物理實驗的高效教學初探

物理實驗的高效教學初探

在初中物理的教學過程中發(fā)現(xiàn)，八年級學生對新接觸的學科物理有很大的熱情，但隨著學習物理的時間越長，學習興趣越低，尤其在八年級的下學期，學生的學習熱情下降得最快，到九年級時班里就有個別的同學甚至放棄了對物理的學習。如何扭轉這種嚴峻的情況，本人認為在實驗方面應開發(fā)創(chuàng)新。一在教具上改進實驗合適的教具，對突破教學重難點，起到了事半功倍的效果，但實際上大部分學校的教具都存在單一、陳舊、失修的情況，這就導致了教師選擇教具受到限制，甚至有時在實驗室找不到合適的教具。這時教師應該開動腦筋，在原有的教學用具上加以改進，例如在講解杠桿平衡條件的過程中，不難發(fā)現(xiàn)，學生對力臂的作圖掌握不好，力與杠桿垂直時還比較好理解，但力與杠桿成一任意角度時，作圖容易出錯，怎樣幫助學生突破這個難點呢？在現(xiàn)有杠桿的基礎上增加一根小小的桿，問題就迎刃而解了。怎么做呢？在現(xiàn)有杠桿的支點處再加一根可繞支點轉動的桿，與原有杠桿形成一個T字型，桿上標有刻度，以支點為零刻度，同時在桿上套裝一個可沿桿滑動的直角三角尺，這樣當力的方向與杠桿為任意角度時，都可轉動桿的位置，并通過固定在其上的直角，保證桿與作用在杠桿上的力垂直，最后讀出桿上的讀數(shù)，即為此力的力臂。這樣一來，無論力沿著什么方向，都可以方便的確定力臂的位置及大小，使學生一目了然。當然，實驗中仍可以使標桿始終保證在水平位置平衡，使阻力與杠桿垂直，方便直接從杠桿上讀出阻力臂。最后找到的杠桿平衡條件，相比動力和阻力都與杠桿垂直的情況更具有說服力和普遍性，學生易于接受這樣的普遍規(guī)律，教師的教學也就更順利了。在類似這種教學過程中，學生開拓了視野，一個小手段解決一個難點對學生觸動很大，潛隱默化中他們對以后遇到的實驗器材也會有精彩的火花閃現(xiàn)。二改進實驗，便于觀察按照教材上的實驗步驟進行實驗探究時，有些物理現(xiàn)象不易觀察，學生在認識上會產生疑惑，學生自己依據(jù)實驗現(xiàn)象無法得出正確的物理規(guī)律，教師的強加給予，使學生存在一定程度上的困惑，學生在以后的記憶、理解、應用方面就存在不準確、不深刻、不靈活的情況。教師對探究實驗加以改進，有些問題就會迎刃而解。例如在探究固體熔化時溫度變化的規(guī)律時，實驗室一般是用水浴法給海波加熱，學生觀察溫度計的示數(shù)變化，同時每分鐘記錄一次，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)做圖像，根據(jù)所做圖像找到規(guī)律。實驗中酒精燈對液體的加熱速度很快且不易控制，這樣做學生在記錄數(shù)據(jù)時溫度每分鐘都是升高的，從而得不出晶體熔化的正確規(guī)律。我在教學過程中將實驗稍改動了一下，讓學生探究液體海波的凝固時溫度變化的規(guī)律，實驗裝置稍變，去掉酒精燈，燒杯中的水變成五六十攝氏度的熱水，學生隨著水的自然冷卻，邊觀察邊記錄，這樣做時，學生根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)可知都有3分鐘左右溫度不變，這樣根據(jù)數(shù)據(jù)和圖像很容易得到正確的物理規(guī)律。三提供學具，放手讓學生學著發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力就要給學生足夠的空間，不要對學生總不放心，他們也許看上去許多地方不懂，但初生牛犢不怕虎，放手讓學生去嘗試，會帶給我們很多驚喜。有些實驗用具生活中可能不常見，教師可以把實驗室的器材提供給學生，將一些演示實驗改成學生的探究實驗，給學生一個動腦創(chuàng)新的機會。例如在講其他簡單機械時，學生探究實驗只要求探究定滑輪和動滑輪的特點，生活中學生很少見到滑輪，所以很新鮮，興趣濃厚，一會就發(fā)現(xiàn)了規(guī)律，這時若停下來，教師再去講解滑輪組，就顯得空洞，不如多給學生提供幾個滑輪，讓他們自己去尋找怎樣組裝滑輪可以既省力又方便，學生幾人一組，在動腦動手討論的過程中，有的組很快就把幾個滑輪組合了起來，發(fā)現(xiàn)了怎樣最省力；有的還會發(fā)現(xiàn)最省力的連接不能改變力的方向，所以要再增加一個定滑輪來改變力的方向，這樣雖然不是最省力的，但卻最方便；當然也會有小組經(jīng)過嘗試沒能把滑輪組合起來，還出現(xiàn)了各種問題，如線擾亂了、滑輪固定不住、沒有頭緒等。這時教師在一旁及時給予指導，學生結合器材很快就會恍然大悟，比教師的演示，學生探究使得更多的學生可以參與到其中，通過自己動手，理解更深刻，這樣的教學更高效。四取材生活，讓學生在生活中發(fā)現(xiàn)學習物理的意義物理知識來源于生活又服務于生活，當學生發(fā)現(xiàn)他們所學的物理知識和方法在生活中有所用的時候，他們會意識到學習物理的意義，同時會對物理學習產生巨大的動力。如在大氣壓強的教學中，由于空氣無色無味，怎樣理解其產生的壓強？往常的教學是通過教師的演示，學生觀察理解。能不能讓學生自己做這些實驗呢？首先教師考慮學生身邊可能有哪些應用大氣壓強的實例，比如，鋼筆吸墨水、塑料掛鉤的吸盤、用吸管喝飲料、從微波爐里取出的塑料密閉飯盒變凹陷了、洗潔精或洗發(fā)水的按壓式的瓶蓋、盆景的自動給水裝置等等，將這些題目都提供給學生，讓他看看自己身邊有哪些相關的應用，回到家里自己動手思考，分析一下在使用的過程中的受力情況，不難發(fā)現(xiàn)的確有一種力量在起作用。課前可以多花一些時間和學生充分的交流，幫助學生分析受力，引導他們認識到這就是大氣壓。然后在本節(jié)課的教學中，讓同學們來匯報一下，自己課前都做了哪些探索，有什么發(fā)現(xiàn)，學生將自己的具體的做法說出來，與其他同學分享，這樣，自然地就將大氣壓強引了出來。每個學習小組都可以結合自己的家庭實際準備若干個實驗，實在不具備條件的，可以和教師組合一組，利用實驗室的器材來做一做馬德堡半球實驗，這樣全員全程參與的物理課，是學生最喜