如何提高初中物理实验教学的有效性

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  初中物理跟我们的生活紧密联系,加强物理知识与生活、生产、社会和大自然的联系是教师实验教学的目的。为了达到这一目的,教师在物理实验教学中应实施有效性教学,设法使学生在爱科学和学科学的过程中,不断开发和提高自己的创新能力和实践能力。
  1.创设课堂情境,激发学生学习兴趣
  初中学生的兴趣是以直接兴趣为主,他们对新鲜事物充满好奇心,在初中物理教学中经常保持新颖和变化,就能不断引起学生的好奇心和新鲜感。教师可充分利用实验小制作引入新课,唤起学生的注意,并让学生亲自参与制作,从而激发学生学习的浓厚兴趣,使他们乐于学习。例如,学生第一次接触物理课时,教师先教学生做两个物理小制作:一个是制作“不倒翁”——将一个鸡蛋的尖顶端开一个小孔,用吸管或其他方式将蛋清和蛋黄全部取出,形成较完整的蛋壳。把小重物小心地放入鸡蛋中,用胶水把其固定在底部,学生还可按照自己的喜好用装饰品或颜料将鸡蛋外部装饰。制作完毕,将不倒翁左右压倒,不倒翁并不会倒,仍顽强地恢复到竖直状态。另一个是制作“多用透镜”——将一个有盖的圆柱形玻璃瓶灌满水,且盖紧盖子,瓶内留一个气泡。在玻璃瓶下面放一张有文字的纸,透过水可以看到放大的字,可当做放大镜用;透过气泡可以看到缩小的字,可当做凹透镜用。如果将圆柱形玻璃瓶横放在桌面,气泡在瓶的中部,这说明桌面水平,可做水平测试器用。学生在制作中兴趣被激发的情况下转入新课,就能较容易地掌握放大镜和凹透镜区别的知识。在教学中,教师除了完成课本要求完成的实验外,还可结合教学内容设计一些有趣的实验,例如辨别“银链”的真假、用回声测量距离、测算自己上楼的功率、比比谁对地面的压强大等,以发展学生的兴趣,使抽象的概念、公式变得直观易懂,增强学生学习的效果。
  2.掌握扎实的实验基础,促进自主探究
  在初中物理实验的教学中,教师要非常重视培养学生的实验技能、实事求是的态度和独立工作的能力,让他们养成良好的实验习惯。学生每一次做实验,教师不仅要强调学生以实事求是的态度进行实验,还要认真指导学生正确地使用实验仪器,掌握基本的操作方法和处理实验结果的技巧,通过观察、分析、推理得出正确的结论。例如,在连接实际电路中,为了确保用电安全,学生必须先连接好电路,让教师检查后才能接通电源进行实验。而在使用天平称量物体时,教师要强调把它放在水平桌面上,应先调节横梁平衡再把物体放在左盘上称。学生掌握了基本的实验操作技能,便可独立动手实验,打下良好的实验基础。拥有这种基础,学生就能自主探究其他相关的物理实验。比如,测量各种物体的质量,测量牛奶或石头的密度,测小灯泡的功率,模拟安装连接家庭电路等。这样,能有效地帮助学生领会物理知识,更重要的是通过实验操作,分析和解决实验中的问题,能培养学生的创造性思维能力。
  此外,教师应积极鼓励学生做好课外的小实验、小制作,如“纸锅烧水”、“小孔成像”、自制“土电话”和“水气压计”等。学生在亲自动手实验的过程中,往往思维较活跃,求知欲望高涨,更期待进一步对问题的探索。通过探究课外的小实验、小制作,既充分挖掘了学生的潜力,又培养了学生的创造能力,这也是实施创新教育的重要途径。
  3.拓展思维的空间,培养学生创新的精神
  在物理实验教学中,教师要注意留给学生广阔的思维空间,以激发学生求异求新的欲望,培养学生通过推理、假设去解决问题的思维方式。叶圣陶先生说得好,教材仅是个例子。初中物理课本中的演示实验和学生实验,其方案、方法较为单一,如果教师只按部就班,则无法培养学生的创新精神。所以,在教学中,教师应以常见的实验知识为基础,向外拓展,使学生向各方面、各层次进行创新思考分析,尽可能设计多种方案。教师对各方案进行评价,选出最佳方案,以培养学生的创新能力。
  例如,在“密度的测量”实验教学中,可选择测煤油的密度,实验有三种方案:① 先用天平测塑料水瓶的质量m1,再用天平测一瓶煤油的总质量m2,后用量筒测这瓶煤油的体积V;② 先用天平测空塑料水瓶的质量m0,再在瓶里装满水,用天平测总质量m1(就可知瓶中水的质量——知道水瓶容积),后用天平测装满煤油的瓶子的总质量m2;③ 先用天平测一整瓶煤油的总质量m1,再将瓶中部分煤油倒入量筒中测体积V,后用天平测瓶中剩余煤油和瓶的总质量m2。学生通过对实验方案进行评价,得出方案 ③ 最佳 。因为方案 ① 步骤太多,煤油在倒入倒出中易泼洒出来,导致误差大;方案 ② 虽少了回倒时产生的误差,但水不一定纯净,得到瓶的容积也会出现误差;方案③ 相对实验误差小很多,它没用到水,也减少回倒时产生的误差。这样,给学生一个自由思维的空间和时间去设计问题、解决问题,教师再给予评价。在解决问题的过程中,教师不仅使学生学会运用物理知识和基本技能,更重要的是能最大限度地挖掘学生的潜能,培养学生的创新精神。
  4.创新教学评价,发展学生的创新能力
  学生实验结束,对于他们做出的结果,教师还要根据教学目标的完成情况加以评价。评价时,教师不仅要看学生是否已掌握知识要点、难点,形成相应的技能和技巧,还应该对学生的学习探究过程进行总结,要看学生掌握了什么,超越了什么,及时发现学生的闪光点,并对此进行表扬。师生共同总结收获,这个环节不仅发展和提高了学生的创新能力,同时也提高了学生实验学习的有效性。
  总之,在初中物理实验教学中要重视通过实施有效教育,促使学生学会自主学习,提高科学素质,开发智力,增加锻炼机会,从而增强其创新能力和社会实践能力。
  (作者单位:玉林玉州区仁厚初级中学,广西 玉林,537000)
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