您好, 访客   登录/注册

物理教学中开发和利用实验资源的尝试

来源:用户上传      作者:

  物理学是一门实验科学,物理规律的建立和物理理论的验证都与实验密切相关。《物理课程标准》指出:使用身边随手可得的物品进行探究活动和各种实验,可以拉进物理学和生活的距离,让学生深切地感受到科学的真实性。《物理课程标准》还把“科学探究”列入了教学内容标准。“从生活走向物理,从物理走向社会”是物理新课程的基本理念,新课程提倡使用身边的物品进行物理实验,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,感受到科学与社会、科学与日常生活的关系。物理教师要想方设法地开发物理实验资源,引导学生开展科学探究活动。怎样更好地开发和利用实验资源呢?结合自己实际教学的经验和体会,谈一些粗浅的看法。
  一、挖掘实验室资源,提高实验器材的利用率
  1.开放实验室是充分利用实验室宝贵资源的有效措施
  实验室仪器设备、设施、房舍等几乎占据着学校资产的半壁江山,是一笔宝贵的资源财富,按以往的教学习惯,学生的实验课好几个月才上一次,故许多实验仪器的利用率很低,大部分时间是在仓库中闲置。如何更好地发挥实验室现有资源的效益?传统的实验教学模式存在其封闭性、限制性等,学生在规定的时间内进入实验室,按照教学计划规定的实验项目做实验,并且多数实验项目为验证性的,实验的操作、方法、步骤由老师提前设置好,学生比葫芦画瓢,在同一模式下,缺乏积极参与性。这种保守的、封闭的模式严重束缚着学生的主动性、灵活性和创造性。其次,实验出现差错一般很少有机会再进入实验室重新做一次,学生在实验过程中有新的观念、新的假设也很难有时间和条件进行验证。今天,实验教学要创新,以传授知识和培养能力并重,把以“教”为中心转变为“教”和“学”并重,这就要求实验室要给学生提供更大的自由学习空间,解决实验室的开放问题。必须要建立开放性实验室鼓励学生主动利用实验仪器进行各种探究活动,探究题目可来源于教材或课外习题,根据题目猜想假设、制定计划、选择器材、进行实验、分析论证、评估交流,让学生自由探究,这一活动对突破教学难点和提高学生探究能力大有帮助。
  2.最大限度的利用现有实验器材,充分挖掘其实验功能,做到一物多用
  实验器材的性能直接影响到实验的效果,一种实验器材并不是只具有单一使用功能,可从它的物质形态、结构特点等不同角度去挖掘,充分发挥它的不同功能,从而做到一物多用。比如“用天平称固体的质量”的配套器材中的铜、铁、铝圆柱体,利用其可以滚动的特性,可以用来代替“探究阻力对运动的影响”和“平均速度的测量”实验中的小车,因它们质量不等,又可以用来“探究动能与什么因素有关”,改进后的实验与原实验相比,既可以克服小铁球滚动方向的不确定性又可以扩大碰撞面,以防止因不正碰而出现的斜碰现象;利用其结构特点,在长度测量中测圆的直径、周长和圆柱体高,利用其体积相等密度不同的特性,还可以用来做“探究浮力大小与物质的种类是否有关”的实验。其实只要我们开动脑筋、多思考、充分利用实验器材,开发更多的实验,让实验器材可以发挥更大的作用。
  二、挖掘生活资源,体会生活处处皆物理
  1.从人体体验中开发实验资源
  身体是学生自身的物理实验资源,每个人都有且不受时间、地点的影响,随时随地可以进行。通过切身的体验更能加深理解所学知识。例如:在研究声音产生的条件时,可让学生用手摸自己发声时声带的振动;在研究摩擦力的时候,可让学生两手心相对,感受两手滑动时摩擦力的存在。通过增加两手的压力,感受摩擦力的变化;学习做功改变物体内能时,可让学生双手互相搓一搓,体会温度变化;在学习杠杆的应用时,可让学生用手拿字典,感受费力杠杆省距离;用双手摩擦,感受摩擦生热现象。当然,还可以利用学生的鼻子闻气味来理解“蒸发”现象;学习气体压强与体积的关系时,让学生吸气和呼气体会体积变化;利用学生比赛跑步小游戏的过程中突然叫“停”来感受生活中的惯性现象等等。这些实验都很简单,又加深印象,一举两得。
  2.从生活、学习用品中开发实验资源
  在日常生活中,我们身边可以做实验的物品比比皆是,大到电冰箱、小到缝衣针都是可以利用的实验资源,通过教师巧妙设计,就能发挥生活用品的其它作用,从而利用它们来创设物理教学情景,启发学生思维,激发学生的学习主动性和积极性。例如用生活用品做实验:在真空不能传播声音的实验中,装置的气密性和抽气机的质量都会影响实验效果。选用暖水瓶做实验,效果会更好。将音乐芯片的开关打开,音乐声响起,然后将其放入空的暖水瓶中,塞紧瓶塞,音乐声消失。实验设计时用极易寻得的暖水瓶克服了课堂上制备真空的难题,实验对学生来说感到格外亲切,拉近了物理学与生活的距离,让学生深切地感受到科学的真实性、科学和日常生活的关系。
  3.从食品中开发实验资源
  食品是我们赖以生存的物质,利用生活中的食品可以做很多物理实验,且实验材料经济、易得、易取,实验现象生动、明了,它能使学生感受到物理知识就存在于我们的生活中,从而激发学生的学习兴趣和求知欲。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六个实验:热胀冷缩的性质、液体蒸发吸热、验证大气压的存在、浮沉现象、惯性现象、分子无规则运动实验。此外,还可以用马铃薯、苹果、西红柿等食品做电学小实验;用冰棍演示物态变化等。
  4.从废旧物品中开发实验资源
  在我们的生活中, 一些废旧物品也是可以充分利用的实验资源利用这些废旧物品来进行实验探究活动,既化废为宝,体现环保,又拉近物理学与生活的距离,同时还增加了学生动手的机会,更有利于学生动脑、动手,培养学生的实验技能及创新能力,增强物理的亲和力。利用废弃的饮料瓶也可以做几十个实验,如探究声音的音调、光的直线传播、液体压强、物体的沉浮等实验;利用废旧自行车上的零件,可做摩擦、杠杆、运动和力等实验;另外利用废旧的纸盒、易拉罐、旧弹簧、橡皮筋、塑料泡沫、塑料袋也可以做很多演示实验。
  三、开展自制教具活动,培养师生创新能力
  在中学实验室里教学仪器数量有限,使用一般都强调要按步骤操作,如果非正常损坏,则要赔偿。因此,学生普遍存在害怕心理,使用时小心谨慎,不敢越雷池一步。学生处于被动实验状态,学习的积极性和主动性受到了压制。而自制教具取材容易,制作简单,损坏了可以再制作,这是商品仪器无法比拟的,它能有效地提高了学生的学习积极性和主动性。同时,学生通过自制的教具,也能加深对教材内容的深入理解。所以在观察思考的基础上,让学生利用身边物品做实验从中领悟一些物理知识,不失为一种好方法,如用普通铁皮和电线做一台小电动机模型,用易拉罐做“针孔照像机”小玩具等等。当他们成功时会兴趣大增,学生对学习物理有了兴趣,他就会获得成功。
转载注明来源:https://www.xzbu.com/9/view-3730334.htm