淺談提高物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的幾點(diǎn)方法-2019年精選文檔

1、淺談提高物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的幾點(diǎn)方法一、背景初中物理教材有配套的學(xué)習(xí)活動(dòng)卡，教師在平時(shí)的教學(xué)過(guò)程中總是會(huì)遇到一些問(wèn)題：實(shí)驗(yàn)情景和學(xué)生的生活經(jīng)歷不相符；實(shí)驗(yàn)操作較復(fù)雜， 學(xué)生不能較好地掌握步驟；實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不明顯或直接導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗。因此，改進(jìn)初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法，使之易于操作，突顯實(shí)驗(yàn)所蘊(yùn)含的思維過(guò)程，既能直觀地展示抽象的概念，又能讓學(xué)生的思維理論和實(shí)踐能力同時(shí)提升，是目前重要的任務(wù)。近幾年的考試導(dǎo)向也開(kāi)始注重實(shí)驗(yàn)的過(guò)程和思維的再現(xiàn)， 如“長(zhǎng)寧區(qū) 2014 年初三理化教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)試卷”中有道實(shí)驗(yàn)題：“探究平面鏡成像的特點(diǎn)。 ”需用筆和尺在白紙的中間畫(huà)一條直線，將玻璃板的 _表面與所畫(huà)直線重合（選填“前”或

2、“后”）；研究蠟燭的像是否為虛像時(shí)，可以在像的位置上放一個(gè)光屏，觀察光屏上 _。若所用凸透鏡的焦距為10 厘米，蠟燭和凸透鏡的位置如圖 1（a）所示，移動(dòng)光屏，得到的現(xiàn)象始終如圖 1（ b）所示，接下來(lái)眼睛應(yīng) _。考試后，第一和第三個(gè)空的統(tǒng)計(jì)得分率只有 0.48 ，給命題老師很大的打擊。 本題就是實(shí)驗(yàn)過(guò)程的再現(xiàn)， 必須是學(xué)生做過(guò)實(shí)驗(yàn)并有思考才能答題的， 而不是只要做過(guò)練習(xí)題或看老師演示過(guò)就能答題的。 面臨這些困境和問(wèn)題， 筆者對(duì)自己平常的教學(xué)方法進(jìn)行了整理，歸納了以下幾個(gè)方面的原因：第一，實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)不當(dāng)；第二，實(shí)驗(yàn)器材選擇不當(dāng)；第三，教師對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中學(xué)生出現(xiàn)思維障礙時(shí)缺乏引導(dǎo)； 第四，實(shí)驗(yàn)者

3、對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的理解和把握不夠。下面筆者就用“驗(yàn)證阿基米德原理”“浮力的產(chǎn)生原因” “光的折射”“探究音調(diào)與發(fā)聲體結(jié)構(gòu)的關(guān)系”“探究動(dòng)能的大小與什么因素有關(guān)”“探究物質(zhì)的質(zhì)量與體積的關(guān)系”等實(shí)驗(yàn)，從四個(gè)方面談?wù)勛约涸趯?shí)驗(yàn)教學(xué)方面的處理方法。二、改進(jìn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案實(shí)驗(yàn) 1：在初中物理第六章“驗(yàn)證阿基米德原理”實(shí)驗(yàn)中，要求定量研究浸沒(méi)在液體中的物體所受浮力與排開(kāi)液體所受重力的大小關(guān)系。 學(xué)生在測(cè)量排開(kāi)液體重力時(shí)， 采用測(cè)量排開(kāi)水的體積乘水的密度和重力的方法。但學(xué)校實(shí)驗(yàn)使用的量筒口徑小，物塊浸入時(shí)和筒壁接觸使得測(cè)量出來(lái)的浮力大小誤差較大；同時(shí)，測(cè)量的排開(kāi)水的體積單位是毫升， 計(jì)算排開(kāi)液體的重力過(guò)程中單位轉(zhuǎn)

4、換也給學(xué)生帶來(lái)不小麻煩， 相對(duì)復(fù)雜的計(jì)算也直接打亂了學(xué)生的思維；計(jì)算的排開(kāi)液體的重力精確到小數(shù)點(diǎn)后面三位，而實(shí)驗(yàn)室用的彈簧測(cè)力計(jì)的準(zhǔn)確程度只有 0.1 。很多學(xué)生做完實(shí)驗(yàn)后反映所得結(jié)果相差很大， 能力差點(diǎn)的學(xué)生經(jīng)過(guò)一陣測(cè)量、 計(jì)算，甚至忘記了實(shí)驗(yàn)?zāi)康?。這樣的實(shí)驗(yàn)無(wú)疑是失敗的，不但沒(méi)有很好地鞏固阿基米德原理知識(shí)， 還人為地增加了學(xué)習(xí)的難度， 更談不上自己的思考和靈活運(yùn)用了。如果我們將實(shí)驗(yàn)方案改成直接測(cè)量浸在水中物體受到的浮力和物體排開(kāi)液體的重力，其效果就比原來(lái)活動(dòng)卡上的方案好很多。按如圖 2 所示安好裝置， 液體將測(cè)力計(jì)掛著重物緩慢地浸入裝滿水的溢杯中， 用干凈的小桶收集排開(kāi)的水，并用彈簧測(cè)力計(jì)

5、測(cè)量這些水的重力， 這樣既可大大提升實(shí)驗(yàn)效果，又能幫助學(xué)生直觀理解 F 浮 =G排的知識(shí)原理。在物理實(shí)驗(yàn)中教師要注意教給學(xué)生科學(xué)的方法，注重實(shí)驗(yàn)教學(xué)，結(jié)合具體的教學(xué)內(nèi)容，指導(dǎo)學(xué)生改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方案。三、選擇合適的實(shí)驗(yàn)器材實(shí)驗(yàn) 2：演示“浮力的產(chǎn)生原因”實(shí)驗(yàn)，活動(dòng)卡上用木頭做的象棋子底部涂上蠟使其緊貼容器表面， 然后往容器里加水， 發(fā)現(xiàn)木頭做的象棋子不能浮起來(lái)， 說(shuō)明這個(gè)情景很合理。 但對(duì)實(shí)際實(shí)驗(yàn)教學(xué)和對(duì)知識(shí)的理解會(huì)帶來(lái)新的麻煩： 第一，老師在演示過(guò)程中注水時(shí)稍有不慎， 木頭做的象棋子就會(huì)浮起來(lái)， 使得演示實(shí)驗(yàn)失??；第二，在后面的練習(xí)中對(duì)學(xué)生有誤導(dǎo)，初學(xué)者對(duì)沉底的柱體就會(huì)誤認(rèn)為不受浮力影響， 這就是不

6、恰當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)儀器導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)教學(xué)達(dá)不到理想效果的典型。 筆者在上課時(shí)改進(jìn)了實(shí)驗(yàn)操作方法：用一個(gè)底部開(kāi)口的飲料瓶、 兩個(gè)乒乓球和一個(gè)軟木塞來(lái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，就使得問(wèn)題迎刃而解。筆者在實(shí)驗(yàn)時(shí)，將礦泉水瓶倒置并剪掉底部，放入兩個(gè)乒乓球，其中一個(gè)球堵住瓶頸。從上往里倒水，隨著瓶?jī)?nèi)水的上升，可以看到，上面的乒乓球浮在水面并隨水面上升，而堵住瓶頸的下面的乒乓球盡管在它周?chē)蜕厦娑加兴畢s沒(méi)有上浮。 這時(shí)再用軟木塞堵住瓶口，滲漏的水很快填滿瓶口和瓶頸，下面的球因浸沒(méi)在水中會(huì)立即“噗”地上升到水面。此時(shí)學(xué)生對(duì)浮力產(chǎn)生的認(rèn)識(shí)和理解就清晰了。這樣做有效地化解了難點(diǎn)，突出了物體上下表面均受液體壓力時(shí)才會(huì)產(chǎn)生浮力的重點(diǎn)。實(shí)驗(yàn) 3：

7、在光的折射一課中，課本提供了將一支吸管斜插在空玻璃杯中，向杯中倒水，觀察到吸管變彎了。這個(gè)現(xiàn)象學(xué)生平時(shí)經(jīng)常會(huì)見(jiàn)到， 不能第一時(shí)間抓住學(xué)生的眼球。當(dāng)時(shí)正好魔術(shù)比較流行，于是筆者想，如果利用折射現(xiàn)象玩?zhèn)€小魔術(shù)，一定會(huì)有新的收獲。于是筆者借用了在空碗中放硬幣加水能使硬幣“浮”現(xiàn)出來(lái)的魔術(shù)。只是教室大，不方便每個(gè)學(xué)生觀察，于是我加入了實(shí)物投影， 轉(zhuǎn)動(dòng)鏡頭先讓學(xué)生確認(rèn)碗里是空的， 然后向空碗中慢慢倒水，隨著水慢慢入碗里，有學(xué)生大聲地說(shuō)：“看到了， 是個(gè)一元硬幣?！彪S之課堂上熱鬧起來(lái)，大家互相交流討論，有說(shuō)“老師倒水時(shí)順便放進(jìn)去的”，有說(shuō)“是水的原因”，等等。課堂上適當(dāng)給學(xué)生制造一點(diǎn)真實(shí)的“驚喜”，能在驚

8、奇中激發(fā)學(xué)生的思維和學(xué)習(xí)欲望，從而達(dá)到事半功倍的效果！實(shí)驗(yàn) 4：“探究音調(diào)與發(fā)聲體結(jié)構(gòu)的關(guān)系”，教材活動(dòng)卡中設(shè)計(jì)了用剪刀剪短麥管分別吹氣時(shí)發(fā)聲音調(diào)的高低來(lái)進(jìn)行認(rèn)識(shí)。在平常的教學(xué)中老師都是準(zhǔn)備一根吸管將口壓平剪成鴨嘴狀， 請(qǐng)學(xué)生先試吹，然后剪短吹，這時(shí)發(fā)出的聲音沒(méi)有一點(diǎn)美感，很難聽(tīng)，不能體現(xiàn)我們物理學(xué)的藝術(shù)美。隨著生活條件的改善，本著豐富孩子的興趣愛(ài)好，很多家庭的父母都會(huì)讓孩子學(xué)習(xí)某種樂(lè)器，這就給我們學(xué)習(xí)樂(lè)音的三個(gè)特征提供很好的平臺(tái)。 可以讓學(xué)生自己動(dòng)手制作水琴， 在七個(gè)相同的玻璃杯中依次加水， 通過(guò)調(diào)節(jié)水量的多少做成“ 1、 2、 3、4、5、6、7”七個(gè)基本音，讓學(xué)生用敲音叉的小錘演奏出自己

9、喜歡的曲子，這樣既能提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣， 又能讓學(xué)生很好地理解音調(diào)與發(fā)聲體的結(jié)構(gòu)，是一舉兩得的事。四、用簡(jiǎn)單的演示實(shí)驗(yàn)解釋難點(diǎn)知識(shí)精彩的物理課堂離不開(kāi)老師具有藝術(shù)性的課堂設(shè)計(jì)和講解，可是很多時(shí)候一個(gè)成功的演示實(shí)驗(yàn)勝過(guò)老師的千言萬(wàn)語(yǔ)。在“探究動(dòng)能的大小與什么因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，教材課本的設(shè)計(jì)是：將小球從高度相同的斜面上釋放，撞擊水平面上的木塊。通過(guò)觀察木塊移動(dòng)的遠(yuǎn)近判斷小球具有的動(dòng)能大小。該試驗(yàn)的難點(diǎn)在于研究動(dòng)能與質(zhì)量的關(guān)系時(shí)需控制小球的水平速度應(yīng)相同。 學(xué)生現(xiàn)有的知識(shí)水平還不能理解為什么同高度釋放小球水平速度會(huì)相同。有的教師采用 DIS 裝置的光電門(mén)測(cè)量， 而有的老師利用比薩斜塔實(shí)驗(yàn)加以說(shuō)明，

10、 其實(shí)以上兩種方法都不能更好地幫助學(xué)生理解相關(guān)知識(shí)。筆者在學(xué)生實(shí)驗(yàn)前利用小銅球和玻璃球，站在較高的位置同時(shí)自由釋放， 發(fā)現(xiàn)兩球同時(shí)下落到沙筐里，然后提問(wèn)這個(gè)現(xiàn)象說(shuō)明了什么。 學(xué)生根據(jù)前面學(xué)習(xí)的勻速直線運(yùn)動(dòng)的知識(shí)， 能很快回答“小球在下落過(guò)程中速度相同”， 只要突破這個(gè)思維難點(diǎn)， 學(xué)生就能很順利地開(kāi)展下面的實(shí)驗(yàn)。五、重視實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)，明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶W(xué)生在實(shí)驗(yàn)前要充分預(yù)習(xí)， 對(duì)實(shí)驗(yàn)的目的和原理、 所用儀器的構(gòu)造和使用方法、 實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程和步驟等做到心中有數(shù)。 在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中某些老師往往會(huì)忽視學(xué)生的主體地位， 只是一味地在實(shí)驗(yàn)前講解注意事項(xiàng)和方法，而少了學(xué)生對(duì)操作和過(guò)程的理解。學(xué)生對(duì)將要面對(duì)的問(wèn)題預(yù)見(jiàn)和

11、生成準(zhǔn)備不足， 實(shí)驗(yàn)的積極性和思維就會(huì)大打折扣。實(shí)驗(yàn) 5：比如“探究物質(zhì)的質(zhì)量與體積的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，這個(gè)實(shí)驗(yàn)看似很簡(jiǎn)單， 就是重復(fù)測(cè)量某物質(zhì)的質(zhì)量和體積， 然后通過(guò)正比例函數(shù)圖象法處理數(shù)據(jù)得出密度的概念。 但事后有一半學(xué)生不明白為什么要做這個(gè)實(shí)驗(yàn)， 不能把握實(shí)驗(yàn)的重點(diǎn)， 取得數(shù)據(jù)又有些偏差， 實(shí)驗(yàn)結(jié)論就變成了老師講解。 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的記錄和處理方法也是一個(gè)難點(diǎn)。 在“比較物體運(yùn)動(dòng)快慢”的分析中有比值的處理，為什么這個(gè)實(shí)驗(yàn)不能用呢？是很多學(xué)生的疑問(wèn)， 這種前面的操作和后面的理解脫節(jié)是實(shí)驗(yàn)效果差的重要原因。這個(gè)實(shí)驗(yàn)中從同種物質(zhì)到不同物質(zhì)的轉(zhuǎn)換是個(gè)難點(diǎn)， 通過(guò)兩組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)比尋找相同點(diǎn)和不同點(diǎn)， 建立密度概念， 老師有必要設(shè)計(jì)一些問(wèn)題引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和課本進(jìn)行深入預(yù)習(xí)， 所以實(shí)驗(yàn)的預(yù)習(xí)就