歐陽婷環(huán)
實(shí)驗(yàn)是我們最喜歡的一種教學(xué)方法,也是學(xué)生最喜歡的一種學(xué)習(xí)方法。除了演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生實(shí)驗(yàn)之外,其實(shí)教師和學(xué)生在教與學(xué)的過程中開展得更多的還是小實(shí)驗(yàn)。小實(shí)驗(yàn)不受時(shí)間和地點(diǎn)的限制,可以在課堂上、課后甚至在家里開展??梢岳萌粘I钪械某S梦锲泛凸ぞ撸灾聘鞣N各樣簡單的儀器。在親歷親為中,學(xué)生觀察操作都比較自由,容易觸發(fā)其創(chuàng)新潛能,帶來意想不到的效果。小實(shí)驗(yàn)雖然顯得不太正規(guī),但并不意味著可草率行事,這里仍然包括一個(gè)積極思考、認(rèn)真探索的科學(xué)思維過程。因此小實(shí)驗(yàn)的開展可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣,鞏固學(xué)生對物理知識的掌握,提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作技能,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)創(chuàng)新能力。
一、小實(shí)驗(yàn)可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣
物理是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué),如果離開實(shí)驗(yàn),離開生活,那么學(xué)生總會有“一學(xué)就會,一聽就懂,一做就錯(cuò)”的深刻體會,使一些學(xué)生對學(xué)習(xí)物理產(chǎn)生畏學(xué)、厭學(xué)情緒。而小實(shí)驗(yàn),可以讓學(xué)生體會親自動手親自實(shí)踐的樂趣,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣,認(rèn)識到物理知識在實(shí)踐中的應(yīng)用,增強(qiáng)他們學(xué)好物理的信心。
在“科學(xué)之旅”這節(jié)課上,為了激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。我將礦泉水瓶從中部剪開,用上部的漏斗和乒乓球做了兩個(gè)小實(shí)驗(yàn)。先是將漏斗倒置,將乒乓球放在里面用手托住,分別向瓶口吸氣和吹氣,并將手指移開,發(fā)現(xiàn)乒乓球均不下落。學(xué)生們對吹氣時(shí)乒乓球不下落感到不可思議,從而大大的激發(fā)了學(xué)生的求知欲。另外,我又將漏斗(瓶口加蓋)正放過來,將乒乓球放于漏斗中,向瓶中倒水,可以看到球浮在水面并隨水位上升,然后我將水倒掉,將球置于漏斗中(將瓶蓋取下),再往瓶內(nèi)倒?jié)M水,會看到球沒有上浮,將瓶蓋擰上或用手輕輕堵住瓶口,乒乓球馬上上浮,學(xué)生們感到迷惑不解,學(xué)習(xí)的積極性也被調(diào)動了起來。此時(shí)學(xué)生們已是躍躍欲試了,因?yàn)樗麄儠X得這么簡單的儀器,就可以做這么多的小實(shí)驗(yàn),認(rèn)識到物理應(yīng)該是來源于生活,學(xué)習(xí)物理也應(yīng)該是一件既有意義又非常有趣的事情了。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn):每一個(gè)實(shí)驗(yàn)的成功都來之不易,每一個(gè)實(shí)驗(yàn)都會給自己帶來新的收獲,都會有新的發(fā)現(xiàn),極大地激發(fā)了學(xué)習(xí)物理的興趣。在以后的學(xué)習(xí)中,學(xué)生也會自己親自做許多的小實(shí)驗(yàn)來探究物理的奧秘了。
二、小實(shí)驗(yàn)可以鞏固學(xué)生對物理知識的掌握
每個(gè)小實(shí)驗(yàn)都包含著相關(guān)的物理知識,小實(shí)驗(yàn)的實(shí)施過程就是對知識的再現(xiàn)和再學(xué)習(xí)過程。通過一些課上課下的小實(shí)驗(yàn),學(xué)生能夠更進(jìn)一步加深理解物理知識與物理規(guī)律,提高學(xué)習(xí)效率。
在學(xué)習(xí)光的直線傳播后,我讓學(xué)生課下用罐頭盒做小孔成像實(shí)驗(yàn),絕大多數(shù)同學(xué)課后都有制作,而且收獲還不小,學(xué)生不僅從實(shí)驗(yàn)中知道了小孔成像的原理,而且觀察到了成像的性質(zhì),更讓人驚喜的是,很多同學(xué)還通過自己的探究得出了像的大小與燭焰到孔的距離以及盒的大?。ㄆ恋娇椎木嚯x)關(guān)系的結(jié)論,為后面的凸透鏡成像實(shí)驗(yàn)的教學(xué)打下了良好的基礎(chǔ);在變阻器的教學(xué)之后,要求學(xué)生做“自制滑動變阻器來控制小燈泡的亮度”的小實(shí)驗(yàn),來加深滑動變阻器原理的理解,有的學(xué)生還設(shè)計(jì)出了能將燈泡完全調(diào)滅的電路,更好的理解了部分短路的規(guī)律;“音調(diào)可變的哨子”的制作可以讓學(xué)生明白音調(diào)與振動快慢(空氣柱長度和粗細(xì))的關(guān)系;自制不倒翁來理解穩(wěn)度與重心高度以及底面積大小的關(guān)系,明白不倒翁不倒之謎;“筷子提米”實(shí)驗(yàn)學(xué)生在做的時(shí)候不太好把握,有的學(xué)生將實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了改進(jìn),用紙杯、細(xì)沙、粗糙木棒(一次性筷子)很好的完成了這個(gè)實(shí)驗(yàn),更進(jìn)一步的理解了摩擦力與壓力和粗糙程度的關(guān)系。
小實(shí)驗(yàn)和小制作不僅提高了學(xué)生的動手動腦能力,而且還可以有效地幫助學(xué)生鞏固所學(xué)知識,突破學(xué)習(xí)中的難點(diǎn),并消除學(xué)生對知識的模糊或錯(cuò)誤認(rèn)識,加深對物理規(guī)律的理解。
三、小實(shí)驗(yàn)可以提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作技能
小實(shí)驗(yàn)可以培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣、科學(xué)態(tài)度和科學(xué)方法以及勇于探索的精神,從而提高學(xué)生的觀察能力、實(shí)際動手能力,對實(shí)驗(yàn)操作技能的提高起到了重要作用。
小實(shí)驗(yàn)“自己會平衡的木棒”和“巧找薄板的重心”不僅復(fù)習(xí)了重心和重力方向等概念,還使學(xué)生學(xué)會了用懸掛法和支撐法(其實(shí)都是利用二力平衡)求不規(guī)則物體的重心,搞清楚“頂碗”、“走鋼絲”等雜技技巧的道理。通過這些小實(shí)驗(yàn)增強(qiáng)了學(xué)生知識的遷移能力與實(shí)際應(yīng)用能力以及操作技能。
另外如探究保溫瓶的保溫性能、觀察家用冰箱每天消耗的電功等實(shí)驗(yàn)需要進(jìn)行持續(xù)的觀察、對比。它對培養(yǎng)學(xué)生的觀察力、注意力、耐心、毅力等優(yōu)良品質(zhì)是很有作用的。特別是“探究單擺周期與哪些因素有關(guān)”這個(gè)實(shí)驗(yàn),不僅鍛煉了學(xué)生的耐心和操作技能,而且讓學(xué)生更進(jìn)一步理解了科學(xué)方法(累積法、控制變量法)在探究活動中的運(yùn)用。
四、小實(shí)驗(yàn)可以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)創(chuàng)新能力
在課外實(shí)驗(yàn)中,沒有現(xiàn)成的器材,這就需要學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中尋求性能相似的替代品,促使學(xué)生動手、動腦,這必將激發(fā)學(xué)生潛在的創(chuàng)造能力,培養(yǎng)其創(chuàng)新精神,而且實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)的問題一般也只能自己單獨(dú)解決,這必然會增強(qiáng)學(xué)生的自主探究學(xué)習(xí)能力。
比如學(xué)生用外面標(biāo)上刻度的玻璃罐頭瓶或玻璃杯替代量筒;用自制小天平甚至是測體重的電子秤測質(zhì)量;用自制橡皮筋測力計(jì)或拉力計(jì)測重力;用廢舊的牙膏皮作浮沉實(shí)驗(yàn);用眼藥水瓶和橡皮管做浮沉子;用自制的水氣壓計(jì)測量大氣壓……通過學(xué)生動腦動手制作并做好一些小實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生的觀察思考、動手創(chuàng)新的能力。
當(dāng)知識積累到一定程度,可以讓學(xué)生用不同的器材探究同一個(gè)物理問題或是用一個(gè)器材設(shè)計(jì)不同的探究實(shí)驗(yàn)。比如:利用注射器,你能做哪些實(shí)驗(yàn)?給你一個(gè)雞蛋,你可以做哪些實(shí)驗(yàn)?再比如,給你一支削好的長鉛筆,你能設(shè)計(jì)哪些物理小實(shí)驗(yàn)。(可探究“壓強(qiáng)的大小與受力面積的大小的關(guān)系”;得出“力的作用是相互的”;用細(xì)鐵絲繞在鉛筆的一端或用圖釘壓入鉛筆的一端,制成密度計(jì)來測量液體的密度;取出鉛筆,增加鐵絲匝數(shù),使鉛筆懸浮以至下沉,來探究物體浮沉的條件;鉛筆芯粉末可起潤滑作用;可用鉛筆分別觀察光的折射、反射和直線傳播;用筆芯做成滑動變阻器,控制燈泡的亮暗;把漆包線繞在鉛筆上制成螺線管,探究電流的磁效應(yīng);將鉛筆沿斜面滾下,速度很快,將其沿斜面豎起滑下,卻很慢甚至不能滑下,或者手掌貼住桌面移動和隔著鉛筆移動,能說明滾動摩擦比滑動摩擦小得多;將鉛筆一端放在口中,輕輕敲筆桿幾下,再用牙齒咬住筆桿輕敲筆桿幾下,感受骨傳導(dǎo)比空氣傳聲效果好等等)在這些小實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)與操作過程中,學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力都得到了很好的培養(yǎng)。
科學(xué)的成功,決定因素并不是人,是人的努力和奮斗。我們在平時(shí)的教學(xué)中應(yīng)該鼓勵(lì)學(xué)生利用身邊隨手可得的現(xiàn)有材料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究活動和各種物理小實(shí)驗(yàn),不僅能培養(yǎng)學(xué)生的興趣,加深對物理知識的理解,而且從實(shí)驗(yàn)探究過程中體驗(yàn)科學(xué)過程,領(lǐng)悟研究方法,學(xué)會科學(xué)思維,提高操作技能和創(chuàng)新能力。endprint