一、物理实验的创新教学要体现趣味性
物理实验具有动机功能,可以激发学生的物理学习兴趣,这是物理教学界的共识,因此如何增加物理实验的趣味性,成了中学物理教师必须关注和研究的一个问题。为此,本人创设了“趣味实验”、“课后小实验”等新的物理实验形式。
“趣味实验”系列:是指以生动、鲜明、新奇的实验现象来引发学生兴趣的一类实验。如声现象中的“木条听诊器听心跳声”,“土电话传声”,“自制水瓶琴”等;光现象中的“用水透镜点燃火柴”,“自制简易潜望镜”,“自制三色陀螺演示光的合成”等;热现象中的“烧不坏的手帕”,“人造小雪景”等;电现象中的“怒发冲冠静电实验”,“用高压感应圈模拟雷击实验”,“用一段漆包线和一个永磁体自制小电动机”等;力现象中的“水火箭实验”,“吹不落的乒乓球”等。
“课后小实验”系列:是指由学生按老师的布置在课余时间独立完成的一类实验,实验器材多为日常生活用品或学生自制的器材。如“利用回声测教学大楼与你的距离”,“用自制三棱镜观察太阳光的色散”,“自制水果电池”,“自制简易滑动变阻器”,“用注射器自制潜水艇模型并演示其沉浮过程”,“自制密度计测盐水密度”等等。
为了激发学生的实验兴趣,可以组织学生对实验结果进行评比,让学生在课堂上展示他们的成果。这类实验对于激发学生的探究兴趣,培养学生的动手能力,提高学生的科学素养具有重要的作用。
二、物理实验的创新教学要体现实用性
在设计物理实验的指导思想上,尤其要注意联系学生的生活实际和社会实际,教给学生“有用的物理”。这一方面可以提高学生的科学兴趣,使学生在生活中时时感觉物理知识无处不在;另一方面可以使学生在掌握知识的基础上。能够清楚所学的知识能用于做什么和怎么做,有利于学生理解物理的本质和价值。本人认为以下几个做法可以体现物理实验的实用性。
1.选取学生日常生活用器作为实验器材,可以使学生有一种亲切感,感到物理并不神秘,就在我们身边。这有利于调动学生学习积极性和激发他们进行实验探究的热情。
2.选取日常生活和工农业生产中的物理现象作为实验素材,学生熟悉,内容丰富,易于选取。对于激发学生注意身边的物理现象,解释身边的物理现象,利用身边的物理现象,更好地学以致用,具有重要作用。
三、物理实验的创新教学要体现对学生动手能力的培养
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。”一针见血地点明了动手的重要作用。要培养学生的创造能力,就要培养学生的动手能力。
1.让学生多动手。在物理实验教学中,应该创造条件让学生动手做,让学生在动手中观察思考、分析判断,自己去发现问题、解决问题和得出结论,使做实验的过程成为学生再发现的创新过程。比如学习“液化现象”时,课本上有压缩体积的演示实验,而没有降温液化的实验,我让学生每人手拿一块玻璃并对玻璃呵气,让学生体会、研究实验现象,得出结论。
2.让学生都动手。在上分组实验课时,秩序井然,实验结果(结论)正确,而在实验考查时,发现不少同学动手能力差,这是怎么回事呢?原来在分组实验的时候,老师只注意各小组是否动手、各组完成实验的情况,而没有注意到组内每个人的活动,因此,老师在分组实验时应强调:实验时,每次以一人为主,其他为辅,轮流做主,使大家的动手能力都得到提高。
四、物理实验的创新教学要体现对学生创造性思维的培养
在进行物理实验时,可根据实验所提供的信息、实验使用的器材、学生掌握知识的深浅,从不同方向和不同方面来指导实验,寻找实验的多种方法。
例如:帕斯卡“桶裂”实验可以很好地证明液体压强与液体的深度有关,可是该实验装置高度太高不便在教室里演示。这时可启发学生思考:能否把所有的装置都相应地缩小呢?答案是否定的。接着再问:管长减短了,液体压强减小了,液体对木桶的压力必定减小;而桶尽管缩小了,但其耐压性几乎不变,桶就不可能裂开,能否用其他物体来模拟“裂桶”呢?学生自然会想到用耐压性较低的物体来代替(如薄塑料袋),比较装满水的塑料袋在同质量的一杯水与一管水作用下不同情形,液体压强的实质就非常容易理解了。
在物理实验教学中,不断地培养学生的创造性思维能力,能使学生对实验问题的理解不落俗套,敢于求异;解决实际问题能够不拘一格,多方设想。不断地运用创造性思维方法解决问题,才能摆脱习惯思维的束缚,拓宽思维范围,从而使创新能力得到发展。