(zhì)可行的實(shí)驗(yàn)方案。如果我們平時(shí)常要求學(xué)生這樣做,他們的能力就能有很大的提高,也可拓展內(nèi)容,豐富學(xué)生的物理“表象”。如“變阻器”實(shí)驗(yàn)可用電動(dòng)自行車轉(zhuǎn)速的改編為例,通過生活中常見的一些物理現(xiàn)象引入課題,播放視頻,使學(xué)生明白:改變電阻是通過改變導(dǎo)體的長度這一因素實(shí)現(xiàn)的。實(shí)驗(yàn)室就是利用這個(gè)原理制作了變阻器。并介紹其結(jié)構(gòu)名稱、作用、示意圖和電路符號(hào),工作原理和接法等。學(xué)生由社會(huì)到物理,由感性到理性,真正通過觀察思維去理解。
物理的本質(zhì)正如著名物理學(xué)家密立根說的“科學(xué)是在用理論和實(shí)驗(yàn)這兩只腳前進(jìn)的。有時(shí)是這只腳先邁出一步,有時(shí)是另一只腳先邁出一步,但是前進(jìn)要靠兩只腳:先建立理論然后做實(shí)驗(yàn),或者是先在實(shí)驗(yàn)中得出了新的關(guān)系,然后再邁出理論這只腳并推動(dòng)實(shí)驗(yàn)前進(jìn),如此不斷交替進(jìn)行。”我們在平時(shí)的教學(xué)實(shí)驗(yàn)中還必須先定性后定量,抓住直覺,放飛想象。例如速度概念的建立——1. 定性認(rèn)識(shí):百米比賽中的兩種比較方法,相同時(shí)間比路程;相同路程比時(shí)間。2. 實(shí)驗(yàn)探究:哪個(gè)紙錐下落的快?3. 方法感悟:不同高度釋放如何比較快慢?4. 定量研究:測出高度和下落時(shí)間,探究比較方法。5. 速度計(jì)算:根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算兩個(gè)紙錐下落的速度,并與定性比較的結(jié)果進(jìn)行對(duì)比。6. 拓展研究:計(jì)算常見物體的運(yùn)動(dòng)速度,認(rèn)識(shí)和了解某些物體運(yùn)動(dòng)的大致速度值。
四、注重實(shí)驗(yàn)效果,關(guān)注一個(gè)“新”字
學(xué)生的創(chuàng)新源于教師的創(chuàng)新。如我們教師平時(shí)可進(jìn)行慣性大小與質(zhì)量關(guān)系的演示創(chuàng)新。大氣壓實(shí)驗(yàn)的另一種演示創(chuàng)新等。創(chuàng)新也能便學(xué)生增加實(shí)驗(yàn)的新奇性,進(jìn)一步激動(dòng)發(fā)學(xué)生的興趣。
五、貼近教學(xué)內(nèi)容,強(qiáng)化一個(gè)“實(shí)“字
我們平時(shí)物理實(shí)驗(yàn)的教學(xué),自己覺得要理論聯(lián)系實(shí)際。貼近教學(xué)內(nèi)容,多做一些貼近生活的實(shí)驗(yàn)。每個(gè)實(shí)驗(yàn)都能使學(xué)生做得生動(dòng)、有趣、扎扎實(shí)實(shí)。所以這就向我們教師提出更高的要求,必須把每一次實(shí)驗(yàn)都設(shè)計(jì)成體現(xiàn)探究性、體現(xiàn)針對(duì)性或體現(xiàn)開放性的物理實(shí)驗(yàn)。