浅谈初中物理教学中小实验的重要作用
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浅谈初中物理教学中小实验的重要作用
云梦县曾店中学王国法
初中物理教材中安排了许多使用身边随手可得的物品就能够进行的小实验,在实际教学中教师还会根据教学需要给学生布置大量自找器材、工具,自行设计并独立或合作完成的小实验。
这些小实验随时随地都可以完成,实验过程简单,操作方便,效果直观、明显,成功率也高,可以把物理与日常生活、社会紧密联系起来,从而激发学生的学习兴趣,提高实验技能,培养学生尊重事实和严格认真的科学态度,让学生深刻感受到科学的真实性,使学生学会主动参与、合作探究,发展团队意识。
平时注重小实验的教学,意义十分重大。
一、利用小实验激发学生探求知识的兴趣
伟大的物理学家爱因斯坦有句名言“兴趣,是最好的老师。
”有趣的物理实验能激发学生探求知识的兴趣,可以把学生引入物理知识的海洋,明显淡化一些学生对初学物理产生的畏学、厌学情绪。
教师若能把握住对小实验的教学机会,指导学生自己制作一些简单的实验仪器,并用它们来做一些实验来唤起学生注意,引起学生的思考,激发他们强烈的求知欲望,使他们的思维更积极主动,学习后的印象也会更深刻。
例如在学习大气压强时,引入几个引人入胜的小实验,更能调动学生的学习积极性。
在引入大气压强概念前,先将学生分成几个学习小组,要求学生完成下面的几个实验○1先把一只小烧杯杯口朝下放在酒精灯上略加热一会儿,再把一只已吹入一定量空气的气球紧靠烧杯口,过一会儿,发现气球牢牢地把杯子吸起来了。
○2把浸过酒精的棉花用火柴点燃后投入事先准备好的瓶底铺有少量细沙的
空瓶中,用剥了皮的熟鸡蛋堵住瓶口,稍后,鸡蛋被吞入瓶内,○3把玻璃杯装满水,盖上硬纸片后倒置过来,发现硬纸片和水都不下落。
○4给底部扎有几个小孔的空可乐瓶里灌水,在把可乐瓶提出水面之前问学生,水会流出来吗?再取出可乐瓶,通过控制瓶盖,使水一会儿流出来,一会儿又不流出来。
让学生自己寻找实验用品,自己亲自实验,从这些实验所反映的共同特征出发,引导学生讨论实验现象,分析得出实验结论,使学生在教师创设的具体物理情境下学习大气压强的概念。
这就为学生提供了大量动手动脑的机会,对培养学生的观察能力,自己获取知识以及分析问题解决问题的能力都大有好处,而且学生对制作实验装置,并亲自操作的实验的记忆与理解要比课堂上一些单纯的验证性实验深多了。
二、利用小实验拓展学生知识面。
小实验的内容一般与生活联系紧密,所涉及的知识比较广泛,如“纸锅烧开水”的实验中就利用了化学知识“燃烧的基本条件”,这样有助于学生从整体上认识自然科学之间的交叉与融合,有利于学生综合能力的培养,有助于学生知识的迁移,有利于开阔他们视野。
小实验的原理一般都涉及相关物理知识,学生做小实验就是对物理知识的再学习过程,并由此达到升华知识、提高能力的目的,例如通过做“木棍撬石头”的实验,学生可以亲身体会杠杆省力的作用,并对杠杆三要素有初步认识。
又如:“自制潜水艇”通过控制潜水艇的上浮与下沉,体会物体浮沉的条件,学生通过对实验的操作、研究,并单独或合作解决实验中可能出现的实际问题,把抽象的物理知识具
体化,有助于学生更深刻体会物理原理,降低理解物理知识的难度。
三、利用小实验激发学生潜在的创造力
物理学是一门以观察和实验为基础的学科,学生小实验的器材,大多靠学生在平时生活中去搜集寻找,这必然使他们勤于动脑动手,而他们在设计实验方案,观察实验现象得出实验结论的过程中就必须充分发挥自己的主观能动性,独立思考、大胆探索、积极提出自己的新观点、新思路和新方法,不迷信权威,这也激发了学生潜在的创造力,有利于培养他们的创新精神。
如:利用铅笔完成以下几个实验○1压强的大小因素:准备一支一端削好的铅笔,用大拇指和食指顶住铅笔的两端时,发现削好一端的手指比较疼,这说明压力相同时接触面积越小,压强越大;用较大的力时手指更疼,又说明接触面积相同时,压力越大压强越大。
○2滑动摩擦力和滚动摩擦力:用弹簧测力计拉着铁块在水平桌面上匀速直线前进时,弹簧测力计的示数即为铁块所受到的滑动摩擦力;若将铁块放在多支铅笔上重做上述实验,发现弹簧测力计示数变小,说明压力相同时滚动摩擦力小于滑动摩擦力。
○3区分导体和绝缘体:将铅笔两端都削好,若将铅笔芯和灯泡连入电路,灯泡发光,说明铅笔芯是导体;若将外部木材和灯泡连入电路时,灯泡不亮,说明木材是绝缘体。
○4说明滑动变阻器的原理:将铅笔的木材劈开露出铅笔芯,将铅笔芯的两端连入电路,这时灯泡发光,调节其中一端线头在铅笔芯上的位置,即减小铅笔芯接入电路的长度时,灯泡变亮;若再增加铅笔芯接入电路中的长度时,灯泡变暗。
说明滑动变阻器是通过改变接入电路中电阻线的长度来改变电阻大小
的。
○5光的折射现象:在玻璃杯中装入半杯水,再将铅笔插入水中,发现铅笔在水中的部分看起来变折了。
学生亲自动手,通过不断的摸索、尝试,共同解决实验中遇到的一些意想不到的实际问题。
有利于学生创造性思维的发展。
四、利用小实验拓展实验范围和时间
在平时教学中的演示实验,一般都是由老师在讲台上演示给学生看,后排的学生通常都看不清楚,更谈不上有动手的机会,因此,在教学中教师应想方设法把演示实验进行改进或补充一些能产生同样效果的适合学生自己去做的小实验,鼓励学生课后大胆地去重做这些实验,亲身体会。
如:水果电池使儿童玩具上的发光二极管发光的实验、水滴放大镜放大文字的实验。
学生完成小实验,时间充足,形式灵活,有针对性,能使全体学生参与实验,学生们在分享实验成功的愉悦时也能培养他们的实验技能和实验合作意识。
这就要求教师在平时教学中要广泛收集生活中的实验代用品。
如:注射器、气门芯、废旧儿童玩具上的发光二极管、小喇叭、开关、小电动机、等。
总之,搞好物理小实验是课堂教学的有益的延伸和补充,是搞好物理实验教学的不可或缺的重要组成部分,物理小实验能使学生充分认识到物理是有趣的,能激发促进他们学习物理的兴趣,有助于他们深刻理解物理原理,竖立学好物理的信心,也弥补了一般农村初中实验器材相对不足的现状,有利于进一步挖掘学生的创造潜力和科学创新能力。