初中物理探索性實驗教學
作者:陜西省神木縣礦區(qū)中學 黃 永
發(fā)布時間:2013-12-31 16:43:52 來源:陜西教育報刊社
物理學從本質(zhì)上看是一門實驗科學,物理實驗在科學發(fā)展和物理教學中占有極其重要的地位,可以說,離開了物理實驗,就無法了解物理學。正因為如此,在物理學的研究和教學中,對于物理實驗歷來十分重視,現(xiàn)將我對初中物理探索性實驗教學的認識和實踐作以介紹。
一、 對初中物理探索性實驗的認識
初中物理探索性實驗教學,是在教師指導下,學生進行實驗、觀察現(xiàn)象、分析結(jié)果,從中尋找規(guī)律、獲得知識、培養(yǎng)能力的過程。初中物理探索性實驗教學一般是要讓學生能通過實驗得出明確的結(jié)論。一般來說,以下幾方面的內(nèi)容,比較適合進行探索性實驗教學。(1)用“控制條件”來研究物理量之間關(guān)系的內(nèi)容。(2)通過觀察、分析,比較容易直接找出規(guī)律的內(nèi)容。(3)探索教材中具有關(guān)鍵性作用的某個部分,以促進學生建立正確觀念。(4)某些學生容易出錯的地方,或針對學生存在的誤解,可通過簡易的實驗探索,從中揭露矛盾、解決矛盾。對于一些定量要求較高的實驗,受到實驗儀器的精確程度和實驗方法的限制,則不宜進行探索實驗。
二、初中物理探索性實驗教學的進行
1.明確探索的目的。
在探索性實驗教學中,常常利用新舊知識間的聯(lián)系,提出需要探索的問題。如在研究杠桿平衡條件前,教師聯(lián)系前面引出的支點、動力、阻力、動力臂、阻力臂等概念,結(jié)合撬石頭的實例,提出:“人們?yōu)榱死酶軛U,常常需要知道這些量之間的關(guān)系,用撬棒將大石頭撬起,就需要知道把小石頭墊在哪里合適,需要估計用多大的力?而這個關(guān)系必須在杠桿平衡條件下得到,那么杠桿在什么情況下才能平衡呢?下面要請同學們自己做實驗探索規(guī)律?!边@樣做既可使學生明確探索的目的,又可激發(fā)學生的興趣,集中他們的有意注意,使探索實驗有良好的開端。
2.介紹裝置,教給方法,指導學生實驗。
讓學生知道實驗裝置的使用,明確實驗(探索)的方法,這是搞好探索性實驗教學的又一關(guān)鍵。對學生初次接觸的裝置,就要求教師在探索實驗前,對有關(guān)的裝置加以介紹,對操作的要領(lǐng)、使用注意事項加以說明,使學生明確實驗的方法和步驟,如在探索“電流跟電壓、電阻關(guān)系”時,應(yīng)控制電壓、電阻兩個量中的一個,研究電流跟另一量的關(guān)系,教師可以問學生:“如果我們先控制電阻不變,研究導體兩端電壓成倍變化時,導體中電流跟電壓的關(guān)系,需要哪些器材?這些器材應(yīng)怎樣連入電路?請同學們畫出實驗的電路圖。”此外,還應(yīng)告訴學生在這個實驗中滑動變阻器的作用在于調(diào)節(jié)加在電阻兩端的電壓,使電壓能成倍的變化。這樣做,掃清了學生在實驗中的障礙,為順利進行實驗創(chuàng)造了條件。
3.啟發(fā)、指導學生分析數(shù)據(jù),得出結(jié)論。
在探索性實驗中,把實驗結(jié)果進行處理、分析,及時上升到理性認識階段是完成探索性實驗教學任務(wù)的重要環(huán)節(jié)。例如,在學生完成“觀察水的沸騰”的觀察記錄、圖像繪制后,教師可提出以下問題:“水沸騰時,溫度是否變化?”“沸騰時,從水中看到什么現(xiàn)象?”“能否歸納一下,沸騰是怎樣一種汽化現(xiàn)象?”(若學生一時答不上來,可再進一步啟發(fā):“沸騰是在什么溫度條件下發(fā)生的?是在液體什么部位發(fā)生的汽化現(xiàn)象?”)從而使學生認識沸騰,比較沸騰與蒸發(fā)這兩種不同的汽化現(xiàn)象。為了便于引導學生得出結(jié)論,數(shù)據(jù)表的設(shè)計應(yīng)力求簡捷明了,便于分析。
4.指導學生初步運用結(jié)論(或規(guī)律)解決問題。
在探索實驗教學中,及時引導學生將探索出的結(jié)論、規(guī)律進行運用,是把上升的理性認識再回到實踐中加以檢驗的重要過程。在這過程中學生對物理概念、規(guī)律的認識逐步鞏固、加深,能力得到鍛煉和培養(yǎng)。教師可選擇有關(guān)常見現(xiàn)象讓學生運用得出的結(jié)論(或規(guī)律)進行解釋;也可以選擇一些簡單的實驗讓學生運用結(jié)論、規(guī)律進行判斷,然后再動手實驗,加以驗證。如學生探索出物體漂浮條件后,可提出以下問題:“某同學說‘浮在上面的木塊受到的浮力要比它浸沒在水中時大,并且比木塊本身的重力大’這話對嗎?為什么?”“有一空牙膏筒分別浮在鹽水、水、酒精液面上,在這三種情況下,它們受到的浮力一樣嗎?在哪種液體中,排開液面的體積最大?”讓學生判斷、識別,然后再讓他們動手實驗來驗證自己的判斷。
探索性試驗教學,能讓枯燥的物理課變得更加生動有趣,能激發(fā)起學生學習物理、探索新知的興趣,也為構(gòu)建高效物理課堂提供了重要的平臺。


