王红轶 陕西省宝鸡市眉县槐芽初级中学 722305
摘 要:中学物理教学大纲指出:“实验能力主要指会正确使用仪器进行观察、测量和读数,会分析实验数据并得出正确结论,了解误差概念……”在物理教学中,教师每一次的物理演示都会对学生实验技能的培养起到潜移默化的引领和示范作用。
关键词:物理实验 创新教育 阿基米德原理
由于学科性质和教学的需要,物理教师在进行实验演示时一定要配合讲解并引导学生观察思考。教师不仅自己要发挥创造力,创制、改进教学仪器设备,设计新的实验方法,而且还要鼓励学生参加实验的改进,让学生明白改进的目的和效果,从而达到培养学生想象力和创造力的目的。初中物理教学作为基础教学,是用前人已经总结出的科学结论为载体,来培养学生“由实验现象上升到理论,或用理论去指导实践”的科学素养,并能解决一些简单的物理问题。
一、通过“浮力”实验,进行学生创新教育
为了做好创新教育,我在教学初二物理“浮力”一章时,其中阿基米德原理是这样设计的:
阿基米德原理演示装置
阿基米德原理是“浮力”一章的教学重点,教材中的演示实验是重要的教学内容之一,我在教学中也注意对学生进行防止出现实验误差的教育。在实验中有一个比较难以克服的问题就是:倾斜放置的烧杯嘴口在向外溢液时出现回溢现象,使溢出的水不能完全被接住。我向学生指出:每一滴溢出的水都是物体排挤出来的,如果不能全部接住,哪怕是一滴,都会影响实验结果,我们要想办法解决这一导致误差的原因。于是我取出用透明胶改进了的大烧杯,用透明胶把烧杯嘴接长后再反卷一下,告诉学生这样简单的改进就会解决水滴回溢的问题。在实验的同时,我还给学生进一步做了讲解和说明,学生不仅受到启迪,明白了物理原理,也启发了学生“自己创造”的意识。
现行的初中物理教材中图示的关于使用弹簧秤是用手提着的,这在教学实际操作中也有不便之处:
1.手不可避免地擅抖,造成弹簧不易稳定,致使学生在读数时误差较大。于是我使用了铁架台来固定弹簧秤。
2.实验的操作装置不利于学生系统地掌握。
根据物理原理和教学需要,我改进了便于演示操作的实验装置,这样就能够准确地完成实验。实验结果表明:浸没在液体中的物体和漂浮在液面的物体受到的浮力大小与被物体排挤出来的液体的重力之间处于相等关系,从而有效地完成了阿基米德原理的演示实验教学。同时,我还向学生强调了装置改进后进行物理实验的优点:一是弹簧秤的固定便于读取数据;二是烧杯嘴的加长反卷防止了水滴的回溢。以上两点有效地减少了实验误差。另外,用方盒固定大烧杯,能够加强实验装置的稳定性和安全性。这些都是物理教师在实验教学中必须培养学生具备的科学、严谨的素质,使学生在实验操作和观察中提升动手能力和问题的分析鉴别能力。根据实验的结果,推导验证阿基米德实验原理,让学生看清弄懂在推理演绎的过程中所用到的基础知识,从而得出:这就是理论对实践的指导作用,这就是对实验结果的科学论证。这样,学生学到了科学探索的方法,培养了他们的创新能力。
二、通过“两灯发光”对比实验,进行学生创新教育
如在探究“串联电路的电功率与电阻关系”实验中,教师给出实验器材“6V,3W”和“6V,6W”两个灯,然后让学生各自动手串联连接,来探究两灯的发光规律。起初学生根据已有的日常生活经验,估计一定是“6V,6W”的灯比“6V,3W”的灯亮一些。可是,学生实际操作实验以后,却发现“6V,3W”灯比“6V,6W”灯亮。学生此时会惊奇:这是怎么回事?又是什么原因?教师抓住时机启发学生思考:1.灯泡的亮暗表示什么意义?2.学校、家庭里的电灯之间一般是怎样连接的? 3.不同的连接方式,产生灯亮灯暗现象的本质是什么?
通过分析对比,学生自己得出了串联的功率与电阻关系定性的结论,并纠正了日常生活中错误的感性经验,使学生对科学产生敬畏。在此基础上,教师还可以给学生两个变阻器,让他们动手探究如何在串联电路中让两灯同时正常发光。这样使学生理论联系实际,并在解决实际问题过程中增强了创新能力。
总之,在初中物理教学中,可利用新旧知识之间的联系提出需要解决的问题,并设计一系列有针对性、启发性的问题作为铺垫。设计问题时应充分渗透创新能力的培养,要利用学生原有的知识去引导学生,在实验仪器的选取、实验故障的排除及实验结论的得出等一系列环节中及时对学生进行指导,使学生在相对独立的实验活动中体会到创新的艰辛与愉悦,比如实验设计思想、物理学方法、实验技巧等。为了使创新能力的培养常态化,教师也可以有计划地组织学生进行系列的探索性实验,并把实验内容与生活实际相联系。
论文作者:王红轶
论文发表刊物:《教育学》2017年11月总第131期
论文发表时间:2018/1/26
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