陳允華
摘 要: 在初中物理實驗中,大多數(shù)實驗都是演示實驗。教師通過演示實驗,可以給學生提供感性的學習材料,幫助學生認識和理解物理學科的基本概念與規(guī)律。教師一定重視演示實驗,并通過多種手段和方法提高演示實驗的質量。本文結合初中物理課堂上一些演示實驗的實例,簡單總結了一些演示實驗過程中應注意的問題,以期提高演示實驗的質量和水平。
關鍵詞: 初中物理教學 演示實驗 實驗質量
在物理教學活動中,實驗是不可缺少的教學手段,同時,實驗本身也是物理教學活動的內容組成部分。通過演示實驗,可以幫助學生建立物理概念、形成物理規(guī)律、培養(yǎng)物理學習和研究的能力,是掌握物理學科不可缺少的工具。通過實驗,還可以培養(yǎng)學生的動手能力,并在實驗過程中促使學生形成勤于觀察、善于思考、勇于創(chuàng)新的良好品質,對促進學生整體素質的發(fā)展具有非常重要的作用。在初中實驗教學中,演示實驗類型占據(jù)實驗的主要部分,演示實驗質量是否合格,直接影響物理實驗教學整體質量的高低。筆者結合在物理演示實驗教學的實踐體會,總結幾點演示實驗過程中需要注意的事項。
一、明確實驗目的
演示實驗要想取得好的效果,首先要明確實驗目的,其次以目的為依據(jù)設計開展演示實驗。在物理課堂上,演示實驗一般有三個目的,一是為了導入新課,二是為了形成概念和規(guī)律,三是為了進一步深化和鞏固物理概念規(guī)律。根據(jù)不同的實驗目的,教師在設計開展演示實驗時要把握方法和側重點。例如,筆者在給學生講“電阻”這節(jié)內容時,就利用演示實驗“改變電路中電流大小”引入新課。為了順利引入新課,激發(fā)學生學習興趣,筆者在設計實驗時,選擇了學生比較熟悉的音樂盒作為實驗道具,由于實驗材料本身足夠新奇有趣,因此引起了學生的注意,進而有效達到了演示實驗的目的。
二、注意演示實驗的可觀性
在演示實驗中,觀察是一個非常重要的環(huán)節(jié),學生觀察效果直接影響實驗效果,因此,教師在設計演示實驗時,一定要保證實驗的可觀性。首先,教師要盡量選擇一些尺寸較大、刻度線較清晰、演示起來效果顯著的實驗儀器。例如,在做“蒸發(fā)吸熱”的演示實驗時,比起直接用普通的溫度計,用伽利略氣體溫度計觀察效果更好。另外,對于一些實驗現(xiàn)象不明顯的實驗,教師可以借助電教手段放大實驗過程。例如,演示水的沸騰實驗,觀察燒杯的狀態(tài)和溫度計的變化是最主要的觀察內容,位置稍微靠后的學生無法觀察到。為了讓學生看清楚實驗現(xiàn)象,筆者就利用視頻設備把攝像頭對準燒杯和溫度計,學生在整個實驗過程中清楚地看到燒杯中水和溫度計的變化,學生看得清楚了,實驗教學效果自然得到了保證。其次,教師要盡量選擇一些光線較好、位置較高的地方進行演示實驗。最后,要選擇那些實驗現(xiàn)象較為明顯的實驗方案。例如,在做“物體的形變”的演示實驗時,如果選擇一些較軟的材料,如塑料制品進行演示實驗,學生就會認為是材料本身決定了發(fā)生形變的可能,從而對實驗目的產生誤區(qū),因此,在進行實驗時,必須選擇硬的東西,如玻璃瓶進行實驗操作。然而,在實際操作中,用手壓玻璃瓶,即使用很大的力氣,發(fā)生的形變也是無法用肉眼觀察到的。如果我們能夠稍加改進實驗,把玻璃瓶上加上一個橡皮塞,在橡皮塞上插上一個細導管,并用顏色鮮艷的液體裝滿玻璃瓶,再用手按壓玻璃瓶,就會明顯看到導管中液面上升,從而說明形變的發(fā)生。總之,演示實驗的目的就是讓學生直觀地看到實驗現(xiàn)象,并在感性材料的基礎上進行深化探究,得出理性認知,因此,演示實驗的觀察效果越顯著越好,這樣才能保證演示實驗效果。
三、大膽改進實驗
在物理實驗中,很多實驗本身雖然沒有問題,但在課堂上演示的效果往往不好。以水沸騰的實驗為例,這個實驗看似很簡單,只需要用酒精燈把水加熱就可以了,然而,在課堂上操作時,這個實驗就不簡單了。如果用小燒杯裝水,光是把水燒開就要占用相當長時間,如果用小試管裝水進行加熱,水沸騰的時間的確是大大縮短了,但學生無法觀察到水沸騰之前和水沸騰以后氣泡發(fā)生的變化,怎樣解決這個難題呢?只需要對實驗過程稍加改進,那就是把一個頭的酒精燈改成多頭的酒精燈,加大加熱的火力,這樣就可以很好地解決實驗時間和實驗效果之間的矛盾。
四、對學生的觀察活動進行適當指導
在演示實驗中,觀察是非常重要的一個步驟,然而,在同一個實驗中,往往會出現(xiàn)很多現(xiàn)象,根據(jù)不同的實驗目的,觀察側重點會有所不同。為了讓學生清楚地知道自己在觀察過程中應該把觀察的重點放在哪里,教師要注意對學生的觀察活動進行引導,其中最常用的方法就是在實驗開始前先提出問題。例如,筆者在演示“凸透鏡成像規(guī)律”的實驗時,為了引導學生在接下來的觀察活動中準確地觀察到重要現(xiàn)象,筆者提出了這樣幾個問題:仔細觀察,在實驗中,光屏、透鏡和光源三者的位置關系是怎樣的?在光屏上會出現(xiàn)什么樣的像?改變距離以后,所成的像在大小上有什么變化?通過以上幾個問題的引導,學生在接下來的實驗過程中發(fā)現(xiàn)細節(jié)問題,強化觀察效果,這對學生養(yǎng)成科學的觀察習慣,形成觀察能力具有非常積極的作用。
總之,演示實驗作為初中物理實驗教學的重要組成部分,教師首先要從觀念上重視它,要在每一次演示實驗前都做好充分準備,認真做好每一次的課堂演示實驗,并且在實際操作中根據(jù)情況靈活改進。一旦演示實驗的質量提高了,學生就會在有效的演示實驗中收獲良多,提高實驗操作能力、觀察能力、總結歸納能力等,從而提高物理教學活動的質量。
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