改進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)提高教學(xué)質(zhì)量

王永旦

摘要：物理學(xué)內(nèi)容具有較強(qiáng)的抽象性、復(fù)雜性，學(xué)生難以理解，因此物理學(xué)困生相對(duì)較多。本文就如何改進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，從演示實(shí)驗(yàn)、分組實(shí)驗(yàn)、課外小實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生觀察能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α⒓ぐl(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理興趣談些看法。

關(guān)鍵詞：實(shí)驗(yàn)教學(xué)；激發(fā)興趣；培養(yǎng)能力；提高質(zhì)量

物理學(xué)是一門(mén)實(shí)驗(yàn)的科學(xué)，物理知識(shí)中的許多概念、規(guī)律都來(lái)自于實(shí)驗(yàn)。物理實(shí)驗(yàn)的過(guò)程是學(xué)生“動(dòng)手、動(dòng)眼、動(dòng)口、動(dòng)腦”的過(guò)程。各種類(lèi)型的物理實(shí)驗(yàn)，具體形象地展示了物理知識(shí)的形成和發(fā)展過(guò)程。我們應(yīng)為學(xué)生的學(xué)習(xí)提供豐富的感性材料，強(qiáng)化學(xué)生的感知并在感知中糾正學(xué)生原來(lái)形成的錯(cuò)覺(jué)，從而達(dá)到豐富學(xué)生頭腦中感性材料的儲(chǔ)存，通過(guò)實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、分析綜合能力、抽象概括能力、歸納能力、邏輯思維能力，培養(yǎng)學(xué)習(xí)和研究的科學(xué)方法和科學(xué)素質(zhì)。同時(shí)，實(shí)驗(yàn)又具有直觀性，通過(guò)各種形式的感知，豐富學(xué)生的直接經(jīng)驗(yàn)和感性認(rèn)識(shí)，使學(xué)生獲得生動(dòng)的表象。從而比較全面、深刻地掌握知識(shí)，提高認(rèn)識(shí)能力。我們認(rèn)為，要提高初中物理教學(xué)質(zhì)量必須改進(jìn)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)。改進(jìn)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，應(yīng)從以下幾個(gè)方面人手：

一、演示實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生自主探索

教師可以把某些演示實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)為探索性實(shí)驗(yàn)，使之達(dá)到不同層次的創(chuàng)新能力的培養(yǎng)目標(biāo)。因?yàn)樘剿餍詫?shí)驗(yàn)教學(xué)比演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)有更廣闊的活動(dòng)空間和思維空間，可以極大地激發(fā)和滿足不同層次學(xué)生的探索與創(chuàng)新欲望，學(xué)生在自己探索物理規(guī)律的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可以把動(dòng)手和動(dòng)腦結(jié)合起來(lái)，鍛煉和培養(yǎng)自己的創(chuàng)新觀察能力。例如，靜摩擦力方向的判別是學(xué)生普遍感到的難點(diǎn)，其主要原因是學(xué)生日常生活中缺乏這方面的感性認(rèn)識(shí)，難以想象兩個(gè)相對(duì)靜止而又有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的物體接觸面問(wèn)的情況。教學(xué)中，可以取兩只鞋刷，使刷毛接觸相對(duì)地疊放在粗糙的臺(tái)面上，水平推上面的一只鞋刷，可以看到上、下刷毛形變的方向相反，由此可推想出上、下物體所受靜摩擦力的情況。這樣，就給學(xué)生提供了一個(gè)表象思維的模型，化抽象為形象，從而也可培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新觀察能力。再比如，幫助學(xué)生區(qū)分熔化和溶解兩個(gè)概念，讓同學(xué)親自動(dòng)手做兩個(gè)實(shí)驗(yàn)，把一勺白糖放入盛水的試管中，觀察白糖有什么變化，思考試管里有幾種物態(tài)組成。把一勺海波放入空試管中，用酒精燈均勻加熱，觀察有什么變化，試管里有幾種物態(tài)組成。然后引導(dǎo)學(xué)生比較兩個(gè)實(shí)驗(yàn)有什么區(qū)別，再用熔化概念去對(duì)照分析哪種屬于熔化現(xiàn)象，最后讓學(xué)生討論?？梢?jiàn)，借助小實(shí)驗(yàn)可以形象、具體、直觀地說(shuō)明問(wèn)題，使學(xué)生能夠盡快彌補(bǔ)知識(shí)和技能上的欠缺。

二、分組實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生自主探究

學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)是初中學(xué)生最感興趣的課，但絕大多數(shù)學(xué)生是按教材的安排程序進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，按照教師布置的步驟進(jìn)行操作，興趣只停留在表面上。這樣也就無(wú)法培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力和科學(xué)素質(zhì)。如：初三物理中《測(cè)定小燈泡的功率》的實(shí)驗(yàn)，如果只是指導(dǎo)學(xué)生按教材的安排進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生注意觀察小燈泡兩端的電壓在等于額定電壓，高于額定電壓和低于額定電壓的情況下的發(fā)光情況，并將每次測(cè)得的電壓，電流值填入實(shí)驗(yàn)表格，算出電功率值，那么這種實(shí)驗(yàn)?zāi)康膭t嫌單一，無(wú)法達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生素質(zhì)的目的。所以在教學(xué)過(guò)程中可以這樣做：

(一)不限制實(shí)驗(yàn)原理。在講本節(jié)課時(shí)，只講清實(shí)驗(yàn)?zāi)康模f(shuō)明小燈泡上“3.8V”或“2.5V”意義，至于實(shí)驗(yàn)原理南_實(shí)驗(yàn)小組討論決定，并要求畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖。結(jié)果出現(xiàn)三種實(shí)驗(yàn)原理P=UI,p=U²I／R，p=I²R，并能通過(guò)這三種實(shí)驗(yàn)方案的優(yōu)劣深入分析，確定應(yīng)用P*UI為實(shí)驗(yàn)原理的方案，從而培養(yǎng)了學(xué)生的發(fā)散思維能力，提高了思維品質(zhì)的深刻性與批判性。

(二)不規(guī)定實(shí)驗(yàn)步驟。進(jìn)實(shí)驗(yàn)室要求不看課本，動(dòng)手時(shí)只說(shuō)明實(shí)驗(yàn)中要觀察燈泡的亮度，觸摸燈泡熱度，計(jì)算燈泡的功率和電阻，并不限定實(shí)驗(yàn)有三個(gè)步驟。結(jié)果巡視實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，有的小組實(shí)驗(yàn)有五、六步，并設(shè)計(jì)了開(kāi)放性的記錄、表格，其中燈絲在不亮、較暗、正常發(fā)光、較亮、燒壞幾種情況下的電壓、電流的測(cè)量值和功率、電阻的計(jì)算值，燈泡熱度的觸摸感，從而激發(fā)了學(xué)生的觀察實(shí)踐和發(fā)現(xiàn)問(wèn)題能力。

(三)不確定實(shí)驗(yàn)歸納。實(shí)驗(yàn)后讓學(xué)生多方向、多角度、深入細(xì)致的觀察，分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和數(shù)據(jù)，從而開(kāi)放性地歸納出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。如有的小組分析真實(shí)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出如下結(jié)論：(1)伏安法既可測(cè)電阻也可以測(cè)電功率；(2)燈絲電阻隨溫度升高而增大；(3)燈泡的實(shí)際功率，隨其兩端實(shí)際電壓的增大而增大；(4)燈泡只在額定電壓下正常發(fā)光，實(shí)際電壓過(guò)高，會(huì)燒壞燈泡，過(guò)低燈不亮；(5)囚燈絲電阻隨溫度升高而變大，故不宜用P=PR和p=U²／R測(cè)燈泡的電功率。通過(guò)以上五個(gè)方面的歸納，培養(yǎng)了學(xué)生的分析、概括實(shí)驗(yàn)結(jié)論能力，并加強(qiáng)了前后知識(shí)的聯(lián)系。

三、課外小實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生參與實(shí)踐

物理小實(shí)驗(yàn)、小制作的題材廣泛，是激發(fā)興趣發(fā)揮學(xué)生創(chuàng)造性的有益活動(dòng)。例如：學(xué)生看到盲人在過(guò)馬路時(shí)由于看不見(jiàn)紅綠燈，易發(fā)生危險(xiǎn)，因而制作了“盲人紅綠燈”。因?yàn)槊と丝床灰?jiàn)燈，但能聽(tīng)到聲音，所以用不同的聲音代表不同顏色的燈，盲人可聽(tīng)聲辨燈，以保證交通安全。課本中“紙盒燒開(kāi)水”、“日光燈啟輝器中雙金屬片的自動(dòng)控制作用”、“小風(fēng)輪”、“電鈴”、“樓梯開(kāi)關(guān)”、等小實(shí)驗(yàn)、小制作，有很強(qiáng)的趣味性和知識(shí)性，十分貼近學(xué)生的生活，符合初中學(xué)生好奇、好問(wèn)、好動(dòng)、好學(xué)的心理特征。教師要鼓勵(lì)學(xué)生做好這些課外小實(shí)驗(yàn)、小制作，并有意識(shí)地在教學(xué)中加以講評(píng)。對(duì)每章或每節(jié)課后的小制作、小實(shí)驗(yàn)，教師可適當(dāng)給予指導(dǎo)，提出必要的建議。使得學(xué)生能夠善于動(dòng)腦動(dòng)手，因陋就簡(jiǎn)就地取材，把小實(shí)驗(yàn)、小制作活動(dòng)搞得豐富多彩，生動(dòng)活潑。雖然課外實(shí)驗(yàn)活動(dòng)在許多方面略顯粗糙或不規(guī)范，但學(xué)生的自主性、參與性高，尤其在設(shè)計(jì)和準(zhǔn)備過(guò)程中那種富有創(chuàng)造性的思維及操作過(guò)程，是在其它途徑中無(wú)法體會(huì)到的。同時(shí)使學(xué)生感受到物理知識(shí)的應(yīng)用無(wú)處不在，激發(fā)他們自覺(jué)應(yīng)用物理知識(shí)解決問(wèn)題的興趣。

物理是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，實(shí)驗(yàn)在物理教學(xué)中具有十分重要的作用。近來(lái)，國(guó)家對(duì)中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)已越來(lái)越重視，特別是在新版初中物理課本中實(shí)驗(yàn)的比重已大大增加。不少有識(shí)之士也通過(guò)各種途徑強(qiáng)調(diào)中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)的重要性。作為一名中學(xué)物理教師有責(zé)任，也有義務(wù)克服種種困難加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，減少物理學(xué)困生，提高物理教學(xué)質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

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