盧斌
要學好物理,必須要重視實驗,但是演示實驗學生只能觀察不能參與,分組實驗由于時間、器材等諸多條件的限制,學生參與的機會也不會太多,所以小實驗就成了學生實驗探究的主要手段.
在初中物理教材中,新增加了許多小實驗,這是新編教材的特點和優(yōu)點之一.這些小實驗設在課后,是讓學生在家中自己設計、自己找實驗用品、自己操作、自己總結(jié)的簡單易行的實驗.它作為一種新的實驗形式,為學生提供了大量的動手、動腦的機會,對培養(yǎng)學生的觀察力、自己獲取知識的能力以及分析問題和解決問題的能力大有益處.
一、激發(fā)學生學習物理的興趣
物理是一門以實驗為基礎的科學,如果離開實驗,離開生活,那么學生總會有“一學就會,一聽就懂,一做就錯”的深刻體會,使一些學生對學習物理產(chǎn)生畏學、厭學情緒.而小實驗可以讓學生體會親自動手、親自實踐的樂趣,激發(fā)學生學習物理的興趣,增強他們學好物理的信心.
例如,將礦泉水瓶從中部剪開,用上部的漏斗和乒乓球做兩個小實驗.先是將漏斗倒置,將乒乓球放在里面用手托住,分別向瓶口吸氣和吹氣,發(fā)現(xiàn)乒乓球均不下落,從而激發(fā)學生的求知欲.另外,將漏斗正放過來,將乒乓球放于漏斗中,向瓶中倒水(堵住瓶口),可以看到球浮在水面并隨水位上升,然后將水倒掉,將球置于漏斗中,再往瓶內(nèi)倒?jié)M水,會看到球沒有上浮,用手輕輕堵住瓶口,乒乓球馬上上浮,此時學生學習的積極性立刻被調(diào)動了起來.學生都躍躍欲試,因為他們覺得這么簡單的儀器,就可以做這么多的小實驗,從而覺得學習物理是一件既有意義又非常有趣的事情.
二、鞏固學生對物理知識的掌握
每個小實驗都包含著相關的物理知識,而課上課下的小實驗,學生能夠加深理解物理知識與物理規(guī)律,提高學習效率.
例如,讓學生自己觸摸咽喉,體會聲音是由物體振動發(fā)出的;手在桌面上推動,體會摩擦力的存在,隨按壓桌面壓力的變化,體會摩擦力與壓力的關系;堵住耳朵聽課,體會空氣是傳播聲音的介質(zhì);生熟雞蛋的旋轉(zhuǎn)、拍掉身上的灰塵、套緊鋼筆帽、投遞書本等可以認識理解慣性;將吸盤吸在黑板上,讓學生感受垂直向外拉(克服大氣壓力)和水平滑動(克服摩擦力)所用力的區(qū)別,從而認識到大氣壓強很大……
小實驗和小制作,不僅可以提高學生的動手動腦能力,而且可以有效地幫助學生鞏固所學知識,突破學習中的難點,并消除學生對知識的模糊或錯誤認識,加深對物理規(guī)律的理解.
三、提高學生的實驗操作技能
小實驗可以培養(yǎng)學生的實驗習慣、科學態(tài)度和科學方法以及勇于探索的精神,從而提高學生的觀察能力、實際動手能力,對實驗操作技能的提高起到了重要作用.觀察能力是實驗操作中最基本的能力.
例如,讓學生觀察指甲剪上有哪些杠桿?觀察家里用具和交通工具在哪些地方應用了摩擦?分別用到了哪類簡單機械?觀察各種家用電器的銘牌來了解它們的額定功率;觀察家庭電路和組成;觀察燈絲粗細來比較它們電阻的大??;等等.通過觀察性的實驗,不僅培養(yǎng)了學生的觀察能力,而且加強了課本知識與實際生活的聯(lián)系,真正做到了物理與生活相結(jié)合.
又如,探究保溫瓶的保溫性能、觀察家用冰箱每天消耗的電功等實驗,需要進行持續(xù)的觀察、對比.它對培養(yǎng)學生的觀察力、注意力、耐心、毅力等優(yōu)良品質(zhì)很有作用.特別是“探究單擺周期與哪些因素有關”實驗,不僅鍛煉了學生的耐心和操作技能,而且讓學生理解了科學方法(累積法、控制變量法)在探究活動中的運用.
四、培養(yǎng)學生觀察事物和分析問題的能力
觀察是人們對自然現(xiàn)象在自然發(fā)生條件下進行考察的一種方法,是學生認識世界,增長知識的重要途徑,也是培養(yǎng)學生創(chuàng)造能力、抽象思維能力的基礎.
例如,把一根不太硬的的薄木條置于桌上,讓它部分伸出桌面邊緣,在木條的桌面部分蓋上一張紙,然后用手猛擊木條伸出部分.這時可見木條被擊斷.觀察到了現(xiàn)象,學生會不由自主地進行分析思考現(xiàn)象后面的物理知識.這樣,通過課外觀察實驗,既將理論聯(lián)系了實際,鞏固了課堂所學的物理知識,又提高了學生觀察問題和分析問題的能力.
五、培養(yǎng)學生的科學創(chuàng)新能力
在課外實驗中,沒有現(xiàn)成的器材,這就需要學生在實驗過程中尋求性能相似的替代品,促使學生動手、動腦,這必將激發(fā)學生潛在的創(chuàng)造能力,培養(yǎng)其創(chuàng)新精神,而且實驗過程中出現(xiàn)的問題一般也只能自己解決,這必然會增強學生的自主探究學習能力.
例如,學生用老花眼鏡、近視眼鏡的鏡片分別替代凸透鏡(裝水的圓形酒瓶亦可)和凹透鏡;用外面標上刻度的玻璃罐頭瓶或玻璃杯替代量筒;用自制小天平甚至是測體重的電子秤測質(zhì)量;用自制橡皮筋測力計或拉力計測重力……通過學生動腦動手制作并做好一些小實驗,培養(yǎng)學生的觀察思考、動手創(chuàng)新的能力.