邵良東
物理是一門以觀察、實驗為基礎的自然科學,物理規(guī)律都是在觀察和實驗的基礎上認真總結和思考得來的.在物理教學過程中,教師正確地演示和指導學生實驗,不僅能激發(fā)學生的求知欲望,促進學生掌握知識、運用知識,還能培養(yǎng)學生嚴謹求實的科學態(tài)度和創(chuàng)新能力.下面結合自己的教學實踐談點體會.
一、增加探究實驗,在探究過程中尋求創(chuàng)新
在過去的物理實驗中,教師總是讓學生預先知道實驗的目的、原理以及最后的實驗結論,要求學生背熟實驗步驟后,才能用固定的實驗器材按部就班地進行實驗,學生根本不考慮為何要這樣做.在實施新課程標準的今天,探究實驗越來越被人們重視.這種探究實驗的一般程序是:發(fā)現(xiàn)問題→提出假設→設計并進行實驗→記錄實驗現(xiàn)象、數(shù)據(jù)→分析歸納、獲得結論→評估與交流.與驗證實驗相比,它的優(yōu)點是能激發(fā)學生的學習興趣、能培養(yǎng)學生的各方面能力、培養(yǎng)學生的思維品質(zhì),更能培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)和創(chuàng)新精神.例如,在探究“聲音的響度與什么因素有關”時,教師可以先提出問題讓學生猜想,并說出猜想的依據(jù),然后放手讓學生結合課本上給出的實驗設計方案完成實驗,并讓學生思考幾個問題:①音叉的振幅不易觀察,通過什么方法能比較出其振幅的大?。竣谶@一實驗中,我們應觀察什么?如何記錄實驗現(xiàn)象?③你還能設計哪些不同實驗進一步來探究這個問題?最后學生很好地完成了本探究實驗,并設計出幾種新的探究方案,還學到了一種科學的方法“轉換法”——觀察乒乓球彈起的幅度來推理不易觀察的音叉振幅.因此,利用物理實驗教學,不能僅僅停留在實驗的層面上,要創(chuàng)造性地去探索和發(fā)現(xiàn).
二、依托生活經(jīng)驗,創(chuàng)新物理實驗
物理是一門與生活實際緊密聯(lián)系的科學.它滲透在日常生活的各個方面,如走路、騎車、照鏡子……這些看起來隨意的日常生活,其實都包含著許多物理知識,這為學生學習物理提供了大量的生活經(jīng)驗背景.在物理實驗教學中,如果能巧妙地運用學生身邊的一些學習、生活用品,甚至自己的身體等進行實驗,它比“正規(guī)實驗”更富有親切感,更貼近學生的生活實際,從而激發(fā)學生的學習興趣,促使學生深刻理解所學知識.例如,用鉛筆和橡皮泥探究壓力的作用效果;用雪碧瓶探究液體壓強與深度關系;用乒乓球從地上彈起探究“能的轉化”;甚至直接用學生的身體完成一些實驗,如用嘴對手背“吹氣”和用嘴對手背“哈氣”分別探究“蒸發(fā)吸熱”、“液化放熱”,用兩手掌相摩擦感覺發(fā)熱可探究“做功可改變物體的內(nèi)能”,用手掌分別輕壓和緊壓在桌面上并拖動可探究“滑動摩擦力與壓力的關系”等.這樣開展實驗,能使學生明白物理就在身邊,物理與生活息息相關.通過這些課本上沒有出現(xiàn)的器材來實驗能啟發(fā)學生的創(chuàng)新思維、培養(yǎng)學生的實踐能力,也能為學生開展創(chuàng)新實驗提供物質(zhì)保障.
三、在物理實驗結論的應用與延伸中引導學生
創(chuàng)新
掌握知識的最終目的是應用知識解決實際問題,從而進一步鞏固和延伸所獲取的知識,并向知識與技能的深度、廣度進一步探索.例如,通過實驗探究獲得了物態(tài)變化的規(guī)律后,我及時向?qū)W生介紹了“神舟飛船”發(fā)射中應用到的抗高溫材料、“熱管”技術等,同時啟發(fā)學生進行創(chuàng)新聯(lián)想“假如你是一位建筑師,你如何運用所學的物理知識,使你們的居室一年四季保持舒適的溫度?”學生說出了許多方法.有一個學生的想象非常有創(chuàng)意:用某種材料,把它填充在墻壁內(nèi),室內(nèi)溫度升高時,它熔化吸熱,阻止溫度升高,當溫度降低時,它的液態(tài)就凝固放熱,阻止溫度降低,從而始終使室內(nèi)溫度保持在一個舒適的溫度,還可以將外墻壁的顏色設計成可變式,冬天為深黑色,夏天為白色.對于學生富有創(chuàng)造力的想象以及“異想天開”的想象,我都及時給予鼓勵,學生的創(chuàng)新能力得到提高.
四、幫助學生總結實驗探究和創(chuàng)新實驗的方法
在物理實驗教學中,不僅要讓學生學會實驗的具體做法,掌握一些基本的實驗技能,還要能根據(jù)典型的物理實驗引導學生及時總結歸納研究物理問題的實驗方法,如常用的“間接測量法”、“控制變量法” 、“疊加法”、“等效替代法”、“比較法”、“轉換法”、“推理法”等,培養(yǎng)他們的創(chuàng)新能力.此外,教師還要根據(jù)學生在實驗中遇到的一些實際問題教會學生的一些創(chuàng)新實驗的方法.例如,潛艇的工作原理很難用實驗的方法進行研究和驗證,可以考慮設計用相似的目的、手段、過程、結果等進行模擬實驗,從而實現(xiàn)創(chuàng)新.
總之,在物理教學中,學生自己動手操作實驗、探索知識的機會大大增加,學習積極性、主動性高漲,良好的實驗習慣和科學態(tài)度逐步形成,實驗能力不斷提高,創(chuàng)新能力得到培養(yǎng).