淺談如何充分發(fā)揮物理實(shí)驗(yàn)在教學(xué)中的作用

史小報(bào)??

摘 要：物理學(xué)是以物理實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的一門自然學(xué)科，物理實(shí)驗(yàn)在物理教學(xué)中起著非常重要的作用，它可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，激發(fā)學(xué)生的求知欲。它還可以讓學(xué)生同時(shí)動(dòng)手、動(dòng)腦，有利于非智力因素的培養(yǎng)，故我在平時(shí)的教學(xué)中注重實(shí)驗(yàn)在教學(xué)中的作用，本文從導(dǎo)學(xué)、促學(xué)、助學(xué)、興學(xué)四方面淺談了物理實(shí)驗(yàn)在教學(xué)中的作用。

關(guān)鍵詞：初中物理；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；作用

中圖分類號(hào)：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1992-7711（2016）24-073-1

物理是一門與日常的生產(chǎn)和生活聯(lián)系密切的自然科學(xué)。教師要上好一節(jié)物理課，還是有一定的難度的。教師在課堂上要能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的參與熱情，充分地挖掘?qū)W生的內(nèi)在潛能，激勵(lì)學(xué)生不斷地發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，分析問(wèn)題，乃至解決問(wèn)題。要想達(dá)到這樣的目的，就要利用物理實(shí)驗(yàn)在課堂中的作用。

一、實(shí)驗(yàn)導(dǎo)學(xué)，激發(fā)思維火花

創(chuàng)造性思維往往表現(xiàn)為直覺(jué)思維，即常常只抓住對(duì)象本質(zhì)的主要環(huán)節(jié)，而忽略那些非本質(zhì)的次要環(huán)節(jié)，思維結(jié)果往往以“頓悟”的形式出現(xiàn)。因此，物理課堂教學(xué)中，要經(jīng)常有意識(shí)在創(chuàng)設(shè)有一定模糊度，在智力上有挑戰(zhàn)性的實(shí)驗(yàn)，給學(xué)生有進(jìn)行分析、猜想的機(jī)會(huì)，讓學(xué)生去發(fā)現(xiàn)、探索，大膽猜測(cè)問(wèn)題的答案。例如在進(jìn)行大氣壓強(qiáng)的教學(xué)中，可通過(guò)下面實(shí)驗(yàn)導(dǎo)出課題，取一玻璃杯，內(nèi)盛滿水，舉起硬紙片，問(wèn)學(xué)生硬紙片能否托起倒扣的滿滿一杯水？學(xué)生都肯定地說(shuō)不能，但實(shí)驗(yàn)演示結(jié)果卻出乎所料，倒扣著的水被紙片穩(wěn)穩(wěn)托住，并不外流，進(jìn)而鼓勵(lì)學(xué)生大膽去猜想產(chǎn)生這種有悖常理的現(xiàn)象的原因，激發(fā)學(xué)生解決問(wèn)題的思維火花，培養(yǎng)學(xué)生的求異思維和創(chuàng)新能力。

二、實(shí)驗(yàn)促學(xué)，升華教學(xué)理論

實(shí)驗(yàn)探索體現(xiàn)了學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)是由感性認(rèn)識(shí)到理性認(rèn)識(shí)的過(guò)程，即實(shí)踐到理論；而驗(yàn)證過(guò)程則由理論到實(shí)踐，實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)。只有通過(guò)實(shí)驗(yàn)才能使教學(xué)理論得到升華。

八年級(jí)學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)“研究水的沸騰”中，有部分學(xué)生得出水沸騰一段時(shí)間后，水溫降低的結(jié)論，這與水沸騰過(guò)程中溫度不變的結(jié)論不一致。為了弄清原因所在，我們開展了下列實(shí)驗(yàn)。觀察到的現(xiàn)象及分析：（1）剛開始時(shí)，燒杯外壁有一層水珠，這是空氣中受熱的水蒸氣上升遇冷液化而成。（2）燒杯底和內(nèi)壁有氣泡。隨著加熱時(shí)間的延長(zhǎng)，燒杯和水的溫度升高，燒杯外壁的水珠消失，附在杯底和杯壁上的空氣以及溶解在水里的空氣受熱膨脹，在杯底和內(nèi)壁產(chǎn)生氣泡。（3）水面上方有“白氣”，溫度計(jì)露出水面的部分附有水珠。加熱過(guò)程中，水蒸發(fā)加快，產(chǎn)生大量水蒸氣，水蒸氣上升遇冷液化成小水珠，有的懸浮在空氣中形成“白氣”，有的附在溫度計(jì)上。（4）水沸騰前溫度溫度2的示數(shù)高于溫度計(jì)1的示數(shù)。底部的水先受膨脹上浮，上面冷水下沉，使燒杯中上部水的溫度高于下部的溫度。（5）水沸騰時(shí)，看到大量氣泡上升液面破裂。（6）水沸騰中，溫度計(jì)2示數(shù)下降，溫度計(jì)1示數(shù)不變。觀察發(fā)現(xiàn)溫度計(jì)2露出水面的玻璃泡的溫度低于水中溫度計(jì)1玻璃泡的溫度。這說(shuō)明了使用溫度計(jì)時(shí)，溫度計(jì)的玻璃泡為什么要完全浸入液體中，不能露出液面的原因。（7）水燒干后，兩溫度計(jì)示數(shù)急劇上升，此時(shí)燒杯和氣體繼續(xù)受熱，它們吸收熱量，內(nèi)能增加，溫度升高。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，溫度計(jì)示數(shù)下降的原因：一是溫度計(jì)的玻璃泡露出水面，二是停止對(duì)水加熱進(jìn)而鞏固、升華水沸騰過(guò)程中溫度不變的理論。

三、實(shí)驗(yàn)助學(xué)，培養(yǎng)發(fā)散思維

發(fā)散思維是一種從不同角度，不同途徑去設(shè)想、探索多種答案，最終使問(wèn)題圓滿解決的思維方法，它是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維的重要途徑。發(fā)散思維的培養(yǎng)可以避免教師、教材對(duì)學(xué)生思維的壓抑，避免無(wú)意識(shí)地將學(xué)生的思維納入某一特定的模式，有利于開拓學(xué)生的思路，使學(xué)生處于主動(dòng)思維的狀態(tài)，從而培養(yǎng)學(xué)生勇于探索、勇于創(chuàng)新的精神。在教學(xué)中，應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生猜想，不輕易否定，就是對(duì)學(xué)生錯(cuò)誤的猜想也不要簡(jiǎn)單地給予批評(píng)，要培養(yǎng)學(xué)生廣泛的探究興趣、強(qiáng)烈的創(chuàng)新動(dòng)機(jī)和自信心。在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，我們可以激發(fā)學(xué)生不限于課本中的器材，將器材開放，讓學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)的目的和原理去設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，鼓勵(lì)學(xué)生寫出有獨(dú)立見(jiàn)解的實(shí)驗(yàn)報(bào)告，然后根據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)類型，在課堂上進(jìn)行點(diǎn)評(píng)，分析得出合理的器材與步驟。如在講到天平和量筒測(cè)量液體密度時(shí)，我讓學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮驮砣ピO(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，寫出實(shí)驗(yàn)器材和步驟。對(duì)于器材，有些學(xué)生將玻璃杯換成了口杯；在步驟上，有些學(xué)生把倒入部分鹽水改為全部倒入，還有些學(xué)生在步驟上先稱空杯的質(zhì)量，再稱倒入鹽水后的總質(zhì)量……對(duì)于器材，我表?yè)P(yáng)了學(xué)生肯動(dòng)腦筋；在步驟上，我肯定了將鹽水全部倒入的合理性，并對(duì)先稱空杯后再倒入鹽水稱總質(zhì)量的做法進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)討論，分析了這種方法在理論上的可行性，但在將鹽水倒入量筒測(cè)體積時(shí)，由于杯底和壁還粘有鹽水，使測(cè)得的體積小于杯中原鹽水體積，會(huì)造成較大誤差。

四、實(shí)驗(yàn)興學(xué)，老枝綻新芽

物理實(shí)驗(yàn)作為培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維能力、動(dòng)手實(shí)踐能力的一種特殊教學(xué)活動(dòng)，越來(lái)越受到人們的重視，但由于實(shí)驗(yàn)儀器大件較貴，很難做到允許學(xué)生大膽求異自由動(dòng)手。曾經(jīng)一個(gè)偶然的機(jī)會(huì)，我將幾位動(dòng)手能力較強(qiáng)的學(xué)生帶進(jìn)了儀器存放室，他們很快對(duì)地上的一臺(tái)舊蒸汽機(jī)模型發(fā)生了興趣，汽缸封面玻璃壞了，有位同學(xué)竟然說(shuō)出它沒(méi)有鍋爐。課后我和他們一道用一只果汁筒改成鍋爐，用透明的有機(jī)玻璃做成汽缸封面，經(jīng)過(guò)一翻整修，它又可以工作了?；钯?、飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)自如，透明有機(jī)玻璃可以清楚地觀察蒸汽機(jī)工作的全過(guò)程。成功的喜悅不禁使我想到如果能將舊物理儀器開放、利用，不但能給學(xué)生提供一個(gè)進(jìn)行實(shí)踐的條件和場(chǎng)所，還能讓學(xué)生充分展示自己的想象空間，自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，進(jìn)行探索。錯(cuò)了重來(lái)，壞了再修，反復(fù)體會(huì)，反復(fù)實(shí)踐。

我們可以通過(guò)這條“科學(xué)隧道”引導(dǎo)學(xué)生積極思考，勇于探索，從而培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維，提高學(xué)生的基本技能。這不正是我們?cè)趧?chuàng)新教育中所追求的嗎？

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