探究物理“小实验”的作用

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  物理学是以实验为基础的学科,新课程标准特别指出原《大纲》对实验依然重视不够,没有发挥实验在引入概念、建立规律、检验假设等方面的作用,增加了物理实践活动,探究性实验及物理科普讲座等内容。进一步强调了物理实验的作用。
  新编九年制义务教育初中物理教材上安排了许多小实验,小制作及小论文等活动。它们紧密配合课堂教学内容以课外作业、家庭实验等形式出现,是课堂教学的延伸和补充。但“三小”活动在实际教学中落实的怎么样呢?专家对此做过抽样调查:6。94%的学生表示经常开展一些小实验、小制作、小论文活动;37。5%的学生表示很少在课外搞这些活动;43。06%的学生表示想试试,但未付出行动。究其原因39。47%的学生觉得“不知道可以做些什么,无从下手。”38。16%的学生因作业负担过重无时间;10。53%的学生认为搞那些东西无助与拿高分;11。84%的学生没兴趣。可见绝大多数学生也不是不想去做,而是得不到老师的引导和启发。
  本文意在引起广大教育工作者的重视,让学生将所学的知识与实际紧密地结合起来。
  1开展小实验活动有利于发展学生的兴趣、爱好和特长
  学生在刚刚学习物理的时候,对于这门学科的兴趣是很浓的,虽然学习
  时间很短,所学的知识也很少,但此时学生很想用自己学到的这些知识去解决一些问题,显显身手,课本的小实验则恰好满足他们的这种求知欲。老师从第一个小实验开始就应予重视,及时布置给学生,检查完成的情况给予评定、给予鼓励。提出改进意见,使每一个学生在做第一个小实验时都能尽可能得到指导和肯定。这样,完成第一个小实验,学生自然会想到下一个小实验,并努力为做好下一个小实验在知识和材料上做准备。去认真听课,努力学习,盼望下一个实验到来,如此下去,不仅训练了学生的动手能力,培养他们独立解决问题的能力,更重要的是培养了他们对物理知识的兴趣和爱好,还将会使一部分学生在某一个领域形成独到的见解和特长。笔者在教学中就有这样的深切体会,小实验能激起学生对物理的兴趣,学生能将所学的知识应用于实践,就能克服在后来对物理学习的困难。
  2开展小实验活动能克服分组实验的缺陷,开阔学生的眼界,拓宽深化物理知识
  有人曾对学生分组实验的态度做过调查:对分组实验很有兴趣的占学生总数21。17%;没什么感觉完成任务走人的占59。72%;认为机械无聊的占16。33%;显得机械,不明其原理只知道按章操作的占2。78%。这样做实验,收获不大。再说,现阶段往往是同一个班的学生同一个时间做同一个实验,用同样的方法同样的仪器,都在规定的时间内完成,得出同样的结论,这样就可能导致部分学生看到人家怎么做自己就怎么做,甚至抄别人几个数据,不留心实验观察,更谈不上思考,这种教学模式不利于提高学生发现问题和解决问题的能力,不利于学生智能的发展,而小实验从内容到方式都给学生留有足够的空间。
  小实验学生可以在家做,也可以在学校做,可以自己独立完成也可以和同学共同完成,或和家长一起完成,从内容上看小实验往往包括多个物理现象,涉及到的知识有的甚至超出书本。学生要了解这些知识就需要查找资料和家长、同学讨论或询问老师。例如,在学习了凸透镜之后,部分学生对凸透镜对光的会聚作用理解不深,在这里笔者穿插了一个“用水点火柴”的实验。使学生较顺利地接受了凸透镜聚焦的原理。以废照明灯泡或无色透明瓶、水、火柴为实验器材。把灯泡壳内装满水放在太阳光下,透过凸透镜将聚焦的亮点直接照在火柴头上,结果火柴就会被点燃。
  学生通过对以上小实验的操作,对这些小实验现象的观察和解释,能够体会知识的深奥无穷,从而开阔学生的眼界,拓宽深化物理知识。
  3开展小实验活动有利于在实践中培养和发展多种能力
  中学生阶段是青少年智力和能力发展的关键时期,小实验的开展能为学生创设有利于能力发展的客观环境。有计划、有步骤的小实验等课外活动能促进学生的基础知识向实际能力的转化,是培养学生能力的重要途径。例如,学过照明电路后,组织学生安装简单的照明电路,学生会从物理知识的应用中看到物理知识的重要性,培养他们的动手能力,还会增强学好物理的信心。
  学生从书本上学习了一些物理规律、原理以后,要使学生更深刻地理解这些规律和原理,光凭做题是不够的,可利用课外活动让他们做些小实验,例如,学过弹簧伸长的长度与外力成正比之后,可以让学生自制一个测力计,测量身边一些物体的重量,也可以作为工艺品自己保存或赠送他人收藏,学过杠杆平衡条件后让学生自制杆秤,放在家中,生活中可以使用。对一些重要的物理现象,实验还可以让学生自己制作实验器材进行小实验。例如,用两个大小不同的广口玻璃瓶,木块,铁丝自制一个量热器就可以测定物质的比热,通过这一系列的活动可以培养学生的动手能力,分析和解决问题的能力是很有好处的。
  另外,小实验不受教材限制,有针对性地及时做些典型的小实验,能解答疑难,深化教学内容,使学生有施展自己才华的舞台,让他们能享受到成功和发展的喜悦。例如,在“变阻器”这一节的教学中可以让学生自制铅笔滑动变阻器,连接电路,控制小灯泡的亮度,让学生亲自感受到滑动变阻器的作用,也让学生认清了滑动变阻器的原理是通过改变接入电路的电阻线长度来控制电路电流的强弱。
  4开展小实验有利于促进思想品德的发展
  小实验不仅是一项科技活动,也是一种教育活动,物理学是以实验为基础的自然学科,教师在组织小实验的活动中要充分发挥学生的主动精神和创造才能,注意对学生进行团结协作,艰苦奋斗,勤俭节约的教育,让学生养成相信科学,尊重事实的习惯。懂得运用科学方法去分析去解决问题,无疑这对学生良好品德的培养将起到促进作用。
  总之,小实验在物理教学中有着重要的作用,是课堂教学的重要补充和延伸,也是促进学生心智发展的重要手段,以小实验、小制作、研究性学习等形式开展的第二课堂活动的作用就更加广泛和突出,随着社会的不断进步,科技的飞速发展,社会对人才的需求会趋于多样化、能力化、高素质化,学校的班额也会不断下降到合理水平,从而更适宜于小实验等素质教育活动的开展。
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