标题 | 浅谈初中物理课堂探究实验的创新原则 |
范文 | 王岩 摘 要:物理是一门以实验为基础的科学,实验是物理教学中一个重要的组成部分。但是在初中物理教材中部分实验存在着器材复杂、安全性差、可见度低、操作不便等不足,这些都不利于学生的观察和分析,进而影响教师的课堂教学效果。所以在实际的物理课堂教学过程中,就有必要对一些探究实验进行改进和创新。 关键词:初中物理;课堂教学;探究实验;改进创新原则 物理是一门以实验为基础的科学,实验是物理教学中一个重要的组成部分。在九年义务教育初中物理教材中有大量的教师演示实验和学生分组探究实验,在这些实验中,有的看似简单,但在实践操作中却并不容易,因为部分实验存在着器材复杂、安全性差、可见度低、操作不便等不足,这些都不利于学生的观察和分析,进而影响教师的课堂教学效果。所以在实际的物理课堂教学过程中就有必要对一些探究实验进行改进和创新。下面我就结合初中物理课堂教学实际,谈谈初中物理课堂探究实验的创新原则。 一、科学性原则 物理是人类对自然的认识与探索,是向我们提供改造自然、发展社会生产力等知识的学科,这不仅决定了物理知识必须是科学而正确的,而且传授物理知识的方式方法也必须是科学而又准确的。物理探究实验是我们向学生揭示许多科学现象和原理的载体,科学的态度、科学的方法、科学的实验对学生科学素养的培养是不可缺少的。这就要求物理探究实验的原理和操作要符合客观实际,实验的组织与安排要符合学生的认知规律与年龄特征。 例如:在演示“浮力产生原因”实验中,我们经常做的一个实验是:将一矿泉水瓶从中间剪成上下两半,然后取下瓶盖,在瓶口里面的位置放一个乒乓球,接着从上往下快速注水,乒乓球会被水紧压在瓶口底部不动。然后用手堵住瓶口下端,乒乓球马上就浮起来了。但是有一次我在课堂上做这个实验的时候,有一个细心的学生就质疑,他说他观察到没等水上升到乒乓球的底部,就有一个气泡把乒乓球顶了起来。所以我认为这个实验存在一定科学性问题:使乒乓球上浮的并不完全是水,还有一部分原因是被密封的气体的压强增大,从而把乒乓球顶起来的。经过探讨,我和学生对这个实验进行了改进:乒乓球被水压在瓶口底部不动后,用手按住乒乓球,同时用瓶盖堵住瓶口下端,然后使水缓慢进入乒乓球下面,使乒乓球下面的空气全部排出后再松手,观察到乒乓球上浮,这样改进才能充分说明浮力产生的原因是液体对物体向上和向下的压力差。 二、可行性原则 可行性原则是指实验的设计应符合实际情况,这个实际情况包括学校的条件和学生的实际情况,教师在进行课堂探究实验之前,一定要先做验证实验,以确保实验的可行性。因为有些探究实验按照书本上的操作方法,会出现现象不太明显或学生根本看不到真实现象的情况,这样就会导致实验的失败,从而增加学生对知识理解的难度,同时也造成了学生对教师的信任程度降低。 例如:在演示通电导体在磁场中运动的实验中,教材上的实验设计就很难做成功。其缺点一是实验中要求电流很大,磁铁磁性要很强;二是由于金属棒所受摩擦力较大,而且与轨道接触不良,最终导致实现效果非常不理想。这个探究实验可以这样改进:用烟盒铝箔纸卷成小筒状代替金属棒,再用两根细铜线将铝箔筒两端连接(接触)好,然后把铝箔筒悬挂在磁场中,用2节干电池作电源连成一串联电路,迅速闭合开关,我们观察到铝箔筒明显地摆动,调换磁极或改变电流方向,铝箔筒的摆动方向相反,现象非常明显,且很容易做成功。 三、直观性原则 所谓直观性,它应该是可视、可感、可操作,且能让大多数学生参与其中。初中生刚接触最基本的科学知识的学习,他们对科学知识和规律都知之甚少,教师是引领他们接近和走进科学殿堂的向导。而实验的一个重要作用是将抽象的、不可触摸的科学知识或规律揭示给这些初学者。缺乏直观、形象抑或生动的实验,显然是达不到教学目的的。物理教材中有的实验就会使学生得不到真切的感受,如坠云雾,教学效果并不理想。 四、简便性原则 教师在设计探究实验时,还要考虑到实验材料要容易获得,实验装置要尽量简单,实验药品较便宜,实验操作简便,实验步骤较少,实验时间较短。但是初中物理教材中的一些探究实验,器材比较复杂,而且有的实验有一定的危险性,所以都设计成教师的演示实验。但是教师在课堂演示,学生注意力往往不集中,教学效果并不理想,所以如果想办法把复杂的演示实验改成器材易得、操作简单、实验现象明显的学生分组实验,使学生都能动手参与,不仅能提高学生的学习兴趣,而且能培养学生的科学素养。 例如:在探究“焦耳定律”的实验中,我就引导学生改进教材中的演示实验,经过同学生的共同讨论,最终决定用两根长短和粗细都相同的电阻丝和铜丝串联在电路中,通过比较它们切割蜡条的快慢或点燃火柴所用时间的长短,来探究电热与什么因素有关。这样改进后,不仅实验器材易得,实验现象非常明顯,而且学生很容易理解,很快就能得到结论,达到了很好的预期效果。 总之,实验的改进与创新有助于学生观察能力、思维能力、创新能力和综合分析能力的培养。我们在平时的教学中可根据学生的认知水平,实验室已有的条件以及教学的需要,对现行教科书上的部分实验进行大胆的改进和创新,这样既可以降低环境和人为因素的影响,展现实验教学的魅力,又能切实提高实验教学的实用性和有效性,使我们的教学更加精彩,更加有效。 参考文献: 丁兴华.浅谈如何在初中物理教学中激发学生的求知欲[J].黑河教育,2013(12). |
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