浅谈初中物理实验教学的“大题小做”

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  在义务教育初中物理教材中,新增加了30多个课后小实验。而对于这些小实验,许多教师往往不重视,忽视了其重要性。其实这些小实验中结合了许多的物理原理,里面“大有文章”,它们有的侧重于操作、有的侧重于设计、有的侧重于对物理知识的理解和应用,各有特点和作用,是课堂教学的延伸和补充。是搞好物理实验教学的不可忽视的重要组成部分。这些小实验往往使物理教学的许多原理变得“大题小做”。
  
   一、小实验的特点
  
   1.趣味性高,实用性强
   许多小实验及小制作学生动手时不感觉难。是利用了日常生活和学习中的一些用具,如气球、乒乓球、注射器、弹簧等;还有一些小实验的制作,有一定的实用价值,如“自制密度计”“自制验电器”等。
  
  2.实验内容紧密配合教材正文,理论联系实际
  小实验有些是根据教材正文选编的,有些是另外推荐的,但都与教材主题配合贴切,源于教材,服务于教材。如“筷子提米”“找粗细不均匀细长木棒的重心”等小实验。
  
  3.内容叙述短小精练,操作、制作简单易行
  大部分小实验原理简单,学生容易理解,要求的器材在日常生活中随手可得,组合装置工序简单,易操作、易观察。如“巧做马德堡半球”“吹不大的气球”“乒乓球托住水瓶”“覆杯实验”“沸水煮鱼”等实验。
  
  二、小实验的教学意义和作用
  
  1.创设教学情境、激发学习兴趣
  通过小实验的完成,可激发学生学习物理知识的兴趣,调动学习的积极性。物理学科的特点,决定了学生学习物理的难度,使一些学生对学习物理产生畏学、厌学情绪。若能把握住对小实验教学的机会,教师指导学生自己制作一些简单的实验仪器。并用来做一些实验,体会亲自制作和实践的乐趣,会引起学生学习物理的兴趣,认识到物理知识在实践中的应用,从而激发起他们学好物理的信心,他们的思维活动更积极主动,学习后的印象会更加深刻。
  
  2.加强物理与生活、生产、社会的联系
  物理中有的概念、原理比较抽象、枯燥,课后小实验起到了联系物理内容与日常生活的作用,使学生感到生动、有趣。如:小实验“纸锅烧水”,在没有做实验之前,有的学生认为纸容易燃烧,用纸锅不可能把水烧开。多数学生出于好奇心的驱使对该实验比较感兴趣,课后都亲自动手做实验。通过实验,不但证明了用纸锅能把水烧开,观察了水沸腾时的现象、理解了液体沸腾的条件。而且加深了对燃烧的条件之一——“着火点”的认识。自己总结出在常压下水沸腾时温度为100℃,而纸的着火点为183℃,达不到着火点,因而纸不燃烧。明白了学习的内容与日常生活有着千丝万缕的联系,从而增加了学习物理的积极性和主动性。
  
  3.激发了学生的创造性思维和创造能力
  物理学是实验科学,提倡学生自编实验和自制实验器材,可培养动脑思考的习惯和动手创新的能力。在课后小实验中,没有现成的仪器和用品,这就需要学生在实验过程中寻求性能相似的替代品,无疑会让学生动手、动脑,这必将激发学生潜在的创造能力,培养其创造精神。比如学生在课后小实验中利用家庭中常见的鸡蛋就完成了几个实验:实验1:把煮熟捞起的鸡蛋立刻浸入冷水中待完全冷却后,再捞上来剥落比不放入冷水中直接剥要容易多(热胀冷缩的性质);实验2:把刚煮熟的鸡蛋从锅内捞起来,直接用手拿时,虽然较烫,但还可以忍受,过一会儿,当蛋壳上的水干了后,感到比刚捞上来时烫(液体蒸发吸热)。
  
  4.巩固知识、降低学习难度
  小实验的原理应用都是相关的物理知识。因此,小实验的实施过程就是对知识的再学过程,并由此达到升华知识,提高能力的目的。如小实验“木棍撬石头”,学生们可亲身体会到杠杆的省力作用,并在教师的指导下对杠杆的五要素有了初步认识,降低了学生的学习难度。通过对实验的制作、研究,帮助学生逐步掌握一定的学习方法,教与学的效果都会大幅度提高。
  
   三、小实验的实施
  
   1.结合教材,随堂训练
   教改实践表明,凡是与教学过程紧密结台,便于随堂进行并利于学生动眼、动脑、动手、动口,利于培养学生科学的实验方法和良好的实验习惯,利于发展他们智能的内容,都可选为学生边学边实验教学的内容。根据中学物理教学大纲对能力、技能的具体要求,安排边学边实验的内容进行随堂训练。
  随堂实验应灵活机动。在抓好教材中“实验与思考”的前提下,适当穿插或补充一些小实验、小制作,既有利于学生掌握知识,又能引导学生解答有关问题。例如,“正确使用刻度尺测长度”是测量教学中的第一个实验。其重要性并不比其他实验低。让每个学生在事先准备的一根木直尺上细心系上细线,代表刻度,使每相邻的细线先后相隔1dm、1cm,然后用此直尺去测量课本的长度,并记录测量结果。在学生实验时,我提出:(1)你所用刻度尺的零刻度线在哪里?最小刻度是多少?测量范围多大?(2)你测出的课本的长度值,哪些是刻度线所指示的,哪些是估计出来的?(3)比较使用最小刻度是1dm和1cm的尺时测量出的结果,哪个准确些?为什么?(4)若将细线指示的最小刻度小到mm,测出的结果又会怎样?如此让学生自己在动手过程中观察对比,对“准确值”“估计值”“记录单位”的重要性就有了深刻的认识,很自然地对测量中决定准确程度的是最小刻度也就有了正确的理解。
  
  2.配合习题,同步训练
  对于一些较抽象的推理性习题。可适当配合同步小实验,使抽象习题形象化,推理习题具体化。例如,在“变阻器”一节的教学中,为了进一步弄懂教材作业中滑动变阻器的作用和连接方法,我-让每两个学生为一组在课后完成“利用铅笔芯制作滑动变阻器控制小灯泡亮度”的小实验,找出定性规律,然后解答两个作业题,结果学生答题轻松、正确,并且还能顺利解释一些有关滑动变阻器的应用性习题。再如教材第一册作业中判断哪一根钢棒具有磁性的问题,如果让学生准备两根缝衣针,配合课文后的小实验,让其中一根磁化,然后亲手去摆弄一下,那么解答这个问题就会比教师的启发、分析效果更好。
  此外,小实验也弥补了农村一般中学缺少仪器的现状,还能帮助克服某些演示实验中能见度较低的不足之处。因此。小实验不失为辅助教学的一个极好方法。
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