愛(ài)物理、愛(ài)實(shí)驗(yàn)、愛(ài)科學(xué)

張桂寧

摘 要：本文從演示實(shí)驗(yàn)、學(xué)生實(shí)驗(yàn)、課外實(shí)驗(yàn)三個(gè)方面論述了利用實(shí)驗(yàn)提高學(xué)生科學(xué)探索的積極性。使學(xué)生愛(ài)物理、愛(ài)實(shí)驗(yàn)、愛(ài)科學(xué)。

關(guān)鍵詞：演示實(shí)驗(yàn)；學(xué)生實(shí)驗(yàn)；課外實(shí)驗(yàn)

物理是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然學(xué)科，初中物理是學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識(shí)的入門和啟蒙，實(shí)驗(yàn)教學(xué)既是物理知識(shí)教學(xué)的基礎(chǔ)，也是物理課堂教學(xué)中實(shí)施素質(zhì)教育的一種主要渠道和有效手段。切實(shí)重視初中物理的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，突出物理學(xué)科特點(diǎn)，發(fā)揮實(shí)驗(yàn)在物理教學(xué)中的作用。既能提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，更能保持學(xué)生探索科學(xué)的興趣與熱情。使學(xué)生愛(ài)物理、愛(ài)實(shí)驗(yàn)、愛(ài)科學(xué)。

首先，切實(shí)重視演示實(shí)驗(yàn)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。

物理演示實(shí)驗(yàn)具有形象真實(shí)，生動(dòng)有趣的特點(diǎn)，能為學(xué)生在形成物理概念、得出物理規(guī)律的過(guò)程中營(yíng)造出活生生的物理情景。

從第一節(jié)課的啟蒙教學(xué)就讓學(xué)生參與到演示實(shí)驗(yàn)中來(lái)。了解物理學(xué)科特點(diǎn)，激發(fā)學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)的興趣和熱情。教師可以準(zhǔn)備許多器材，例如：水杯、乒乓球，漏斗、蠟燭、大燒杯、大小試管等等。展示大量的器材后，學(xué)生的實(shí)驗(yàn)熱情一下被激發(fā)出來(lái)?？梢宰寣W(xué)生自愿選擇合適的器材完成一些物理實(shí)驗(yàn)，學(xué)生的積極性被充分調(diào)動(dòng)起來(lái)，在學(xué)生做利用漏斗倒提乒乓球?qū)嶒?yàn)時(shí)，學(xué)生一般都采用吸氣的方式，當(dāng)展示用吹氣也可以倒提乒乓球時(shí)，學(xué)生初步體驗(yàn)到物理的神奇。再做一個(gè)吹紙條的實(shí)驗(yàn)，全班同學(xué)都可以參與，聯(lián)系到生活中此知識(shí)可以用到航天航海中時(shí)，學(xué)生可以進(jìn)一步體驗(yàn)到物理的廣泛應(yīng)用。教師應(yīng)盡一切可能，在課堂上為學(xué)生展現(xiàn)出豐富多彩的物理現(xiàn)象，讓學(xué)生愛(ài)上物理。

心理學(xué)研究表明：人的動(dòng)作記憶效率比語(yǔ)言文字記憶效率要高幾倍。課堂上一個(gè)小小的實(shí)驗(yàn)，就會(huì)產(chǎn)生明顯的效果。例如做功改變物體內(nèi)能的時(shí)候，做彎折鐵絲的實(shí)驗(yàn)。彎折十余次的鐵絲讓孩子觸摸的時(shí)候，孩子們驚呼：好燙。一個(gè)為什么，學(xué)生對(duì)做功能改變物體的內(nèi)能就更容易理解了。而對(duì)于物體對(duì)外做功內(nèi)能減少這一難點(diǎn)，利用實(shí)驗(yàn)探究就更直接了，當(dāng)水上下翻滾時(shí)塞子被彈出的那一刻，同學(xué)們想著噴在黑板上的水一定很熱，摸一摸最能說(shuō)明問(wèn)題，而事實(shí)是水已經(jīng)很涼了。很容易得出，對(duì)外做功，內(nèi)能減少。

習(xí)題課也可以利用實(shí)驗(yàn)演示進(jìn)行分析講解，加深學(xué)生的理解。在此可以盡量在生活中尋找材料作為實(shí)驗(yàn)的素材。每節(jié)課老師都帶著各種器材走進(jìn)教室，學(xué)生都對(duì)物理課充滿了期待。例如在講光學(xué)習(xí)題：裝滿水的礦泉水瓶是凸透鏡還是凹透鏡時(shí)，教師可以用手電筒發(fā)光照射裝滿水的礦泉水瓶，觀察對(duì)光是會(huì)聚還是發(fā)散作用。再結(jié)合形狀分析更容易加深學(xué)生的理解。講利用平面鏡使太陽(yáng)光照亮井底，便于打撈落入井中的物體時(shí)，教師可以帶上激光筆和平面鏡模擬太陽(yáng)光照亮井底的情況，更形象直觀，比直接畫(huà)圖更一目了然?！鞍俾劜蝗缫灰?jiàn)，百看不如一做”說(shuō)的就是這個(gè)道理。有現(xiàn)象有真相，不但能提高課堂效率，更能激發(fā)學(xué)生實(shí)驗(yàn)解決問(wèn)題的熱情。

其次，重視學(xué)生探究實(shí)驗(yàn)，提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作技能。

培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力和實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。要加強(qiáng)學(xué)生探究實(shí)驗(yàn)的教學(xué)效果，就必須使學(xué)生既動(dòng)手、又動(dòng)腦地進(jìn)行有目的的探究活動(dòng)。親自動(dòng)手參與，可以提高學(xué)生的動(dòng)手能力，有助于提高實(shí)驗(yàn)技能，練習(xí)正確使用物理實(shí)驗(yàn)中的儀器和工具，獲得較準(zhǔn)確的實(shí)驗(yàn)信息。對(duì)數(shù)據(jù)的處理和綜合分析要求學(xué)生實(shí)事求是，體驗(yàn)整個(gè)實(shí)驗(yàn)探究的過(guò)程。

例如：探究凸透鏡的成像規(guī)律實(shí)驗(yàn)。只靠作圖得出規(guī)律只是一種理論體驗(yàn)。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)探究會(huì)對(duì)規(guī)律有最直觀的體驗(yàn)。首先手持凸透鏡看自己的手指，看到的是正立、放大的像；再慢慢移遠(yuǎn)看遠(yuǎn)處的老師，看到的是倒立、縮小的像。提出問(wèn)題：凸透鏡成像性質(zhì)不同。進(jìn)一步猜想：像的性質(zhì)與物體到透鏡的距離有關(guān)。設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵是找像的位置，左右移動(dòng)光屏直到光屏上出現(xiàn)清晰的像，對(duì)實(shí)像的理解會(huì)更深刻，去掉光屏在右側(cè)實(shí)像也可以用眼睛直接觀察像，突破難點(diǎn)。分組實(shí)驗(yàn)收集數(shù)據(jù)中有合作與分工，能更好地培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神。得出數(shù)據(jù)后的分析與論證能更好地交流合作。得出結(jié)論后與作圖結(jié)論進(jìn)行對(duì)比體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)成功的喜悅與自豪。通過(guò)科學(xué)探究，可以更好地學(xué)習(xí)科學(xué)方法、發(fā)展科學(xué)探究的能力，體驗(yàn)科學(xué)的神奇與美妙。

“磨刀不誤砍柴工”，學(xué)生合作探究能力的培養(yǎng)需要一個(gè)過(guò)程。在剛開(kāi)始的時(shí)候，要慢一些讓學(xué)生去體驗(yàn)和感受，掌握科學(xué)的實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程和方法。當(dāng)學(xué)生掌握了一定的實(shí)驗(yàn)技能和方法后，把自己當(dāng)成學(xué)習(xí)的主體，學(xué)習(xí)變成自己的一種需要，實(shí)驗(yàn)探究的高效性就會(huì)體現(xiàn)出來(lái)。

最后，教師應(yīng)積極開(kāi)發(fā)適合初中教學(xué)的課外實(shí)驗(yàn)。

可以指導(dǎo)學(xué)生補(bǔ)充一些課外實(shí)驗(yàn)。對(duì)于一些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不夠明顯，只能近距離觀察的實(shí)驗(yàn)?？梢粤糇骷彝?shí)驗(yàn)，讓孩子回家完成，第二天交流實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象。例如：點(diǎn)燃的蠟燭放在較厚的平面鏡前，可以觀察到很多個(gè)像，這個(gè)實(shí)驗(yàn)只能近距離觀察才能看到清楚的現(xiàn)象，但材料在家中很容易獲得，類似的實(shí)驗(yàn)可以自主完成。同時(shí)提倡學(xué)生使用身邊隨手可得的普通物品做物理實(shí)驗(yàn)，例如觀察裝水玻璃杯下面的字會(huì)升高還是降低，家里的現(xiàn)成就有實(shí)驗(yàn)器材，觀察一下即可得到結(jié)論。

教材中安排了許多家庭小實(shí)驗(yàn)，為了拓展學(xué)生的知識(shí)視野，豐富學(xué)生實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，教師也要引導(dǎo)學(xué)生重視完成家庭小實(shí)驗(yàn)。例如學(xué)習(xí)了物態(tài)變化后，可以引導(dǎo)讓學(xué)生自制冰激凌、自做凍豆腐，人工造雪等課外實(shí)驗(yàn)。為了提高學(xué)生積極性，完成后組織學(xué)生帶著自己的作品在班里進(jìn)行交流和展評(píng)，可以安排先進(jìn)行組內(nèi)交流自己的做法，對(duì)比選出優(yōu)秀的作品全班展評(píng)，然后全班交流展開(kāi)討論，及時(shí)給予評(píng)價(jià)，增強(qiáng)學(xué)生的信心。在整個(gè)活動(dòng)中，教師要多進(jìn)行鼓勵(lì)性評(píng)價(jià)，使學(xué)生體驗(yàn)成功的喜悅，更加珍惜自己的勞動(dòng)成果，激勵(lì)他們進(jìn)行新的探索。在成果展評(píng)活動(dòng)中，應(yīng)充分抓住學(xué)生的競(jìng)爭(zhēng)心理，使學(xué)生在激烈的競(jìng)爭(zhēng)氛圍中學(xué)習(xí)知識(shí)，與他人比較，知道自己的優(yōu)勢(shì)和不足，從中得到提高。

總之，實(shí)驗(yàn)是物理學(xué)的基礎(chǔ)，在物理教學(xué)中充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)的作用，不但能夠提高課堂效率，也能培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力，讓學(xué)生熱愛(ài)科學(xué)探究，為學(xué)生以后的學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

（作者單位：陜西西安西北工業(yè)大學(xué)附屬中學(xué)分校）