小议物理实验在物理教学中的作用
 双击自动滚屏 发布者: 发布时间:2010-4-5 阅读:11388

 

小议物理实验在物理教学中的作用

长乐高级中学物理组    李金莉

内容提要:物理是一门以实验为基础的学科,在物理教学中,通过实验不仅可以使学生获得物理知识、培养实验技能和素质,而且可以培养良好的科学态度、作风和习惯等。物理实验是物理教学的有机组成部分,它对于提高物理教学的质量和效率有特殊意义。

关键词:物理实验   兴趣   物理教学    

物理是一门以实验为基础的学科,物理实验是物理学研究的基本方法和手段,所有的物理知识,包括物理概念、定律和理论,都是在实验的基础上建立起来的。在物理教学中,通过实验不仅可以使学生获得物理知识、培养实验技能和素质,而且可以培养良好的科学态度、作风和习惯等。物理实验是物理教学的有机组成部分,它对于提高物理教学的质量和效率有特殊意义。下面试从以下几个方面谈谈物理实验在物理教学中的作用。

一、物理实验是培养学生对物理学科的兴趣和激发学习动机的有效手段。

众所周知,兴趣是影响学习积极性的最直接的因素。杨振宁教授说:“成功的真正秘诀是兴趣。”教学实践中发现,教师怀着美好的愿望出发,学生不愿意买账,调查发现是因为学生对物理没有兴趣,认为物理很难学,学好物理是极少数所谓“聪明”的学生的事,自己没那个天分。而中学生的兴趣表现是喜欢观察鲜明、不平常的现象,那些新奇的、对生活有意义的知识和问题,能引起学生强烈的兴趣。因此借助实验激发学生的学习兴趣,消除畏难情绪,是非常有效手段。例如在讲解“力的合成”一课时,取一个重物(如沙袋)放在桌面上,要用细线把它提起来,问学生用一根线易断还是两根线易断?学生凭感觉都说一根线易断,但实验结果却相反:用一根线可将重物稳稳地提起,而用两根同样的细线(故意使两线间有一较大夹角)去提,却一下就断了。为什么两根线的效果反而不如一根线呢?这一“悬念”情境使学生的大脑里马上产生了“兴奋剂”,思维迅速地被激活,从内心激发起学生的求知欲。教师通过发掘和利用生活中的物理素材,演示有启迪性的小实验,巧妙设疑,留下悬念,使学生产生学习知识的心理需要,情不自禁地投入到学习过程中来,极大程度地提高了学生的求知欲,而且还激发了学生的学习兴趣和探究的热情,进而“爱上”物理。

二、物理实验为学生学好物理提供丰富的感性材料、创设良好的物理环境。

心理学研究表明,人的思维活动是在感性材料的基础上产生的,感性材料是思维活动的源泉和依据。物理实验具有直观、真实、形象、和生动的特点,能够提供丰富的感性材料,变抽象为形象,各种物理实验,从某种意义上说,都是一种特殊的、直观的实践。各种类型的物理实验,为学生的学习提供了丰富的感性材料,强化了学生的感知并纠正在感知中形成的错觉,从而达到丰富学生头脑中感性材料的储存及发展智力、培养能力的目的。有的物理物理问题“左说右说说不清,实验一看就分明”。 如在波的形成教学中,上课时挑选几组学生表演波浪的形成过程,这时学生的情绪都被调动起来了,大家争先恐后进行展示,这老师趁机提醒大家注意:波浪形成的条件有哪些?组成波浪的每个同学的动作有什么特点?这样通过学生演示,就避免了平铺直叙所带来的抽象、乏味,很直观地把新知识展示给学生,让学生在轻松愉快的氛围中接受知识,效果不言而喻。又如用钻孔的易拉罐装水演示失重现象就是化腐朽为神奇的很好范例物理源于生活,用于生活。物理应该是学生生活中不可缺少的部分。我们在平常的教学过程中要不断地从生活中收集相关的物理知识,增加联系实际的富有挑战性的内容。用贴近生活、材料易得、结构简单的器材来准确演示复杂的物理规律既是新课标的要求,也给平时的教学注入新的活力,应当始终是物理实验教学的一个追求。。

三、物理实验在新课导入中充当重要角色

利用实验的演示来导入新课,是个好方法。只要实验选取得当、演示巧妙,可以使学生发生惊奇,产生疑问,从而激起学生的思维,这符合亚里斯多德说的思维自疑问和惊奇开始的道理。例如,在讲曲线运动时,可用红色粉笔分别做竖直下抛和平抛的小实验,作为楔子而导入新课。当学生们发现一个作直线运动而另一个作曲线运动时,就会提问:粉笔为什么会有两种不同的轨迹呢?,这样就自然地导入了曲线运动的讲解。又如“超重与失重通过两个实验情景:情景一纸带挂着重物平衡,纸带不断;情景二纸带挂着重物迅速向上运动,纸带断裂,以此设“问”,激“想”,引出学生对超重失重更深层次的探究兴趣。这样的导入方式,比起空洞乏味的讲解,更能把知识留在学生的记忆深处。良好的开端等于成功的一半,如果一堂课的开始教师就生动活泼、引人入胜地导入新课,学生就会兴趣昂然、精神集中、劲头十足地投入到新课的学习,达到事半功倍的良好效果。

四、物理实验对某些难点的突破、重点的理解起着非常重要的补充作用。

在高中物理教学过程中,难点是一个一个困难和障碍,每克服一个困难,排除一个障碍,往往给学生学习的一个动力,使学生获得了成功的喜悦,学习物理的兴趣就会产生,物理学习成绩就会不断提高。例如:在摩擦力的教学过程中,让学生骑上自行车体会,将前轮抬起和将后轮抬起会有什么不同?这势必引起学生的兴趣,他们就会主动参与分析思考,最后分析骑自行车前轮的摩擦力向后是阻力,而后轮所受摩擦力向前是动力,这就解决了同学们易犯的摩擦力只能是阻力的经验性错误。然后因势利导,课外组织学生进行拔河比赛,让学生通过实践,然后运用所学力学知识分析在两组参赛队员势均力敌的情况下,该如何准备才更易取胜?这一活动中,学生是以发现者的主体进入角色的,这样会充分领略到学习主体充 实感,体验喜获知识、攻破难点、迈向成功的喜悦,从而把学习物理“胃口”张 开,对增加学习物理的兴趣和信心大有裨益,对摩擦力这一教学重难点也就迎刃而开了。物理教学中的某些结论学生难以接受,即使记下来,也不能理解,很快就会忘记。如在力的合成的教学中,当两个力FF的合力F一定时,随着F F 之间夹角的增大,FF将不断增大,FF之间的夹角不可能等于180。学生难以理解,在进行这里的教学时,我问全班同学:“咱们班里谁的力气最大?”很快就有不少同学举手或推荐“大力士”。于是我拿出预先准备好的绳子和重物,把重物挂在绳子中间,问学生:“谁能把这根绳子拉直?”几乎所有的同学都认为自己可以,想来一试,结果无论谁也不能把绳子拉直。由此对问题展开分析,使学生既有兴趣去了解它的原理,又能把结论记下来。 又如在圆周运动的教学中,用绳子拴住的小球,在竖直面内做圆周运动,在最高点时,做圆周运动的最小速度。推导得出这一结论,学生很难理解。为了解释这个问题,可像“水流星”杂技演员一样,在教室里做一下这一演示实验,很快使学生看到了结果,结论也就自然记下来了。   

五、物理实验是发展学生的实验技能和思维能力的基本途径。

新课程对高中物理学习的要求就是重视实验、勤于思考经历过程、体验方法怎样能达到和完成上述目标,学生实验就是一条有效的途径,学生实验不仅可以帮助学生加深概念规律的理解,还可以提高学生的实验操作能力,实验数据的处理能力以及误差的分析能力。现在课本上增加了不少探究性实验,探究性实验就是要学生经过自己的探究,获得知识和技能,体验其中的乐趣和曲折,体验科学思想和科学精神,不仅能增加学生的感性认识,锻炼学生的动手操作能力,而且能训练学生的创造性思维,培养学生解决问题的能力。例如《探究物体受功和速度变化的关系》、 《探究弹性势能的表达式》、 《探究碰撞中的不变量》、 《探究电磁感应的产生条件》等等,做好这些探究实验有助于学生对重要的概念的理解和掌握,更重要的是播种一种行为,收获一种习惯。通过实验,我们就可真正地深入到学生的精神世界,从而使教学活动的基础性、发展性和创造性达到了统一。

实验是物理学的基础,国家教委考试中心在高考说明中明确指出要加强实验能力的考查,从近几年的高考物理试题中可见,有学生实验,有演示实验,还有小实验,实验题所占的比重逐年增加。物理教学离不开实验,实验考试的改革为我们探索物理教学规律开创了路子,在今后的教学中,应认真学习教育理论,加大实验教学改革的力度,为提高物理教学质量而努力。

参考文献:《物理教育学》    宓子宏    浙江教育出版社1997

          《新课程怎样教——教学艺术与实践》吴效锋 沈阳出版社2003

 
 
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