1 通过趣味实验激发学生的探究热情
德国教育家第斯多惠曾说过:“教学的艺术不在于传授本领, 而在于激励、唤醒和鼓舞。”众所周知, 初中生喜欢充满趣味性的课堂, 教师应在理解中学生充满好奇心和求知欲特点的基础上, 结合教学实际, 提供适量的趣味实验, 激发学生的探究热情, 会获得意想不到的教学效果。
《动能和势能》一课的教学内容与生活实际紧密相关, 学生有相应的生活体验基础, 具备感受趣味实验魅力的内源条件, 这是非常有效的教学资源。在这节课的课题引入时, 我提供了如下实验。
1.1 玩玩纸风车
教师准备一些彩塑纸做的小风车, 让学生玩转它。对于这个“玩”的活动, 学生很感兴趣, 有的学生鼓足了两腮对着风车吹气, 风车转了, 有的学生拿着风车跑动, 风车也转动了。同学们兴高采烈地参与到“玩”风车的活动当中。
1.2 会转的乒乓球
教师用透明胶带将细线与乒乓球粘接, 然后将乒乓球悬挂起来。在一个塑料矿泉水瓶内装水, 瓶盖上开一个小孔, 插入一根细玻璃管, 盖紧瓶盖后, 用手挤压塑料瓶, 使玻璃管喷出急速水流, 冲击悬挂着的乒乓球侧面, 乒乓球在水流冲击下发生了旋转, 而且水流越急, 乒乓球旋转越快。学生看了以后发出欢呼, 好吸引眼球啊。
1.3 试试橡皮筋弹弓
教师拿出了一把玩具橡皮筋弹弓, 请学生利用它并借助一粒“子弹”, 将竖在桌面上的一个纸盒打倒。好几个男生跃跃欲试, 一个高个男生抢先上来了, 他操作弹弓时瞄准状的姿势和神态真像一名射击运动员, 其余学生都全神贯注地看着他, 第一次子弹射出后击中了纸盒, 但纸盒没有倒, 有同学发出了“嗨”的叹息, 可这位同学很沉着, 将弹弓的橡皮筋拉得更长, 只听“啪”的一声, 纸盒倒下了, 同学们用热烈鼓掌表示祝贺。这时教师鼓励学生说:“这位同学很快想到了解决问题的办法——拉长橡皮筋, 所以实验成功了。”
2 让趣味实验启迪学生思维的火花
实验是物理教学的基础, 也是发展新知的摇篮。趣味实验可以让学生在生动的情境中探索问题, 发现问题, 启迪学生思维的火花, 逐步提高学生分析问题和解决问题的能力。在教学中, 教师可以不拘泥于教材或教参的安排, 进行一些趣味实验的设计。
《物体的浮与沉》一课的教学内容具备让学生形成认知冲突的内源条件, 激发学生思维的火花。在这节课的教学中, 我提供了如下实验。
2.1 让人惊讶的乒乓球
演示:铁块放入水中, 沉入水底, 而将乒乓球放入水中松手, 乒乓球上浮。
(学生很平静, 因为这些现象在他们的预料之中) 再将第二个乒乓球投入水中, 下沉。 (学生发出惊讶的叫声) 让学生思考:实验中是通过什么方法改变物体浮沉的? (引导学生分析得出是通过改变物体的重力来实现浮沉的) 。
2.2 让钩码浮上来
下面我们再看一个实验, 将一个钩码放入气球内部, 里面引出一根塑料管, 用细线扎紧, 气球将沉入水底。然后通过塑料管往里面吹气, 随着气球体积的变大, 会发现气球慢慢上浮。试问:为什么又会上浮呢?这次实验老师还是通过改变物体重力实现浮沉的吗? (引导学生分析得出气球的重力没有发生变化, 是通过改变物体的体积实现浮沉的) 。
2.3 使沉底的鸡蛋浮上来
向水中加盐, 发现沉底的鸡蛋渐渐浮上来了, 试问:鸡蛋为什么会上浮呢?这次实验又是怎样实现浮沉的呢? (引导学生分析得出是液体的密度发生变化, 导致浮力改变, 使物体的浮沉发生变化) 老师为大家准备了一些器材, 看看哪位同学像老师一样能让漂浮的物体沉下去或是让下沉的物体浮起来呢?
3 通过趣味实验培养学生的动手能力
苏联教育家苏霍姆林斯基说过:“学生的聪明才智来自他们的手指头。”这句话说明了动手操作的重要作用。物理教学中可以将一些教师演示实验改为学生操作的趣味实验, 让学生置于动态、开放、生动、多元的学习环境中, 使其在自主学习、自主探索中获得一种新的学习体验。
在《气体的压强》一课中, 从验证大气压强的存在, 到粗略地测量大气压强的值都可以调动学生来完成。因为物理实验的目的并不仅限于认识物理现象, 发现物理规律, 建立物理概念, 参与性体验也是物理教学的一项重要内容。
3.1 自选器材验证大气压强的存在
教师为学生提供如下器材:水杯, 纸片, 挂衣钩, 胶头滴管, 玻璃管, 大小试管, 注射器。这些器材在生活中都很常见, 让学生以小组为单位, 验证并感受大气压强的存在。有一些实验现象像马德堡半球实验一样伟大同样可以验证大气压的存在, 看哪个小组找到的多, 要求学生尽可能充分利用实验器材合作设计多种验证实验, 并用简要的语言交流、讨论、解释实验现象。实验结束后请学生到前面展示小组的实验成果。
3.2 利用大气压强的研制喷泉
教师播放苏州金鸡湖喷泉的录像, 其实它的形成与大气压有关, 那么心动不如行动, 你们能否在课堂上也自制一个人工喷泉呢?教师提供器材:烧瓶、胶塞、玻璃管、染成红色的水、橡胶管、两用气筒。学生非常兴奋, 激烈讨论力求研制人工喷泉。最后, 学生在教师引导下用抽气筒将圆底烧瓶内的空气抽掉, 将橡胶管插入染成红色的水中, 观察到水喷入烧瓶中, 形成喷泉 (学生欣喜若狂) 。
3.3 自选器材验证大气压强的值
大气压强能将水压入烧瓶中形成喷泉, 那么大气压强究竟有多大呢?教师提供器材:注射器、弹簧测力计、刻度尺、底部很平的玻璃杯、塑料吸盘、塑料袋、细沙、电子秤。请学生讨论粗略测量大气压的方法。
方案一:将注射器口赌住, 用力拉活塞, 当活塞刚刚被拉动时, 迅速读出拉力, 大气压力就等于拉力;横截面积则是用注射器容积V除以注射器全部刻度线的长度L, 利用公式:P=F/S=F L/V。
方案二:将塑料吸盘, 粘在平底玻璃杯的底部, 尽量排出里面的空气, 挂上塑料袋, 向塑料袋内逐渐添入细沙, 直至细沙将塑料吸盘坠下, 用电子秤称出细沙的质量。再用组合法测出小塑料吸盘的直径, 算出半径r, 利用公式:P=F/S=mg/πr2。
请每一组学生任选其一分组实验, 小组成员合理分工, 收集并记录数据, 粗略侧量大气压强的值, 为了让组内每个学生都能动手实验。老师在分组实验时应强调:每次实验以一人为主, 其他学生为辅, 下次轮流, 使学生的动手能力普遍得到培养, 也能给学生留下深刻的印象, 进一步提高教学效果 (图1、2) 。
摘要：在物理教学中, 让学生通过趣味实验感受学习的乐趣, 激发学习的欲望, 鼓励学生大胆猜想, 独立思考, 让学生充分地动脑、动手、动口, 发挥学生学习的主动性。通过趣味实验激发学生的探究热情和思维的火花, 对学生动手能力的培养也起着潜移默化的作用。
关键词：趣味实验,探究氛围,探究热情,动手能力