论初中物理实验教学

《论初中物理实验教学》由会员分享，可在线阅读，更多相关《论初中物理实验教学（5页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、论初中物理实验教学 物理教研组:徐之兵物理学是一门实验科学,尤其是现在使用的新课本,物理教学时要以物理实验作为出发点, 作为帮助学生探究物理知识的桥梁。但分析中学物理实验教学现状、初中新教材实施的基础上, 提出为了充分发挥学生思维的主体性, 促进学生创造性思维的培养, 提高学生的创新能力, 应改革实验教学现状及进行低成本实验教学的必要性, 并举例阐述了在初中物理教学中如何进行低成本实验教学。一: 中学物理实验教学现状与新课程标准之间存在着差距中学物理实验是学生学习、研究物理的基础, 是培养学生的创新精神和提高创新能力的不可替代的实践环节。然而在中学物理实验教学中却存在着许多问题: 其一: 重理

2、论轻动手。由于中考、高考中实验内容采用笔试和许多老教师上了多年老教材； 一些学校的实验仪器设备条件不十分完备, 特别是在农村学校;未考虑实验这项繁琐复杂的工作, 由于评估体系的严重偏差, 消弱了实验这一环节。有的教师用教师演示实验代替学生动手实验；甚至引发了“做实验不如讲实验”,“讲实验不如背实验” 的荒谬作法, 加之多媒体进入课堂, 使得部分教师过分追求和迷恋多媒体的模拟实验, 让学生看看了事, 不重视让学生看实物和实际操作。这样做结果是影响了学生思维能力和动手能力的发展。 其二: 只动手不动脑。有的教师为了赶进度舍不得在实验上花时间, 在学生实验中让学生盲目地照课本或教师讲的步骤按部就班,

3、 机械操作, 更有甚者教师预先印发实验报告让学生照“实验报告”逐条操作, 填写数据。这样学生做完实验知其然而不知其所以然, 同样影响了学生思维能力和创造能力的发展。总之, 目前相当数量的教师不做或少做实验, 放弃了运用实验的直观教学方法, 这一现象严重妨碍了培养具有创新能力的人才。06 年开始在中学物理教学中实施新的课程标准, 新教材贯彻了“从生活走向物理, 从物理走向社会”的课改理念。新课程中对许多知识点作了简化, 增加了实验内容, 特别是教材中的大部分作业都是回家去做的小实验。这正是利用了初中生好动善思的心理发展的特点、建立了较为合理的教材结构和体系, 教材安排了许多与生活实际联系的小实验

4、、小制作, 帮助学生实现知识与能力的转化, 是课堂教学的一个重要补充。把一些小实验安排在课外让学生亲自去做, 就能起到激发学生的学习兴趣, 发挥学习的主动性作用, 同时又丰富了学生的课外生活。这些小实验简单易做, 取材容易, 不受条件限制, 易拉罐盒、保鲜袋、塑料瓶等都能成为很好材料。这些生动有趣、简单易行的小实验对学生的独创性、想象能力的培养有极大的好处, 只要引导好, 很多学生还能举一反三、发明创造出更多的小实验、小制作。二:自制低成本实验教具由于初中实验往往跟我们的生活联系十分密切, 所需的器材比较简单易找。因此, 做为一名中学物理教师应该具备自制教具开展低成本实验的能力。学会利用我们日

5、常生活中的现有的物品, 及学生身边的物品来做实验。例如:1.用水和玻璃做光的色散实验2.在玻璃上滴上一滴水做凸透镜等等, 这些器材学生都非常的熟悉, 随手都可以得到, 更有利于使学生明白物理就在身边, 物理与生活联系非常紧密。另外, 还可以开展各种课外科技活动小组, 让学生自己找身边的材料动手做一做, 感受物理知识的精妙, 提高学习的兴趣。 低成本实验取材简单, 常常使用日常用品甚至废弃物品取代实验室专用器材, 因而花费很少, 因此要善于发现身边的“低成本实验”。例如: 用纸杯做个简易的电话, 还可以做个小孔相机、用钉子和木板做的压力小桌等等。但是, 更值得欣赏和提倡的不是实验器材的简单替代,

6、 而应该是实验装置的简化。因为“实验的教育价值与实验装置的复杂程度成反比”。而实验装置的简化, 特别要对一个原本已不太复杂的实验装置做进一步的简化, 实际上不是一件简单的工作。例如, 我们知道, 直流电动机中有一个被称为其构造特征的重要部件换向器, 它的作用就是在转子线圈转动时相应周期性地改变输入电流的方向, 使线圈得以持续地转动。如果想把这个本不十分复杂的换向器也省掉, 即要设计一个简化的、不用换向器的电动机: 用漆包线绕一个三匝左右的方型线圈, 两抽头位于其中两对边的正中间且在同一条直线上, 把线圈置于两个固定在泡沫板上的M型导电金属架上, 当线圈平衡时, 以漆包线抽头和导电支架接触点为半

7、圆顶点, 左右刮去一半的漆, 另一个抽头的漆全都刮掉; 将线圈放在金属架上, 在线圈下放一个喇叭(纸盆朝下), 再给两金属架分别通上正负电源, 线圈将会转动起来, 这就是一个简易的电动机模型了. 应用低成本实验可以不断改进演示实验, 增强演示实验的趣味性、直观性, 启发学生思维, 加深对物理概念的理解。 例如: 在“压强”的教学中, 为使学生弄清压力、受力面积和压强这三者的关系, 向学生举了杂技表演-人压钉板一例。提问学生“人体为什么没有被钉戳破皮肤?”许多学生认为是练出来的“硬功夫”。可以用如下的演示实验来寻找答案, 出示两块木板, 一块木板上装有三到四颗钉子, 另一板上装上密密麻麻的许多同

8、样的钉子, 把盛满红水的同规格的两个薄塑料封口袋, 分别轻轻放在两板的钉子上, 让学生观察实验现象, 结果放在三到四颗钉子上的薄塑料封口袋被戳破, 红水流出, 另一袋没被戳破, 为什么会出现这样的现象呢? 要求学生从课本中找出答案, 得出实验结论: 在压力一定的情况下, 增加受力面积可以减小压强, 所以杂技演员可以躺在密密的钉子板上, 安然无恙。也可以做一个“吹气断铁丝” 的教具: 取一20厘米左右的扁铁, 把扁铁一端的一半磨出一刀刃另一半磨平, 再把做好的扁铁立在一木板上；在一个底座上立起两根支架, 在支架上面固定一条细铜丝(0.6mm左右的); 拿一个塑料袋, 开口处放一塑料管再扎紧( 只

9、要往塑料管吹气塑料袋会膨胀就可以); 实验时, 把塑料袋放在底座上, 上面再放上固定扁铁的木板; 上课时可以先叫个壮实的男同学上来吹气, 吹气时把扁铁磨平的地方对准铜丝, 可以看到男同学吹的面红耳赤也没把铜丝“吹”断只是把铜丝“吹”长了; 再换一个瘦小的女同学来吹, 换用扁铁有刀刃的地方对准铜丝, 女同学很轻松就把铜丝“吹”断了。这样既可以活跃课堂气氛调动学生的兴趣, 又能使学生弄清压力、受力面积和压强这三者之间的关系。 应用低成本实验还可以创造性地设计小实验, 让学生真正理解物理概念, 突破教学难点。例如: 巧用乒乓球化解浮力教学中的难点实验: 浮力方向总是竖直向上的。浮力的方向在初中物理教

10、材中, 没有专门的实验直观显示, 学生虽能理解浮力的方向是向上的, 但理解“总是竖直向上的”就有一定的困难。为了突破这一难点, 可以设计如下一个实验, 让学生眼见为实: 将软线的一端用透明胶固定在乒乓球上, 线的另一端固定在一个去了底的可乐瓶口( 口用瓶塞塞好), 往可乐瓶中灌水, 乒乓球浮在水中, 此时系着乒乓球的线是竖直的, 说明乒乓球受到水的浮力是竖直向上的。将可乐瓶倾斜, 系乒乓球的线仍然是竖直的, 说明乒乓球受到的浮力仍是竖直向上的。向不同方向倾斜可乐瓶, 会看到线总是竖直, 所以浮力方向“总是竖直向上”的。课后还可以布置学生回家找器材自制, 并进行比赛看谁材料选取得巧, 实验演示效

11、果好。在应用低成本实验利用日常器具进行小制作时, 要手脑并用, 重在创新。例如, 做阿基米德原理实验, 缺少溢水杯, 可以组织学生用一次性杯子, 在杯底插入一根吸管, 吸管口低于杯口便可制成一个简易的溢水杯。再如, 用收集到废钢锯条可以做许多实验。例如: 振动发声; 音调跟频率的关系; 响度跟振幅的关系; 力使物体产生形变; 磁化、磁极间的相互作用等等。还有, 通过搓手发热的活动来感受摩擦生热; 用手打桌子, 手感到痛, 说明力的作用是相互的。用手将空杯子(或皮球)慢慢压入盛水的盆中, 让学生感受手掌受力的变化。从而初步体验物体排水多少与浮力大小的关系。还可以用盛水的玻璃杯和球形烧瓶代替凸透镜

12、来研究成像规律; 用盛水玻璃杯代替三棱镜观察太阳光的色散; 透过小水滴观察电视荧光屏上的三原色等。 总之, 初中物理教材的演示实验、学生实验及课外小实验已形成一个完整的体系, 做好这些实验, 使学生在知识、智能、技能等方面的综合素质得到较好地发展, 从而才能真正实现由应试教育向素质教育转轨的效能。而低成本实验在初中的开展不仅适应了新教材的课改理念, 也弥补了一些学校仪器的不足, 更将使学生学以致用, 将所学的知识与实践相结合, 应用到实践中, 既巩固了知识, 又使所学的知识得到升华。让学生尽情体会“从生活走向物理”的乐趣。三. 低成本实验的教育特点在理科教育改革中, 有一种令人深思的趋向, 这

13、就是无论是在发展中国家还是在工业发达国家, 都主动运用低成本的器材, 如日常生活的用品、玩具、废料、边角料来制作小制作, 即开发低成本小制作、小实验, 这似乎与现代科技现代化的发展不相称, 这种求朴返真, 是由自制教具等小实验的教育特点所决定的。低成本实验具有如下特点: 1、价廉。由于它随手取材, 教师和学生自己制作, 成本价廉, 有利于普及, 特别对边远山区和贫困农村, 自制低成本教具是解决资金短缺的得力措施。2、亲切。由于取材于学生身边熟悉的东西而且制作又比较简单, 因此有利于消除学生实践研究的神秘感, 激发学生参与活动和学习的兴趣, 这是激发学生学习动机的钥匙, 这正是许多学生喜欢自制教

14、具的直接原因。 3、简单明了, 易于揭示事物的本质特征。由于这些教具主要是教师或学生在教师的指导下完成的, 教师对教学的需要体会深切, 力图使设计符合学生的认识规律。因此应用它的教学效果一般都比较好。4、含创造教育因素。由于教具自己制作, 往往在构思. 在取材或在局部结构方面可以有自己的特点和某些改进, 或者在制作过程中遇到这样那样的问题, 需要自己解决, 会给学生以创造的启示, 有效地开发学生的智力和发展良好的、非智力因素。同时学生在做的过程中得到了动手的锻炼, 而当成功时将具有极大的成就感, 这不仅激发了学生的兴趣, 在学习动机方面也将起到极大的作用。因此, 低成本实验具有现代教育思想的本

15、质特征, 体现了精神的现代化(当然也不排除采用现代化的物质和技术), 具有强大的生命力, 能够得以广泛的开展。通过上面的例子, 我们还可以认为: 低成本实验教具, 是低成本而智慧不低, 成本低而价值不低。使用身边随手可得的物品进行探究活动和各种物理实验, 可以拉近物理学与生活的距离, 让学生深切地感受到科学的真实性, 感受到科学和社会、科学和日常生活的关系。另一方面, 要大力开发和利用日常生活用品作为教学用具, 由于这些物品本来的用途并不是进行物理实验, 所以这种做法本身就是一种创新。当然利用日常生活用品做实验, 对教师的业务素质要求较高。不仅自己要动手参与设计和制作, 还需要指导和帮助学生进行小制作、小发明。不仅需要专业知识, 还需要一定的动手能力。所以加强教师知识培训和专业素质培训也是非常重要的。