袁亞波
【中圖分類號(hào)】G633.7 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089(2019)04-0172-02
物理是一門以觀察、實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然學(xué)科,實(shí)驗(yàn)可以讓初中學(xué)生更加形象化的理解物理現(xiàn)象和物理規(guī)律,更有效的培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力,拓展學(xué)生的思維。我們不僅要重視課本中的演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生實(shí)驗(yàn),還要在此基礎(chǔ)上進(jìn)行拓展。一方面啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),尋找解決方案;另一方面將實(shí)驗(yàn)與生活聯(lián)系起來(lái),避免教學(xué)的枯燥乏味。當(dāng)生活經(jīng)驗(yàn)與新學(xué)知識(shí)產(chǎn)生聯(lián)系時(shí),就會(huì)激起學(xué)生內(nèi)心強(qiáng)烈的探究動(dòng)機(jī)和學(xué)習(xí)興趣,學(xué)生在強(qiáng)烈好奇心的驅(qū)動(dòng)下,展開(kāi)主動(dòng)而積極的探究活動(dòng)。這里筆者介紹幾種自己平時(shí)常用的拓展方式與各位同仁分享。
一、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),回歸生活,理論聯(lián)系實(shí)際
物理離不開(kāi)生活,很多的物理規(guī)律都是從生活中的總結(jié)出來(lái)的,物理教學(xué)也可以從生活中深度挖掘,讓物理知識(shí)回歸生活。物理是一門很嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)科,課本中很多實(shí)驗(yàn)程式化,所以很多學(xué)生學(xué)習(xí)物理概念、規(guī)律死記硬背,不懂靈活應(yīng)用。學(xué)生通過(guò)課本的演示實(shí)驗(yàn),總結(jié)出物理規(guī)律,再通過(guò)有效拓展,既能提高學(xué)生的思維能力,又能理論聯(lián)系實(shí)際,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
我們有些物理演示實(shí)驗(yàn)學(xué)生不容易從生活中就地取材完成,例如“托里拆利實(shí)驗(yàn)”,因?yàn)樗y有劇毒,教師一般只做課堂演示實(shí)驗(yàn),甚至只是利用多媒體放視頻,展示圖片,學(xué)生不能親自體驗(yàn)。在教師演示完后,如何讓學(xué)生也體會(huì)一下大氣壓的大小呢?我們可以引導(dǎo)學(xué)生從生活中就地取材粗測(cè)大氣壓。
提出問(wèn)題:怎樣利用生活中常見(jiàn)的器材粗略測(cè)量大氣壓?
分析問(wèn)題:如圖1,吸盤吸附在玻璃板上,由于存在大氣壓不容易拉下來(lái),如果拉力足夠大,大于或者等于大氣對(duì)吸盤的壓力,是可以拉下來(lái)的,能不能利用這個(gè)實(shí)驗(yàn)測(cè)量大氣壓呢?
如圖2,注射器下面如果掛足夠多的鉤碼,可以拉動(dòng)注射器,動(dòng)手試試看到底能掛多少鉤碼,所掛鉤碼的個(gè)數(shù)與大氣壓的大小有關(guān)。
分析與交流:形成實(shí)驗(yàn)報(bào)告,分享心得體會(huì)。
通過(guò)上面的實(shí)驗(yàn),學(xué)生對(duì)大氣壓的理解更加清晰,對(duì)于大氣壓到底有多大有更直觀的感受。在形成實(shí)驗(yàn)報(bào)告,分享心得體會(huì)的過(guò)程中,不僅鞏固了所學(xué)知識(shí),而且從生活中構(gòu)建了物理知識(shí)體系,掌握得更加牢固、更加靈活。讓物理知識(shí)從生活中來(lái),又回到生活中去。啟發(fā)學(xué)生自帶自造學(xué)習(xí)器具,既能激發(fā)學(xué)生的探究欲望,又能提升學(xué)習(xí)的有效性。
二、深入思考,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,尋找解決方案
物理實(shí)驗(yàn)的拓展還可以從深入分析實(shí)驗(yàn)著手,從實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,解決問(wèn)題。教學(xué)包括“教”和“學(xué)”兩個(gè)部分,并且是以學(xué)為主體,師生要相互交流、相互啟發(fā)、相互補(bǔ)充,解決學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中的問(wèn)題,這樣才能啟發(fā)學(xué)生的求知欲。例如圖3“探究影響滑動(dòng)摩擦力大小因素”實(shí)驗(yàn)中,在做學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)中最大的難題就是我們無(wú)法完全做到勻速直線拉動(dòng)木塊,不僅誤差大,而且彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)不穩(wěn)定。
提出問(wèn)題:如何解決圖3中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)不穩(wěn)定造成誤差過(guò)大?
分析問(wèn)題:我們?cè)趯?shí)驗(yàn)過(guò)程中不容易做到勻速拉動(dòng),所以造成彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)不穩(wěn)定,那么我們要設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)避免勻速拉動(dòng)。
設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn):設(shè)計(jì)如圖4所示實(shí)驗(yàn),當(dāng)我們拉動(dòng)木板(可以不勻速)時(shí),木塊處于靜止?fàn)顟B(tài),在水平方向上彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)木塊的拉力和木板對(duì)木塊的摩擦力是一對(duì)平衡力,大小相等。
分析與交流:形成實(shí)驗(yàn)報(bào)告,對(duì)照分析實(shí)驗(yàn)3和實(shí)驗(yàn)4的利弊。
在這個(gè)探究過(guò)程中,一步一步引領(lǐng)學(xué)生思考,吸引學(xué)生注意,放飛學(xué)生思維。通過(guò)對(duì)這個(gè)實(shí)驗(yàn)的深入分析,在學(xué)習(xí)摩擦力的同時(shí),又鞏固了二力平衡的知識(shí)。通過(guò)這種循序漸進(jìn)的引導(dǎo)、探究,培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度,提高邏輯思維能力。
三、學(xué)以致用,提升動(dòng)手能力
物理知識(shí)不是空中樓閣,我們所學(xué)的知識(shí)都要應(yīng)用于生活中。對(duì)于學(xué)生實(shí)驗(yàn)不必單單拘泥在課堂上,可以鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行課外實(shí)驗(yàn)。教師可以適當(dāng)?shù)慕o學(xué)生安排課外實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,學(xué)生可以就自己感興趣的領(lǐng)域,進(jìn)行各種各樣的小制作,或者研究分析報(bào)告。這種課外實(shí)驗(yàn)活動(dòng)可以極大地補(bǔ)充和延伸課堂所學(xué)物理知識(shí),并且課外實(shí)驗(yàn)范圍廣,時(shí)間安排靈活。例如學(xué)習(xí)完浮力可以引導(dǎo)學(xué)生制作浮力稱,密度計(jì),潛水艇等;也可以引導(dǎo)學(xué)生對(duì)生活中的物理進(jìn)行探究,例如學(xué)習(xí)完電學(xué)可以研究一下家里的家用電器,家庭電路。
通過(guò)小制作既能讓學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解更加深刻,又能提高動(dòng)手能力;通過(guò)對(duì)生活中物理問(wèn)題的思考和探究,既可以讓學(xué)生體會(huì)到物理是有用的,又可以讓學(xué)生明辨真假,樹(shù)立正確的價(jià)值觀。
上述探究和分析是筆者在實(shí)際物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,針對(duì)物理實(shí)驗(yàn)拓展的實(shí)踐探索。在拓展的過(guò)程中,一方面教師要準(zhǔn)確定位自己的角色,實(shí)驗(yàn)前精彩的引導(dǎo)可以集中學(xué)生的注意力,引發(fā)探究的欲望,讓學(xué)生由被動(dòng)學(xué)習(xí)變?yōu)橹鲃?dòng)學(xué)習(xí);實(shí)驗(yàn)結(jié)束后教師的分析評(píng)價(jià),可以進(jìn)一步拓展學(xué)生思維,讓學(xué)生思維飛得更高更廣闊。另一方面選擇探究拓展的主題也非常關(guān)鍵,首先,要選擇容易入手,生活中常見(jiàn)或者經(jīng)常能體驗(yàn)的實(shí)驗(yàn),避免高大上,不著邊際的空中樓閣。其次選擇拓展的實(shí)驗(yàn)應(yīng)該有多個(gè)知識(shí)點(diǎn)的融合,層次分明,實(shí)驗(yàn)過(guò)程中才有發(fā)揮的空間,一層一層,環(huán)環(huán)相扣的把知識(shí)點(diǎn)應(yīng)用其中,既能提高思維能力,又能把各個(gè)知識(shí)點(diǎn)有機(jī)的融合。物理是一門自然學(xué)科,以實(shí)驗(yàn)作為檢驗(yàn)理論正確性的的唯一標(biāo)準(zhǔn),物理離開(kāi)實(shí)驗(yàn)就是紙上談兵。教師不能只把實(shí)驗(yàn)當(dāng)作是傳授知識(shí)的工具,應(yīng)該通過(guò)實(shí)驗(yàn)開(kāi)發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造力,拓展學(xué)生的思維,提高學(xué)生的創(chuàng)新能力和動(dòng)手能力,構(gòu)建物理知識(shí)體系。