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物理是一门以实验为基础的自然科学。物理教材的每一章节中都安排有几个小实验,有演示实验,也有学生分组实验。因此我们要重视实验教学,通过实验教学激发学生学习兴趣,促进学生对知识的理解,同时拓展学生的视野,培养学生的创新能力,有效地提高物理教学质量。
一、通过物理实验培养学生的学习兴趣
很多学生对物理学习都有一种感觉:老师上课讲的内容都能听懂,但课外作业一做就错。久而久之,学生失去了物理的学习兴趣,甚至产生厌学的情绪。究其原因主要是没有把物理知识与生活实际相联系。通过物理实验教学,让学生亲自动手实验,可让学生体会实践的乐趣,让学生认识到物理知识在生活中的应用,感受到物理知识对生活的影响,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,增强他们学好物理的信心。
例如,在上物理的第一节课时,我没有直接讲物理知识,而是随手将学生扔掉的矿泉水瓶用剪刀从中间剪开,一分为二。矿泉水瓶上面部分呈漏斗形,用它和乒乓球做了两个小实验:(1)将漏斗倒放,把乒乓球放在漏斗里用手托住,请学生分别向瓶口吸气和吹气,并将手指移开,学生发现乒乓球在吹气时并没有下落,感到十分惊讶与好奇。(2)将漏斗拧好加盖正放,把乒乓球放入其中,并向瓶中倒入水,球很正常地随水位上升而浮在水面上,然后让学生把水倒去,将乒乓球放入没有没有瓶盖的瓶内,再往瓶内加水,这时学生会看到球并没有上浮,再用手堵住瓶口,乒乓球马上上浮。通过这两个实验,学生们领悟到其中的奥秘,对物理产生了浓厚的兴趣。
类似这样的实验在我们的生活中还有很多,我们在教学中可以根据教学内容适当适时地加以利用。如土电话、手影游戏、纸锅烧水、瓶口吞蛋、叉鱼游戏、太阳光点燃火柴、蜡烛跷跷板、水果电池等。
二、通过物理小实验帮助学生巩固知识
实验教学不仅可以提高学生的操作能力,还可以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。
例如,在学习了光的直线传播之后,我布置学生自己利用身边的材料做小孔成像实验。通过学生的动手操作,学生不仅知道了小孔成像的原理,而且观察到了成像的性质,还有很多学生通过自己的探究得出了像的大小与烛焰到孔的距离以及盒的大小(屏到孔的距离)关系的结论,为后面的凸透镜成像实验的教学打下了良好的基础。再如,在学习变阻器之后,让学生做“自制滑动变阻器来控制小灯泡的亮度”的小实验;在学习音调知识之后,让学生制作 “音调可变的哨子”;在学习摩擦力与压力和粗糙程度的关系之后,让学生做 “筷子提米”实验;等等。
三、通过实验教学促进学生创新能力的发展
实验是物理教学不可缺少的教学手段之一。利用实验进行教学时,不能为做实验而做实验,在实验操作过程中,教师还应鼓励学生对实验中出现的问题大胆质疑、大胆假设、大胆探索。如在进行伏安法测电阻实验后,可以这样创设情境:同学们,如果在现有的器材中发现电压表坏了,我们能否利用余下的器材测出待测电阻呢?学生们立即讨论起来,气氛十分活跃,一段时间后,学生通过讨论总结出了正确的实验方法。这时,我顺势而问:如果是电流表坏了呢?学生又开始了新一轮的讨论,最终也得到了答案。
通过类似这样的实验,不仅可以加强学生的实验动手能力,而且培养了学生的科学实验素养和实事求是的科学作风。通过对分组实验、课堂演示实验、课外小实验的思考,可促进学生创新意识的加强,经过一段时间的练习,学生的创新能力必然可以得到提高。
四、通过物理实验对学生所学知识进行查缺补漏
反馈是教学的重要环节之一。只有做到及时反馈,教师才能及时发现学生学习的不足,进一步改进自己的教学方法,及时调整教学内容,这样教学结构才更加合理,教学效果才更加理想。利用物理实验可以让学生学习中的不足得到暴露,以便于教师针对学生暴露出的问题进行及时修正,这种方法学生比较容易接受。如不少学生对“熔化”“溶解”这两个概念比较模糊,于是我就设计了两个实验,一是把白糖放入盛水的试管中,观察白糖的变化,并让学生观察试管里有几种物质。二是把海波放入试管中,用酒精灯加热,观察海波的变化,并让学生观察试管里有几种物质。让学生讨论这两个实验的区别,再请学生概括“熔化”和“溶解”两个概念。在分析与比较中,学生清晰地认识了这两个概念。由此可以看出,通过实验可以形象、具体、直观地说明问题,且能对学生所学知识进行查缺补漏。
总之,通过实验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,培养学生的创新能力。我们在平时的教学中应多鼓励学生利用身边随手可得的材料进行实验探究活动,这样既丰富了学生的课余生活,又使学生的主动性得到充分发挥。