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農(nóng)村初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)芻議
農(nóng)村初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)芻議李訓(xùn)標(biāo)
�。ńK省淮安市洪澤縣岔河中學(xué)）
隨著教學(xué)改革的縱深推進(jìn)，農(nóng)村初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)出現(xiàn)了許多問(wèn)題：現(xiàn)有儀器設(shè)備與教材不配套；儀器陳舊老化；驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)多，探究性實(shí)驗(yàn)少；應(yīng)試性實(shí)驗(yàn)多，自主性實(shí)驗(yàn)少等。在農(nóng)村執(zhí)教初中物理多年的我，提出如下幾點(diǎn)芻議，只是想拋磚引玉。
一、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)，將復(fù)雜抽象的理論通過(guò)實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)單化、具體化
物理作為一門(mén)實(shí)驗(yàn)科學(xué)，應(yīng)該特別重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)，沒(méi)有實(shí)驗(yàn)，文本中高度概括的概念、規(guī)律、公式就會(huì)顯得非常抽象、復(fù)雜、難懂。因此，要學(xué)生"消化"上述這些枯澀的文字和符號(hào)，就必須請(qǐng)簡(jiǎn)單的、具體的、切實(shí)可行的實(shí)驗(yàn)來(lái)幫忙，讓學(xué)生從有趣的現(xiàn)象中輕松地理解掌握抽象的理論。
例如，我們?cè)谔骄?蒸發(fā)"是否吸熱時(shí)采用了以下實(shí)驗(yàn)：讓學(xué)生觀察溫度計(jì)的示數(shù)，用棉花包住溫度計(jì)的玻璃泡并用細(xì)線(xiàn)扎好，再用電吹風(fēng)對(duì)著溫度計(jì)分別吹冷風(fēng)和熱風(fēng)，并提醒學(xué)生注意觀察溫度計(jì)示數(shù)有無(wú)變化？（吹冷風(fēng)不變、吹熱風(fēng)升溫）把扎好棉花的溫度計(jì)的玻璃泡浸在酒精中，再讓學(xué)生觀察溫度計(jì)的示數(shù)有沒(méi)有變化？（不變）取出溫度計(jì)將吸有酒精的棉花暴露在空氣中，隨著酒精蒸發(fā)，聞到酒精味漸濃，溫度計(jì)的示數(shù)有變化嗎？（下降明顯）用電吹風(fēng)對(duì)著棉花吹冷風(fēng)，提醒學(xué)生觀察溫度計(jì)的示數(shù)下降快慢？（快了）用電吹風(fēng)對(duì)著溫度計(jì)吹熱風(fēng)，溫度計(jì)的示數(shù)下降快慢？（更快了）
通過(guò)上述探究，學(xué)生既理解了"蒸發(fā)吸熱",又掌握了探究方法，還提高了學(xué)生的觀察能力和積極性，并為以后探究"影響蒸發(fā)快慢因素"埋下了伏筆，為學(xué)生能發(fā)現(xiàn)新問(wèn)題提供了可能。創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)將復(fù)雜、抽象的理論通過(guò)實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)單化、具體化。
二、利用等效實(shí)驗(yàn)，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)效果，提高課堂效率
由于實(shí)驗(yàn)室的器材老化或不配套，課本中的不少實(shí)驗(yàn)無(wú)法進(jìn)行或效果不佳，這時(shí)我們教師就要大膽改進(jìn)實(shí)驗(yàn)，采用一些效果明顯、效率更高的等效實(shí)驗(yàn)進(jìn)行教學(xué)，利用師生身邊的物體或?qū)W習(xí)的文具替代實(shí)驗(yàn)儀器，既要展示文本中的實(shí)驗(yàn)原理，又不拘泥于實(shí)驗(yàn)室器材，做到靈活多變，提高課堂教學(xué)的效率。
例如，我們?cè)谔骄?物體的浮沉條件"時(shí)，用一個(gè)較大的自來(lái)水鋼筆來(lái)代替潛水艇做實(shí)驗(yàn)，先用量筒測(cè)出鋼筆浸沒(méi)在水中的體積V排，算出其浸沒(méi)在水中的F浮；再用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出G物，鋼筆的自重可以通過(guò)筆膽吸水量改變，通過(guò)實(shí)驗(yàn)及觀察來(lái)推出浮沉條件。
三、利用身邊的物體上好實(shí)驗(yàn)課
實(shí)驗(yàn)室器材和現(xiàn)行的教材有許多的不配套，我們可以利用身邊的物體上好實(shí)驗(yàn)課。例如，在探究"浮力是怎樣產(chǎn)生的"這一知識(shí)點(diǎn)時(shí)，用兩個(gè)普通乒乓球，一只廢舊較大白色礦泉水瓶。首先擰下瓶蓋，剪掉瓶底，瓶子口朝下底朝上，放入兩個(gè)大小相同乒乓球（一黃一白），(www.panasonaic.com)白球封在瓶口處；再往瓶中大量急速注水，學(xué)生能觀察到黃球上浮，而白球仍然靜止在水底部瓶口處。因白球與瓶口接合并不緊密，會(huì)有少部分水從接觸的縫隙處流下，此時(shí)，若用手或瓶蓋堵住瓶口，過(guò)一會(huì)兒，發(fā)現(xiàn)白球也浮起了。分析現(xiàn)象時(shí)，可以先讓學(xué)生分析討論，然后老師歸納，關(guān)鍵是白球先靜止原因——它只受到水向下的壓力作用，沒(méi)有受到水向上的壓力，而白球后來(lái)又浮起來(lái)，是因?yàn)槭侄缕靠跁r(shí)，流下的水越來(lái)越多，等到乒乓球同時(shí)又受到下部水的向上的一定壓力時(shí)，才會(huì)浮起！學(xué)生會(huì)很容易領(lǐng)會(huì)"浮力是液體向上向下的壓力差產(chǎn)生的",還會(huì)激發(fā)他們課后親身體驗(yàn)其樂(lè)趣。
四、引導(dǎo)發(fā)散思維，培養(yǎng)創(chuàng)新精神
在探究聲速大小的過(guò)程中，我將學(xué)生請(qǐng)到操場(chǎng)，分組討論測(cè)量聲音在空氣中傳播速度的方法，有的小組利用回聲測(cè)量；有的小組利用百米賽跑時(shí)不同計(jì)時(shí)員時(shí)間差來(lái)計(jì)算測(cè)量；只有3個(gè)學(xué)生的最小的小組有這樣一個(gè)特別設(shè)計(jì)：假設(shè)在一條很長(zhǎng)的直跑道上每隔2米或4米站一位計(jì)時(shí)員，在起點(diǎn)對(duì)廣播開(kāi)始大喊一聲，某計(jì)時(shí)員聽(tīng)到聲音時(shí)間為1秒時(shí)，則該計(jì)時(shí)員站的位置到廣播處距離即為聲速數(shù)值。當(dāng)時(shí)我覺(jué)得很獨(dú)特，但有些環(huán)節(jié)有待完善，于是我們?cè)诓賵?chǎng)進(jìn)行了討論，統(tǒng)一了認(rèn)識(shí)——計(jì)時(shí)標(biāo)準(zhǔn)要統(tǒng)一，在喊話(huà)的同時(shí)，喊話(huà)者旁有一盞聲控?zé)�，�?dāng)燈一亮，各計(jì)時(shí)員開(kāi)始計(jì)時(shí)，當(dāng)聽(tīng)到聲音就停止計(jì)時(shí)，0.5秒聽(tīng)到聲音的計(jì)時(shí)員到廣播處的距離是聲速數(shù)值的一半，1秒聽(tīng)到聲音的計(jì)時(shí)員到廣播處的距離是聲速數(shù)值，2秒聽(tīng)到聲音的計(jì)時(shí)員到廣播處的距離是聲速數(shù)值的2倍……這樣可以多測(cè)幾組數(shù)據(jù)，求平均值，減小誤差。
教師要用發(fā)散創(chuàng)新思維引導(dǎo)學(xué)生，并鼓勵(lì)他們大膽設(shè)想，充分發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)新潛力，刺激他們發(fā)揮新穎獨(dú)特思維的激情，培養(yǎng)其創(chuàng)新意識(shí)。
五、自制教具學(xué)具，豐富實(shí)驗(yàn)資源，填補(bǔ)器材不足，提高實(shí)驗(yàn)效率
師生齊動(dòng)手自制教具學(xué)具是一條改善實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效途徑，很多實(shí)驗(yàn)的材料可以信手取來(lái)。例如，在學(xué)習(xí)"光的直線(xiàn)傳播"時(shí)，我們要求每個(gè)學(xué)生自制一個(gè)小孔成像的學(xué)具；在學(xué)習(xí)"光的反射"時(shí)，要求每個(gè)小組合作制作一個(gè)"潛望鏡",這樣既可以培養(yǎng)他們的動(dòng)腦動(dòng)手能力，又可以?xún)?nèi)化所學(xué)知識(shí)，還可以提升他們的合作學(xué)習(xí)精神。另外，像一次性注射筒和輸液塑料管在初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中用途廣泛，它們安全衛(wèi)生、價(jià)格便宜、筒體透明、標(biāo)有刻度、封密性好、易于操作，用它們可以做證明大氣壓強(qiáng)存在實(shí)驗(yàn)、粗略測(cè)量大氣壓強(qiáng)值實(shí)驗(yàn)、塑料是否導(dǎo)電等等，要求學(xué)生平時(shí)收集起來(lái)放在身邊隨時(shí)備用。
在自制教具學(xué)具過(guò)程中，師生從設(shè)想到設(shè)計(jì)再到動(dòng)手制作、試驗(yàn)、最后定型都要經(jīng)歷深入的思考和反復(fù)的驗(yàn)證，在此過(guò)程中不斷發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題，發(fā)現(xiàn)新問(wèn)題、解決新問(wèn)題，如此循環(huán)，師生的動(dòng)手動(dòng)腦能力、創(chuàng)新思維能力、發(fā)現(xiàn)問(wèn)題解決問(wèn)題能力、學(xué)以致用能力等諸多方面都能得到大幅度提升。
六、對(duì)相關(guān)實(shí)驗(yàn)分析比較，促進(jìn)對(duì)實(shí)驗(yàn)的掌握
初中物理有很多相類(lèi)似的實(shí)驗(yàn)，只是在某些細(xì)節(jié)上不同，而這些卻容易讓學(xué)生混淆、出現(xiàn)差錯(cuò)。例如，"伏安法測(cè)量電阻"與"測(cè)量小燈泡額定功率"實(shí)驗(yàn)，電路圖中只有小燈泡與待測(cè)電阻不同，那么這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)中要注意的問(wèn)題都可以通過(guò)對(duì)比和類(lèi)比方法加以解決，教師引導(dǎo)學(xué)生，采用"同中求異""異中求同"的方法加強(qiáng)學(xué)習(xí)。實(shí)踐證明，這種方法比只強(qiáng)調(diào)單個(gè)實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)效果要好得多。
參考文獻(xiàn)：
王興乃，羅國(guó)棟。初中物理實(shí)驗(yàn)大全[M].武漢大學(xué)出版社，1988-02.
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