浅谈中学物理实验的重要性

时间:2023-05-31 17:00:10 公文范文 来源:网友投稿

中图分类号:G633.7 文献标识码:B 文章编号:1672-1578(2015)08-0296-01

物理是一门以实验为基础的学科,实验在物理教学中具有十分重要的作用。心理学研究表明,人的思维活动是在感性材料的基础上产生的,感性材料是思维活动的源泉和依据。各种类型的物理实验,具体形象地展示了物理知识的形成和发展过程,为学生的学习提供了丰富的感性材料,强化了学生的感知并纠正在感知中形成的错觉,从而达到丰富学生头脑中感性材料的储存及发展智力,培养能力的目的。

目前,由于升学压力,不少教师在主观或客观上并不重视物理实验教学,因此,我认为,初中物理教学应注重实验教学,切实加强实验教学。

1.改变传统的教学观念,增强学生参与实验的主动性和积极性

由于过去的高考、中考不重视实验的实际操作和创新能力的考核,引发了"做实验不如讲实验,讲实验不如背实验"的荒谬作法,教师多着重于演示实验,指导学生做分组实验的积极性不高,没有充分利用直观性引导学生观察、思考、探究。学生分组实验只是按现成的步骤和方法去做实验,机械操作,在规定的时间内得出与书本同样的结论,导致了有的学生只是看别的同学做实验和抄写他人数据和结论,失去对实验的神秘感和兴趣,这就失去了实验本身的价值和意义。在教学中,应充分调动学生学习的兴趣和积极性,培养学习自主动手实验的能力。例如:《在凸透镜成像》这一节的实验教学中,我们可以首先让学生自制学具,即几块形状不同,都是中间厚、边缘薄的冰透镜。在课内教学中,教师可以利用演示实验,充分调动学生的积极性,激发学生兴趣,并不断提出新问题:形状不同的冰透镜对光线的作用都相同吗?它们成的像的特点都相同吗?如果我们把它们做成中间薄,边缘厚的透镜,它们对光线的作用还和以前一样吗?是否仍能成和以前一样的像?等等。课内提出问题,要求学生利用自制的学具在课外进行实验,找出答案。学生通过自己动手实验得出正确的结论,会兴趣很高,增添了学生积极进行实验的信心。

2.引导学生观察物理现象,激发学生的学习兴趣,培养观察能力

众所周知,兴趣是影响学习积极性的最直接因素。那些新奇的、对生活有意义的知识和问题,能引起学生强烈的兴趣。在观察这些物理现象时,教师要引导学生注意整个现象发生的过程、产生条件和特征等。例如,在观察"摩擦起电"现象时,要提示注意:①手帕摩擦过的塑料膜对碎纸屑有什么作用?②手帕摩擦过的两块塑料膜,在相互接近时会发生什么现象?③把用手帕和毛皮分别摩擦过的两块塑料膜靠近些,它们之间会产生什么现象?通过观察,学生自己得出了"摩擦过的物体带电及同种电荷相斥,异种电荷相吸"的结论。通过对上述物理现象的观察,不仅成功地诱发了学生的学习兴趣,满足了学生的求知欲望,还有利于发展学生的观察能力。 3.通过实验引发学生的认知冲突,强化物理概念。

在学生学习物理之前的一些想当然的前概念有时是错误的,通过说理分析,虽然也能使他们认识错误、明白道理,但由于这种前概念意识的根深蒂固,学生还是会犯类似的错误。要想较有力冲击这种意识,需要一个比较强的刺激,选用直观形象反差巨大的实验是破除错误概念的有效之举。如:有这样一个问题:把一杯冷水浸在沸腾的开水中,让杯子四周都与开水接触,不断地给开水锅加热,杯中的水能不能沸腾学生想当然地回答:"能。"教师就可以通过当场实验来验证,这样可以给学生留下极为深刻的印象。又如:两只完全一样的生鸡蛋,运动着的去撞静止的,撞击的部位也一样,你猜猜看,哪一只先碎?装铁块的烧杯漂浮在水槽的水面上,将铁块取出投入水中后,水面的高度将如何变化?这些问题都可以当场实验。通过这些结果可能出乎学生意料的实验,让学生产生强烈的认知冲突,纠正错误的前概念,加深对物理概念的理解和应用效果是非常好的。

3.抓好课堂内的演示实验教学

首先寓实验课改革于趣味之中。实验教学能否达到最优目的,系统各部分能否协调运转,关键的问题是看我们在课堂教学中能否引起学生的兴趣。如果学生对实验感到乏味,那是难以达到目的的。兴趣的培养必须是通过多种途径、多种形式综合进行。如在演示水的不善于传热的实验时,把事先准备好的小鱼放到试管底部,然后在试管上部加热使水沸腾时,鱼却在管底没有什么异样。学生感到十分惊奇,从而引起学生的兴趣,提高学生学习知识的积极性。

其次利用投影技术,增强演示实验效果。演示实验,就是教师利用实验器材、仪表向学生做表演示范实验,或创设必要条件,将自然现象及其变化规律等再现出来。这是物理教学中将理论与实际相结合的重要方法,是提高学生学习兴趣、启发学生积极思维的重要手段,是认识事物规律的起点,也是物理实验教学中的一个重要组成部分。学生通过观察演示实验,思考总结,从而找出规律性的东西,得出正确结论。但是,有的演示实验现象细微,且由于条件的限制,教师只能在讲桌上进行演示。后排学生看不清楚实验现象,这就增加了学生理解的难度,直接影响教学效果。利用投影器将演示现象放大,使其在银幕上清晰地显示出来。这样既有利于学生观察思考,又有利于缩短观察时间,从而增强演示实验的效果。例如:"磁场"这一节课时,磁场的概念比较抽象,条形磁铁、U形磁铁、同名磁极之间和异名磁极之间的磁感线分布形状各不相同。传统的演示方法一般是:将玻璃板放在磁铁上面,将铁屑均匀地撒在玻璃板上,轻轻敲动玻璃板,使铁屑在磁场的作用下形成平面的磁感线分布图形。因平面放置,学生看不清楚,教师只好端着玻璃板走到讲台下,让一部分学生看看,这样既浪费时间,又有许多学生看不清楚。利用投影技术,则完全可以改变这一局面。将课本上所讲的几种演示情况投影到银幕上,使全班学生都清晰地看到各种情况的磁感线分布。这样就加深了学生对"磁场"的认识,使抽象的问题容易理解。

4.物理实验有利于改善课堂结构和师生关系

物理实验改变了课堂的空间结构,这无声的语言可以活跃课堂气氛,拉近师生间心灵的距离,融洽师生关系,从而促进教与学的过程。

随着物理实验的引入,一方面实验现象本身可以吸引学生,拉近他们的心灵与教师和教学内容的距离;另一方面许多物理实验也常常需要学生配合,有些甚至一部分内容要由学生完成。这样就使课堂变得比较活跃,师生之间的交流更易进行。在这样的情境中,班级中平时学习成绩并不好但活泼好动的学生往往成为了活跃分子,一方面给了他们施展才能的机会,另一方面也往往使教师偶尔触动,改变对这些学生可能存在的成见。同时也更利于发现学生在学习上的困难。这样就更有可能客观公正地评价对待学生,而这些无形的因素对学生学习的影响有时往往是出人意料的。总之,在融洽的师生关系中,在活跃的学习环境中学习科学知识,教与学的双方都能得到更快的提高。

总之,为了使实验取得预期的良好教学效果,就需要明确实验目标作用,精心设计,反复思考,因为实验原理、过程、结果和最后结论每一个环节都可能有失误,每一步探求都可能存在主观因素的影响,即使是一些简单实验仍需要经常地思考,经常变换审视角度,以使实验能更客观精确地反映现实的客观规律,更好地服务于物理教学,使学生在好奇中感受物理知识的魅力,在轻松、有趣的实验中获得知识。

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