论初中物理实验教学

    应用低成本实验还可以创造性地设计小实验, 让学生真正理解物理概念, 突破教学难点。

例如: 巧用乒乓球化解浮力教学中的难点实验: 浮力方向总是竖直向上的。浮力的方向在初中物理教材中, 没有专门的实验直观显示, 学生虽能理解浮力的方向是向上的, 但理解“总是竖直向上的”就有一定的困难。为了突破这一难点, 可以设计如下一个实验, 让学生眼见为实: 将软线的一端用透明胶固定在乒乓球上, 线的另一端固定在一个去了底的可乐瓶口( 口用瓶塞塞好), 往可乐瓶中灌水, 乒乓球浮在水中, 此时系着乒乓球的线是竖直的, 说明乒乓球受到水的浮力是竖直向上的。将可乐瓶倾斜, 系乒乓球的线仍然是竖直的, 说明乒乓球受到的浮力仍是竖直向上的。向不同方向倾斜可乐瓶, 会看到线总是竖直, 所以浮力方向“总是竖直向上”的。课后还可以布置学生回家找器材自制, 并进行比赛看谁材料选取得巧, 实验演示效果好。

在应用低成本实验利用日常器具进行小制作时, 要手脑并用, 重在创新。例如, 做阿基米德原理实验, 缺少溢水杯, 可以组织学生用一次性杯子, 在杯底插入一根吸管, 吸管口低于杯口便可制成一个简易的溢水杯。

再如, 用收集到废钢锯条可以做许多实验。例如: 振动发声; 音调跟频率的关系; 响度跟振幅的关系; 力使物体产生形变; 磁化、磁极间的相互作用等等。

还有, 通过搓手发热的活动来感受摩擦生热; 用手打桌子, 手感到痛, 说明力的作用是相互的。用手将空杯子(或皮球)慢慢压入盛水的盆中, 让学生感受手掌受力的变化。从而初步体验物体排水多少与浮力大小的关系。还可以用盛水的玻璃杯和球形烧瓶代替凸透镜来研究成像规律; 用盛水玻璃杯代替三棱镜观察太阳光的色散; 透过小水滴观察电视荧光屏上的三原色等。

总之, 初中物理教材的演示实验、学生实验及课外小实验已形成一个完整的体系, 做好这些实验, 使学生在知识、智能、技能等方面的综合素质得到较好地发展, 从而才能真正实现由应试教育向素质教育转轨的效能。而低成本实验在初中的开展不仅适应了新教材的课改理念, 也弥补了一些学校仪器的不足, 更将使学生学以致用, 将所学的知识与实践相结合, 应用到实践中, 既巩固了知识, 又使所学的知识得到升华。让学生尽情体会“从生活走向物理”的乐趣。

三. 低成本实验的教育特点

在理科教育改革中, 有一种令人深思的趋向, 这就是无论是在发展中国家还是在工业发达国家, 都主动运用低成本的器材, 如日常生活的用品、玩具、废料、边角料来制作小制作, 即开发低成本小制作、小实验, 这似乎与现代科技现代化的发展不相称, 这种求朴返真, 是由自制教具等小实验的教育特点所决定的。

低成本实验具有如下特点:

1、价廉。由于它随手取材, 教师和学生自己制作, 成本价廉, 有利于普及, 特别对边远山区和贫困农村, 自制低成本教具是解决资金短缺的得力措施。

2、亲切。由于取材于学生身边熟悉的东西而且制作又比较简单, 因此有利于消除学生实践研究的神秘感, 激发学生参与活动和学习的兴趣, 这是激发学生学习动机的钥匙, 这正是许多学生喜欢自制教具的直接原因。

3、简单明了, 易于揭示事物的本质特征。由于这些教具主要是教师或学生在教师的指导下完成的, 教师对教学的需要体会深切, 力图使设计符合学生的认识规律。因此应用它的教学效果一般都比较好。

4、含创造教育因素。由于教具自己制作, 往往在构思.

在取材或在局部结构方面可以有自己的特点和某些改进, 或者在制作过程中遇到这样那样的问题, 需要自己解决, 会给学生以创造的启示, 有效地开发学生的智力和发展良好的、非智力因素。同时学生在做的过程中得到了动手的锻炼, 而当成功时将具有极大的成就感, 这不仅激发了学生的兴趣, 在学习动机方面也将起到极大的作用。

因此, 低成本实验具有现代教育思想的本质特征, 体现了精神的现代化(当然也不排除采用现代化的物质和技术), 具有强大的生命力, 能够得以广泛的开展。

通过上面的例子, 我们还可以认为: 低成本实验教具, 是低成本而智慧不低, 成本低而价值不低。使用身边随手可得的物品进行探究活动和各种物理实验, 可以拉近物理学与生活的距离, 让学生深切地感受到科学的真实性, 感受到科学和社会、科学和日常生活的关系。另一方面, 要大力开发和利用日常生活用品作为教学用具, 由于这些物品本来的用途并不是进行物理实验, 所以这种做法本身就是一种创新。当然利用日常生活用品做实验, 对教师的业务素质要求较高。不仅自己要动手参与设计和制作, 还需要指导和帮助学生进行小制作、小发明。不仅需要专业知识, 还需要一定的动手能力。所以加强教师知识培训和专业素质培训也是非常重要的。

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