论文部分内容阅读
摘 要：物理是一门以实验探究为基础的学科，合理、有效准备实验器材，是完成实验探究的必要前提。该文首先通过四个课堂镜头的分析，阐述了实验器材准备的四个不良现状及其对物理教学效果产生的不良影响；然后根据亲身实践，从三个方面：“废物再利用，克服器材配备不足问题；联系生活，实现材料准备更精当；调动学生，实现材料准备充足多样化，”阐述了提高实验器材准备有效性的措施。
关键词：物理教学； 实验器材
中图分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：1006-3315（2013）06-031-001
物理是一门以实验探究为基础的学科，要做实验，准备实验器材是一件课前必不可少的事情。但在现实教学中，实验器材准备的有效性却令人担忧。
一、实验器材准备的不良现状及后果分析
镜头一：实验器材配备不足，改分组探究为教师演示
八上教材第一章《水的浮力》第二课时浮力产生的原因，教材安排了学生活动：一个长筒形容器，中间一块有孔挡板，在挡板上放一圆柱体。先用手压住圆柱体，往里面灌水，由于水下滴比灌水慢，可看到水把圆柱体浸没了，而圆柱体静止不动。随着水的不断下滴，挡板下方水位上升至圆柱体下表面时，圆柱体立刻向上浮起。效果非常明显，能十分直观地说明浮力产生的原因。但是，由于该仪器实验室只配备了三组，大多数教师把分组探究改成了教师演示。当老师要请一位学生上讲台当助手时，全班同学都举起了手，学生是多么渴望能亲自动手实验啊！
镜头二：实验器材准备不够科学精当，影响探究效果
八下教材第四章《电磁铁的应用》一课，教师根据教材要求，安排了学生探究活动：学生用一个铁钉与螺线管做成电磁铁，进行其性质的探究实验。在探究 “磁性有无可以用电流的通断来控制”时，断开电后，有几个小组却发现还能继续吸引大头针。这几个组的实验结论与电磁铁的性质不符，打乱了教师原有的教学设计，加上该教师上课的应变能力不强，严重影响了教学的有效性。
出现这一岔子的原因在于铁钉的选择不够科学精当，断电后不能自动去磁。可见，学生探究活动效果能否达到，不仅仅取决于实验材料是否充足，还取决于实验材料准备是否科学精当。
镜头三：没有时间准备实验器材，改为视频实验、黑板实验或口头实验
八上第一章“水的浮力”第一课时，教材中呈现了三个学生活动，分别是“研究水的浮力”、“在水中下沉的物体受到水的浮力”、“气体浮力存在实验”。上课铃响前，学生们已在期盼着与老师一起探究有关浮力的内容。可是，老师却把第一个活动改成了黑板实验，只在黑板上画图来说明物体受到了水的浮力；把第二个活动改成了演示实验，把第三个活动改用观看视频，学生明显表现出了失望和不信任，教学也远远达不到应该有的高度！
课后了解，原因在于教师没有时间准备实验器材。
镜头四：没有及时更新实验器材，学生无法完成探究活动
探究所需器材。意图是学生用两三分钟连接好串联电路，再用三四分钟测量各处的电流大小，从而归纳出串联电路的电流特点。结果事与愿违，只有一半学生电路连接好后，小灯泡能发光，而其它学生根本无法完成探究实验，严重影响了后续的教学。
课后发现问题在于没有及时更新实验器材——许多导线的铜丝露出来很短，而且一拉就断了；有些组的开关、灯座严重生锈……
二、提高实验器材准备有效性的策略
1.废物再利用，克服器材配备不足问题
做实验的目的是为了让学生在实验中探究，在探究过程中培养科学素养。若遇上器材配备不足时，教师可考虑在同样达到探究目的的前提下，更换材料或改变实验。
如在探究“浮力产生的原因”实验中，我们就可以用矿泉水瓶和乒乓球来替代——将一只矿泉水瓶剪去底部，如图甲把一只乒乓球放在瓶内，用手在瓶外压住乒乓球，从上面倒入水直至满，放手后，有水从瓶与球的间隙中流出，但乒乓球并不上浮；如乙图把瓶盖盖上，当水慢慢流下并注满矿泉水瓶颈后，乒乓球迅速上浮。
如此一改动，器材配备不足问题得以解决，而且所需材料是废物再利用，简单方便，更重要的是给了学生亲自动手的机会，增强了物理课的直观性和趣味性。
2.联系生活，实现材料准备更精当
物理知识与生活的联系是相当密切的，生活中有许多物品能体现物理规律。如在《大气压强》教学中，我准备了多样化的器材：玻璃管、吸管、塑料杯、针筒、玻璃板、牛奶、吸盘挂钩等，让学生自主选择实验器材探究并展示：（1）塑料杯装水，盖上纸板，倒过来，纸板不会掉下来。（2）用吸管吸牛奶，吸完后牛奶包装盒变瘪。（3）吸盘挂钩能吸附在玻璃板上。（4）针筒能吸进水，并且吸进水后水不会流出来。（5）用嘴贴着塑料杯吸气，塑料杯能吸附着不掉下来。（6）两个吸盘挂钩相互挤压后再拉开很费力。通过上面的实验，让学生在现实生活的情景中，获得知识、技能和态度，从而调动学生的探究积极性。
3.调动学生，实现材料准备充足多样
让学生参与准备实验器材，上述镜头三、四的现象就可以避免。笔者的做法是：把一些对科学趣味浓厚的学生组织起来，成立一个实验器材准备小组。每周在教师的带领和指导下，在规定的时间里，对下一周需要用到的器材进行寻找准备。如镜头四中，检查每一组的电学器材，教师一个人需花费相当长的时间，但如果由十几个学生在教师的示范下一起检查，就轻松很多，还能培养学生仔细认真实验的习惯。
综上所述，提高实验材料准备的有效性，是上好物理课的首要条件。教师要重视实验器材准备的有效性，尽量避免对教学效果產生不良影响；教师还可以让学生参与实验材料的准备工作，使实验材料更加充足，避免出现“口头实验”和“黑板实验”，减少用视频代替实验。
参考文献：
[1]《物理课程标准》（实验稿），浙江教育出版社
[2]《课程·教材·教法》，行为分析理论视角下的课堂管理策略
[3]傅道春.教学行为的原理与技术，教育物理出版社，2001
[4]卢惠林.改革中学物理实验教学的新构想，《中学物理教学参考》，2000（5），第27页
关键词：物理教学； 实验器材
中图分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：1006-3315（2013）06-031-001
物理是一门以实验探究为基础的学科，要做实验，准备实验器材是一件课前必不可少的事情。但在现实教学中，实验器材准备的有效性却令人担忧。
一、实验器材准备的不良现状及后果分析
镜头一：实验器材配备不足，改分组探究为教师演示
八上教材第一章《水的浮力》第二课时浮力产生的原因，教材安排了学生活动：一个长筒形容器，中间一块有孔挡板，在挡板上放一圆柱体。先用手压住圆柱体，往里面灌水，由于水下滴比灌水慢，可看到水把圆柱体浸没了，而圆柱体静止不动。随着水的不断下滴，挡板下方水位上升至圆柱体下表面时，圆柱体立刻向上浮起。效果非常明显，能十分直观地说明浮力产生的原因。但是，由于该仪器实验室只配备了三组，大多数教师把分组探究改成了教师演示。当老师要请一位学生上讲台当助手时，全班同学都举起了手，学生是多么渴望能亲自动手实验啊！
镜头二：实验器材准备不够科学精当，影响探究效果
八下教材第四章《电磁铁的应用》一课，教师根据教材要求，安排了学生探究活动：学生用一个铁钉与螺线管做成电磁铁，进行其性质的探究实验。在探究 “磁性有无可以用电流的通断来控制”时，断开电后，有几个小组却发现还能继续吸引大头针。这几个组的实验结论与电磁铁的性质不符，打乱了教师原有的教学设计，加上该教师上课的应变能力不强，严重影响了教学的有效性。
出现这一岔子的原因在于铁钉的选择不够科学精当，断电后不能自动去磁。可见，学生探究活动效果能否达到，不仅仅取决于实验材料是否充足，还取决于实验材料准备是否科学精当。
镜头三：没有时间准备实验器材，改为视频实验、黑板实验或口头实验
八上第一章“水的浮力”第一课时，教材中呈现了三个学生活动，分别是“研究水的浮力”、“在水中下沉的物体受到水的浮力”、“气体浮力存在实验”。上课铃响前，学生们已在期盼着与老师一起探究有关浮力的内容。可是，老师却把第一个活动改成了黑板实验，只在黑板上画图来说明物体受到了水的浮力；把第二个活动改成了演示实验，把第三个活动改用观看视频，学生明显表现出了失望和不信任，教学也远远达不到应该有的高度！
课后了解，原因在于教师没有时间准备实验器材。
镜头四：没有及时更新实验器材，学生无法完成探究活动
探究所需器材。意图是学生用两三分钟连接好串联电路，再用三四分钟测量各处的电流大小，从而归纳出串联电路的电流特点。结果事与愿违，只有一半学生电路连接好后，小灯泡能发光，而其它学生根本无法完成探究实验，严重影响了后续的教学。
课后发现问题在于没有及时更新实验器材——许多导线的铜丝露出来很短，而且一拉就断了；有些组的开关、灯座严重生锈……
二、提高实验器材准备有效性的策略
1.废物再利用，克服器材配备不足问题
做实验的目的是为了让学生在实验中探究，在探究过程中培养科学素养。若遇上器材配备不足时，教师可考虑在同样达到探究目的的前提下，更换材料或改变实验。
如在探究“浮力产生的原因”实验中，我们就可以用矿泉水瓶和乒乓球来替代——将一只矿泉水瓶剪去底部，如图甲把一只乒乓球放在瓶内，用手在瓶外压住乒乓球，从上面倒入水直至满，放手后，有水从瓶与球的间隙中流出，但乒乓球并不上浮；如乙图把瓶盖盖上，当水慢慢流下并注满矿泉水瓶颈后，乒乓球迅速上浮。
如此一改动，器材配备不足问题得以解决，而且所需材料是废物再利用，简单方便，更重要的是给了学生亲自动手的机会，增强了物理课的直观性和趣味性。
2.联系生活，实现材料准备更精当
物理知识与生活的联系是相当密切的，生活中有许多物品能体现物理规律。如在《大气压强》教学中，我准备了多样化的器材：玻璃管、吸管、塑料杯、针筒、玻璃板、牛奶、吸盘挂钩等，让学生自主选择实验器材探究并展示：（1）塑料杯装水，盖上纸板，倒过来，纸板不会掉下来。（2）用吸管吸牛奶，吸完后牛奶包装盒变瘪。（3）吸盘挂钩能吸附在玻璃板上。（4）针筒能吸进水，并且吸进水后水不会流出来。（5）用嘴贴着塑料杯吸气，塑料杯能吸附着不掉下来。（6）两个吸盘挂钩相互挤压后再拉开很费力。通过上面的实验，让学生在现实生活的情景中，获得知识、技能和态度，从而调动学生的探究积极性。
3.调动学生，实现材料准备充足多样
让学生参与准备实验器材，上述镜头三、四的现象就可以避免。笔者的做法是：把一些对科学趣味浓厚的学生组织起来，成立一个实验器材准备小组。每周在教师的带领和指导下，在规定的时间里，对下一周需要用到的器材进行寻找准备。如镜头四中，检查每一组的电学器材，教师一个人需花费相当长的时间，但如果由十几个学生在教师的示范下一起检查，就轻松很多，还能培养学生仔细认真实验的习惯。
综上所述，提高实验材料准备的有效性，是上好物理课的首要条件。教师要重视实验器材准备的有效性，尽量避免对教学效果產生不良影响；教师还可以让学生参与实验材料的准备工作，使实验材料更加充足，避免出现“口头实验”和“黑板实验”，减少用视频代替实验。
参考文献：
[1]《物理课程标准》（实验稿），浙江教育出版社
[2]《课程·教材·教法》，行为分析理论视角下的课堂管理策略
[3]傅道春.教学行为的原理与技术，教育物理出版社，2001
[4]卢惠林.改革中学物理实验教学的新构想，《中学物理教学参考》，2000（5），第27页