物理教學中運用趣味實驗培養(yǎng)學生學習興趣研究

邱乃英

摘 要：學生對物理學習感興趣的主要原因是物理的趣味性以及它能與日常生活緊密聯(lián)系，所以運用趣味實驗是激發(fā)學生好奇心和興趣的有效手段。

關鍵詞：趣味實驗；學習興趣

物理學是一門以實驗為基礎的自然科學，物理實驗直觀地展現(xiàn)著物理過程，初中學生對物理學習的興趣還只是從好奇、新鮮、好玩出發(fā)。因此學生通過參與實驗操作，更易于認識物理的規(guī)律，物理實驗又以生動的形象作用于學生，學生通過觀察生動的自然現(xiàn)象和科學事實，為進一步的思維活動提供線索和依據。學生對物理學習感興趣的主要原因是物理的趣味性以及它能與日常生活緊密聯(lián)系，所以運用趣味實驗是激發(fā)學生好奇心和興趣的有效手段。

1 物理實驗內容的趣味性對初中生物理學習興趣的影響

筆者在多年的教學并通過對學生的問卷分析可以看出學生感興趣的內容大都有以下特點：①有很多有趣的實驗。②與實際生活聯(lián)系緊密。③學起來容易，比較好掌握。由于物理實驗生動、形象，極易引起學生的好奇心，使他們覺得有意思因而愿意去學。學生對實際生活聯(lián)系緊密的物理知識感興趣，主要是因為這些知識實實在在存在于學生身邊，好多是學生平時經常接觸但又不知道原因的，而學習了這些知識后，使他們明白了原因，有了恍然大悟之感，于是興趣隨之產生。這就要求教學要關注學生的生活，關注物理知識與現(xiàn)代科學技術發(fā)展的結合。學生對能夠學會的物理知識感興趣不難理解，心理學家蓋茲說：“沒有什么東西比成功更能增加個人的滿足感了，也沒有什么東西比成功更能鼓起個人進一步追求成功的努力了”。①學習上成功的心理滿足，是一種積極的情緒體驗，它會推動學生進一步地追求成功。因此發(fā)展和培養(yǎng)學生的學習興趣一定要“量力而行”，要考慮到學生的能力，從學生的現(xiàn)有知識水平和接受能力出發(fā)，選擇難易適度的內容。使學生通過自己的努力能較好地完成學習任務，從而得到成功的情緒體驗，學生的學習的興趣就會隨之產生，相反，如果想“一口吃個大胖子”，結果自然是失望，進一步學習的興趣就不會出現(xiàn)。教師應善于把枯燥、難以理解的知識趣味化、形象化，化難為易，以利于學生的掌握。

2 物理趣味性實驗可以培養(yǎng)學生對物理興趣操作原則

要想培養(yǎng)學生的興趣，就得了解學生對什么事物和活動容易激發(fā)興趣。根據心理學理論和調查結果可知：①在個人經歷過的事物或活動中，曾經獲得成功的事物或活動容易激發(fā)人的興趣。如學生對學習成績好的科目容易發(fā)生興趣，而對學習成績較差的科目，不易感興趣。②在未經歷過的事物或活動中，有成功希望的事物或活動容易激發(fā)興趣。③選擇符合自己能力水平的活動容易激發(fā)興趣。有些人從事某種活動，原有基礎較差，還想一下子就達到較高水平，結果自然是失望.進一步從事這種活動的興趣也就不會出現(xiàn)。如果符合自己能力水平的活動，自然比較容易獲得成功。在活動中就能看到自己的成績和進步，興趣就會隨之產生；只要不斷地從事這種活動、不斷地肯定自己的進步.隨初中生物理學習興趣培養(yǎng)的實踐研究著技能、技巧的提高，對這種活動的興趣就會不斷深入和發(fā)展。④凡是那些能帶來愉快感的事就容易激發(fā)興趣；如競賽獲勝，能體驗到愉快感，也會增強你對從事相應活動的興趣。 而趣味性實驗原則促進學生在學習物理知識時有求趣、求知、求動、求新等心理特點。根據學生好奇、爭強好勝、有強烈的表現(xiàn)欲的特征，可以采取富有情趣的教學形式和方法，通過事物、現(xiàn)象、事件客觀存在的誘惑力（如奇異的自然景觀、物理奇觀、物理學的奇聞軼事），直接激發(fā)學生的定向動作，讓學生，尤其是那些還不習慣于緊張的活動的學生，在情趣盎然中學會知識。例如我們可以借助現(xiàn)代多媒體教學技術，將抽象、枯燥的知識具體、形象化；通過故事或游戲使物理問題充滿趣味；將生活問題轉化為物理問題等等。盡量避免課堂練習形式單一，想方設法使每一節(jié)課始終讓學生感到生動有趣。

3 通過在課堂上引用趣味游戲式實驗，引發(fā)學習興趣。

把趣味游戲型實驗引進課堂，可以使學生在輕松愉快活動中掌握較抽象的知識。尤其對低年級學生來說，這樣會使學生情緒高，興趣濃。例如，在講“金屬中的電流方向跟自由電子的定向移動方向相反”時，為了克服微觀世界看不見、摸不著的弊端，我以游戲的形式讓學生形象了解其中的道理。方法是這樣的：找?guī)讉€學生，再讓他們把幾個椅子排成一排放在教室前面，空出一把椅子，其余椅子每個學生坐一把，讓學生一個接一個從左向右定向移動，讓其余學生觀察空椅子的移動情況。并提出問題：帶負電的電子和帶正電的原子核哪一個能自由移動？游戲中的學生和椅子各相當于原子中的什么？椅子的實際位置變化了嗎？空位子從哪一個位置移動到哪一個位置？這樣，使學生于游戲中明白，負電荷的定向移動是與正電荷的相對運動方向相反的。又如在“慣性”一節(jié)教學后，教師課后不妨布置一個巧取硬幣的小游戲讓學生回家做。游戲是這樣的：將手帕弄平放在桌子上，三個一圓硬幣成三角形放在手帕上，中間放一個五角硬幣，玻璃杯口正好壓在三個一圓硬幣上。規(guī)則是不允許拿掉玻璃杯，將五角硬幣取出。這樣的游戲學生不僅感興趣樂于去做，而且可以使學生在游戲中對物理概念有了更加深刻的理解。在“力”的一節(jié)教學中，我也加入了游戲的環(huán)節(jié)，效果非常不錯。

4 創(chuàng)設趣味性的實驗問題情景，巧設疑問，促進直接興趣向間接興趣轉化

創(chuàng)設問題情景，合理地引出問題供學生思考，能讓學生感受到認知上的沖突，引發(fā)學生的認知需要。瑞士心理學家皮亞杰等人的研究表明，當感性輸入的信息與人現(xiàn)有認知結構之間具有中等程度的不符合時，人的興趣最大。日本心理學家波多野與稻垣提出了一個引起兒童認知興趣的策略方案。他們認為只要在學生的語言、概念、事實等之間引起不和諧，就會誘發(fā)學生對信息的收集活動和探索行為。由于認知的失調，學生會通過收集信息和探索行為來降低不和諧，進而形成一個更高層次的認知體系。②

4.1 通過趣味性實驗創(chuàng)設情景，激發(fā)學習興趣

在實驗基礎上建立物理概念，能從心理上滿足學生的好奇心和求知欲，從而提高學生學習物理的積極性。尤其當運用實驗呈現(xiàn)給學生與他們已有的知識體系相矛盾的現(xiàn)象時，更能引起學生的好奇心和求知欲。③例如，教師在講阿基米德定律時，首先給學生做演示實驗。他把一塊木頭和一塊鐵都放在水里，木頭漂在水面上，鐵沉到水底。教師問學生“為什么會出現(xiàn)這種現(xiàn)象？”學生異口同聲地回答：“木頭輕，鐵重?！苯處熢谔炱缴戏Q了同樣重的一塊木頭和一塊鐵，然后把它們都放入水中。木頭仍然漂在水面上，鐵仍然沉到水底。為什么一樣重的東西，一個漂在水面上，而另一個卻沉到水底了呢？學生們都想探究其原因，對解決這個問題也就產生了濃厚的興趣。

要保持學生持久的學習興趣，光靠幾個演示實驗是不夠的，還應當適當進行一些探究性實驗，使學生的大腦處于一種興奮狀態(tài)，從觀察到的許多物理現(xiàn)象中產生一個個問號，從而使學生的思維處于一種懸而未決但又必須解決的求知狀態(tài)。聯(lián)系日常生活中的親身體驗或相關物理現(xiàn)象，既符合中學生的認知規(guī)律，又能提高物理課堂的趣味性。在 “研究串聯(lián)電路中電壓的規(guī)律”的實驗中，一組同學發(fā)現(xiàn)了兩只完好的燈泡一只亮一只不亮。學生問我原因，借此機會我及時發(fā)動全班學生進行探究。在有電流通過的情況下，學生判定電路沒有發(fā)生斷路。學生又通過觀察燈泡、檢查電路，發(fā)現(xiàn)燈泡沒有被短路，于是猜想電池舊了，換了新的電池，發(fā)現(xiàn)情況無改觀。又猜想可能是電壓不足，提出改用三節(jié)電池串聯(lián)，可是現(xiàn)象還是不明顯。這時我適時指出燈泡的亮度是由下一章我們要學習的一個物理量來決定的，要想弄清其中的道理，就要繼續(xù)努力學習。

4.2 精心設計物理趣味性實驗懸念，激發(fā)學生學習興趣

初中生對物理世界是陌生的，所以學習物理的過程就是一個破譯物理世界奧秘的過程。教師可順應這一心理，在教學過程中有意識地根據教學內容和特點精心設計懸念，使學生產生向往、探究的欲望，處于欲罷不能的狀態(tài)，從而使物理學習更具有探索性和趣味性。④尤其是當對一個問題出現(xiàn)幾種可能的答案時，學生往往困惑不解，不知選擇哪一種答案才對，由于認知上的沖突，就會使學生產生求知興趣。如在講大氣壓強時，準備一個大玻璃管和一個直徑略小的玻璃管，將大玻璃管裝滿紅色水后，把小玻璃管放入大玻璃管中，使兩個管的管口相平。請學生猜測，若將管口倒置過來，會發(fā)生什么現(xiàn)象？大部分學生猜測小玻璃管會掉下來，結果現(xiàn)象與猜測恰恰相反，極大地激起了學生對這一問題的探究欲望，極力想弄清其中的道理何在，其本質如何。學生帶著一種高漲的、激動的情緒從事思考，這樣學生就會以極大的熱情投入到這節(jié)課的學習當中。

又如：在“壓強的應用”教學中，研究增大和減小壓強的方法，如果平鋪直敘壓強的計算公式p=F/S， F增大、S減小，p增大；F減小、S增大，p減小，很難引起學生的興趣，若巧設疑問不僅使課堂生動、形象，還可以培養(yǎng)學生的學習興趣。⑥上課開始，教師先提出問題：一塊磚平放在水平桌面上，另外兩塊磚怎樣擺放，才可以使三塊磚對桌面的壓強等于第一塊磚對桌面的壓強？這一問題由于學生思維定勢的影響，大多數(shù)學生一下子都沒有想到正確答案。學生們一邊設計擺法一邊進行計算，既鞏固了壓強的計算公式，又調動了學生的積極性。在教師的引導下解決了問題：其他兩塊磚都平放在桌面上。學生恍然大悟。此時教師提出第二個問題：現(xiàn)在進行一場設計比賽，怎樣擺放三塊磚，可以使磚對桌面的壓強最大？這一問題抓住了學生爭強好勝的心理，積極性非常高，思維異?；钴S，很快提出了多種方案，教師請學生公布自己的方案，然后請其他同學評判。然后教師進一步啟發(fā)學生，由面到線，再由線到點，最終使這一問題得到圓滿解決。在這一過程中，學生因有解決規(guī)定的具體任務的需要，就要他運用所學的知識，更深地去鉆研己學過的東西。這樣就在實踐活動中，進一步激發(fā)了求知欲，進而培養(yǎng)學習興趣。我組織幾個學生表演了魔術：空手取物，氣功：掌斷報紙卷、頭頂開磚，特異功能表演：沸水中取錢。幾個學生的精彩表演，博得了大家陣陣的掌聲。最后我鼓勵大家，對上面幾個同學的表演進行揭秘，懂氣氛達到高潮。學生經過一段時間的探討都得到了結論。學生在學習中意識到并感覺到自己的智慧力量，體驗到創(chuàng)造了的歡樂，體驗到一種理智高于事實和現(xiàn)象的“權利感”，對所學知識產生了興趣。最使學生感興趣的是沸水取錢，也是他們百思不得其解的。我將溫度計放入正在沸騰的液體中，眼尖的學生很快地喊出“只有四十幾攝氏度”“怎么回事？”最后我告訴學生，表演用的液體不是普通的水，而是用一半清水一半醋兌成的，它的沸點只有41℃，所以表演的同學不會被燙傷。所謂的特異功能是不存在的，同學們一定要相信事實、相信科學，遇事不迷信、盲從，運用我們的知識去分析問題。

參考文獻

[1]張大均.教育心理學「M].人民教育出版社，2001.9

[2]幻林崇德.教育的智慧[M].開明出版社，2000. 11

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