北京市通州區(qū)馬駒橋?qū)W校 范東清
物理是一門自然學(xué)科,其規(guī)律的發(fā)現(xiàn)和理論的研究都建立在實(shí)驗(yàn)論證的基礎(chǔ)之上,在物理教學(xué)中,運(yùn)用實(shí)驗(yàn)教學(xué)能夠養(yǎng)成學(xué)生實(shí)事求是的態(tài)度,也能夠培養(yǎng)學(xué)生的各項(xiàng)能力,特別是對(duì)學(xué)生的創(chuàng)新能力和動(dòng)手能力有著重要的作用。為此新課程標(biāo)準(zhǔn)要求加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué),提高學(xué)生探究能力,但是在現(xiàn)在的一些初中課堂中,受學(xué)校自身發(fā)展以及教師課堂規(guī)劃、學(xué)生整體素質(zhì)的影響,初中物理課堂教學(xué)與實(shí)驗(yàn)的結(jié)合尚存一些問題,如教學(xué)過程中實(shí)驗(yàn)的缺失、教學(xué)中不利條件下如何保證物理實(shí)驗(yàn)、課堂演示實(shí)驗(yàn)如何保證教學(xué)成效等。筆者結(jié)合課堂教學(xué)實(shí)際案例,針對(duì)具體問題展開了教學(xué)反思,提出了如何將物理教學(xué)與實(shí)驗(yàn)緊密結(jié)合的對(duì)策。
物理學(xué)科是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,實(shí)驗(yàn)在物理教學(xué)過程中具有十分重要的地位和作用,因此,教學(xué)過程中去設(shè)計(jì)具有趣味性的實(shí)驗(yàn),從而激發(fā)學(xué)生的興趣,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望,從而提高課堂效率。例如:在探究浮力影響因素實(shí)驗(yàn)的教學(xué)中,由于“浮力”板塊是初中階段物理教學(xué)的一個(gè)重點(diǎn),而且浮力與物體的質(zhì)量、體積、密度、浸入液體的深度、是否空心等有關(guān),學(xué)生學(xué)習(xí)起來會(huì)感到難度較大,很難快速的投入到這一部分的學(xué)習(xí)中來。在這種情況下,教師可以設(shè)置有趣的實(shí)驗(yàn),吸引學(xué)生深入思考,首先教師可以利用多媒體課件播放一艘萬噸郵輪在海面上順風(fēng)揚(yáng)帆,同時(shí)又播放一塊小小的鐵片在一個(gè)玻璃杯子中卻沉入杯底,接著教師提出問題:浮力的大小和哪些因素有關(guān)系?我們做一個(gè)有趣的實(shí)驗(yàn),拿來三個(gè)杯水,一杯里邊放入一定比重的鹽水,另一杯水中放入清水,一杯里邊放入濃鹽水。在放有一定鹽水的杯子中放入木塊,學(xué)生發(fā)現(xiàn)木塊懸浮在水面上,接下來放入石頭,學(xué)生觀察發(fā)現(xiàn)石頭沉入了水底,此時(shí),教師拿出一個(gè)雞蛋,此時(shí)學(xué)生看到教師用雞蛋做實(shí)驗(yàn)很興奮,結(jié)果把雞蛋放在一定鹽水里浮在水杯中間,而放進(jìn)清水里雞蛋沉了下去,放進(jìn)濃鹽水中雞蛋漂浮在水面上。面對(duì)這樣的實(shí)驗(yàn)結(jié)果學(xué)生很詫異,為什么相同的一杯水中,不同的物體木塊、石頭、雞蛋有的浮在上邊,有的沉入水底;而相同的一個(gè)物體雞蛋,為什么放在不同的液體里沉浮也不一樣?實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)極大的吸引了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,此時(shí),教師引導(dǎo)學(xué)生“物體的沉浮條件”,這樣的設(shè)計(jì)以激發(fā)學(xué)生的興趣為主,層層剝繭,培養(yǎng)學(xué)生在問題中尋找答案意識(shí)。這節(jié)課結(jié)束的時(shí)候老師提出要求,請(qǐng)同學(xué)夏季游泳的時(shí)候做一個(gè)實(shí)驗(yàn),體驗(yàn)在海水里游泳和在游泳館里游泳的區(qū)別,體驗(yàn)用大一些的游泳圈和小一些的游泳圈,看看哪個(gè)浮力更大一些?通過讓學(xué)生將所學(xué)物理知識(shí)應(yīng)用于生活之中,將理論知識(shí)用于實(shí)踐體驗(yàn),從而提高自主探究的興趣,逐漸培養(yǎng)學(xué)生的物理學(xué)習(xí)能力。
以往教學(xué)中將物理概念直接告訴學(xué)生,讓其識(shí)記,靠生搬硬套完成概念的教學(xué),學(xué)生不可能全面理解,而且不易形成持久記憶。因此,教師在開展教學(xué)時(shí)讓學(xué)生親身體驗(yàn)一回,和教師一起理解、消化。這樣就可以避免學(xué)生死記硬背,遇到實(shí)際問題一籌莫展的情況,而且經(jīng)歷了這樣的學(xué)習(xí)過程,可以對(duì)物理知識(shí)有新的感悟,印象深刻,記憶牢固,學(xué)習(xí)效果較好。如在《壓強(qiáng)》教學(xué)時(shí),首先復(fù)習(xí)前面的作用力與反作用力二力平衡和二力平衡的知識(shí),接著讓學(xué)生拿出一支一端平整、一端削尖了的鉛筆,用雙手的食指壓在鉛筆的兩端,說出兩個(gè)手指的感覺有什么不同。進(jìn)而得兩手食指承受筆尖和筆頭的壓力是相等的,但是兩手的食指出現(xiàn)不同的感受,凹陷程度也不同。于是我引導(dǎo)學(xué)生,在相同的壓力作用下,為什么產(chǎn)生了不一樣的作用效果?是什么因素影響了壓力的作用效果?學(xué)生分析討論后得出結(jié)論:由于筆尖和筆頭的面積不一樣,當(dāng)相同的壓力作用在筆尖上由于受力面積較小,作用相對(duì)集中;而相同的壓力作用在筆頭上,由于筆頭的面積比較大,作用力不集中,所以就出現(xiàn)了兩種不同的情況,手指凹陷程度也就有了不同。然后教師做出總結(jié):壓力的作用效果在物理上用“壓強(qiáng)”表示。壓強(qiáng)這個(gè)物理量,就是專門用來表示壓力的作用效果的。當(dāng)控制壓力相同,改變受力面積時(shí),作用效果就會(huì)發(fā)生變化,那就是壓強(qiáng)不相同。那么,如果我們控制受力面積相同,而改變壓力大小,壓力的作用效果還會(huì)相同嗎?我們又進(jìn)行了下一步的探究:讓學(xué)生伸出兩只手,一只手中放一個(gè)空礦泉水瓶,另一只手放一個(gè)裝滿水的相同的礦泉水瓶,兩只手的感受有什么不同?學(xué)生經(jīng)過思考后,教師順勢(shì)引導(dǎo),為什么兩只手會(huì)出現(xiàn)不同的感受?學(xué)生馬上總結(jié)出:當(dāng)控制受力面積相同而壓力改變時(shí),壓力的作用效果也發(fā)生改變。師生總結(jié)以上兩次探究過程,得出壓強(qiáng)的概念。根據(jù)定義導(dǎo)出壓強(qiáng)的計(jì)算公式。這樣學(xué)生親身經(jīng)歷了壓強(qiáng)概念的建立過程,產(chǎn)生了感性認(rèn)識(shí), 激發(fā)了好奇心和求知欲,重新構(gòu)建了原有知識(shí)結(jié)構(gòu),真正理解概念的本質(zhì),形成了有效的新概念,提高了學(xué)生的思維能力。
上述事例都是教學(xué)所得,以往教學(xué)因?yàn)楦鞣N因素影響只注重理論,沒有實(shí)驗(yàn)做輔助,學(xué)生們學(xué)習(xí)物理的熱情不高,科學(xué)素養(yǎng)無法得到提高。如今通過實(shí)驗(yàn)教學(xué),讓教學(xué)內(nèi)容通過實(shí)驗(yàn)“活起來”,讓實(shí)驗(yàn)拓展物理知識(shí),不但培養(yǎng)了學(xué)生的探究能力和動(dòng)手能力,更讓學(xué)生在教師引導(dǎo)下提升了學(xué)習(xí)興趣和科學(xué)素養(yǎng)。