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初中物理實驗的設(shè)計與探索教育論文
知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀是《物理課程標(biāo)準(zhǔn)》的三大課程目標(biāo)。分析這三大目標(biāo)，知識與技能是結(jié)果，過程與方法、情感態(tài)度與價值觀則是手段，是初中學(xué)生可持續(xù)學(xué)習(xí)的動力源泉。原因之一：教學(xué)有法，法無定法，貴在得法。即教與學(xué)的方法要有靈活多樣的特點，這為學(xué)生的可持續(xù)學(xué)習(xí)提供了基礎(chǔ)。原因之二：根據(jù)學(xué)生特點，教學(xué)的趣味性，學(xué)生的參與意識和成功感是初中學(xué)生可持續(xù)學(xué)習(xí)的動力。
物理學(xué)是一門實驗科學(xué)，實驗?zāi)馨殉橄蟮膯栴}化為具體的知識、把難懂的理論變?yōu)橐捉邮艿氖聦崱Ｒ虼�，教師在教學(xué)中要強調(diào)實驗，并在實驗的趣味性、可視性、可操作性上巧設(shè)計、勤探索，便能增強學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，激發(fā)其創(chuàng)造潛能，最大限度滿足學(xué)生的成功欲望，使學(xué)生從被迫接受變?yōu)橹鲃訉W(xué)習(xí)，進而完成了從“要我學(xué)”到“我要學(xué)”的飛躍，學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情就得到持續(xù)發(fā)展。結(jié)合多年的教學(xué)體會，談?wù)勎以趯嶒灧矫娴脑O(shè)計與探索。
一、增強實驗可視性、趣味性，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情
在“熱傳遞”的知識教學(xué)中，熱傳遞的三種方式中，其中熱傳導(dǎo)、熱輻射，學(xué)生學(xué)習(xí)起來較容易，但對于熱對流知識，學(xué)生理解起來較困難，因此在教學(xué)時，我設(shè)計了如下實驗：
取一個大玻璃缸，在缸里裝滿清水。再取一個墨水瓶，在墨水瓶里盛滿熱水，在熱水里滴幾滴紅墨水，然后用薄塑料膜把瓶口封住并放在大玻璃缸水底，用鋼針把墨水瓶口的塑料膜刺開一個小洞。這時我們可以看到瓶內(nèi)的紅色熱水迅速向外擴散，一旦冒出瓶口后，就向上騰起，像一座噴發(fā)的火山，紅色“火焰”形成一朵蘑菇云，然后徐徐下落。
該實驗有趣、生動，好像水下在冒“火”，整個對流過程一目了然，可視性、趣味性極強，既達(dá)到了學(xué)生對知識的解疑，又提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。
二、加強對實驗的開拓意識，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)能動性
驗證大氣壓存在的“水杯倒置實驗”，學(xué)生已倍感驚奇，學(xué)完本節(jié)并在學(xué)生解疑后，教師進一步設(shè)計出以下實驗，并讓學(xué)生根據(jù)有關(guān)知識分析、討論，學(xué)生對知識的理解將更透徹。
實驗器材：兩只口徑相同的杯子，一張濕的吸墨紙，火柴若干。
實驗過程：先點燃幾根火柴，立即放進一只杯子里，然后把吸墨紙放在杯子上面，接著迅速將另一只杯子倒置在吸墨紙上。當(dāng)火柴燃燒完畢后，杯內(nèi)氣體壓強就減小了。這時提起上面那只杯子，結(jié)果就發(fā)現(xiàn)吸墨紙和下面那只杯子粘在一起被提起來了。
該實驗拓展了學(xué)生的視野，通過學(xué)生自己的分析、討論，更增加了學(xué)生對大氣壓知識的理解和應(yīng)用，既符合《新課標(biāo)》對學(xué)生的要求，又激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)能動性。想一想，生活中的“撥火罐”是不是也應(yīng)用了這方面的知識？ 三、加強學(xué)生對實驗的參與意識，滿足學(xué)生的成功欲望
心理學(xué)研究表明，初中學(xué)生喜動手、好參與。往往因為一點點的成功，會得到很大滿足。根據(jù)這些特點，我在教學(xué)中讓學(xué)生參與實驗并親手制作小實驗，尤其是蘇科版物理教材的編寫，為學(xué)生的動手提供了便利。實驗后的成功感覺能使學(xué)生持續(xù)很久，延續(xù)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。
如自制潛水艇，潛水艇的工作原理是改變自身重。根據(jù)這一原理，我讓學(xué)生按以下步驟完成小實驗的制作：找一個裝眼藥水的小塑料瓶和一根鐵釘，用膠布把它們纏在一起；在緊靠鐵釘?shù)乃芰掀總?cè)壁上鉆幾個小孔，在瓶口接上橡皮管，這樣就做成了潛水艇模型，把模型浸入水中，從管里吸氣或吹氣，觀察模型的位置變化，驗證了潛水艇的原理。
四、培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識，激發(fā)學(xué)生的實驗熱情和創(chuàng)作靈感
物理無處不在，物理實驗當(dāng)然也是隨手可得。而學(xué)生初學(xué)物理對實驗有著很神秘的感覺，如何使學(xué)生從神秘中走出來，是物理教師的一個迫切任務(wù)。教師如果能使學(xué)生明白日常生活皆實驗，物理教學(xué)將進入一個嶄新的天地。
我在教學(xué)中除以上的自制潛水艇實驗外，每次師生探究完一個小實驗后，盡量培養(yǎng)學(xué)生聯(lián)系生活中的實例，明白身邊的瓶瓶罐罐皆可實驗，從而大大降低了實驗的神秘感，學(xué)生在無形中逐漸就揭開了實驗的神秘面紗。
（1）水滴透鏡在桌子上放兩支鉛筆，它們之間的距離約為4cm，在兩支鉛筆下面鋪上一張人民幣做我們的觀察對象，把一塊無色透明的塑料薄膜蓋在鉛筆上，用一支干凈的毛筆蘸取些水，小心的把一滴水滴在塑料薄膜上，（水滴的直徑約為4～5mm）就做成了一只放大鏡，能放大人民幣上的圖案。接著讓學(xué)生驗證放大倍數(shù)與透鏡凸度的關(guān)系，驗證的方法可以在透鏡的塑料薄膜上分別滴上幾個直徑不同的水滴，來看看放大倍數(shù)和透鏡凸度的關(guān)系。提醒：觀察時要調(diào)節(jié)水滴和桌面的距離，水滴越小，離桌面越近。
�。�2）水杯透鏡盛滿清水的玻璃杯，就是一個透鏡，玻璃杯的側(cè)面形成一個彎曲的表面，這很象一個中間厚、邊緣薄的凸透鏡（實際上是圓柱形透鏡），水杯透鏡可以象放大鏡一樣把東西放大。
（3）身邊的事眾所周知，穿褲子需腰帶，而看似尋常的不起眼的系腰帶這一動作，也蘊藏著摩擦的許多知識。如摩擦的種類、探究滑動摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)等，當(dāng)然還有其他物理知識，你是否能說出關(guān)于腰帶的許多有趣故事呢？
根據(jù)以上的實驗設(shè)計與探索，學(xué)生的實驗熱情急劇膨脹，創(chuàng)造性得到了長足發(fā)展，理論聯(lián)系實際的能力得到了提高。隨著學(xué)習(xí)的深入，物理實驗不再是神秘的面孔，物理課堂不再是教師的一統(tǒng)天下，學(xué)生的能動性在這里得到了最大限度挖掘。事實證明：有趣味性、易操作、科學(xué)的實驗是學(xué)生可持續(xù)學(xué)習(xí)的動力源。
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