物理学是一门以实验为基础的科学,要学好物理就必须改变过去注重知识传授的倾向,加强实验是物理教育本质的自然回归,符合素质教育的理论和实践的要求。而课堂上的实验正是中学物理实验教学的重要组成部分,它不仅是建立物理概念和规律、理解和掌握物理知识不可缺少的环节,还能培养学生的兴趣、观察能力、思维能力、探索精神以及良好的学习方法。
1、物理实验,激发学习兴趣
上课时教学诱导得法,实验现象明显,色彩醒目,可见度大,启发引人入胜。现象出现精彩处令学生惊喜,有激情、有悬念,兴趣盎然,既观察到鲜明的基础物理现象,又得到实验美的享受。
在讲流体压强与流速关系时,我引入一个非常有趣的实验,用电吹风开到最大档,出风口朝上,然后在吹风扣的上部放一个乒乓球,我们会看到乒乓球悬在空中,这时学生们发出一阵嘘声。这时再水平移动电吹风乒乓球悬在空中跟着水平移动,这时教室里响起惊呼声,学生们渴求知识的愿望被调动起来了。
例如讲透镜时,我事先从班里找了两位同学,让他们拿着凸透镜在阳光下比赛点燃火柴,看谁最先把火柴点燃。我用数码相机把整个过程都录制下来,当我利用多媒体在班内播放时,学生一看是自己的伙伴,都在认真的观看,欣赏,并积极思考。就会七嘴八舌讨论凸透镜为什么会点燃火柴,为什么时间不一样。带着疑问去学习效果非常好。这种利用实验引入课题的方法,激发性强、求知欲望高、兴趣浓,充分调动了学生的积极性。
2、物理实验点拨学生思维
在教学中组织一系列有效的实验,点拨学生的思维,使学生的思维处于激励状态,促进学生思维活化,有利于提高课堂效率。
在分析电路图时,我们总是强调电流表相当于导线,电压表相当于开路,但是学生就是不理解。这时我们可以做两个实验帮助学生理解。在串联电路中用电流表和其中一盏灯并联,学生从并联的小灯泡被短路中理解了电流表相当于导线。在电路中串联电压表,这时我们会看到电流表几乎没有示数,而电压表的示数等于电源电压。通过这两个实验就能让学生理解在电路中电流表相当于导线,电压表相当于开路。
3、物理实验增加学生的想象力。
想象力是人在已有形象的基础上,在头脑中创造出新形象的能力。人类头脑中表象的数量和质量,直接影响想象活动的进程和结果,表象越丰富,想象愈开阔、愈深刻、愈生动逼真;表象越贫乏,想象愈狭窄和肤浅,有时甚至完全失真。缺乏表象,想象的翅膀无法展开,更不能飞翔。教学中尽量拓宽活动的领域,在活动中扩大眼界,增加感性认识,积累生活经验,丰富头脑中的表象。例如:在研究电流产生的热量跟哪些因素有关的探索性实验中,我们抓住“比较产生热量多少”这个细节,根据原创性想象往往始于强烈问题意识的原则,先引导评价课本实验方案的优劣,从怀疑开始,指导学生走出单纯的模仿,从而产生问题,通过创造性思维,即想象解决问题的办法,在这个教学环节,有的学生使用凡士林粘小木条,有的观察液体的膨胀,有的借助水温的变化等,来比较产生热量多少。克服了模仿和思维定势,充分鼓励了想象的发挥。除了设计探究性实验,我们还指导开展其他创造活动,如进行教具、学具的改造和创新,进行实验的组合练习,指导撰写带有幻想色彩的小论文,既能充分施展创造才能,又能极大地促进想象力特别是创造想象的发展。例如学生学习磁场时,磁场既看不到又摸不着,学生凭空很难想象,但是我们用铁屑分布在磁体的周围,铁屑的分布情况就类似于磁场的分布,现在的实验室里都有立体的磁场演示器材,只要我们演示给学生。学生很容易接受。
4、物理破坏性实验学生印象更深。
我们都知道,物理是一门建立在实验上的科学,但是有很多却与我们的生活经验不尽相同。比如说,学生在理解平面镜成像的时候,经验告诉他们,人离镜子越远,那么看到镜子中的自己就会变小,离得越近,那么镜子中的像就会变大。这种经验误导了大家向错误的方向想,很多学生都无法接受我们物理中提到的物体与像总是等大的规律。这就要求教师在课堂上开展探究性实验,让学生自己推翻以前的错误思维,总结平面镜成像的规律。在学习电功率和安全用电时,要求不能把电源短路。我们就牺牲一节干电池,用一段铝导线找一位同学把电池短路,过一段时间问这位同学铝导线的发热情况,再摸一下电池的发热情况。学生对电源短路造成的危害会更深刻。
5、物理实验开发学生智能
智力发展好,学生学习潜能大,要开发学生的智能就应在教学中注意培养学生的观察力,思维能力,实际操作能力等。例如学习电与热时,焦耳定律演示器,不能一下子就展现给学生,而是慢慢引导学生,先让学生猜想电流产生的热与哪些物理量有关,要比较电流产生的热,要控制哪几个物理量,产生的热怎样收集起来,怎样比较热量的多少。通过学生讨论、思考、经历探究的过程,慢慢设计出类似焦耳定律演示器的装置,再向学生展示焦耳定律演示器,感觉到实验水到渠成。学生既看到了现象又经历了科学探究的过程。
总之,在教学中,许多演示实验或学生实验,若不是事先就告诉学生选用哪种仪器,如何去做,而是让学生根据已有知识和掌握的规律去“设计”实验。这样更有利于创造思维能力的开发。所以我们一定要重视物理教学中的实验。我相信很多新教师都会碰到上面的问题,在这里,我谈的只是自己在这几年的工作中碰到的一些物理教学实验问题和处理方法,也许很过于肤浅,但是对于我的教学工作却带来了转机,在以后的教学工作中我还会碰到很多这样那样的问题,我会虚心向别人学习,做一个有心人。我发现教师这个职业有一个很大的特点,那就是细心,做好教学工作万万不可粗枝大叶,胆大心细,遇事才能处事不惊。