物理学是一门以观察、实验为基础的学科,物理实验对于建立物理基本概念、基本规律,引出物理公式以及加深对它们的理解,有着不可替代的作用。物理实验又是培养学生实验技能和良好的实验素养的主要手段,所以在平时的物理教学中要体现物理学的特点,要求学生留心观察、动手实验。
一、讲清观察与实验的重要性,激发同学们的学习热情
学习热情和学习兴趣是学生的一种品质,是直接推动学生进行学习的动力。正确的学习动机是掌握知识的必要条件。因此要注意学生的观察与实验,使学生对实验课产生浓厚的兴趣,使学习变为自觉的行为。要使学生知道:物理学的发展离不开科学实验,实验在物理学发展中占据重要地位,要讲明物理实验是发展观察能力、思维能力以及分析问题、解决问题的能力的重要手段,使学生认识到良好的实验素养、熟练的实验技能、技巧是将来继续学习的必备条件。
二、 要指导学生作好预习
首先要求实验前认真阅读教材,了解所要做的实验根据的原理,采用的方法,安排的步骤。教师根据实验的内容布置一些思考题,让学生结合预习阅读思考,加深对原理、方法、步骤的理解。例:在“测定小灯泡的功率”的实验中,可提出如下几个小问题让学生思考
① 电路要如何连接?
② 在连接电路时要注意什么事项?
③ 滑动变阻器在实验中起什么作用?
④ 连接电路时电流表、电压表的量程应如何选择?
⑤ 怎样调节才能使小灯泡两端电压等于额定电压、小于额定电压和大于额定电压?
⑥ 如何处理测量数据,计算小灯泡的额定功率和实际电功率?通过预习让学生明确本实验的目的,列出实验使用的器材,设计整理出实验步骤,还要能根据实验要求和需要记录的数据,设计记录的表格,做到实验前心中有数。
三、充分发挥想象力,进行科学探究
在实验中大胆应用科学猜想。
(1)明确研究的课题,弄清课题的目的和要求。
(2)进行“科学猜想”,即提出对所研究课题的假定性说明或假定性命题。
(3)根据这些假定性命题设计实验方案进行有目的的探索,从此来检验此命题是否正确。
(4)动手做实验,得出有关的实验数据。进而进行探索性研究——分析处理实验数据并通过推理、概括、抽象出物理公式,总结出物理规律。从而验证“猜想”的正确性。如果提出的“猜想”与实验事实有矛盾,那么就应该放弃原来的“猜想”重新提出新的“猜想”,再用实验来验证。
(5)进行理论上的验证,达到理论和实验结论的相统一。
例:研究“浮力的大小可能跟什么因素有关”时,我们可以用学生生活经验作为引导他们进行探索研究的出发点,启发他们联系“井里→←提水”和“游泳”等生活经验来进行“科学猜想”,如根据在不同深度提水及提出水面后继续向上提时拉力大小的不同,猜想浮力可能跟深度或排开水的体积有关。如在海边游泳或在河水中游泳比较,猜想浮力可能跟液体的密度有关。根据木块在水中上浮,石块在水中下沉,猜想浮力可能跟物体的密度有关,或者跟物体的重力有关,等等。通过列表知道浮力可能跟五个因素有关,然后利用控制变量法对这五个因素进行研究。
① 让一铜块浸没在水中,利用弹簧测力计测量浮力的方法,使铜块在水中处于不同深度,发现弹簧秤的示数F不变,说明浮力跟浸没在水中的物体受到的浮力与深度h无关。
② 让同一铜块浸没在水中,然后提出水面,发现弹簧秤的示数F增大,说明浮力跟浸没在水中的体积V排有关。
③ 让同一铜块浸没在水中或盐水中,发现了弹簧秤的示数F不同,说明浮力跟液体的密度液有关。
④先称出体积相同的铜块和铝块的重力G。然后让它们浸没在水中,分别记下弹簧秤在水中的视重F,根据F浮=G—F算出浮力,发现浮力相同,说明浮力与物体的密度和物体受到的重力无关。
⑥根据阿基米德原理可以验证,浮力只跟液体的密度和物体排开液体的体积有关,与物体的密度,浸没在水中的深度,以及物重无关。
四、加强课堂演示实验
物理演示实验具有 形象真实,生动有趣的特点,能为学生在形成物理概念、得出物理规律前营造出活生生的物理情景,使学生感觉倍深。
(一)演示要有示范性,在演示实验中教师严格要求自己,做好充分准备,使用的仪器要清洁,放置的位置要妥当,既要使学生看得清楚,又要便于自己操作,在仪器的使用、连接、操作中要做到准确、协调。例如:串、并联电路的连接,一定要先画好电路图,标出电流方向,按照电流方向的顺序连接、连接完后,要与电路图进行比较,检查无误后才合上开关。
(二)演示的目的要明确。如演示《做功和内能的改变》的实验时,就必须提示同学们认真观察瓶口,使同学们能在看到塞子跳起来的同时发现瓶口有雾,然后征对此现象进行分析。
五、积极创造条件,增加学生动手的机会
现行中学教材虽然安排了不少学生实验,还设计了许多小实验及课堂演示实验,但由于农村初中的局限性,有些实验无法进行,所以应该根据农村的特点,因地制宜地设计一些实验,让学生增加一些动手的机会。
1、分组要小,条件许可的话,最好每组不超过二人,仪器设备不够同时使用,可采用轮换实验的方法,这样教师的负担是加重了,但学生的动手能力却提高了。
2、设计一些延伸,扩散性实验。把教材中的实验再发展、扩大,引导他们思考,完成相关或类似的实验。
3、自制、改进实验设备、思考新的实验方法,提高实验效果。
4、积极组织指导学生开展课外实验,布置观察作业,培养学生主动应用知识的能力。
本次我有幸参加了物理实验培训,听了张韶龙老师的讲座收获很大,感受很深,体现在如下几点:
实验对于物理教学的重要性无庸置疑,作为实验教学,尤其是实验课,教了这么多年,却始终感觉不是很乐观。通过学习《物理实验教学》讲座,使我对实验教学有了新的认识,很多启发,感悟很多。
一直以来,由于实验器材等硬件条件所限,对于农村初中来说,实验教学的确是一大薄弱环节。物理实验课要就地取材,集思广益,不断探索改进实验方法,提高分组实验中学生的动手、操作能力和演示实验的可见度,全面提高实验课的课堂教学效果。
作为初中物理教学重要组成部分的实验课教学,学生尤其喜欢上实验课,不仅仅是“玩”的问题,与一般的物理课堂相比,实验课可以让学生动手去操作,能够极大地调动学生的学习积极性。通过调查表明,物理课堂上,学生只是听讲,只能记住所学内容的十分之一、二,学生看到了老师讲的现象和实物,可记住所学内容的十分之三,学生既听到了老师的解释又看到了老师所讲的现象和实物可记住所学内容的十分之五,学生既看到了现象和实物,又能把它描述出来,可记住所学内容的十分之七,学生既动手、动脑,实际操作观察,又能将所学的内容描述出来,可记住所学内容的十分之九,可见实验课教学在学生构建知识,培养能力方面,所起的作用重要,纸上得来终觉浅,深知此事要躬行。通过学习我们要把初中实验课教学,真正重视起来。
张韶龙老师讲到了探究实验的教学,感到非常的震撼,张老师采用循序渐进的启发式教学方式符合学生的认知规律,一系列的情境设计,引发学生的探究意识,通过学生的动手动脑激发了学生的学习兴趣,物理课上得生动、有趣,有效的完成了教学目标。张韶龙老师是一位难道的优秀的物理教师。
一转眼,这个学期已经快过去了,在这个学期中我们做了六次物理试验,在这六次试验里我学到了很多,每次亲手调节机器,完成试验都有一种成就感,获得了很多书本上学不到的知识,明白了“纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行“这句话的意思。
虽然在课堂上老师几乎给我们讲完了所有的知识和要点,那些公式也一字不漏的给了出来,但是当自己去做的时候才明白实际操作的困难,一个实验往往影响的因素很多,有些只有在真正做的时候才会发现,或者连做的时候都发现不了。比如说在做《光栅衍射法测光波波长》实验时,分光计有一点震动都会导致实验不准确,或者游标卡尺没固定好的话也会导致实验出错,而且如空气会导致光折射,也可能会影响实验;在测量角度时,如果我们稍微分心或者粗心了,就可能导致全部从来;还有在做《用牛顿环测曲率半径》的实验时,如果不是很小心的话,前面测得的十几个数据可能就没用了,所以做实验十分考验我们耐心和细心,在实践中提高了我们自身的能力。
学习最快的方法就是通过实践学来的,所以通过做实验我们更加深刻的了解了老师在课堂所讲的内容,这更有利于我们的学习。在独立做实验的时候,我们学会了独立思考,发现问题解决问题,这不仅有利于现在的学习生活,也让我们以后出去工作在遇到问题时更容易发现问题的所在。记得物理老师也说过,我们要学的最重要的不是那些知识,而是学习的方法,这是一辈子都有用的。
在这么多次的物理实验中,我也明白了预习的重要性,这能让我们更快的知道该怎么做,不会一头雾水,因为做实验的时间有限,如果没预习好就可能不够时间做实验了。而且有些实验比较复杂,一些仪器按钮很多,一下子不可能记得住那么多,事先预习就显得很重要了。 每次做完实验都要进行数据的处理,这是很重要的一环,虽然有点繁琐,特别是很多数据的时候,但是每次算完都有一种很轻松的感觉,因为那是自己学习的成果,确实值得开心,每次做完我就会觉得前面的辛苦没有白费。
物理实验看上去很好玩,但是它并不简单,做好一个物理实验需要很好的心理素质,要经得起失败,而且对实验要抱着一份严谨的态度,不能草草了事。不过,虽然物理实验要求很高,但是它对我们自身能力的提高也是很明显的,它让我们学会如何独立思考,发现问题。让我们在以后的学习工作中更加出色。