谈课外小实验对物理教学的促进作用

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  摘 要:实验教学是物理教学的重要环节,物理实验的形式多种多样,除常见的学生分组实验、教师演示实验、设计性实等外,更应充分重视课外物理小实验。本文就在多年的物理教学中课外小实验对物理教学的促进作用谈了几点看法。
  关键词:物理学科 实验教学 课外小实验
  物理学是一门以观察和实验为基础的学科,物理实验是人类认识世界的一种重要活动,是进行科学研究的基础,是研究物理学的主要手段。要使学生学好物理就必须重视实验,但物理教材上演示实验学生只能观察,学生实验又较少,因此教师在平时教学中要有意识地引导学生联系生活实际,利用身边物品,设计一些课外小实验。这样不仅可以拉近物理学与生活的距离,让学生深切感受到科学的真实性,感受到科学和社会、科学和日常生活的紧密关系;而且能极大地激发学生学习物理的兴趣,有效地降低物理教学的难度,从而大大地提高学习的效率。
  一、充分发挥课外小实验的作用,降低自学释疑环节中学生遇到问题的难度
  学生在预习和自学过程中常会遇到一些疑难问题,对某些新的物理概念似懂非懂,对某些物理规律将信将疑,有时想不通就会产生畏难情绪,影响自学效果。怎样帮助学生克服困难呢?指导学生做个小实验就是好办法。例如小实验“筷子提米”,学生通过亲自动手实验,确信了摩擦力的存在,认识了摩擦力与压力的关系。小实验可以起到“引导”、“解惑”的推动作用,帮助学生认识和理解物理知识,降低学习难度,通过对实验的制作、研究、讨论、改进和提高,帮助学生逐步掌握一定的学习方法,教学效果会大幅度地提高。
  二、鼓励学生做好课外小实验、小制作,促进学生对教学内容的理解
  各种物理实验,从某种意义上说,都是一种特殊的、直观的实践,学生在动手完成各种小实验、小制作过程中,思维异常活跃,学习欲望高涨,参与意识增强,都迫切地希望进一步探索问题。通过实验,学生学习到的物理知识就比较深刻、牢固。如课本中的“纸盒烧开水”、“日光灯启辉器中双金属片的自动控制作用”、“小风轮”、“电铃”、“楼梯开关”等小实验、小制作,有很强的趣味性和知识性,十分贴近学生的生活,符合学生好奇、好问、好动、好学的心理特征。教师要鼓励学生做好这些课外小实验、小制作,并有意识地在教学中加以讲评。
  课堂讲评小实验、小制作,可以创设活跃的课堂学习气氛,给学生提供参与学习的机会,并使班级中不同认知水平的学生的求知欲都能得到满足。同时,教师可以根据教材的要求,引导学生把对教学内容的学习和对小实验、小制作的学习结合起来,从而使教学内容的学习和小实验、小制作的学习达到某种程度的互补。这样,既促进了学生对教师所讲授内容的学习,加深了对所学内容的理解和记忆,又促进了一系列附带内容的学习。
  三、利用课外小实验,培养学生的知识迁移及应用能力
  鸡蛋相信每个人都见过、都吃过,但是否都注意过、都思考过呢?下面就从鸡蛋引开,做以下实验:
  1.验证惯性、摩擦阻力现象:选用外形相似的生鸡蛋、熟鸡蛋各一只,放在水平桌面上。用相同的力使它们在原处旋转,能迅速旋转的是熟鸡蛋,缓慢旋转几圈就停止的是生鸡蛋。
  分析:生鸡蛋的壳内是液状的蛋清,外力作用在蛋壳上旋转时,蛋清由于惯性,继续保持静止状态,则它与蛋壳间存在摩擦阻力作用,使整个蛋只能缓慢转动。而熟鸡蛋内蛋清已凝固成蛋白,外力作用而旋转时,整个蛋就能迅速转动。
  2.验证浮沉现象:把一只去壳鸡蛋浸没在一只装有清水的大口径玻璃杯中,松开手后,发现鸡蛋缓缓沉入杯底。捞出鸡蛋往清水中加入食盐,调制成浓度较高的盐溶液,再把鸡蛋浸没在盐溶液中,松开手后,鸡蛋却缓缓上浮。
  分析:物体浮沉情况取决于所受的重力和浮力的大小关系。浸没在液体中的物体体积就是它所排开液体的体积,根据阿基米德原理可知物体密度与液体密度的大小关系可以对应表示重力与浮力的大小关系。因为蛋的密度略微比清水的密度大,当蛋浸入清水中时,所受重力大于浮力,所以蛋将下沉;当浸没在盐水中时,由于盐水密度比蛋的密度大,所受的重力小于浮力,所以蛋将上浮。
  3.验证分子运动现象:外壳完好的蛋,埋入食盐中腌制一段时间,可以制成一只咸蛋。虽然蛋壳仍然完好,但连内部的蛋黄都变咸了。
  分析:因为物质的分子间存在间隙,而且分子不停地做无规则运动,所以食盐分子扩散到蛋黄中,使蛋黄也变咸了。
  利用鸡蛋还可作哪些实验呢?引导同学们在今后学习中继续再观察、再思考、再发现。
  在物理教学中只有不断地引导学生学会观察物理现象,学会分析物理规律,学会知识的延伸、迁移、深化与升华,才能将物理知识与生活紧密联系起来,真正达到学以致用的目的。
  总之,充分发挥小实验在物理教学中的作用,能使教学更加生动、具体、丰富充实;充分重视物理小实验是实施素质教育的一种体现。同时大量实践也证明,积极开展课后小实验,对激发学生学习物理的兴趣,增强学生学好物理的自信心,培养锻炼学生的观察、创造、分析、探索等能力,有着巨大促进作用。
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