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拓展探究实验的几点体会

所属栏目: 物理论文  更新时间:2015-01-10 点击次数:

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拓展探究实验的几点体会

五里中学  王恒

物理是一门探究实验的科学。通过实验探究让学生自己不断发现问题、解决问题,在这过程中获取知识,体会科学方法,受到情感态度价值观的熏陶。探究本身也是一种学习内容。让学生通过探究过程反复体验学会如何进行科学探究,知道每一个知识都是前人在无数次辛勤探究而得来。从而达到培养学生勇于、善于探索自然规律的兴趣。学生学习物理,只有学以致用,即用学过的物理知识去解决一些生活、生产中的实际问题,才会使哪些概念、规律具有生命力,才会发扬光大,社会才会进步。因而教师要善于关心周围的一切人和事物,善于敏感捕捉生活中的点点滴滴,提高自己在新课程中的探究指导能力。

一、要活化教材,激发学习兴趣

教材是教学的素材,是帮助学生学习的材料,不是束缚学生思维的枷锁。教材提供的内容、思路、方法、结论是基本的、大纲性的,不一定适合每一个地区,每一所学校,每一个班级因有地区差异,生源差异,班额差异,所以,教材不一定是最佳的。教师要更多地采取“非结构”、“开放式”的控制方式,特别注重学生的情感,体验和创新品质的情况,教师自己本身就不能全依赖教材。教师应在教学中正确、灵活、创造性地使用教材书,活化教材,努力使自己的课源于教材,高于教材,为学生自主探究拓展途径。

例如,在讲压力和压强时,受电视台谁是英雄表演者的启发,表演者把玻璃放在4块豆腐上,然后他小心站了上去,而豆腐没有坏,问学生,他是否有轻功呢?我用一个长约40cm,宽约30cm的塑料袋,先使它张开开口让内部装有一定量的空气,然后用橡皮筋把开口扎牢使之不漏气,上面再放一块大小与塑料袋相当的木板,叫一个学生站在上面。这时,学生们都担心这个塑料袋会压破,怀着紧张的心情,实验结果表明,塑料袋并没有被压破,然后让学生们根据这个站在木板上的学生的体重和木板的面积,计算塑料袋的压强。通过计算,学生们明白了塑料袋虽然受到很大的压力,但是压强很小(每平方厘米只有零点三几N),这样,学生明白了表演者为什么能站在很嫩的豆腐上和躺在排钉上,其实只要掌握好受力均匀就能办到。通过这样贴近生活的实例,学生对压力和压强的概念又有了具体和形象上的认识。最后问,你能站在鸡蛋上吗?有兴趣的同学回家试一试。总之,在选择探究形式上,要从单纯的课本和书箱中拓展出去,实际上对社会、自然的了解和思考,也是一种学习。

二、拓展探究实验的“课堂”

物理探究实验受教学内容、课堂教学时间及空间等因素的限制,学生自主探究的空间狭小,参与程度、理解程度都不够,就拿我们学校来讲,平均每班70多人,最多只能开28组实验,平均每组有3人,每一节课大约只有40min供学生活动,学生有很多想法无法在探究中完成。为此应有的放矢地延伸课堂,让学生在课外带着明确的目的继续研究,同时教师进行合理的内容组织,必要的方法指导和技术帮助。

在探究串联、并联电路的电流、电压关系时,由于学生第一次涉及,往往只能勉强完成本节内容,有的甚至还不能成功,一节课完了有好些组电路还没有接通,我采取的方法是每班放2套交2人保管,然后布置一些常见问题让学生利用课余时间通过实验探究得出结论。同时鼓励同学们探讨家庭中电灯、电视机等家用电器的连接方式。

例1、如图所示灯L1能亮吗?      X   X   

例2、当开关s断开时A的示数变吗?

例3、如图V和A交换后出现什么情况等问题。

又如在讲完流体的流速和压强的关系以后,我给学生布置了一个课外实验,题目是“在洗脸盆中放小半盒水,把一个乒乓球放在水中,它会浮在水面上,然后,把脸盆端到水龙头的下面,用手稳住乒乓球使其静止在水面中心处,再打开水龙头的开关,使流下的水浇到乒乓球上,这时,会看到什么现象?如何解释呢?”根据以往的印象,许多学生都认为乒乓球会随流水一起向盆的四周运动,然而实验结果是:乒乓球能停在水面中心处,即使用嘴向它吹气(或用手扰动水面),一般情况下它也不离开原来的位置。完了,又布置一道习题在河道中航行的两船如果靠近航行,行吗?为什么?

三、科学探究应遵循“近,身边,简单”的原则

对于初中生而言,知识度、理解能力、动手能力相对来讲还比较弱,如果探究器材太复杂,生活中又很难见到,学生在45min内是很难有效果。

如教材中有幻灯机、照相机的原理探讨。就器材而言,每个教室都有,但要对照实物探究搞清楚很难。因为其中一些辅助设施可能只有专业人士才懂,老师自己不能全明白,哪又怎能让学生明白呢?因而要尽量让它简单化。自己动手做一个简易幻灯机。在地上放一个去掉灯罩的台灯,让灯泡朝上,接通开关,手里拿一个放大镜,把它放在灯泡上几厘米的地方,然后慢慢向上移动,到了一定距离,你会在天花板上看到一个由灯丝形成的像再向上移动,就会看到一个印在灯泡上的一圈文字的像,它们被放大了,不过是倒转的。再说明:灯丝是光源,灯泡玻璃上的文字相当于幻灯片,天花板相当于屏幕:简化后的幻灯机学生更能接受、理解。对于照相机,让学生明白正好相反,具有可逆性。又如讲颜料的颜色混合,说实在的让每一个学生都去买一盒颜料笔太浪费,直接就近用教室中的彩色粉笔,何乐而不为呢。

四、拓展思维,引导学生开展提出问题、解决问题

学生对所学物理内容的理解往往满足于形式上的理解与机械的记忆。在解决问题时缺乏完整周密的思考,常常顾此失彼。妄下判断,造成错误。要解决这一问题,教师就要通过实例分析,启发学生思维,打通思维上的障碍点,使学生对物理知识学活、用活,真正成为“科学”学习的主人。

首先教师要努力创设问题的情境,为学生提供研究方向,让孩子自己决定要研究的问题,使他们能根据自己的情趣、愿望和能力,用自己的方式去操作、去探究。但要抓住关键一点问题必须是真实的,切不可以虚拟,可以不是课本中的,也可以不按老师提问,现代“网络”知识应有尽有,鼓励学生查找相关问题的资料。

例1、大雾天行车时,后面车辆的驾驶员为了较清楚地看到前车尾部的轮廓,后车司机应开亮前灯还是关闭前灯?

学生会很自信的回答:开亮前灯,这种回答是错误的。这是因为后车前灯发射出的光穿过浓雾射向前车,当然会被前车反射回来,可是与此同时,沿途的雾粒也向四面八方散射,其中亦有向后的散射光,大量向后的散射光的存在,大大提高了背景的亮度,以致把前车反射来的光都“淹没”了。强度相近的前车反射光和向后散射光均进入司机的眼睛,结果造成前车形象更模糊。

   

例2:如图所示,B为一个体积不随温度变化的物体,当烧杯中的水为6℃时B恰在图示位置静止,当把烧杯周围放一些碎冰使水缓慢地冷却到0℃过程中,物体B将如何运动。

学生见到这个问题,一般考虑的是水“热胀冷缩”的性质,水遇冷收缩密度变大,物体B所受浮力增大,故B向上运动,这是因为他们因知识不够,不知道水的反常膨胀性质,当水温达到4℃时密度最大,温度降低,水的密度反而减小(水的特点我鼓励学生上网查找)。B受的浮力减小,因此B又向下运动,此题答案是:“先向上后向下”。通过这类问题的分析,加大了学生的知识量,帮助学生克服思维上的片面性,同时引导学生自主探究一些课本中没有,但生活中常出现的问题。

五、探究实验要贴近生活

学习的目的是将来回报社会,为社会创造更多的财富,为人民服务,同时也为自己创造好的生存环境,从小养成各方面的好习惯。例如在讲重心时,我在讲台上放一个不倒翁,浑圆的身体,一张笑咪咪的脸,你去逗它一下,把它推倒了,可它马上又笑嘻嘻地站起来,然后立上一本书放在桌子上,轻轻用力一推就倒了,再也爬不起来。两者相比,前者重心低,后者重心高。联想到生活中,很多司机超高放货物好吗?你知道为什么F1赛车为什么很矮吗?

综上所述,科学探究是一种精神,它应该与时俱进,教师要想尽一切办法调动学生探求新知识的积极性,尽可能培养学生的思维能力、创造能力。让学生在探究中体会过程,体会成功的喜悦、快乐。

    


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