搞好實驗教學是全面提高學生科學素養的重要途徑,也是利用和開發課程資源的表現。怎樣更好地開發和利用實驗資源呢?筆者結合自己實際教學略談三點,希望老師們提出意見。
一、挖掘實驗室資源,提高實驗器材的利用率
1.開放實驗室,增加學生實驗次數。
要充分地開發和利用實驗室的豐富課程資源,必須改變實驗室的封閉式管理狀態,通過建立開放性實驗室鼓勵學生主動利用實驗儀器進行各種探究活動。探究題目可來源於教材或課外習題,根據題目猜想假設、制定計劃、選擇器材、進行實驗、分析論證、評估交流,讓學生自由探究。這一活動對突破教學難點和提高學生探究能力大有裨益。
2.開發實驗器材,力爭做到一物多用。
如何能充分利用實驗室現有的實驗器材,讓實驗器材的價效比更高,這是新課改對實驗老師提出的新課題。在教育教學中,我們開動腦筋,不斷嘗試將實驗室裡的器材加以組合或開發,可以讓一個器材完成更多的實驗探究。比如:試管,我們可以充分發揮試管在教育教學中的作用,利用試管探究音調問題。用嘴對著空試管吹,讓其發聲,再在試管中加一些水,再對著試管口吹氣,讓學生去體會聲音的不同,從而去感覺音調;在學習大氣壓強的時候,可以做“大小試管”的實驗(圖1),讓學生體會大氣壓強的存在。在學習浮力的時候,可以利用試管制作浮沉子(圖2)演示上浮、懸浮、下沉。還可以製作潛水艇模型演示潛水艇原理(圖3);再如:鐳射筆和平面鏡是用來探究光的反射規律的,我們還可以用它改變光傳播路徑的功能將桌面發生的微小形變加以放大(圖4),使學生看的更清楚。以上例項說明其實只要我們開動腦筋、多思考、充分利用實驗器材,開發更多的實驗,讓實驗器材可以發揮更大的作用。
二、挖掘生活資源,體會生活處處皆物理
1.用身體做實驗。
身體是學生自身的物理實驗資源,每個人都有且不受時間、地點的影響,隨時隨地可以進行。通過切身的體驗更能加深理解所學知識。例如:在研究聲音產生的條件時,可讓學生用手摸自己發聲時聲帶的振動;在學習槓桿的應用時,可讓學生用手拿字典,感受費力槓桿省距離;在研究摩擦力的時候,可讓學生兩手心相對,感受兩手滑動時摩擦力的存在。通過增加兩手的'壓力,感受摩擦力的變化;學習做功改變物體內能時,可讓學生雙手互相搓一搓,體會溫度變化;學習氣體壓強與體積的關係時,讓學生吸氣和呼氣體會體積變化等等。實驗簡單,又加深印象,一舉兩得。 2.用生活、學習用品做實驗。
用日常器具做實驗,簡便、直觀、原理單一,有利於提高學生的實驗技能和創新意識。在實際教學中我力爭罈罈罐罐當儀器,拼拼湊湊做實驗。例如用生活用品做實驗:用飯盆研究聲音產生的原因;用尺做實驗說明弦樂器的音調與長度的關係;用塑料尺研究摩擦起電;用手錶的鬧鐘功能研究材料的隔聲效能;用美術課用的顏料研究顏料的混合;用易拉罐研究小孔成像;用小鋼勺研究凸面鏡和凹面鏡的成像規律;用籃球、足球、乒乓、研究日食、月食;用玻璃水杯研究凸透鏡的會聚作用和慣性;近視眼鏡研究凹透鏡的成像;塑料尺觀察光的折射;音樂卡研究電路的組成等等。再如用學習用品做實驗:學習流體壓強與哪些因素有關時,可以讓學生拿兩張白紙做實驗;學習慣性時可以用小紙條和鋼筆帽做實驗;學習壓力作用效果時,可以用手抵住削尖的鉛筆兩端來感受面積不同效果不同;學習滑動摩擦和滾動摩擦時,可利用幾根鉛筆放在文具盒下面拉動文具盒體會相同條件下滾動摩擦小於滑動摩擦等等。
三、開展自制教具活動,培養師生創新能力
新課程標準對實驗、探究、實踐活動提出了更高、更新的要求。學校實驗器材配置雷同、整齊劃一,不利於教師個性化教學,同時學生的個性發展也受到了極大限制。所以我與學生,群策群力,大力開展自制教具活動。例如:在研究阿基米德原理的實驗中,需要用溢水杯來完成實驗,但由於實驗室溢水杯數量很少,分組實驗的可能性極小,這樣我動員學生自制溢水杯。學生找來易拉罐和氣嘴,做出很有實用價值的溢水杯,不但解決了難題而且提高學生動手能力。再如:在學習電磁繼電器時,課本上沒有安排什麼相應實驗,學生分析和接受起來有一定的難度。為此我指導學生利用廢舊起輝器中的雙金屬片(受熱彎曲)、紅綠髮光二極體、電磁繼電器、電源計了一個火災自動報警器來演示電磁繼電器電路的工作情況(電路圖如圖5)。製作完成後,把該裝置分別放在各班教室,讓學生們課下自己觀察、實驗,極大地激發學生的熱情,同時製作者也有一種成就感。這一舉措備受廣大學生的青睞。
有些課本上的實驗按課本上的裝置來操作很難完成,這樣我就和學生一起研究如何改進實驗裝置,設計出新的教具,順利完成實驗。如:“探究摩擦力大小與哪些因素有關”的實驗是國中物理教學中的重點實驗,該實驗絕大多數教師採取講實驗的方式進行教學,因為實驗過程中要求勻速拉動彈簧測力計,只有這樣物體在水平方向上才受平衡力,摩擦力才等於拉力,而實際操作中很難實現勻速拉動,成功的可能性非常小
