2021-4-10 | 物理實(shí)驗(yàn)論文
一、善于“挖掘”教材,整合生活實(shí)際,開(kāi)展隨堂實(shí)驗(yàn)
如高中物理必修一“自由落體運(yùn)動(dòng)”一節(jié)的教學(xué)過(guò)程中,對(duì)于落體運(yùn)動(dòng)是生活中常見(jiàn)的現(xiàn)象,可以鼓勵(lì)學(xué)生利用身邊的物體自己動(dòng)手實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中不同的學(xué)生會(huì)有不同的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),教師要善于觀察,適時(shí)指導(dǎo)。如發(fā)現(xiàn)有價(jià)值的實(shí)驗(yàn)要予以鼓勵(lì),并在班級(jí)展示。如在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中可能會(huì)有學(xué)生將橡皮和紙片在相同高度落下,結(jié)果橡皮下落得快。展示后讓學(xué)生分析現(xiàn)象產(chǎn)生的原因,不少學(xué)生會(huì)錯(cuò)誤認(rèn)為小球質(zhì)量大,下落快,得出下落加速度由其質(zhì)量決定。然后可以再設(shè)疑,如提示學(xué)生可以采用兩張相同的紙片,其中一張揉成小紙團(tuán),再?gòu)耐桓叨嚷湎?,觀察現(xiàn)象。結(jié)果會(huì)發(fā)現(xiàn)紙團(tuán)下落得快。這個(gè)現(xiàn)象自然會(huì)引起學(xué)生的思考,既然紙團(tuán)下落與質(zhì)量無(wú)關(guān),那么到底與什么有關(guān)呢?這樣的實(shí)驗(yàn)展示會(huì)跟學(xué)生原有的認(rèn)知相矛盾,從而引發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,急切想弄清這個(gè)問(wèn)題,很自然就開(kāi)始主動(dòng)思考探究。最后教師引導(dǎo)學(xué)生思考紙團(tuán)下落快是因?yàn)槭艿娇諝庾枇π〉木壒?。那么如果沒(méi)有空氣的阻力影響,會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象?讓學(xué)生想辦法,過(guò)渡到解決問(wèn)題的對(duì)比實(shí)驗(yàn):真空中和空氣中物體下落的實(shí)驗(yàn),即牛頓管實(shí)驗(yàn)。通過(guò)本次實(shí)驗(yàn)研究使學(xué)生知道平時(shí)看到的現(xiàn)象都是受到空氣阻力的影響造成的,從而消除了長(zhǎng)期認(rèn)為“,重的物體下落快”的錯(cuò)誤觀念。在實(shí)際的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中,我們要在新課標(biāo)的基礎(chǔ)上,關(guān)注學(xué)生原有的觀念,關(guān)注學(xué)生的生活,加強(qiáng)對(duì)課標(biāo)以及教材的研究,從生活中尋找實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),對(duì)學(xué)生固有的正確觀念加以強(qiáng)化。對(duì)學(xué)生那些錯(cuò)誤的觀念,教師要對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行巧妙設(shè)計(jì)或?qū)W(xué)生原有的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn),發(fā)揮實(shí)驗(yàn)直觀性強(qiáng)的特點(diǎn),將學(xué)生錯(cuò)誤的觀念與事實(shí)的矛盾盡可能多地展現(xiàn)出來(lái),扭轉(zhuǎn)學(xué)生的錯(cuò)誤觀念。
二、關(guān)注生活實(shí)際,善于思考問(wèn)題,及時(shí)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)
新課程理念強(qiáng)調(diào)以教材內(nèi)容為載體,生活化的教學(xué)資源為背景,提出問(wèn)題,預(yù)設(shè)情境,提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)的興趣和能力。物理知識(shí)跟日常生活密切相關(guān),高中學(xué)生思考問(wèn)題主要依賴直觀。因此在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中創(chuàng)設(shè)生活化的實(shí)驗(yàn)教學(xué)情境就是根據(jù)物理與現(xiàn)實(shí)生活的關(guān)系,把物理知識(shí)和問(wèn)題還原到生活原型、生活情境中,從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,讓學(xué)生不知不覺(jué)地進(jìn)入物理世界。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,生活中常見(jiàn)的現(xiàn)象、需要解決的問(wèn)題以及奇聞趣事,都可以成為我們創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)情境的素材。要鼓勵(lì)學(xué)生善于思考,善于發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,并對(duì)發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題及時(shí)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究,可以組織學(xué)生做些相關(guān)的小游戲或進(jìn)行相關(guān)有趣的比賽,讓學(xué)生對(duì)生活中遇到的問(wèn)題進(jìn)行討論,都是使物理實(shí)驗(yàn)生活化教學(xué)的好方式。例如在生活中我們會(huì)看到“水流星”的表演,演員用繩子的兩端分別拴著一個(gè)小桶,桶中裝滿了水,雙手倒換迅速使水桶旋轉(zhuǎn)起來(lái),當(dāng)上面的水桶口朝下時(shí)水也不會(huì)流出來(lái)。這樣的現(xiàn)象自然會(huì)引起學(xué)生的興趣。類似實(shí)驗(yàn)也可以在課堂上做,如教師演示,讓學(xué)生感受物理現(xiàn)象的神奇。如果時(shí)間允許,還可以請(qǐng)幾位學(xué)生上來(lái)表演,最后組織學(xué)生討論其中的技巧,引出“當(dāng)水桶的速度達(dá)到或超過(guò)某一固定值時(shí)桶內(nèi)的水就不會(huì)流下來(lái)”這一問(wèn)題,從而引出向心力。再如氣功表演“胸口碎大石”,大石碎了,可人安然無(wú)恙。學(xué)生會(huì)很驚奇,對(duì)其原因產(chǎn)生興趣。類似的實(shí)驗(yàn)同樣可以拿到課堂上,為了安全起見(jiàn),可以將實(shí)驗(yàn)換成“蛋全瓦碎”的實(shí)驗(yàn),在椅墊的四個(gè)角上分別放上4個(gè)雞蛋,在雞蛋上面放上一本書,書上再放3層磚,在磚上再放一片瓦。拿錘子砸瓦片,讓學(xué)生猜測(cè)是瓦碎蛋全還是蛋碎瓦全,學(xué)生根據(jù)常理推測(cè)肯定是瓦全蛋碎,或是瓦碎蛋碎,總之認(rèn)為蛋碎的同學(xué)肯定占大多數(shù)。教師在這時(shí)候就可以用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證學(xué)生的結(jié)論,學(xué)生看了之后欣喜若狂,很快就對(duì)接下來(lái)“動(dòng)量定理”的學(xué)習(xí)充滿了好奇。這樣用生活中的問(wèn)題引導(dǎo)學(xué)生探究,自然會(huì)調(diào)動(dòng)學(xué)生探究的積極性和主動(dòng)性,也有益于提高探究教學(xué)的教學(xué)質(zhì)量。
三、注重課后延伸,布置生活化的作業(yè),自主實(shí)驗(yàn)探究
教師要引導(dǎo)學(xué)生把所學(xué)的物理知識(shí)應(yīng)用于生活實(shí)際,盡可能地為學(xué)生提供實(shí)踐的機(jī)會(huì),鼓勵(lì)學(xué)生自己搜集生活中的物理問(wèn)題,讓學(xué)生經(jīng)歷運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決生活中實(shí)際問(wèn)題的過(guò)程,體會(huì)其中的喜悅,從而使他們更加熱愛(ài)生活。因此,教師應(yīng)給學(xué)生設(shè)計(jì)生活化和開(kāi)放性的作業(yè),并通過(guò)這些作業(yè)的完成過(guò)程有效促進(jìn)學(xué)生的發(fā)展。生活中的很多現(xiàn)象都與物理息息相關(guān),例如賽車轉(zhuǎn)彎時(shí)選手內(nèi)外道的選擇,可以通過(guò)玩具遙控車進(jìn)行實(shí)驗(yàn);刀、斧、鑿等工具劈得厚度不一樣,在農(nóng)村的學(xué)生可以親身體驗(yàn)。還可以觀看一些科普影片,如有關(guān)人造地球衛(wèi)星、航天飛機(jī)、空間站的錄像片等,這些可以通過(guò)生活感受,如乘坐電梯、乘坐過(guò)山車等進(jìn)行探究,思考原因??傊?,教師應(yīng)布置一些可以讓學(xué)生親身觀察或體驗(yàn)的作業(yè),如常見(jiàn)的自然現(xiàn)象和生活器具的使用等,并要求學(xué)生思考找出其中隱含的知識(shí)或原理。總之,物理與生產(chǎn)、生活有著密切的聯(lián)系,生活的衣、食、住、行中都蘊(yùn)含著無(wú)數(shù)物理知識(shí)。物理的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中應(yīng)該充分發(fā)揮這個(gè)優(yōu)勢(shì),通過(guò)生活發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,利用生活解決問(wèn)題。依據(jù)新課程教學(xué)改革的基本理念,物理教學(xué)應(yīng)該注意從學(xué)生己有的經(jīng)驗(yàn)出發(fā),讓他們?cè)谑煜さ纳钋榫持懈惺芪锢淼闹匾?。通過(guò)物理實(shí)驗(yàn)的生活化,逐步學(xué)會(huì)通過(guò)所學(xué)知識(shí)分析和解決一些簡(jiǎn)單實(shí)際問(wèn)題的能力。
作者:張維漢 單位:吉林師范大學(xué)