优化物理实验教学 提高物理教学效率

作者: 王美琴

摘 要:物理源于生活,生活离不开物理,只要物理教师能做一个有心人,利用身边随手可得的物品改进实验,将复杂实验简单化,放大实验现象的可见度,将实验现象变得精彩而有悬念,这样的物理实验才能牢牢吸引学生的眼球,才能真正打造出高效的物理课堂。

关键词:物理; 实验教学; 效率

中图分类号:G633.7 文献标识码:A 文章编号:1006-3315(2015)01-028-001

物理虽然是一门以实验为基础的学科,几乎每一个知识点的学习都需要实验的观察和分析。但在现实教学中,一直受升学压力的影响,再加上有些演示实验的成功率低,可见度不高,教师便觉得上课做实验浪费时间,学习效果也不佳,学生也觉得看不到实验现象,或者实验趣味性不高,显得很无聊,因此教师认为做实验还不如做几道题实在,训练效果也好得多。所以物理课上,教师大多是“重讲授,轻实验”,“重纸笔训练,轻动手操作”。

一、教师首先要改变实验教学的理念,不能完全依赖实验员设计和准备实验,自己动脑、动手,利用身边的生活用品做实验,让物理课堂更生活化,更显精彩

物理教师做的实验一般都是由实验老师准备好的实验,殊不知有些时候教学生自制实验,更能激发学生学习物理的热情和兴趣。例如在学习“声音是由振动产生”这一节内容时,教师可以利用生活中随处可见的吸管,让学生用吸管做口哨,体会声音是怎样产生的:将吸管剪成3、4厘米长,在吸管一端的两侧再用剪刀剪出1厘米左右长度的豁口,再修整、试吹直到口哨发出声音。再将吸管的另一端加接小药瓶,在不同部位打上孔,可以制成吸管葫芦丝,吹奏时按住或松开不同的孔,还能发出不同的声音。又如在学习“物体的浮沉”时,展示制作好的“浮沉子”,当学生看到“浮沉子”如此听话的随着教师的指令上浮下沉时,一定会兴趣盎然,教师再适时提醒学生分析观察到的现象背后的物理原理,孩子们的思维一定会更加活跃。这样的实验,学生既学习了知识,又享受了制作过程的乐趣,提高了学生学习物理探索物理的兴趣。让学生在动手动脑中学习,在学习中获得快乐,通过这种方法获得的知识理解更深刻,更能激发学生的学习动力和兴趣,这样的物理课堂才更精彩。

二、将复杂的、费时间的实验替换成简单的易做实验,可以节约课堂时间,提高课堂效率

物理的演示实验中有一些实验不仅实验器材不容易准备,而且实验复杂,现象不明显,试验持续时间长浪费课堂时间,造成低效课堂。这就需要老师动手创新改进实验,缩短实验时间,提高实验的可视程度。例如在学习内能和机械能转化时,老师讲到“气体对外做功,内能会减小,温度会降低”这一知识点时,大多数老师都会演示实验帮助学生理解。有的老师会演示“给装有水的用软木塞塞好的试管加热一段时间后,软木塞飞出去,同时试管口有白汽产生”的实验,但由于加热时间长,且若软木塞塞得太紧而没有教师期待的现象产生,学生如果看不到精彩的实验现象会觉得无趣,从而影响上课效果。所以老师们有的直接通过试题讲解,有的通过动画演示,但是这两种方法的效果都不是太好,学生依然只是记住了所谓的现象,对实验的原理也谈不上真正理解。其实这个原理,学生们在平时的游戏中早已见过,但没有将见到的现象与物理联系起来,这个游戏的做法是,把装有少量水的矿泉水瓶瓶盖拧紧,尽量将矿泉水瓶扭曲变形,使瓶内的空气尽量压缩,然后慢慢拧松瓶盖,当瓶盖松到一定程度,就会被瓶内的压缩气体喷出,同时出现比较响亮的爆炸声,还会看到瓶口冒出“白烟”的精彩现象。当然证明大气有压强的实验也可以改进为将一个瓶壁很薄的空矿泉水瓶用热水涮一下,然后盖好瓶盖,会发现瓶子慢慢地变瘪了。打开瓶盖后,瓶子又重新鼓了起来。在学生亲眼所见的基础上进行解释,学生会有恍然大悟的感觉,同时也感到物理来自于生活,更增加了他们对物理的兴趣和探究欲望。

三、引发认知冲突,让实验出乎意料,促进学生积极思考

如果实验现象和结果学生心知肚明,毫无悬念,这样的实验无疑不能引起学生的兴趣,也起不到实验真正的效果。因此,我们在设计实验时,一定要有意设置一些在学生理解上有悖于常理,无法理解的现象,这样的实验现象会让学生尽力百思然后才能得其解,才能起到激活思维,激发兴趣的效果。如在学习串并联电路时,先串联三只小灯泡,然后用一根导线短路,分别两次短路L1L2、L2L3,学生毫无疑问的猜出实验的结果,两次都只有一盏灯发光。教师再立即断开开关,用两根导线同时短路L1L2、L2L3,让学生再次猜一猜闭合开关后,会出现什么现象,学生会由于思维定势认为三个灯泡都被短路,一个灯也不会亮。可是当教师闭合开关后,三个灯泡一起发光,而且比原来更亮了,学生一定会非常吃惊,认为不可思议,无法理解这样的实验结果。这样的戏剧性的结果会让学生在经历惊叹、深思、争论之后,真正理解局部短路意义和并联电路的特征,比教师直接展示第二步实验后分析讲解效果要好得多。

四、能做的实验不用动画替代,让物理实验现象更明显、更精彩

物理实验中也有一些有危险性的实验,有些教师胆小不敢做,直接放弃,从网上找视频或动画替代放给学生看,例如热机的点火爆炸装置的实验,胆小的老师因为爆炸声大,且装置可能燃烧便不敢演示,选择跳过直接不做,用动画替代。殊不知实验中巨大的爆炸声以及装置中酒精着火的强大视觉冲击,正是动画和视频所不能给学生带来的享受,只有让学生看到真正的实验的精彩现象,学生对实验的印象才深刻,学得的知识才更牢固。再例如电学中,电源短路时会产生损坏电源和烧毁导线这一严重后果,讲到此处教师无法演示实验,甚至连视频都没有,只能反复强调让学生记住这一结论。其实这个实验是可以演示给学生看的,用一根极细的裸铜丝(如耳机线中的一根铜丝)短路一节干电池(最好剥开干电池外皮,直接连接金属帽和锌筒,减少电池内阻),在实物投影仪下,学生会清晰地看到铜丝烧红、烧断,实验现象会令学生惊奇不已,这样显示短路导致的后果,学生印象会非常深刻。

经典小说推荐

杂志订阅