小实验在物理教学中的作用

(整期优先)网络出版时间:2014-07-17
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小实验在物理教学中的作用

王焜

□王焜

实验室我们最喜欢的一种教学方法,也是学生最喜欢的一种学习方法。除了演示实验和学生实验之外,其实教师在教和学生在学的过程当中开展得最多的还是小实验。小实验不受时间和地点的限制:可以在课堂上、课后甚至在家中进行;可以利用日常生活中的常用物品和工具,自制各种各样的简单仪器。在亲力亲为中,学生观察操作都比较自由,容易触发其创新潜能,带来意想不到的效果。小实验虽然显得不太正规,但并不意味着可草率行事,这里仍然包括一个积极思考和认真探索的科学思维过程。因此小实验的开展可以激发学生学习物理的兴趣,巩固学生对物理知识的掌握,提高学生的实验操作技能,培养学生的科学创新能力。

1小实验可以激发学生学习物理的兴趣物理是一门以实验为基础的学科,如果离开实验,离开生活,那么学生总会有“一学就会,一听就懂,一做就错”的深刻体会,使一些学生对学习物理产生畏学和厌学的情绪。而小实验可以让学生体会亲自动手亲自实践的乐趣,激发学生学习物理的兴趣,认识到物理知识在实践中的应用,增强他们学习物理的信心。

在“打开物理世界的大门”这节课上,这是学生第一次正式接触物理,为了激发学生的学习兴趣,我设计了这样一些实验:将矿泉水从中部剪开,用上部的漏斗和乒乓球做了两个小实验。先是将漏斗倒置,将乒乓球放在里面用手托住,分别向瓶口吹起和吸气,并将手指移开,发现乒乓球不下落。学生们对吹气时乒乓球不下落感到不可思议,从而大大地激发了学生的求知欲。另外,我又将漏斗(瓶口加盖)正放过来,将乒乓球放于漏斗中,向瓶中倒水,可以看到球浮在水面并随水位上升,然后我将水放掉,将球置于漏斗中(将瓶盖取下),再往瓶内倒满水,会看到球没有上浮,将瓶盖拧上或用手轻轻堵住瓶口,乒乓球马上上浮学生们感到疑惑不解,学习的积极性马上调动起来了,此时学生们已经都跃跃欲试,他们会觉得这么简单的仪器,就可以做这么多的小实验,认识到物理应该是来源于生活,学习物理也应该是一件既有意义又非常有趣的事情了。在以后的学习中学生也会自己亲自做许多的小实验来探究物理的奥秘了。

在平时的教学当中,我也经常利用一些随手可做的小实验来进行教学。例如:用“土电话”的游戏让学生在学习的同时体会到合作的快乐;“手影游戏”“纸锅烧水”使学生体会到魔术的神奇;让两个学生“模拟平面镜成像”感悟科学的严谨;用一盆水和一面镜子做彩虹实验、用密度不均匀的糖水观察“海市蜃楼”、用放大镜会聚太阳光点燃火柴等实验来激发学生的学科情感,调动学生学习的积极性和主动性。由于学生学习物理兴趣浓厚,所以在课后更可以进行了许多小制作,比如自制了“潜水艇模型”、“水果电池”、“潜望镜”等。学生在实验中发现:每一个实验的成功都来之不易,每一个实验都会给自己带来新的收获,都会有新的发现,极大激发了学习物理的兴趣。

2小实验可以巩固学生对物理知识的掌握每个小实验都包含着相关的物理知识,小实验的实施过程就是对知识的再现和再学习的过程。通过一些课上课下的小实验,学生能够更进一步加深理解物理知识和物理规律,提高学习效率。

在学习光的直线传播后,让学生课下用罐头盒做小孔成像实验,大部分同学课后都有制作,而且收获不小,不仅从实验中知道了小孔成像的原理,而且观察了成像的性质,更让人惊喜的是有的学生还通过自己的探究得出了像的大小与烛焰到孔距离以及屏幕到孔距离的关系的结论,为后面凸透镜成像实验的教学打下良好的基础;“筷子提米”实验在做的时候不太好把握,有的学生将实验进行了改进,用纸杯、细沙、粗糙木棒(一次性筷子)很好地完成了这个实验,更进一步理解了摩擦力与压力和粗糙程度的关系。

小实验和小制作不仅提高了学生的动手动脑能力,而且还可以有效地帮助学生巩固所学知识,突破学习中的难点,并消除学生对知识的模糊或错误认识,加深对物理规律的理解。

3小实验可以提高学生的实验操作技能小实验可以培养学生的实验习惯、科学态度和科学方法以及勇于探索的精神,从而提高学生的观察能力、实际动手能力,对实验技能的提高起到重要的作用。

观察能力是实验操作中最基本的能力。

比如让学生观察指甲剪上面有哪些杠杆结构?观察家里用具和交通工具在哪些地方应用了摩擦?分别用到了哪些简单机械?观察各种家用电器的铭牌来了解它们的额定功率;观察家庭电路的组成;观察灯丝的粗细来比较它们的电阻的大小等。通过观察性的实验,不仅培养了学生的观察能力,同时也加强了课本知识与实践生活的联系,真正做到了物理与生活的很好的结合。另外如探究保温瓶的保温性能、观察家用冰箱每天消耗的电功等实验需要进行持续的观察和对比,对培养学生的观察力、注意力、耐心、毅力等优良品质是很有作用的。通过这些不仅锻炼了学生的耐心和操作技能,而且让学生更进一步理解了科学方法(控制变量法、累积法)在探究活动中的应用。

科学的成功,决定因素并不是人,是人的努力和奋斗的结果。我们在平时的教学中应该鼓励学生利用随手可得的现有材料进行实验探究活动和各种物理小实验,不仅能培养学生的兴趣,加深对物理知识的理解,而且从实验探究过程中体验科学的过程,领悟研究方法,学会科学思维,提高操作技能和创新能力。

作者单位:福建省惠安高级中学