新课标下的初中物理演示实验教学

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  新物理课程标准目标提出:使学生保持对自然界的好奇,发展对科学的探索兴趣,在了解和认识自然的过程中有满足感和兴趣感;学习一定的物理基础知识,养成良好的思维习惯,在解决问题时能运用科学原理和科学的研究方法,使学生具有创新意识并具有能独立思考、大胆想象的科学态度和科学精神。基于这一要求,我们在进行物理教学时一定要把握好物理教学过程中的三个基本因素:教师、学生和物理世界。学生是认识的主体,物理世界及其规律是被认识的客体,教师在引导学生完成对客体的认识过程中起主导作用。物理知识既来源于对自然的观察和生产、生活,也来源于物理试验。这就决定了观察和实验必然是物理教学的基础。观察和实验不但可以丰富学生的感性知识,而且是他们形成概念、建立规律的依据,同时还是培养和发展观察能力、思维能力和实验能力的途径。笔者现就物理演示实验教学谈谈自己的看法:
  演示实验是由教师操作演示的实验,是学生对所研究的物理问题获得感性认识的基本途径。通过演示实验,可以指导学生观察和分析物理现象,获得生动的感性知识,从而更好地理解和掌握物理概念、定律。还可以通过演示实验来培养学生的观察能力、分析与综合能力、逻辑思维能力,有助于学生认识客观规律,发展认知能力。同时,教师的演示对于学生实验能力的培养具有示范性。那么,我们该如何做好演示实验呢?由于受课堂时间、空间限制,要成功地做好演示实验,并达到预定的效果。第一,要采用有效手段,增强现象的显示,扩展现象的可见度与清晰度。如我们在讲述“弹力”和“弹性”时,有些物体发生的弹性形变是用肉眼“无法”观察到的,因此其弹性和弹力学生无法感知。如:用手捏一个厚玻璃瓶,玻璃瓶会发生弹性形变,但我们是无法观察到的。我们如果在瓶中灌满有色的水。把细玻璃管通过带孔的橡皮塞插入厚玻璃瓶中,用手轻捏厚玻璃瓶并观察细玻璃管中水面的高度变化,就能知道厚玻璃瓶是否发生了形变(实验如右图)。
  

第二,根据具体情况采用对比演示或多向操作的技巧。对比演示是指条件具备时发生某一物理现象与条件不具备时该物理现象不发生这两种情况,它可以突出实验现象的物理因果关系,消除学生潜在的心理疑虑。如:我们在讲解蒸发有致冷作用时,用两支完全相同的演示温度计,其中一支的玻璃泡用棉花包着,实验时,让它们并排地处于同一风扇下吹风,让学生观察温度计液柱的变化,过一会儿,用滴管向棉花上滴几滴酒精,再让学生观察温度计液柱的变化,通过对比,学生很容易得出:“蒸发要吸收热量”因而有致冷的作用。所谓多向操作,是指改变物理现象发生、持续、结束的时间和空间,观察现象是否消灭。例如:用盖在盛满水的杯口上的硬纸演示大气压的存在时,将杯口朝下的单一方位改为杯口朝下、斜上、侧向等多种方位。再如:我们在研究液体内部的压强特点时,我们也是按此方法操作,从而得出液体内部向各个方向都存在着压强。第三,为使学生对实验现象获得深刻印象而根据具体情况灵活操作。如:在演示分子间的作用力时,我们可以将紧压在一起的两块铅下面吊的钩码改为学生用的锁、钥匙、文具盒以及物理课本等,这就很自然地把学生带进了实验,学生的积极性也就高涨起来了,这样学生从实验现象中获得的印象就深刻了。第四,要达到演示实验的预期效果,演示时应将观察与讲解有机地结合起来,以讲解来指导观察、引导思维,以观察来推动思维的发展。教师的讲解与指导应包含两个方面:一是本演示实验的目的、意义和观察要求;二是揭示观察现象的本质属性和现象之间的因果关系。当然一个成功的演示实验,除了把握好以上几点外,我们还必须注意以下几个问题:
  ⑴仪器性能要好,且便于操作,必要时可根据教学要求进行改进和自制。
  ⑵实验过程中要注意排除干扰因素,如:空气的流动、桌面不稳、噪音、电源电压不足等。
  ⑶课前准备要充分,各种配套仪器要一次带齐,消耗性物品要备足。
  ⑷还应向学生指出,任何实验误差都是难免的,因此一方面要严格地规范操作,另一方面也不能避谈误差,更不能为了达到实验所需要的数据而弄虚作假。恰恰相反,我们而应引导学生分析造成误差的原因,这样有利于培养学生实事求是的科学态度。
  总之,一个成功的演示实验,对激发学生的学习物理的兴趣、激活学生的创造思维、开发学生的创造潜能、培养学生的创新精神和实践能力都是大有好处。因此,我们在演示实验的教学中,务必竭尽全力,力求成功。
  
  (作者单位:423404湖南省资兴矿业集团周源山学校)
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