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初中物理是以观察、实验为主的基础自然学科。教师进行课堂演示和学生自己动手进行实验,可以促进学生对物理现象的认知,有了这种认知,学生能够更好地理解物理概念和物理规律。观察及其实验对于培养学生的观察能力和实际动手能力显得尤为重要。因而,教师要重视引导学生观察有关的现象,要亲自加强课堂演示及其督促学生动手实验。实验教学在初中物理学科中虽然重要,但在实践教学中却比较难以实施。以下是我对实验教学的一些看法和体会,以期为大家提供参考。
一、安排充足的物理演示实验课时
新课程标准非常重视物理实验,由实验引入新课,得出事物发展规律;由实验验证猜想,进一步深化知识;由实验培养自身的兴趣和能力,体现了初中物理教学的特点。除了安排教学大纲规定的实验外,在实验内容和方法上还做了进一步细化,从各个方面加强物理实验教学。在课本中创建实验标题及目录,更突出实验在物理学中的地位。在课本多数章节中,用与课文不同的字体标注了实验标题的内容,非常引人注目。教师与学生一看,就知道哪些是应该完成的实验。在这些实验中,不但包括了教学大纲中明文规定的课堂演示实验,且增加了很多学生可以在课堂上完成的简易实验。在两册课本的必修课文中,总共设立了68个实验小标题,其中包括130个实验。在这些实验中,大部分是学习概念及其规律的探究性实验,这些实验的操作方法简易,实验器材容易获得,大部分可以当作是学生课堂实验,这样,就为进一步加强物理实验教学指明了新的发展方向。
例如,“大气压的实验(托里拆利实验)测定”——实验过程:在长度大约为1米,一端封闭的试管中注满汞,然后把试管口封住,倒插在水银槽中,放开封闭试管口的手指以后,试管内的水银面下降一些就不再下降了,此时,试管内外的高度差大概为760毫米汞柱。实验原理分析:在试管内,与试管外液面相平的地方取一液片,因液体不动,所以液片受到上下的压强是平衡的。也就是向上的大气压等于汞柱产生的压强。实验结论:大气压p0=760mmHg=76cmHg=1.01×105Pa(其大小随外界大气压的变化而发生变化)。实验说明:A.前试管中汞注满的目的是使得试管倒置后,汞上方为真空;如果没有注满,那么实验测量结果会比实际值偏小。B.实验如果把汞改为水,则需要试管的长度为10.3米。C.将试管稍上提或下压,管内外的高度差不变,把试管倾斜,高度不变,长度变长。D.如果外界大气压为HcmHg,
试写出在各种情况下,被密封气体的压强(试管中的液体为汞)。[HcmHg(H h)cmHg(H-h)cmHg(H-h)cmHg(H h)cmHg(H-h)cmHg(H-h)cmHg]E.标准大气压:能够支撑76厘米汞柱的大气压称为标准大气压。1个标准大气压=760mmHg=76cmHg=1.01×105Pa;2个标准大气压=2.02×105Pa,可支撑水柱高度大约为20.6米。
二、革新传统的演示实验方法
传统的演示实验方法为教师边演示边讲解;学生在讲台下边观察边听教师讲解。这种方法只能验证实验结论,学生也只能机械地接受实验结论,而不会有任何新的思想火花出现。
我们采用了以下三种新的演示方法:
1.师生共同演示。我校的生源来自市内的各个乡镇,每个学生的能力不尽相同,全班学生整体水平也不一致。为了使得所有学生能够逐步适应初中物理的学习,也为了实现我们的预定目标,进一步提高学生的综合素质能力,特别是提高学生创造性思维及其创新能力,笔者在八年级的第一学期采取了师生共同演示的方法。这种方法在学生接受知识的同时,也起到了一个学习小秘书的作用。
2.教师辅助学生演示。从学生能力提高过渡到结合研究性学习,因为学生在教学活动中是主体,教师辅助学生完成实验操作。这种方法要求每个学生必须在课前进行充分的预习。在课前,笔者按照实验的标准,布置了一些有针对性的预习提纲和问题。要求学生必须清楚本实验所使用的仪器、实验的详细的操作过程、实验时观察到的物理现象、实验中应引起注意的方面等。与此同时,因为学生在课前没有接触过实验仪器,所以学生在预习时一定会认真揣摩课本中的实验图,为进行具体的实验做好充分准备。在实验当中,如果实验进展不顺利,必须查出导致实验不成功的因素及其采取必要的补救策略等。最后,可以要求学生讨论实验完成后的具体感受。当然,因为是演示实验,所以在课堂中,教师应该适当适时地引导学生进行实验,使学生在轻松、愉悦的课堂氛围中进行学习。
3.师生角色互换。由学生自己上讲台进行演示,教师在课堂中充当学生,在讲台下聆听。此方法对学生的要求更高,除了课前的充分预习和熟悉实验仪器以外,还应该具备比较强的操作能力、语言表达能力和安全操作的思想意识。教师在认真观察学生动手操作的同时,也应该对此次实验的成败和得失做到心中有数,同时,布置课后作业,要求学生写出自己的心得体会(台上的学生)和对本次课的点评(台下的学生)。这样,可以使得本次课所获得的成果得到进一步的巩固和提高,使得实验中存在的问题得到进一步的解决。
三、开展课外实验
课外实验、制作可以培养学生的实践能力和创造能力,对培养学生的兴趣及特长有重要作用。在新课本中,增加了课外实验、制作。在两册新教材中大约编写了40个课外实验、制作。教师引导学生课外进行实践,取得到了良好的成效。如,对教材第一册第27页上的小实验“测自己的步行速度”,教师不仅要求学生按照书上列举的方法完成测量(测出的实际结果要学生牢记,很有实验价值),而且还组织学生用一次性的输液器和水制作成滴水计时器(滴水时间间隔为0.5秒),把滴水计时器固定在一根木棒上。在走路时,一只手拿着木棒不动,让水滴在手的正下方。经过测量滴在地面上的水的时间间隔,不但能计算出自己的步行速度,还能检测自己在步行时是否在做匀速直线运动。学生对这样新颖的实验内容会很感兴趣。另外,我还以比赛的形式,让学生投入制作,培养了学生的创新思维能力。在讲家庭电路时,我校新校舍建成,带领学生参观电工师傅安装照明电路,使学生对实际电路有较清楚的认识。在每一次实验中,抓紧细节是很辛苦的,甚至是吃力不讨好的,但这却能很好地实现教学目标。在实验中,教师应以比他人更细致、更周密的精神去锤炼学生的精细意识,提高实验教学的质量,最终实现实验目标。在实践层面上,则强调更多地去关注细节,减少遗漏与失误,消除盲点与空白。这些课外实验活动,使学生的物理知识与动手能力得到了扩大和提高。
兴趣是最好的老师。实验是物理教学过程中激发学生学习兴趣的手段。由于实验具有真实、形象、生动的特点,所以在进行物理教学的过程中,借助实验更容易培养学习兴趣,激发学生求知欲望。物理实验教学,应以教师的主导作用、学生的主体作用为主线,以教与学为重点,贯穿整个教学过程。让学生变被动接受和管理为主动参与,领着学生走向知识,而不是领着知识走向学生,改进优化物理实验教学。只有这样物理课堂才有味道,学生才会爱“吃”“食物”,才会成长为新世纪既健康又有能力的栋梁。
(责任编辑黄春香)
一、安排充足的物理演示实验课时
新课程标准非常重视物理实验,由实验引入新课,得出事物发展规律;由实验验证猜想,进一步深化知识;由实验培养自身的兴趣和能力,体现了初中物理教学的特点。除了安排教学大纲规定的实验外,在实验内容和方法上还做了进一步细化,从各个方面加强物理实验教学。在课本中创建实验标题及目录,更突出实验在物理学中的地位。在课本多数章节中,用与课文不同的字体标注了实验标题的内容,非常引人注目。教师与学生一看,就知道哪些是应该完成的实验。在这些实验中,不但包括了教学大纲中明文规定的课堂演示实验,且增加了很多学生可以在课堂上完成的简易实验。在两册课本的必修课文中,总共设立了68个实验小标题,其中包括130个实验。在这些实验中,大部分是学习概念及其规律的探究性实验,这些实验的操作方法简易,实验器材容易获得,大部分可以当作是学生课堂实验,这样,就为进一步加强物理实验教学指明了新的发展方向。
例如,“大气压的实验(托里拆利实验)测定”——实验过程:在长度大约为1米,一端封闭的试管中注满汞,然后把试管口封住,倒插在水银槽中,放开封闭试管口的手指以后,试管内的水银面下降一些就不再下降了,此时,试管内外的高度差大概为760毫米汞柱。实验原理分析:在试管内,与试管外液面相平的地方取一液片,因液体不动,所以液片受到上下的压强是平衡的。也就是向上的大气压等于汞柱产生的压强。实验结论:大气压p0=760mmHg=76cmHg=1.01×105Pa(其大小随外界大气压的变化而发生变化)。实验说明:A.前试管中汞注满的目的是使得试管倒置后,汞上方为真空;如果没有注满,那么实验测量结果会比实际值偏小。B.实验如果把汞改为水,则需要试管的长度为10.3米。C.将试管稍上提或下压,管内外的高度差不变,把试管倾斜,高度不变,长度变长。D.如果外界大气压为HcmHg,
试写出在各种情况下,被密封气体的压强(试管中的液体为汞)。[HcmHg(H h)cmHg(H-h)cmHg(H-h)cmHg(H h)cmHg(H-h)cmHg(H-h)cmHg]E.标准大气压:能够支撑76厘米汞柱的大气压称为标准大气压。1个标准大气压=760mmHg=76cmHg=1.01×105Pa;2个标准大气压=2.02×105Pa,可支撑水柱高度大约为20.6米。
二、革新传统的演示实验方法
传统的演示实验方法为教师边演示边讲解;学生在讲台下边观察边听教师讲解。这种方法只能验证实验结论,学生也只能机械地接受实验结论,而不会有任何新的思想火花出现。
我们采用了以下三种新的演示方法:
1.师生共同演示。我校的生源来自市内的各个乡镇,每个学生的能力不尽相同,全班学生整体水平也不一致。为了使得所有学生能够逐步适应初中物理的学习,也为了实现我们的预定目标,进一步提高学生的综合素质能力,特别是提高学生创造性思维及其创新能力,笔者在八年级的第一学期采取了师生共同演示的方法。这种方法在学生接受知识的同时,也起到了一个学习小秘书的作用。
2.教师辅助学生演示。从学生能力提高过渡到结合研究性学习,因为学生在教学活动中是主体,教师辅助学生完成实验操作。这种方法要求每个学生必须在课前进行充分的预习。在课前,笔者按照实验的标准,布置了一些有针对性的预习提纲和问题。要求学生必须清楚本实验所使用的仪器、实验的详细的操作过程、实验时观察到的物理现象、实验中应引起注意的方面等。与此同时,因为学生在课前没有接触过实验仪器,所以学生在预习时一定会认真揣摩课本中的实验图,为进行具体的实验做好充分准备。在实验当中,如果实验进展不顺利,必须查出导致实验不成功的因素及其采取必要的补救策略等。最后,可以要求学生讨论实验完成后的具体感受。当然,因为是演示实验,所以在课堂中,教师应该适当适时地引导学生进行实验,使学生在轻松、愉悦的课堂氛围中进行学习。
3.师生角色互换。由学生自己上讲台进行演示,教师在课堂中充当学生,在讲台下聆听。此方法对学生的要求更高,除了课前的充分预习和熟悉实验仪器以外,还应该具备比较强的操作能力、语言表达能力和安全操作的思想意识。教师在认真观察学生动手操作的同时,也应该对此次实验的成败和得失做到心中有数,同时,布置课后作业,要求学生写出自己的心得体会(台上的学生)和对本次课的点评(台下的学生)。这样,可以使得本次课所获得的成果得到进一步的巩固和提高,使得实验中存在的问题得到进一步的解决。
三、开展课外实验
课外实验、制作可以培养学生的实践能力和创造能力,对培养学生的兴趣及特长有重要作用。在新课本中,增加了课外实验、制作。在两册新教材中大约编写了40个课外实验、制作。教师引导学生课外进行实践,取得到了良好的成效。如,对教材第一册第27页上的小实验“测自己的步行速度”,教师不仅要求学生按照书上列举的方法完成测量(测出的实际结果要学生牢记,很有实验价值),而且还组织学生用一次性的输液器和水制作成滴水计时器(滴水时间间隔为0.5秒),把滴水计时器固定在一根木棒上。在走路时,一只手拿着木棒不动,让水滴在手的正下方。经过测量滴在地面上的水的时间间隔,不但能计算出自己的步行速度,还能检测自己在步行时是否在做匀速直线运动。学生对这样新颖的实验内容会很感兴趣。另外,我还以比赛的形式,让学生投入制作,培养了学生的创新思维能力。在讲家庭电路时,我校新校舍建成,带领学生参观电工师傅安装照明电路,使学生对实际电路有较清楚的认识。在每一次实验中,抓紧细节是很辛苦的,甚至是吃力不讨好的,但这却能很好地实现教学目标。在实验中,教师应以比他人更细致、更周密的精神去锤炼学生的精细意识,提高实验教学的质量,最终实现实验目标。在实践层面上,则强调更多地去关注细节,减少遗漏与失误,消除盲点与空白。这些课外实验活动,使学生的物理知识与动手能力得到了扩大和提高。
兴趣是最好的老师。实验是物理教学过程中激发学生学习兴趣的手段。由于实验具有真实、形象、生动的特点,所以在进行物理教学的过程中,借助实验更容易培养学习兴趣,激发学生求知欲望。物理实验教学,应以教师的主导作用、学生的主体作用为主线,以教与学为重点,贯穿整个教学过程。让学生变被动接受和管理为主动参与,领着学生走向知识,而不是领着知识走向学生,改进优化物理实验教学。只有这样物理课堂才有味道,学生才会爱“吃”“食物”,才会成长为新世纪既健康又有能力的栋梁。
(责任编辑黄春香)