王 強(qiáng)
(膠州市實(shí)驗(yàn)中學(xué) 山東 膠州 266300)
高中物理課程肩負(fù)著提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)、促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展的重任.課程目標(biāo)明確提出:學(xué)習(xí)終身發(fā)展必備的物理基礎(chǔ)知識和技能;學(xué)習(xí)科學(xué)探究方法,發(fā)展自主學(xué)習(xí)能力,發(fā)展科學(xué)探索興趣,能運(yùn)用物理知識和科學(xué)探究方法解決一些問題.為了落實(shí)這一目標(biāo),物理教學(xué)必然要高度重視培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?、分析和解決問題的能力;這勢必要加強(qiáng)和豐富實(shí)驗(yàn)教學(xué).但是,隨著教育改革的深入和發(fā)展,實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的一些急需解決的問題日益凸顯.現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)室資源根本不能滿足新課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)的基本需求.因此,能否充分挖掘生活資源,拓展實(shí)驗(yàn)探究中的活動內(nèi)容、方式,就成為有效實(shí)施物理新課程教學(xué)的關(guān)鍵性問題.下面就高中物理教學(xué)中遇到的一些問題及應(yīng)對措施與大家商榷.
教材上有些實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案不夠具體,實(shí)際操作不易成功或效果不明顯,需要進(jìn)一步加以完善.如電場教學(xué)中,人教版課本設(shè)計(jì)了“探究影響點(diǎn)電荷間相互作用力的因素”的演示實(shí)驗(yàn).按照設(shè)計(jì),如用金屬球帶電做實(shí)驗(yàn),帶電金屬球重力相對靜電力較大,實(shí)驗(yàn)操作不易成功,大多數(shù)教師放棄該實(shí)驗(yàn),這就給學(xué)生帶來認(rèn)知困難.實(shí)際教學(xué)中,我們用泡沫塑料球代替金屬球做實(shí)驗(yàn),小球偏離豎直角度大,效果十分顯著.其創(chuàng)新之處在于用泡沫塑料外面包錫箔紙制成小球,既可實(shí)現(xiàn)該小球帶電,又能比金屬球大大減輕質(zhì)量.
制作材料:泡沫塑料,錫箔紙,普通雙面帖.
其中,“錫箔紙”可選用普通香煙銀色錫箔紙,也可選用方便面袋,“錫箔紙、普通雙面帖”也可直接用鋁箔膠帶代替.另外,再制作一個同樣規(guī)格的泡沫塑料球,插入一個起絕緣作用的圓珠筆芯,用它和帶電小球接觸,可實(shí)現(xiàn)帶電量減半.
給學(xué)生以感性、形象而具體的認(rèn)識,在此基礎(chǔ)上分析研究問題,既可以有效解決教學(xué)中的難點(diǎn)和重點(diǎn),減輕學(xué)生學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān),又可以激發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探索的興趣.教師要積極的挖掘生活資源,利用廢舊物品設(shè)計(jì)開發(fā)適合教學(xué)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,以調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性,發(fā)展其自主學(xué)習(xí)能力、科學(xué)探究能力,發(fā)揮實(shí)驗(yàn)在物理學(xué)科教學(xué)中的重要作用.
實(shí)驗(yàn)室配備的儀器中有些能夠完成實(shí)驗(yàn),但學(xué)生不易觀察到有關(guān)現(xiàn)象,效果不好.如在光學(xué)教學(xué)中,用實(shí)驗(yàn)室配備的器材觀察光的偏振現(xiàn)象,存在以下不足:
(1)設(shè)備笨重,操作不便;
(2)只能用于演示,學(xué)生不能親自動手操作;
(3)不能保證全體學(xué)生都看到偏振現(xiàn)象.
如果學(xué)生對光的偏振現(xiàn)象不能形成清晰的認(rèn)識,就難以理解.
三維立體電影眼鏡的眼鏡片就是偏振片,我們把它制作成光的偏振演示儀,教學(xué)效果很好,介紹如下.
三維立體電影眼鏡一副,牙膏盒一個,膠帶.
(1)將三維立體電影眼鏡的鏡片分割開,注意保留鏡片周圍的部分硬紙殼,以備粘貼和操作使用.
(2)用膠帶將一個鏡片固定在牙膏盒的一端,在牙膏盒的中間段沿其方形橫截面剪開三條邊,插入另一鏡片,使該鏡片可以在牙膏盒的橫截面0~180°旋轉(zhuǎn),一個偏振現(xiàn)象演示儀即制作完成.
(1)課堂演示
用激光筆作光源,光線穿向兩鏡片的軸線方向,教室墻壁作光屏,旋轉(zhuǎn)可動鏡片,從看不到亮點(diǎn)開始,可觀察到紅色亮點(diǎn)逐漸從無到有,鏡片旋轉(zhuǎn)90°角時,亮點(diǎn)最清晰.
(2)課下探究
課外活動時,學(xué)生自己沿兩鏡片的軸線方向觀察,旋轉(zhuǎn)可動鏡片,可清楚感覺到透射光線的強(qiáng)弱變化.當(dāng)兩鏡片的透振方向互相垂直時,一片漆黑;當(dāng)可動鏡片旋轉(zhuǎn)90°角,透射光線比較明亮.
該演示儀的制作材料來自生活中,制作簡單,操作方便,演示現(xiàn)象明顯,既可解決現(xiàn)有教學(xué)儀器不足之處,又可引導(dǎo)學(xué)生自己參與制作和科學(xué)探究.
沒有探究,就沒有科學(xué).不經(jīng)過觀察、分析、思考過程,學(xué)生就難以真正理解和掌握知識,就不能把知識當(dāng)成認(rèn)識、改造世界的工具.高中階段的物理課程要給學(xué)生提供必要的科學(xué)探究機(jī)會,使每一名學(xué)生都能參與科學(xué)探究活動,自己動腦思考、動手操作,體驗(yàn)探究過程的曲折和樂趣,了解科學(xué)探究方法.教師要善于挖掘生活資源,啟發(fā)、引導(dǎo)學(xué)生利用利用廉價材料制作教具,讓他們有更多機(jī)會獨(dú)立嘗試運(yùn)用物理原理和研究方法解決實(shí)際問題,去發(fā)展分析問題、解決問題的能力,并在解決困難和問題中培養(yǎng)其創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力,初步形成科學(xué)世界觀和科學(xué)價值觀,為將來推動人類進(jìn)步和社會發(fā)展奠定基礎(chǔ).譬如,我們可引導(dǎo)學(xué)生在課外活動期間用純凈水瓶開發(fā)系列實(shí)驗(yàn),如演示大氣壓強(qiáng)、浮力產(chǎn)生的原因、失重現(xiàn)象、反沖運(yùn)動等.
在某些物理知識的教學(xué)中,教材沒有設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),導(dǎo)致學(xué)生認(rèn)知、理解困難.這就需要教師自己認(rèn)真分析教材,發(fā)現(xiàn)問題、分析問題并創(chuàng)造性的設(shè)計(jì)、制作實(shí)驗(yàn)裝置,拓展有關(guān)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,以突破教學(xué)難點(diǎn).
如在電磁感應(yīng)的教學(xué)中,講解渦電流時,一般舉例都比較抽象,學(xué)生難于理解渦電流的規(guī)律.而以貼近生活的電磁爐為例,學(xué)生有認(rèn)同感,易于接受.電磁爐工作時,其上面的鐵鍋產(chǎn)生渦電流,使鍋發(fā)熱,但電流在鍋內(nèi)不能直接觀察,如果用鐵絲繞成閉合線圈,再串聯(lián)電燈泡,就能直觀演示渦電流了;再串聯(lián)電流表,還可直接測量渦電流的大小.
物理教師要不斷提高自身科學(xué)探究的能力、創(chuàng)新能力,善于利用日常用品來開發(fā)實(shí)驗(yàn),從而加強(qiáng)學(xué)生與生活、現(xiàn)代社會及科技發(fā)展的聯(lián)系,培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際、分析和解決實(shí)際問題的能力,使更多的學(xué)生形成追求真理、熱愛科學(xué)的情趣和志趣.
綜上所述,挖掘生活資源,加強(qiáng)和完善實(shí)驗(yàn)教學(xué),對培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力、實(shí)踐能力和創(chuàng)造性品質(zhì)具有不可替代的重要作用,是有效實(shí)施物理新課程教學(xué)的重要保證.