利用物理课外实验培养创新能力

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  物理的课外实验活动是实验课堂教学的重要补充,是开展素质教育的重要途径。物理课外实验活动由于集知识性、趣味性于一体,深受学生喜欢。
  学生通过参加丰富多彩的课外实验活动,不仅能培养学生观察和实验的动手能力和运用所学知识来分析、解决实际问题的能力,而且还能培养思维能力和创新能力、开阔眼界、丰富知识。
  学生获得系统的物理知识,主要来源于课堂,但知识的运用、扩展却是在课外。因此,物理课外实验活动是物理实验课堂教学的有益延伸和补充,能弥补课堂教学对学生创新能力培养方面的不足。
  教师只有把实验课堂教学和课外实验活动有机结合起来,才能激发学生学习物理的兴趣,通过观察和动手实践去分析和解决物理问题,逐步提高创新能力。
  
  一、重视课本上的小实验
  
  笔者在讲授《大气压强》这一节,先做了一个演示实验:将小试管套在装水的大试管中,口朝下倒过来,小试管上升。看到这样的现象,同学都非常惊奇,原以为会掉下来的小试管居然向上运动,到底是什么力使小试管上升呢?同学们都希望揭开其中的奥秘。
  接着,我引导大家分析小试管的受力情况,小试管受到一个向下的重力,而现在的小试管正在向上运动,说明小试管一定还受到一个向上的力,是谁施给小试管一个向上的力呢?同学们互相讨论,我们没 -看见施力物体,那么是不是我们看不见的空气给小试管一个向上的力呢?如果空气是施力物体,那么它一定能给其他的物体也施加类似的力。
  按照以上的猜想,学生根据老师的启发做了不少实验:1.用注射器吸水实验;2.吸管吸饮料实验;3.(模拟马德堡半球实验)将两个带吸盘的挂衣勾对齐并用手捏紧各处,然后两个同学拉挂钩实验;4.在杯中装满水,盖上一个硬纸片,把杯倒过来,纸片不往下掉实验;5.瓶口吞蛋实验;6.拔火罐的实验……通过以上实验证明大气压强和压力存在。
  这样既活跃了学生思维,扩展了学生知识视野,也大大提高了学生的实验操作能力,同时激发了同学们学习物理、应用物理知识的兴趣。
  
  二、引导学生巧用器材,演示各类型物理实验
  
  在九年级物理教学中,有关摩擦力的方向问题是教学的难点。为了让学生更好地理解此难点,我利用牙刷作了一个小实验,收到了很好的效果。
  首先,把两把型号相同的牙刷的刷毛适当去掉一些,使其能在投影仪的屏幕上看到刷毛清晰的像。演示耐,用两手分别握住两支牙刷的手柄,采用推、拉的方式让学生观察用力方向与刷毛弯曲方向来演示几种情况下摩擦力的方向,其效果既直观又形象。
  这样,使抽象内容变得逼真、具体,便于理解,起到变抽象为具体、变复杂为简单、变模糊为直观的效果。学生对摩擦力就触类旁通,迎刃而解了。
  
  三、重视物理知识与生活接近的实验内容
  
  学了阿基米德原理后,要求学生学而致用,引导学生用家里常见物品(杆秤、水桶、茶杯等),测一些物体的在液体中所受到的浮力或间接测物质的密度实验;
  学了电功率后,引导学生设计一个用电能表测量、手表测量家用电器工作时的实际功率的实验;
  学了压力的作用效果知识后,引导学生用铅笔与手指研究压强跟压力关系、受力面积的关系的实验;
  学习机械效率后,引导学生计算用自己书包背着书本走楼梯时的机械效率;
  学习杠杆知识后,引导学生人在做体操或推实心球时分析哪些是费力杠杆?对家庭用的扫把、筷子、锤子、剪刀,分析是什么的杠杆等。
  如果让课外小实验持续开展下去,学生的动手能力得到加强,分析问题和解决问题的能力就会得到提高,创新能力得到充分的拓展,学习物理的兴致得到激励,自主探究的思想得到陶冶。
  总之,在教学过程中,既要遵循“教师为主导,学生为主体”的教学规律,同时也要不断加强物理课外实验教学的改革与创新,以激发学生学习的兴趣为核心,注重培养学生能力为动力。
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