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高中物理實驗的生活化教學

2021-4-10 | 物理實驗論文

一、善于“挖掘”教材,整合生活實際,開展隨堂實驗

如高中物理必修一“自由落體運動”一節的教學過程中,對于落體運動是生活中常見的現象,可以鼓勵學生利用身邊的物體自己動手實驗。在實驗的過程中不同的學生會有不同的實驗設計,教師要善于觀察,適時指導。如發現有價值的實驗要予以鼓勵,并在班級展示。如在實驗的過程中可能會有學生將橡皮和紙片在相同高度落下,結果橡皮下落得快。展示后讓學生分析現象產生的原因,不少學生會錯誤認為小球質量大,下落快,得出下落加速度由其質量決定。然后可以再設疑,如提示學生可以采用兩張相同的紙片,其中一張揉成小紙團,再從同一高度落下,觀察現象。結果會發現紙團下落得快。這個現象自然會引起學生的思考,既然紙團下落與質量無關,那么到底與什么有關呢?這樣的實驗展示會跟學生原有的認知相矛盾,從而引發學生學習的興趣,急切想弄清這個問題,很自然就開始主動思考探究。最后教師引導學生思考紙團下落快是因為受到空氣阻力小的緣故。那么如果沒有空氣的阻力影響,會出現什么現象?讓學生想辦法,過渡到解決問題的對比實驗:真空中和空氣中物體下落的實驗,即牛頓管實驗。通過本次實驗研究使學生知道平時看到的現象都是受到空氣阻力的影響造成的,從而消除了長期認為“,重的物體下落快”的錯誤觀念。在實際的物理實驗教學過程中,我們要在新課標的基礎上,關注學生原有的觀念,關注學生的生活,加強對課標以及教材的研究,從生活中尋找實驗、設計實驗,對學生固有的正確觀念加以強化。對學生那些錯誤的觀念,教師要對實驗進行巧妙設計或對學生原有的實驗進行改進,發揮實驗直觀性強的特點,將學生錯誤的觀念與事實的矛盾盡可能多地展現出來,扭轉學生的錯誤觀念。

二、關注生活實際,善于思考問題,及時進行實驗

新課程理念強調以教材內容為載體,生活化的教學資源為背景,提出問題,預設情境,提高學生自主學習的興趣和能力。物理知識跟日常生活密切相關,高中學生思考問題主要依賴直觀。因此在物理實驗教學中創設生活化的實驗教學情境就是根據物理與現實生活的關系,把物理知識和問題還原到生活原型、生活情境中,從而激發學生的學習興趣,讓學生不知不覺地進入物理世界。在實驗教學中,生活中常見的現象、需要解決的問題以及奇聞趣事,都可以成為我們創設實驗情境的素材。要鼓勵學生善于思考,善于發現問題,并對發現的問題及時進行實驗探究,可以組織學生做些相關的小游戲或進行相關有趣的比賽,讓學生對生活中遇到的問題進行討論,都是使物理實驗生活化教學的好方式。例如在生活中我們會看到“水流星”的表演,演員用繩子的兩端分別拴著一個小桶,桶中裝滿了水,雙手倒換迅速使水桶旋轉起來,當上面的水桶口朝下時水也不會流出來。這樣的現象自然會引起學生的興趣。類似實驗也可以在課堂上做,如教師演示,讓學生感受物理現象的神奇。如果時間允許,還可以請幾位學生上來表演,最后組織學生討論其中的技巧,引出“當水桶的速度達到或超過某一固定值時桶內的水就不會流下來”這一問題,從而引出向心力。再如氣功表演“胸口碎大石”,大石碎了,可人安然無恙。學生會很驚奇,對其原因產生興趣。類似的實驗同樣可以拿到課堂上,為了安全起見,可以將實驗換成“蛋全瓦碎”的實驗,在椅墊的四個角上分別放上4個雞蛋,在雞蛋上面放上一本書,書上再放3層磚,在磚上再放一片瓦。拿錘子砸瓦片,讓學生猜測是瓦碎蛋全還是蛋碎瓦全,學生根據常理推測肯定是瓦全蛋碎,或是瓦碎蛋碎,總之認為蛋碎的同學肯定占大多數。教師在這時候就可以用實驗驗證學生的結論,學生看了之后欣喜若狂,很快就對接下來“動量定理”的學習充滿了好奇。這樣用生活中的問題引導學生探究,自然會調動學生探究的積極性和主動性,也有益于提高探究教學的教學質量。

三、注重課后延伸,布置生活化的作業,自主實驗探究

教師要引導學生把所學的物理知識應用于生活實際,盡可能地為學生提供實踐的機會,鼓勵學生自己搜集生活中的物理問題,讓學生經歷運用所學知識解決生活中實際問題的過程,體會其中的喜悅,從而使他們更加熱愛生活。因此,教師應給學生設計生活化和開放性的作業,并通過這些作業的完成過程有效促進學生的發展。生活中的很多現象都與物理息息相關,例如賽車轉彎時選手內外道的選擇,可以通過玩具遙控車進行實驗;刀、斧、鑿等工具劈得厚度不一樣,在農村的學生可以親身體驗。還可以觀看一些科普影片,如有關人造地球衛星、航天飛機、空間站的錄像片等,這些可以通過生活感受,如乘坐電梯、乘坐過山車等進行探究,思考原因。總之,教師應布置一些可以讓學生親身觀察或體驗的作業,如常見的自然現象和生活器具的使用等,并要求學生思考找出其中隱含的知識或原理。總之,物理與生產、生活有著密切的聯系,生活的衣、食、住、行中都蘊含著無數物理知識。物理的實驗教學中應該充分發揮這個優勢,通過生活發現問題,利用生活解決問題。依據新課程教學改革的基本理念,物理教學應該注意從學生己有的經驗出發,讓他們在熟悉的生活情境中感受物理的重要性。通過物理實驗的生活化,逐步學會通過所學知識分析和解決一些簡單實際問題的能力。

作者:張維漢 單位:吉林師范大學

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