加强物理实验教学提高课堂教学效果物理学是一门实验科学,观察、实验是学习物理的基础;它是一门具有严密的逻辑体系的科学,以概念为基础,以定理、定律为主干;是定量的精密科学,跟数学有密切的关系;应用非常广泛,是工程技术和其他自然科学的基础;是一门带有方法论、具有规律的科学。
中学阶段学习物理,并非要求学生去研究物理学的基本问题,而应把学习物理学的基本理论与其在各领域的应用相结合,培养学生具有较广泛的兴趣。
高考物理重视物理向其他学科的渗透,通过物理在有关不同领域中的应用,来考查学生对物理学基本原理的理解程度及分析问题、解决问题的能力。
观察和实验作为一种手段,特别是作为物理学的基本思想和基本观点,在物理学的形成和发展中起着十分重要的作用。
中学物理教学实验作为一种探索物理世界、掌握物理基础知识的特殊认识过程,与人类探索物理知识的过程有许多相似之处,它对于帮助学生更好地理解和掌握物理概念、规律和理论,提高物理教学质量和教学效果都具有重要的意义。
此处所指的实验是近代科学实验,是有目的地去尝试实践,是对自然的积极探索。
仅仅停留在观察试验上还不能称为科学实验和方法,还必须使观察试验和理论研究结合起来。
因此科学实验的重要性是不言而喻的,其中物理实验自然也雄居要位。
因而,加强物理实验的教学是物理教学改革,提高教学质量的重要环节。
下面就谈谈个人对如何运用物理实验来提高课堂教
学效果的一些看法。
1用日常生活用品做实验吸引学生注意力
日常生活用品学生司空见惯,当教师把它们当作实验仪器带入教室,学生自然感到好奇,教师就可以抓住学生的这种心理实施教学,吸引学生的注意力。
例如讲授”声音的发生和传播”时,把录音机提进教室,先给他们一首共青团之歌,待响亮的歌声结束。
教师便提出:”同学们刚才听到的歌声是怎样发生的?又是如何传到我们耳中的?”这样既设了疑,又自然地引出本节的教学内容。
当讲完不同介质传声速度不同时,再利用录音机录两个同学的说话声,播放后让他们比较录音机放出的声音与原来说话的声音有什么不同,进而解释不同介质传声的效果不同。
这样,学生听得津津有味,一堂课便在轻松愉快的气氛中结束了。
又如教”音调、响度和音色”一节时,学生对音调的高低和频率的关系,响度的大小和振幅的关系难以理解。
为了攻克难点,在上课的时候可以准备一把吉他,利用吉他的六根弦来演示音调和响度的实验,使学生易于接受,大大增强了课堂教学效果。
2精心指导实验过程,引导学生思考
动手操作,是学生实验的重点,在学生操作过程中,教师要巡回辅导,精心指导,引导学生,调动学生思考问题。
2.1指导学生操作要规范。
操作规范是取得实验成功、获得准确性结论的重要保证,但有些学生往往不够注意,用什么仪器都随心
所欲,信手取来。
如”用天平测物体的质量”时,不用镊子取砝码,而用手去拿;”观察水的沸腾”时,温度计的液泡插到容器底,或有的液泡没有全部浸没。
这样既不利于仪器的保护,也不利于培养学生良好的实验习惯,更起不到应有的实验效果。
2.2引导学生观察要有三性:目的性、准确性、全面性。
观察能力是研究物理的最初级、最基本,也是极为重要的能力。
伽利略就是在仔细观察了罗马大教堂悬挂吊灯的晃动后,才发现了单摆的等时性。
学习物理的过程就是:观察思考→实验→再观察思考→实验→发现和发明。
在实验中,大部分学生喜爱动手,但却忽视实验中每一个步骤所发生的现象、结果的观察和思考分析。
这样做无论就实验的意义,还是培养学生分析问题的能力都是无益的。
实验的目的,不是会做就行,而应以科学的态度对问题加以思考,分析研究,然后进行归纳总结,从而提高对知识的认识和理解。
作为教师要引导学生明确具体的观察点,使学生知道要观察什么?如何观察?从而获得可靠的感性资料。
例如在做”熔化”这实验时,可提出观察下列几点:①加热海玻和松香时的温度是否变化?是否一直在变化?②在加热过程中海玻和松香的状态有没有发生变化?③状态
发生变化时,温度是否变化?又如讲《焦耳定律》一节时,为了定性说明通电导体存在着热效应,教者可选用同样粗细、长度相同的镍鉻电阻丝r1,铁丝r2,铜丝r3,各一根串联起来,在三个电阻上各放有煤油的棉花和各夹上一根火柴,当接通电路时要求学生观
察各电阻丝上发生什么现象?并说明道理。
这样,就较好地使学生能有目的、准确地全面地观察,有利于掌握数据,得出正确的结论。
2.3要善于创设问题,激发学生思考。
为使学生通过实验获得知识,掌握技能,教师就应在学生操作过程中创设一定的问题,让学生去寻求解决问题的途径,进行更深层次的思维。
如教《测定物质的密度》一节时,可提出:①如果所给出的仪器不是天平,而是弹簧称,你又怎样测出物质(小铁块)的密度?②如果所给出的仪器量筒的刻度尺看不清,而另有一杯水,你又怎样测定盐水的密度?通过设置一系列的疑问,可以引导学生思考,激发学生主动获得物理知识、物理规律,收到良好的教学效果。
3用小实验、小制作激发学生的求知欲
学习物理的最终目的是应用和创造,要鼓励学生善于应用,乐于操作,敢于创造。
在要求学生亲自动手完成实验的基础上,教师设计一些简单的小实验,激发他们的求知欲。
例如:在学过液体的压强和深度的关系时,给他们演示冲水托人的小实验。
学到”长度的测量、误差”时,给他们演示会上滚的园锥来说明人们的直觉并不可靠。
学过”特殊的测量方法”后,还让学生去设计特殊的测量工具,同学们很活跃,有的用一根没有弹性的细棉线,用红色表示厘米刻度,绿色表示毫米刻度,做成了一根测量绳,有的设计了一把滑动尺,专门用来测量球体的直径……
4改进物理实验,培养学生的探索精神
验证性实验只能单纯地限于模仿,重复演示过的实验,缺乏对知识深入引导和研究,不能满足学生的求知欲望,有的学生甚至认为:”反正结论我已经知道了,做不做都一个样。
”没有探求未知领域的强烈欲望。
为了改变这种现象,就要改进物理实验。
例如在教学”研究电磁铁”的一节中,为了消除学生在预习中产生的疑惑,探索电磁铁的磁性与哪些因素有关,可让学生带着强烈的求知欲望,每人动手去做探索性实验;为了节省时间,可将全班分成四个大组,分别给他们分配实验任务:第一组同学进行电磁铁通、断电的实验,观察开关处于什么状态时,电磁铁才能产生磁性,吸引大头针;第二组同学设法单独改变电磁铁中的电流大小,注意其磁性强弱(吸引大头针的数量)如何变化;第三组同学只改变螺线管的匝数,研究电磁铁的磁性强弱怎样改变;第四组同学变换电流方向,用小磁针试探电磁铁的磁极方向有无变化。
四个组派代表向全班同学做了汇报,他们得出了以下结论:电磁铁的优点在于:通断电可以控制磁性有无;增大电流增大螺线管的匝数可以增强电磁铁的磁性;改变电流方向可以对调电磁铁的磁极。
经过积极的探索,从感性认识中获得了理性认识,实现了认识上的飞跃,不仅激发学生的求知欲,还增强了学习动力,使学生明确思考方向,找到解决问题的关键所在。
总之,物理实验在教学中占有重要的地位,我们必须充分利用现有的器材,认真做好每一个实验。
只有这样,才能激发学生的学
习兴趣,促进物理教学质量的提高。
经过这样的实验,较好地培养了同学们的探索精神,使他们从感性认识到理性认识,实现认识的飞跃。