郝建勛
摘 要:中學(xué)物理的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)、理論體系和研究方法,是現(xiàn)代科學(xué)和技術(shù)的基礎(chǔ),學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ母叩?,?shí)驗(yàn)素質(zhì)好壞是衡量一個(gè)學(xué)生學(xué)習(xí)物理水平的標(biāo)準(zhǔn)之一。因此,提高中學(xué)學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?,是物理教學(xué)的基本任務(wù)之一,它能為學(xué)生的終身學(xué)習(xí)和自主性學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基石。本文就在初中物理教學(xué)中如何提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新能力談一些我個(gè)人的做法和體會(huì)。
關(guān)鍵詞:實(shí)驗(yàn);教學(xué);創(chuàng)新
一、物理實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新教學(xué)要體現(xiàn)實(shí)用性
在設(shè)計(jì)物理實(shí)驗(yàn)的指導(dǎo)思想上,尤其要注意聯(lián)系學(xué)生的生活實(shí)際和社會(huì)實(shí)際,教給學(xué)生“有用的物理”。這一方面可以提高學(xué)生的科學(xué)興趣,使學(xué)生在生活中時(shí)時(shí)感覺物理知識(shí)無(wú)處不在;另一方面可以使學(xué)生在掌握知識(shí)的基礎(chǔ)上。能夠清楚所學(xué)的知識(shí)能用于做什么和怎么做,有利于學(xué)生理解物理的本質(zhì)和價(jià)值。本人認(rèn)為以下幾個(gè)做法可以體現(xiàn)物理實(shí)驗(yàn)的實(shí)用性。
1.選取學(xué)生日常生活用晶作為實(shí)驗(yàn)器材,可以使學(xué)生有一種親切感,感到物理并不神秘,就在我們身邊。如用一個(gè)老年人所戴的老花鏡的鏡片對(duì)著太陽(yáng)光,在透鏡后面的亮點(diǎn)處, 放一片紙,紙可被燒焦??吹竭@個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,學(xué)生們很驚奇,對(duì)相關(guān)的知識(shí)就產(chǎn)生了強(qiáng)烈的興趣。
2.選取日常生活和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的物理現(xiàn)象作為實(shí)驗(yàn)素材,學(xué)生熟悉,內(nèi)容豐富,易于選取。對(duì)于激發(fā)學(xué)生注意身邊的物理現(xiàn)象,解釋身邊的物理現(xiàn)象,利用身邊的物理現(xiàn)象,更好地學(xué)以致用,具有重要作用。
二、物理實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新教學(xué)要體現(xiàn)趣味性
物理實(shí)驗(yàn)具有動(dòng)機(jī)功能,可以激發(fā)學(xué)生的物理學(xué)習(xí)興趣,這是普遍的共識(shí),因此如何增加物理實(shí)驗(yàn)的趣味性,成了中學(xué)物理教師必須關(guān)注和研究的一個(gè)問題。為此,本人創(chuàng)設(shè)了“趣味實(shí)驗(yàn)”、“課后小實(shí)驗(yàn)”等新的物理實(shí)驗(yàn)形式。
趣味實(shí)驗(yàn)”系列:是指以生動(dòng)、鮮明、新奇的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象來(lái)引發(fā)學(xué)生興趣的一類實(shí)驗(yàn)。如聲現(xiàn)象中的“土電話傳聲”,“用啤酒瓶自制水瓶琴”等;光現(xiàn)象中的“自制簡(jiǎn)易萬(wàn)花筒”,“自制三色陀螺演示光的合成”等;電現(xiàn)象中的“用一段漆包線和一個(gè)永磁體自制小電動(dòng)機(jī)”等;力現(xiàn)象中的“吹不落的乒乓球”等。
課后小實(shí)驗(yàn)”系列:課外小實(shí)驗(yàn)是教師根據(jù)教學(xué)實(shí)際要求,給學(xué)生布置的,讓學(xué)生單獨(dú)或幾個(gè)同學(xué)組成一組,找儀器材料,設(shè)計(jì)并獨(dú)立或合作完成的一些小實(shí)驗(yàn)。課外小實(shí)驗(yàn)隨時(shí)隨地可以完成,不受時(shí)間地點(diǎn)的限制,可以使用身邊隨手可得的物品進(jìn)行,“瓶瓶罐罐當(dāng)儀器”,不受實(shí)驗(yàn)設(shè)備的限制;實(shí)驗(yàn)過(guò)程簡(jiǎn)單,操作方便,實(shí)驗(yàn)成功率高,效果直觀明顯。課外小實(shí)驗(yàn)可拉近物理學(xué)與生活的距離,讓學(xué)生深切感受到科學(xué)的真實(shí)性,感受到科學(xué)和社會(huì)、科學(xué)和日常生活的關(guān)系。
為了激發(fā)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣,可以組織學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行評(píng)比,讓學(xué)生在課堂上展示他們的成果。這類實(shí)驗(yàn)對(duì)于激發(fā)學(xué)生的探究興趣,培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力,提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)具有重要的作用。
三、物理實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新教學(xué)要體現(xiàn)對(duì)學(xué)生動(dòng)手能力的培養(yǎng)
曾有一教育家說(shuō)過(guò):“學(xué)生的聰明才智來(lái)自他們的手指頭?!币会樢娧攸c(diǎn)明了動(dòng)手的重要作用。要培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造能力,就要培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力。培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力是素質(zhì)教育的重點(diǎn)。
四、物理實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新教學(xué)要體現(xiàn)對(duì)學(xué)生創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)
(一)尋求多種方法
在進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)時(shí),可根據(jù)實(shí)驗(yàn)所提供的信息、實(shí)驗(yàn)使用的器材、學(xué)生掌握知識(shí)的深淺,從不同方向和不同方面來(lái)指導(dǎo)實(shí)驗(yàn),尋找實(shí)驗(yàn)的多種方法。
如:演示壓力的作用效果。這一實(shí)驗(yàn)受學(xué)校器材的限制,可以將小桌改成盛細(xì)砂的礦泉水瓶放在細(xì)沙上,倒置放置改變受力面積,加細(xì)砂可改變壓力,這樣一來(lái),可找出實(shí)驗(yàn)的另一種方法。又例如:在“慣性”一節(jié)教學(xué)中,教材中采用木塊直立在運(yùn)動(dòng)的小車上,當(dāng)小車突然停止運(yùn)動(dòng),木塊向前到下,來(lái)說(shuō)明運(yùn)動(dòng)物體具有保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的性質(zhì)。筆者認(rèn)為是比較牽強(qiáng)的,因?yàn)槟緣K向前倒下除因木塊具有慣性外,還有木塊下部受到摩擦力作用,同時(shí)木塊重心位置較高穩(wěn)度差等共同作用造成,不能明確說(shuō)明運(yùn)動(dòng)物體具有保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的性質(zhì)。為此,我向?qū)W生提出了如何通過(guò)實(shí)驗(yàn)明確表達(dá)出運(yùn)動(dòng)物體具有保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的性質(zhì)呢?明確在實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思想上,要盡量控制因摩擦和重心不穩(wěn)帶來(lái)的不利因素。在實(shí)驗(yàn)方法上應(yīng)盡可能減小摩擦,同時(shí)增加木塊的穩(wěn)度。于是,學(xué)生設(shè)計(jì)出了用滾動(dòng)摩擦代替滑動(dòng)摩擦來(lái)減小摩擦,用長(zhǎng)木板平放代替小木塊立放來(lái)增加穩(wěn)度,成功的展示了運(yùn)動(dòng)物體具有保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的性質(zhì)。
(二)改進(jìn)演示實(shí)驗(yàn)
如:音調(diào)高低與振動(dòng)頻率之間的關(guān)系演示實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)。現(xiàn)行教材有很多精彩的演示實(shí)驗(yàn),教師教學(xué)時(shí),由于種種原因,教材給出的一部分演示實(shí)驗(yàn)效果不盡如人意,需要我們大膽地改進(jìn),重新設(shè)計(jì)。八年級(jí)上冊(cè)物理“音調(diào)”中的“紙片劃過(guò)木梳”“橡皮筋振動(dòng)”的實(shí)驗(yàn),目的是通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生感受音調(diào)高低并研究音調(diào)高低與振動(dòng)頻率之間的關(guān)系, 而上述兩實(shí)驗(yàn)響度較小,能夠聽到的學(xué)生少。我準(zhǔn)備一片長(zhǎng)約15cm-30cm的鋼鋸片,并布置學(xué)生也準(zhǔn)備這樣一片鋼鋸片(這是很容易找到的),一端用手按于桌面上,另一端伸出桌面,改變伸出桌面的長(zhǎng)度,撥動(dòng)鋼鋸片的自由端會(huì)發(fā)出不同音調(diào)的聲音。自由端長(zhǎng)些振動(dòng)頻率低些,因而音調(diào)低;自由端短些,振動(dòng)頻率高些,因而音調(diào)高。每個(gè)同學(xué)都可同時(shí)做,效果既明顯,又能調(diào)動(dòng)學(xué)生的興趣,做得好的同學(xué)甚至可以彈出簡(jiǎn)單的旋律來(lái)!
在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,不斷地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維能力,能使學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)問題的理解不落俗套,敢于求異;解決實(shí)際問題能夠不拘一格,多方設(shè)想。不斷地運(yùn)用創(chuàng)造性思維方法解決問題,才能擺脫習(xí)慣思維的束縛,拓寬思維范圍,從而使創(chuàng)新能力得到發(fā)展。