茹桂艷
物理課程標準以培養(yǎng)學生素養(yǎng)為宗旨,要求我們培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神、實踐能力、觀察能力、思維能力,它倡導積極主動的參與探究式學習,強調讓學生親歷探究的全過程,從中獲得科學知識的同時,更注重探究解決問題的方法,增長能力,使學生從生活走向物理,從物理走向社會,讓學生體會科學探究的樂趣,理解科學的真諦。
初中生對自然、對社會和他人有著一定的感性認識,在學校所學的新知識需要借助學生原有的生活經(jīng)驗,才能容易被學生接受,變成學生自己的知識,所以以身邊的物體為實驗器材做一些小實驗作為依托,在物理學習中就顯得尤為重要。
一、利用身邊物體做實驗,激發(fā)學生學習興趣
物理概念比較抽象,講解起來很枯燥,學生難于接受。如果在教學過程中,教師能用隨手拈來的物品做一些有趣的、新奇的實驗,創(chuàng)造出生動形象的教學環(huán)境,就能很好地激發(fā)學生的學習興趣,使學生思維活躍,使抽象的概念形象化,使感性認識上升到理性認識,從而加深對概念的理解。
例如,在講“什么是力”這一節(jié)時,學生不知道什么是物理學中所說的“力”?!傲Α边@個概念很抽象,那么如何才能讓學生輕松地理解力的概念呢?粉筆成為我首選的實驗物品,我將粉筆一折兩段,然后將粉筆拋出去,不論是粉筆被折斷還是被拋出去,都說明粉筆受到了力的作用;第二個物品是黑板擦,用一個手指向下按黑板擦帶毛的一面,下凹,說明黑板擦受到了力的作用;第三個實驗物品是課本,將物理書卷成筒狀,并拉著書在桌面上運動,書被卷成筒以及書能夠運動,都說明書受到了力的作用……通過這些小實驗,學生很快就理解力是物體對物體的作用,力的存在離不開物體。
又如,講“壓強”這個概念時,此時的學生已經(jīng)知道了什么是力,那么什么是壓強呢?這又是一個全新的、很重要的物理概念,為了使學生充分理解壓強就是壓力的作用效果,我利用的第一組實驗物品是學生筆袋里的自動鉛筆,讓學生手拿自動鉛筆同時擠壓筆的兩端,親自感覺壓強的存在以及壓力的作用效果與受力面積之間的關系;第二組實驗物品則是礦泉水瓶、水和海綿,先將裝有半瓶水的礦泉水瓶正放、倒放在海綿上直觀的觀察壓力的作用效果,再將裝有滿瓶水的礦泉水瓶正放、倒放在海綿上觀察壓力的作用效果,讓學生從視覺上感受壓強的存在,同時感受壓力的作用效果還和壓力的大小有關。
通過這些簡單的小實驗,既體現(xiàn)了以學生為主體,教師為主導的課堂教學原則,又讓學生親歷了科學探究的過程,不僅鍛煉了學生的動手操作能力,又讓學生充分感受到物理來源于生活,物理就在身邊,為物理揭去了其神秘的面紗。
二、利用身邊物體做實驗,解決物理問題
從生活中取材做物理實驗,既可以加強物理教學與生活的聯(lián)系,又是對學生進行素質教育的重要途徑,同時可以彌補學校實驗室器材的不足,有利于學生動手動腦和創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)。
我們每天都被大氣包裹著,大氣壓究竟有多大只是從課本上獲得的既得知識,那么我們能不能自己動手去測量呢?如果我們像托里拆利那樣用水銀去測量大氣壓的值,水銀易揮發(fā)且有毒;如果用水、酒精等液體去測量,則需要很長的玻璃管子,難度非常大。為此,我選用了注射器。一只帶有橡膠帽的普通注射器、一只彈簧測力計、一把刻度尺就可以解決這個問題,具體做法:①將注射器的活塞推到底端,將橡膠帽套在注射孔上(目的:排空空氣,制造一個近似真空);②將彈簧測力計與注射器的活塞相連,用力水平向外拉動測力計,當活塞勻速向外移動時讀取彈簧測力計的示數(shù)F(此時拉力與大氣壓力平衡,大小相等);③用刻度尺測出注射器上有刻度部分長度L,同時讀出注射器的容積V(目的:計算出活塞的橫截面積S=V/L);④由P=F/S計算出大氣壓強P=FL/V。此種方法簡單易行,且測量工具簡單易得,每個學生在家里就可以自行完成,小器材解決了大問題。
我們知道導體的電阻隨溫度的改變而變化,有些導體電阻隨溫度升高而變大,有些導體電阻隨溫度升高而減小,那么我們怎樣才能親自感知這一變化呢?我們可以選用身邊的一些小器材進行簡單的實驗,我利用的是:剩余不用的鉛筆把木材劈開取出鉛筆芯、廢燈泡中的玻璃芯柱、音樂卡片中的廢舊音樂集成塊、幾節(jié)干電池連成電路,借助酒精燈加熱。把廢舊燈泡中的玻璃芯柱、音樂集成塊、幾節(jié)干電池連成電路,用酒精燈對玻璃芯柱加熱,隨著加熱的進行就會有優(yōu)美動聽的樂聲響起;隨加熱時間的延長,我們會聽到音樂聲越來越小。由此可以讓學生真實地看到溫度直接影響導體電阻的大小(玻璃由絕緣體變成導體,其電阻值由無窮大隨溫度升高而變小,鉛筆芯電阻隨溫度升高而增大)。借用這樣一些小實驗,可以使我們的物理課堂收到事半功倍的效果。
三、利用物理知識解決實際問題,使物理回歸生活
學以致用,用學到的物理知識解釋生活中的實際問題是物理學習的現(xiàn)實意義,同時能引起學生對物理學習的共鳴。如果會用物理知識解決生活中的實際問題,學生會感到自己學的知識有用了,成就感會很強,從而使物理課堂得到優(yōu)化。
例如,剛煮熟的雞蛋,從鍋內撈出,直接用手拿時雖然較燙,但還可以忍受,過一會兒,當雞蛋上的水干后,會感到比剛撈出時還燙。為什么會這樣呢?我們學習了內能和物態(tài)變化的知識后學生就可以解釋給父母:因為剛剛撈上來的蛋殼上附著一層水膜,開始時,水膜蒸發(fā)吸熱,使蛋殼的溫度下降,所以并不覺得很燙。經(jīng)過一段時間,水膜蒸發(fā)完畢,由雞蛋內部傳遞出的內能使蛋殼的溫度重新升高,所以感到更燙手。
鋼鐵制作的萬噸巨輪能在水面上自由航行,而小小的一根縫衣針卻會沉入水底呢?我們學習了“浮力”的知識后,學生也可以將原因解釋給父母:物體能不能漂在水面上不是由其體積和重力的大小決定的,而是由物體所受到的重力和浮力共同來決定的,輪船能漂在水面上是因為輪船受到水給它的浮力大于自身的重力,縫衣針之所以沉入水底是因為縫衣針受到的重力大于水給它的浮力,假如把縫衣針放在水銀中就會漂浮在水銀面上。由此還可以解釋“死海不死”,是因為人全部浸入水中時受到的死海水給人的浮力大于人自身的重力,人將上浮直至最后在水面上漂浮。
隨著物理知識的增加,我們能解決的實際問題在不斷地增加,將學生所學的知識返回到生活中去,又從生活實踐中彌補課本上學不到的知識,自然滿足了學生的求知欲,同時也讓學生在生活實踐中學會了解決物理問題。
我們在物理教學中如果能千方百計、持之以恒地讓學生在生活實際的情景中體驗物理問題,讓學生自覺地把物理知識回歸到具體的生活情景中,把培養(yǎng)學生的應用能力有意識地貫穿于教學的始終,就能夠使學生的物理素養(yǎng)得到真正的提高。
(責編 趙建榮)