淺談如何利用實(shí)驗(yàn)提高物理教學(xué)的效率

陳新革

【摘要】物理是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，因此，在物理教學(xué)中必須充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)的重要作用?？刹捎醚菔緦?shí)驗(yàn)、學(xué)生實(shí)驗(yàn)、和布置學(xué)生回家利用日常器具進(jìn)行實(shí)驗(yàn)等等方式，最大限度地發(fā)揮物理實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)和優(yōu)勢，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情，培養(yǎng)學(xué)生一定的科學(xué)探究能力。

【關(guān)鍵詞】實(shí)驗(yàn);提高;物理教學(xué);效率

目前有些物理教學(xué)效率不高，針對此問題筆者認(rèn)為利用物理實(shí)驗(yàn)進(jìn)行教學(xué)應(yīng)從以下幾方面做起：

第一、通過實(shí)驗(yàn)可以激疑，利用學(xué)生好奇心設(shè)置情景，緊緊抓住學(xué)生心理，引導(dǎo)學(xué)生完成學(xué)習(xí)任務(wù)。

將兩個(gè)同等重量的瓶子分別裝有沙子和水，問學(xué)生若兩個(gè)瓶子從同一高度滾下來那個(gè)會(huì)跑的快一些？學(xué)生通過各種猜測后通過實(shí)驗(yàn)看到裝水的瓶子跑得快，從而引發(fā)一輪激烈的討論。教師由此進(jìn)入摩擦力，學(xué)生會(huì)很專注的學(xué)習(xí)本節(jié)知識(shí)。明白沙子對瓶子內(nèi)壁的摩擦比水對瓶子內(nèi)壁的摩擦要大得多，而且沙子之間還會(huì)有摩擦，因此它的下滑速度比裝水的瓶子要慢。

講解大氣壓時(shí)，可將易拉罐內(nèi)注入少量水，放在酒精燈下加熱至沸騰后取下，用面團(tuán)將口封住后，可看到瓶被壓扁，學(xué)生知道大氣壓但沒想到大氣壓這么大，所以學(xué)生被深深的吸引住，為保證一節(jié)課的教學(xué)做了很好的鋪墊。

第二、實(shí)驗(yàn)可充分調(diào)動(dòng)學(xué)生在學(xué)習(xí)中的主觀能動(dòng)性，而且學(xué)生在做實(shí)驗(yàn)時(shí)也會(huì)主動(dòng)和別人交流，真正實(shí)現(xiàn)了三維教學(xué)目標(biāo)。

例如在學(xué)生具有一定的知識(shí)的前提下，可讓學(xué)生相互交流，頭腦風(fēng)暴的想一些設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的思路。比如利用鉛筆可做哪些實(shí)驗(yàn)？利用注射器可做什么實(shí)驗(yàn)？還有氣球等等。也可以教學(xué)生設(shè)計(jì)測量浮力的方法？盡可能多的設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的過程中，學(xué)生掌握了對應(yīng)的原理，同時(shí)也能將知識(shí)更靈活應(yīng)用到其他場景中。充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的主觀能動(dòng)性。

第三、通過實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生將生活中的物理知識(shí)與教材結(jié)合，達(dá)到學(xué)用結(jié)合，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。

例如在講聲音是由振動(dòng)引起的知識(shí)時(shí)，可以讓學(xué)生先摸摸自己的心跳，然后剪下飲料瓶上半部并在瓶蓋上打孔后插入一段塑料軟管后，將做好的漏斗部分靠近胸部，軟管另一端靠近右耳，聽聽自己的心跳。而講聲音的音調(diào)是由頻率決定的時(shí)，可用幾個(gè)相同的玻璃瓶內(nèi)倒入不同高度的水，用筷子敲擊瓶子，瓶子會(huì)發(fā)出不同的聲音。仔細(xì)調(diào)節(jié)水量，可使各瓶發(fā)出不同的音調(diào)。若演奏出一首簡單的曲子，學(xué)生的熱情就會(huì)更高。這些實(shí)驗(yàn)都可以使學(xué)生進(jìn)一步理解物理知識(shí)和物理規(guī)律，提高學(xué)習(xí)物理的效率。另外通過將物理知識(shí)與自己身體的結(jié)合，極大地調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，從而熱愛自然科學(xué)，喜歡思考問題。

在講摩擦起電時(shí)，可布置回家作業(yè)讓學(xué)生把家用自來水開關(guān)調(diào)到有一股細(xì)流，把與毛皮摩擦過的塑料棒（或塑料梳子、筆桿），接近此細(xì)流，讓學(xué)生思考為什么能清楚看到水流向塑料棒的方向彎曲。學(xué)生通過觀察到塑料棒吸引小水流，對摩擦起電的理解就更全面了。

第四、讓學(xué)生自己做一些小制作，小實(shí)驗(yàn)。讓學(xué)生親身經(jīng)歷、體驗(yàn)科學(xué)研究的過程，使學(xué)生感受到科學(xué)家的研究并不神秘。

例如：在講滑動(dòng)變阻器時(shí)可讓學(xué)生利用手中的鉛筆做實(shí)驗(yàn)來體驗(yàn)滑動(dòng)變阻器的原理，具體做法是將鉛筆的木材劈開露出鉛筆芯，將鉛筆芯的兩端連入電路，這時(shí)燈泡發(fā)光，調(diào)節(jié)其中一端線頭在鉛筆芯上的位置，即減小鉛筆芯接入電路的長度使燈泡變亮;若再增加鉛筆芯接入電路中的長度時(shí)，燈泡變暗。學(xué)生體會(huì)到了滑動(dòng)變阻器是通過改變接入電路中電阻線的長度來改變電阻大小的，通過實(shí)驗(yàn)學(xué)生也懂得了鉛筆芯是導(dǎo)體，木頭是絕緣體。學(xué)習(xí)、利用生活中的器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)可以使學(xué)生學(xué)會(huì)主動(dòng)思考，而這是科學(xué)研究的首要素質(zhì)，只有這樣，才能發(fā)現(xiàn)問題、提出問題。再例如講氣體壓強(qiáng)時(shí)，可把一只氣球吹足氣，系緊口子。再用一塊透明膠布（橡皮膏也可）貼在氣球上，拿一根針從貼著透明膠布的地方把氣球扎破，你會(huì)看到氣從針孔處徐徐冒出來，氣球卻像消了氣的車胎一樣慢慢地癟下去。原來氣球扎破時(shí)，溢出的空氣造成一股壓力，橡皮和膠布對這種壓力的反應(yīng)各不相同。當(dāng)壓縮空氣從氣球扎破的地方?jīng)_出時(shí)，橡膠脆而薄，氣球皮一下就被撐破了，同時(shí)發(fā)出很大的破裂聲。透明膠帶比較堅(jiān)固，它可以抵住壓縮空氣沖出造成的壓力，所以氣球不會(huì)“啪”的一聲爆炸。人們已經(jīng)把它運(yùn)用到生產(chǎn)中去了，防爆車胎就是根據(jù)這個(gè)原理制成的?？梢娚a(chǎn)和生活是緊密聯(lián)系在一起的，學(xué)生通過這樣的實(shí)驗(yàn)會(huì)明白科學(xué)家并不神秘，人人可做科學(xué)家。

第五、通過實(shí)驗(yàn)可加強(qiáng)學(xué)生思考問題的深度和廣度，不被表面的現(xiàn)象所迷惑，學(xué)會(huì)科學(xué)、理性的思考問題。

例如在講慣性實(shí)驗(yàn)時(shí)，學(xué)生對于坐公交車時(shí)啟動(dòng)人向后傾，剎車人向前傾容易理解。這時(shí)可以做這樣的實(shí)驗(yàn)：用一較長的內(nèi)徑較大的玻璃管或大量筒，裝滿水，并把黃色乒乓球放進(jìn)去封住管口，讓球停留在中間位置，突然加速減速。結(jié)果發(fā)現(xiàn)球的運(yùn)動(dòng)方向與外界變化相同，即加速時(shí)球向前，減速時(shí)球向后。這和剛才說到的坐車現(xiàn)象相矛盾。怎樣解釋這種現(xiàn)象，由此引發(fā)了學(xué)生對慣性大小的認(rèn)識(shí)。如此反差的實(shí)驗(yàn)必然引發(fā)學(xué)生對問題本質(zhì)的思考。學(xué)生學(xué)會(huì)了透過表面現(xiàn)象看本質(zhì)的思維方法。

再例如講電阻時(shí)，可將一只燈泡“220V，25W”，利用伏安法測出其阻值。然后用歐姆表測常溫下的燈泡電阻值，學(xué)生看到這種現(xiàn)象后就會(huì)思考原因，從而找到阻值與溫度有關(guān)的深層原因。

物理實(shí)驗(yàn)不僅僅是教師演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室做學(xué)生實(shí)驗(yàn)，它貫穿物理學(xué)習(xí)的始終，所以學(xué)生也要學(xué)會(huì)在家里利用簡單的器具做物理實(shí)驗(yàn)，學(xué)會(huì)在生活中隨處發(fā)現(xiàn)物理知識(shí)，對生活中物理現(xiàn)象正確分析所學(xué)到的物理原理。同時(shí)，物理實(shí)驗(yàn)的目的也不僅僅是做做實(shí)驗(yàn)就完成了，更重要的是要學(xué)會(huì)分析現(xiàn)象所反映的物理依據(jù)、原因、原理。只有這樣，物理實(shí)驗(yàn)才真正發(fā)揮它在物理中應(yīng)起的作用。因此，在物理教學(xué)應(yīng)真正把實(shí)驗(yàn)落到實(shí)處，使其能真正促進(jìn)學(xué)生對物理的學(xué)習(xí)，從而達(dá)到知識(shí)與實(shí)驗(yàn)、與生活生產(chǎn)的真正結(jié)合。

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