物理实验教学初探

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  物理学是一门实验科学,物理实验在物理学的产生、发展和应用过程中起着重要作用.因此,物理实验教学有着不可替代的作用.演示实验是教师在课堂上结合教学内容进行的操作表演的实验.通过演示实验,可以指导学生观察和分析物理概念和规律,获得生动的感性认识,从而更好理解和掌握物理概念和规律.加强演示实验的教学,可以有效地提高课堂教学效率.
  在物理演示教学中,教师应从以下几个方面着手.
  一、课前
  演示实验是教师备课的内容之一,既要备教师也要备学生.教师要熟悉课堂实验的操作要领、步骤,更重要是考虑学生.从学生的角度看,实验的可观性,接受情况尤为重要,因此实验最好来源于学生的身边,这样学生容易接受.
  准备的实验越出乎意料越好,这样可以激发学生的兴趣.“兴趣和爱好是最大的动力”,兴趣与求知欲密切相关.
  例如,在讲“浮力的产生原因”时,利用一个乒乓球和半个矿泉水瓶(有盖子的半边)做实验.在学生的认知里:乒乓球受浮力是始终浮在水上面的,而在上课演示时先把盖子拿下,放入乒乓球,再加水,发现球被压在水底,没有浮起来.这一现象颠覆了学生的认知,极大地激发了学生的兴趣,当把盖子盖上后,几秒钟,乒乓球又浮起来了,又一次激发了学生的求知欲.
  二、课堂
  教师的一言一行对学生起着潜移默化的作用,学生的向师性要求教师在操作演示时一定要规范,切忌随心所欲.
  首先,教师在语言表达上一定要规范,不要使学生有模糊的概念,这样可以避免许多的错误.
  例如,在讲“物体的质量”时,有的教师沿用生活术语:“物体的质量大”说成是“物体重”,这样在以后学习“重力”后,学生对“质量”和“重量”的区分较为模糊.
  在有些实验教学中,要求教师为教学创设情景,这就对教师的语言提出了更高的要求.
  例如,在讲“重力”时,教师可以引出“飞流直下三千尺,凝是银河落九天”的诗句,这样的直接引入,能迅速激发学生的学习兴趣.
  其次,在实验时,教师操作要规范.
  例如,使用酒精灯时,灯帽要口向下竖放,熄灭时用灯帽盖灭;加热物体时有些物体要均匀加热;加热有搅拌要求时就必须用搅拌棒,切忌贪图方便用其它替代品等,都必须严格按要求进行,这样不仅是实验成功进行的保证,而且可以使学生养成严谨求实的良好实验习惯.
  再次,在演示实验时增强实验的可见度,充分调动学生的视觉感观.演示的现象一定要清楚、直观,可见度大.所用的仪器要足够大,灵敏度要高.仪器置放的位置要达到一定的高度,使全班同学足以看清.在教学中,可能一节课要做几个演示实验,这就要求突出每个实验的重要性,如暂不用的仪器不要拿出来,以免分散学生的注意力.对于不明显的现象,可采取背景衬托和演示的方法,想方设法的使学生观察到明显、清晰的现象.
  最后,随着科技的发展,电脑已经走进课堂教学中,利用多媒体进行计算机辅助教学,开辟了物理演示实验教学的新天地.但多媒体辅助实验教学,不能完全代替传统的物理演示实验.在演示实验教学过程中,应根据教学内容和教学目标的需要,合理选择利用现代化的教学媒体,继承传统教学媒体的教育成分,使两者恰当结合,共同参与传递教学内容,从而达到教学过程的最优化.物理演示实验应以实物演示作为主要手段,一些无法在实验中观察到的现象或实验中瞬时现象的定格,可采用多媒体电脑软件进行模拟仿真实验.
  例如,在講“导体容易导电”时,用电脑软件模拟金属导体内部的自由电子以及酸、碱、盐的水溶液中内部的正负离子,在通电前后的微观运动,通过学生在观察模拟实验后,轻松地理解了导体容易导电的原因,从而提高课堂教学效率.
  三、课后
  课堂的教学时间必定有限,为了巩固课堂实验所揭示的物理规律,有必要要求学生课后完成一些简单、易做、相关的“家庭实验”,这也是提高课堂实验效率的途径之一,但是,要注意实验的安全性.
  例如,在讲“平面镜”后,请学生自制“万花筒”;在讲“光的折射现象”后,请学生在家利用一碗水和一根筷子来观察;等等.
  通过活动,既巩固了课堂,又使学生在活动中动手又动脑,激发了斗志,磨练了意志,培养了自主探究、创新的意识和习惯,同时也发展了学生创新的能力.
  总之,物理实验是中学物理教学中最吸引学生、最受学生欢迎的内容,实验教学对激发学生的知觉、想象、情感、理解等方面都有着不可替代的教学功能.尤其在新课程背景下培养学生的科学精神、科学态度和科学方法发挥着越来越重要的作用,这就要求教师更加重视实验.
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