充分利用实验教学,提高课堂教学的有效性

来源:用户上传      作者: 祁建飞

　　“授人以鱼不如授人以渔”,在新课程新理念逐步深入的今天,物理教学中教师仍易走入“实验就是引导学生学会使用和操作测量工具、仪器设备以验证定律”的误区。为实现以实验为基础的课程特点,真正把物理实验作为物理教学的重要内容和有力工具,充分发挥实验的教学功能,教师应指导学生通过自主阅读、自主实验、讨论讲述,改变学生在学习中的被动地位,使课堂气氛不再沉闷。这样,不仅能够为学生提供学习的感性材料,验证物理规律,而且能够为学生提供科学的思维方法,使学生加深对知识的理解认识程度,培养学生用实验方法探索物理知识的能力。
　　
　　一、利用实验设疑引学,激发学生学习兴趣
　　
　　其实每节课每一物理事实都可以用实验来激发兴趣,产生认识冲动,不过教师必须注意把激发兴趣与课堂教学紧密联系起来。如在物态变化的开始,教师可做下面的演示实验:加热试管中的萘使之沸腾,气态萘在树枝上凝华产生“人造雪景”,再将余下的倒入冷水中,观察其迅速凝固后的形状。再如将浸透酒精的手帕点着,再把着火的手帕挑在一根棍上高举着,火焰慢慢灭了,把手帕拿下来一看,完好无损,丝毫没有烧焦的痕迹。学生觉得奇怪,自然要问为什么。教师即可引入课题:汽化和液化。
　　在学习“平面镜成像”一节时,我做了一个演示实验引入,在玻璃板前面点燃一只蜡烛,后面放一个烧杯,当向烧杯中倒水,出现了一个奇特的现象,蜡烛在水中燃烧,使学生产生浓厚的兴趣。
　　
　　二、利用对比性实验,培养学生比较分析的思维能力
　　
　　比较思维是以分析综合为前提,教师应通过分析综合,以确定事物之间的差异点和共同点,同中求异,异中求同,由肤浅到深入,由空洞到具体,由孤立到相互联系,从而对事物形成“真知灼见”。
　　大气压强这一概念对初中学生来说是比较抽象的,我先安排了大小试管的实验,先把两个试管套在一起,倒置,小试管下落。学生分析是试管受重力导致的。后来我将大试管内灌满水,再将小试管底向下插入,倒置,小试管反而上升了。然后,我设计了对比性实验,每做一个实验,都引导学生观察现象,思考问题,分析问题,步步深入。首先我做“水杯―纸片”演示实验,让学生思考:放开手后,厚纸片会不会掉下来?当看到厚纸片不会掉下来这个意想不到的现象时,学生无不感到新奇有趣。这时,我因势利导,让学生对“纸片在什么条件下能掉下来”进行对比观察,分别演示水杯盛满水杯口向下和向侧面,盛少量水和不盛水,为了开阔学生的思路,又进一步提出若用小刀片把厚纸片与杯的接触处撬开一个小口子,将会出现什么现象?我再做实验加以验证。实验结果与分析、推理的一致性,加深了学生对大气压强的认识,同时也培养了学生的思维能力。
　　
　　三、利用实验的直观性,提高学生的理解认识能力
　　
　　物理实验直观性和具体性可以很好地激发学生学习兴趣,让学生从直观过渡到抽象,提高学生认识事物本质的能力。
　　静摩擦力方向的判别是学生普遍感到的难点,其主要原因是学生在日常生活中缺乏这方面的感性认识,难以想象两个相对静止而有又相对运动趋势的物体接触面间的情况。教师可以取两只鞋刷,使刷毛相对地叠放在粗糙的台面上,水平推上面的一只鞋刷,可以看到上、下物体间刷毛形变的方向相反,由此可推想出上、下物体所受静摩擦力的情况。这可给学生提供一个表象思维的模型,化抽象为形象。学生对于静摩擦力的产生、方向等问题会“茅塞顿开”。
　　
　　四、利用学生自主实验,提高解决实际问题的能力
　　
　　学生根据学习中的实际问题,自行设计实验方案,从而解决易混淆的难点问题。这样既能使学生对实验获得更加清晰的印象,学到物理知识,又能培养学生的实验能力,提高学生的学习兴趣和主动性。
　　在“声音的特性”一节的教学中,为突破“音调和响度的区别”这一难点,我让学生自己设计钢尺振动发声的对照实验,通过反复摸索和交流,探究出规范的实验过程:先使钢尺伸出桌边不同的长度,用相同的力敲击,注意听到声音的不同;再使钢尺伸出桌边相同的长度,用大小不同的力敲击,注意听到声音的不同。同时我要求学生设计表格记录数据,这样使学生较好地区分了音调和响度的不同,并且留下了极为深刻的印象。
　　又如,在做凸透镜成像的实验中,在基本完成规定的实验要求后,我提出这样一个问题:如果透镜被遮挡一部分,其成像有何变化呢?我要求学生不要急于动手,而是先进行推测或猜想。学生的兴趣油然而生,有的认为“不成像”,有的认为“只有半个像”,有的认为“不变化”。学生通过对问题的推测,在动手实验前后,都会经历观察、思考、分析、对比、检验、归纳等一系列思维活动。此时我恰到好处地点拨,引导学生对问题进行系统的思考,而结果一旦受到实验的检验,知识间的联系便得到增强和固化,形成相应的知识组块及其可感可知的物理模型,思维的力量与作用不言而喻,可收到意想不到的教学效果。
　　
　　五、利用课外实验,培养创造性思维能力
　　
　　学生的课外实验和小制作,是以扩展知识面、培养创造力为主要目的。学生在课外实验中不可能一帆风顺,教师要适当引导,不使他们过多地碰壁。但是,教师也不可包办代替,要让学生经受挫折,从中总结经验教训,不断改进实验,发挥学生的创造性,从而获得成功,这样将会增加学习的乐趣并使学生得到更多锻炼。将课本上的小实验和一些实验习题改为学生实际操作,例如,制作橡皮筋测力计的小实验,可以配合“力的测量”进行教学。再如,用纸盒可以将水烧开的小实验,反复弯折铁丝后弯折处会发烫等实验习题,教师都可以配合新课教学作为学生实验的内容。由于初中物理实验仪器一般都比较简单,多数实验都是定性的,有些定量的实验精确度要求也不高,因此,大部分初中物理实验仪器都可以自制,可供选择的器材也很广泛。
　　总之,实验的方法可以应用到教学的各个阶段各个环节,学生在课堂中通过观察思考、实验操作、理论分析,可以加深对课堂中所学知识的理解,激发在知识领域中的兴趣,培养观察问题、科学分析问题的能力与实际操作动手的能力。在课程改革的新形式下,教师应带动学生其它方面的能力发展,实现减负增效,发展学生各方面能力的教育目标。

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