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活用實(shí)驗(yàn)優(yōu)化物理教學(xué)
活用實(shí)驗(yàn)優(yōu)化物理教學(xué)
【摘 要】物理是一門以實(shí)驗(yàn)為主的學(xué)科，在教學(xué)中，通過實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生經(jīng)歷知識(shí)的形成過程，體驗(yàn)成功的喜悅，營(yíng)造探究氛圍，掌握學(xué)習(xí)方法，并探索運(yùn)用多媒體技術(shù)來模擬實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣、撬開物理知識(shí)的殿堂大門。
【關(guān)鍵詞】實(shí)驗(yàn);學(xué)習(xí);能力
當(dāng)今社會(huì)，一些學(xué)生缺乏認(rèn)知需要，對(duì)學(xué)習(xí)缺乏興趣。
他們對(duì)待學(xué)習(xí)的體會(huì)是：“苦”、“累”、“煩”。
很顯然，他們將成為學(xué)習(xí)中的失敗者。
那么，如何讓那些學(xué)生立于不敗之地呢?這就要求我們要教育孩子“學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)”。
有效地調(diào)控學(xué)生的學(xué)習(xí)過程，使他們處于主動(dòng)地位，從而達(dá)到事半功倍的效果。
在物理教學(xué)中必須注重實(shí)驗(yàn)和探究活動(dòng)的教學(xué)，才更真實(shí)、具體、直觀和形象，有助于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲，在觀察、分析和總結(jié)的過程中加強(qiáng)學(xué)生的參與意識(shí)，增強(qiáng)學(xué)生的參與機(jī)會(huì)，提高參與質(zhì)量，培養(yǎng)參與能力。
緊緊圍繞“以學(xué)生發(fā)展為本”這個(gè)主題，憑借實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)，使學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)，學(xué)中有思，思中有樂，樂有所用。
一、巧借實(shí)驗(yàn)，激發(fā)探究欲望
科學(xué)家愛因斯坦說過：“一切方法的背后如果沒有一種生氣勃然的精神，它們到頭來都不過是笨拙的工具。”心理學(xué)家布魯納也指出：學(xué)習(xí)的最好刺激乃是對(duì)所學(xué)材料的興趣，要想使學(xué)生上好課，就得千方百計(jì)點(diǎn)燃學(xué)生心靈上的興趣之火。
可見，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣是學(xué)生學(xué)好物理的源動(dòng)力，才能煥取學(xué)生的積極思維，激起學(xué)生的心靈之花。
然而教學(xué)中有些物理課堂卻枯燥乏味，主要是拋開了學(xué)生感興趣的實(shí)驗(yàn)，脫離學(xué)生的生活實(shí)際，使學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)物理索然無味，當(dāng)然學(xué)習(xí)效果也是事倍功半了。
尤其是對(duì)于剛學(xué)物理的初二學(xué)生來說，如何激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣顯得尤為重要。
例如：在物理緒言的學(xué)習(xí)中，教材安排了學(xué)生做“在裝滿水的杯子中能放多少回形針”的實(shí)驗(yàn)，先由學(xué)生進(jìn)行猜想，然后通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證他們的猜想是否正確，同學(xué)們都驚訝于在水溢出之前居然能放這么多的回形針，真是意想不到。
又如，在學(xué)習(xí)大氣壓強(qiáng)時(shí)，我給學(xué)生做了這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn)：將一小試管插入裝有水的倒置的大試管內(nèi)，發(fā)現(xiàn)小試管居然沒有掉下來，反而徐徐上升。
這樣的結(jié)果會(huì)創(chuàng)造多大的興趣，學(xué)生們的學(xué)習(xí)熱情一下子就高漲起來了，也產(chǎn)生了一種“為什么”的強(qiáng)烈意念，從而引發(fā)他們強(qiáng)烈的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，促使他們?cè)谝院蟮膶W(xué)習(xí)中就會(huì)自覺地去閱讀教材，尋找答案，課堂上也能積極主動(dòng)地參與學(xué)習(xí)。
二、模擬實(shí)驗(yàn)，營(yíng)造探究氛圍
由于模擬實(shí)驗(yàn)是在時(shí)間、物力、人力條件的約束下，難以在課堂教學(xué)中實(shí)現(xiàn)。
而純粹地通過教師在黑板上講解實(shí)驗(yàn)只會(huì)讓實(shí)驗(yàn)教學(xué)陷入題海的模式中，不利于培養(yǎng)學(xué)生的物理實(shí)驗(yàn)興趣。
在科技發(fā)展的現(xiàn)代，引入多媒體技術(shù)，借助相應(yīng)的軟件制作精美的圖片、展現(xiàn)逼真的動(dòng)畫，一幅幅彩色圖片，一幀幀精彩畫面，再配上詳細(xì)的講解分析，營(yíng)造一個(gè)接近或優(yōu)于真實(shí)環(huán)境的虛擬物理實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景，促使學(xué)生產(chǎn)生強(qiáng)烈的學(xué)習(xí)欲望。
例如：在討論“質(zhì)量不會(huì)隨著位置的改變而發(fā)生變化”時(shí)，我們可運(yùn)用多媒體技術(shù)制作了一個(gè)動(dòng)畫，將一物體放在天平上乘著宇宙飛船飛往太空，而天平的橫梁仍保持在水平位置平衡，即說明質(zhì)量不變。
又如：在探討摩擦生電的現(xiàn)象時(shí)，我們也可通過多媒體展示電子在兩物體之間的轉(zhuǎn)移，從而將摩擦起電的實(shí)質(zhì)展現(xiàn)在學(xué)生面前。
這樣的演示，變微觀為宏觀、變抽象為形象、變靜態(tài)為動(dòng)態(tài)，營(yíng)造了實(shí)驗(yàn)氛圍，使得學(xué)生身臨其境，豐富了課堂教學(xué)的內(nèi)容，培養(yǎng)了學(xué)生的觀察和想象能力。
當(dāng)然，這類實(shí)驗(yàn)減少了學(xué)生實(shí)際動(dòng)手操作能力的培養(yǎng)，缺乏創(chuàng)造意識(shí)和創(chuàng)造能力，不能過分地追求。
三、親歷實(shí)驗(yàn)，感受知識(shí)形成
物理課程標(biāo)準(zhǔn)非常重視學(xué)生參與知識(shí)形成發(fā)展的過程，讓學(xué)生親身經(jīng)歷知識(shí)發(fā)現(xiàn)、形成的過程，在經(jīng)歷的過程中體驗(yàn)和感悟物理，建構(gòu)屬于自己的認(rèn)知結(jié)構(gòu)。
形象真實(shí)、生動(dòng)有趣的物理實(shí)驗(yàn)，就為學(xué)生在形成物理概念、得出物理規(guī)律前營(yíng)造出活生生的物理情景，使學(xué)生感受倍深。
這正如葉圣陶先生所說：“一定要把知識(shí)跟實(shí)踐結(jié)合起來，實(shí)踐越多就知道得越真切，知道得越真切就越能起到指導(dǎo)實(shí)踐的作用”。
因而學(xué)生不僅要學(xué)習(xí)書本上的知識(shí)，還要實(shí)際的觀察，親身的歷練，來取得知識(shí)，兩者相比較，實(shí)際的觀察和親身的歷練尤其重要。
我們應(yīng)多去觀察，去體驗(yàn)，去頓悟。
例如：教學(xué)《電流的磁場(chǎng)》這一內(nèi)容時(shí)，讓學(xué)生經(jīng)歷了當(dāng)時(shí)丹麥物理學(xué)家奧斯特同樣的心理思考和實(shí)踐操作，他們也進(jìn)行了提出問題、猜想假設(shè)、制訂計(jì)劃和設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、總結(jié)結(jié)論的過程，既感受到科學(xué)家成功的喜悅，體驗(yàn)到了科學(xué)探究的樂趣，也學(xué)習(xí)了科學(xué)家的科學(xué)探究方法，領(lǐng)悟科學(xué)的思想和精神，又培養(yǎng)了學(xué)生學(xué)好物理的信心，當(dāng)然電生磁的奧妙知識(shí)在學(xué)生的頭腦中留下了深刻的印象，這樣的動(dòng)作，其記憶效率肯定會(huì)比語言文字記憶效率要高上好幾倍，這真是“百聞不如一見，百看不如一做”。
探究活動(dòng)讓學(xué)生在邊學(xué)、邊實(shí)驗(yàn)、邊思考、邊討論的過程中，用“親自發(fā)現(xiàn)”去體驗(yàn)和感悟，強(qiáng)調(diào)了學(xué)生的主體地位，體現(xiàn)了以人為本的教育理念。
物理實(shí)驗(yàn)的形式多種多樣，有課堂內(nèi)的探究性活動(dòng)和課堂外的家庭實(shí)驗(yàn)，我們都應(yīng)充分活用，通過發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)造的過程讓學(xué)生在興奮中真正地理解和掌握物理知識(shí)，培養(yǎng)他們的探究能力。
四、融匯實(shí)驗(yàn)，啟迪學(xué)習(xí)方法
陶行知先生說：“教是為了不教。”就是說要?jiǎng)?chuàng)造自由的環(huán)境，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新的思維，教會(huì)學(xué)生如何學(xué)習(xí)，不僅學(xué)會(huì)書本的東西，還要學(xué)會(huì)書本以外的知識(shí)。
使學(xué)生不僅學(xué)到知識(shí)，還要學(xué)會(huì)動(dòng)手，學(xué)會(huì)動(dòng)腦，學(xué)會(huì)做事，學(xué)會(huì)思考。
教學(xué)又是一個(gè)師生雙邊統(tǒng)一的活動(dòng)過程，在這個(gè)過程中，老師不但要教知識(shí)，更為重要的是要教學(xué)生掌握學(xué)習(xí)的方法，如何學(xué)習(xí)。
例如：在探索聲音傳播需要的介質(zhì)時(shí)，我們是通過逐步抽去鐘罩內(nèi)的空氣來說明這個(gè)問題的，發(fā)現(xiàn)當(dāng)空氣越來越稀薄時(shí)，我們聽到的聲音越來越輕，從而推導(dǎo)得出當(dāng)鐘罩內(nèi)達(dá)到真空狀態(tài)時(shí)，我們就聽不到聲音了，于是很自然地得出了聲音在真空中不能傳播的結(jié)論。
這個(gè)實(shí)驗(yàn)既說明了問題，也向大家傳授了一種推理方法，在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上加上理論的推導(dǎo)來得出結(jié)論。
后來在我們學(xué)習(xí)牛頓第一定律時(shí)又用到了這一方法，此時(shí)學(xué)生們得心應(yīng)手，很好地解決了這一問題。
又如：控制變量法也是我們探究物理經(jīng)常用到的一種方法，我們可先通過一些簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)來向?qū)W生傳授該方法，我是在緒言中讓學(xué)生探索乒乓球撞擊地面時(shí)的反彈高度與哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)，從接近學(xué)生生活的經(jīng)驗(yàn)出發(fā)，通過觀察交流，實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，獲得結(jié)論的探索程序，引導(dǎo)學(xué)生從中悟出一定的學(xué)習(xí)方法。
教師在這一系列有目的的教學(xué)中，促使學(xué)生有意識(shí)地掌握推理方法、思維方式、操作技能、學(xué)習(xí)策略和探究模式，提高參與學(xué)習(xí)的活動(dòng)，在教學(xué)中取得了很好的效果。
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