浅谈实验在物理课堂中的运用

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  物理学科本身是以观察和实验为基础的自然科学,因而在物理实验教学中充分发挥实验魅力是激发学生学习兴趣的重要手段。一个设计完美、充满悬念的实验,常常会诱发学生的好奇心、激起学生强烈的求知欲,而使学生在课堂学习中情绪饱满,保持良好的兴奋状态。这样一来,课堂效果又怎么会不好呢?那么,如何运用物理实验教学来培养学生的兴趣呢?
  一、运用演示实验,创设物理情境
  在演示实验中,可通过形象真实、生动有趣的实验,为学生营造出活生生的物理情景,使学生感到新鲜、好奇,就会对物理课感兴趣。例如,在讲授流体压强与流速的关系时,我们可以用一只漏斗、一只乒乓球给同学们演示一个有趣的现象。老师先把漏斗的尖部咬在嘴里,漏斗口朝下,当把乒乓球放在漏斗里,向漏斗里吹气的同时把手松开,奇妙的现象出现了,虽然手离开了乒乓球,但乒乓球并不落下来,却在漏斗口附近跳动着,同学们被这一现象惊呆了,“为什么乒乓球不落下来呢?难道重力就不存在了吗?” 再将漏斗和乒乓球交给某个同学,让他仿照老师的动作表演,他会吸足了气,集中力量对准漏斗尖部吹气,想把乒乓球吹下去,结果乒乓球照样在漏斗口附近跳动着,并没有落下去,你吹得越厉害,它跳动得越快。这一场面,会激发每一个同学都在努力思考,这是为什么?这时候,老师再解释这一奇妙的现象,这一堂压强课的效果可想而知。
  二、运用分组实验,培养动手能力
  在分组实验中,教师可利用学生比较好动、喜欢做实验的特点,通过正确引导和严格规范,让学生积极主动地自己动手,亲自操作、观察、记录、分析和总结物理现象,对物理知识再认识、再学习和再提高,它能够加强学生对学习物理的兴趣。如“练习使用电流表”,先让学生动手操作,熟悉电流表的使用规则,然后引导学生通过测量数据探索串联电路和并联电路中电流的规律。由于给了学生自由的探究空间和时间,学生积极性很高,课堂气氛活跃,学生连接电路的方法,常常是我们在教学设计中无法预料到的,最后将学生连接的电路进行汇总分析,加深了学生对这部分知识的理解,提高了学生学习物理的兴趣。
  三、巧用课外实验,滋养物理情感
  在课外实验中,教师一定要以极大的热情对学生做好指导,使学生在课外实验的成功中享受到快乐,即让学生把实验当作是一种享受,从而激发学习物理的兴趣。因此,对课本中布置的小制作、小实验等课外实验,教师都必须认真指导学生做好,并次次都要对其作品进行评比,引入“竞争”机制,为学生创造“自我表现”的机会,有效地调动学生学习的积极性。对此,学生定感兴趣无穷,对实验百做不厌,并乐在其中。例如,在学完“物体的浮沉条件”后,安排学生回家寻找身边的器材自制“潜水艇”,并要求学生一周后把自制的“潜水艇”带回学校进行评比,作业布置后学生的热情非常高,一周后,每一个学生都能把精心制作的“潜水艇” 带回学校,并自发地在同学之间进行交流,谈制作的过程、体会,比作品的优劣、性能的好坏。最后通过全班同学对“小制作”进行评分,作为平时的实验成绩,还挑选好的作品留下来,参加展评。这样极大地调动了学生的积极性,既拓宽了学生的知识面,提高了学生的动手能力,同时也激发了学生的学习兴趣。
  四、提升实验能力,培养创新意识
  目前教育改革的目标是将应试教育变为素质教育,培养学生的创新精神和创新能力,物理实验教学能以其生动的魅力和丰富的内涵为学生发挥创造潜能提供独特的创造性环境。因此,物理实验教学环节应成为培养学生创新精神的重要教育资源,如何开发利用好这块资源开展创新教育,笔者认为,可从以下几方面努力:
  1.增加实验教学的探究性
  探究性实验的优点是不仅能激发学生的学习兴趣、培养学生的性格品质,而且还能提高学生的科学素养和创新精神。苏科版初中物理教材中探究实验已明显增加,且演示实验、小实验等都可挖掘一些探究的要素,以增加实验内容的探究性。所以教师应想方设法将实验设计为探索性实验,有意识地创设一种探究的氛围,扩大探究空间和思维空间,并能在学生探究过程中寻找创新的突破口。
  2.注重实验结论的应用与延伸
  掌握知识的最终目的是应用知识解决实际问题,从而进一步巩固和延伸所获取的知识并向知识与技能的深度、广度作更进一步的探索。如通过实验探究获得了凸透镜成像的规律后,及时向学生介绍了“放大镜”、“照相机”、“投影仪”的原理、制作技术及其在生活中的应用等,同时我又启发学生进行创新联想“你能否同时使用两个凸透镜成像吗?” 同学们听后热情高涨,都想试一试,从而使同学们的创新欲望得到了提高。
  3.营造开放的实验环境
  根据学生的实际情况,组织开展形式多样、内容丰富的课外活动,营造有利于各层次学生开展实验的开放性学习氛围,这是发展学生个性特长,养成用实验探究未知,培养大胆质疑的创新精神的有效举措。如:学习了安全用电的常识后,给他们一些基本的实物,像电线、螺旋式灯泡和灯头、卡口式灯泡和灯头、开关、电工刀、胶带等。让学生直接在木板或在墙上进行分组安装,老师在检查无误后通电进行评比。“灯泡亮了!我也可以当电工了!”成功的喜悦感油然而生。
  总之,物理实验不仅是帮助学生观察现象、掌握规律的手段,也是激发学生学习兴趣、培养学生创新能力的重要途径。加强初中物理实验教学,督促学生重视和学好物理,提高各方面的素质,是当前初中物理教学研究的重要课题,也是新课改对初中物理教学的重要要求。
  (作者单位:江苏省金湖县白马湖中心初中)
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