中考复习是初三教学的重头戏,由于时间紧任务重,多数教师常采用传统的讲授法复习,教学效果难以达到预期的效果。究其原因是复习形式单调、内容罗列重复,难以激发学生的兴趣和思维。近年来我根据初中生的年龄特点,采用演示实验复习法,既有效地提高学生学习的兴趣,又能引导学生主动回忆知识、深化知识的理解和应用,还能促进学生善于观察问题、主动提出问题、分析和解决问题及自学运用逻辑思维等良好习惯的养成。采用这种复习方法,能否取得最佳的效果,关键是演示实验的设计是否科学,是否能发挥演示实验形象、生动、有趣,易于集中学生的注意力,形成深刻的印象等特点;促进学生养成在感性认识的基础上,更好的理解和掌握物理概念和规律的习惯;对学生的分组实验有示范作用。笔者认为,演示实验的设计起马要符合以下五个要求。
一、 科学性强
科学性是指:实验的目的应紧密围绕教学内容,实验仪器的结构,操作应符合实验原理。例如:在复习“气体压强与体积关系”时,教材中的实验有两个:一是用手指压橡皮球,会感到阻力,压的越紧阻力越大;二是取一注射器,用手指堵住前端小孔,分别向内压活塞和向外拉活塞,看看手的感觉。上述两实验可见度低,不便于演示,而且都是靠人的主观感觉,不便于说明问题的实质。为了更好的说明气体压强与体积的关系,且让学生有新?感,我把它改为“加压喷泉”和“减压喷泉”两个实验,有效的提高了复习效果。“加压喷泉”实验装置如图1所示,针筒和烧瓶的空气形成封闭状态。把针筒活塞往里推,封闭气体体积减少,压强增大,大于外面的大气压,烧瓶内的水在压强差的作用下从玻璃管中喷出来,形成漂亮的喷泉;“减压喷泉”实验装置如图2所示,针筒和烧瓶内的空气形成封闭状态。把针筒的活塞往外拉,封闭气体体积增大,压强减小,小于外面的大气压,在压强差的作用下,水槽中的水从玻璃管中上升,在烧瓶中形成喷泉。通过这两个实验的演示,以及分析推理,学生很容易牢记和理解:“在温度不变时,一定质量的气体,体积越小,压强越大,体积越大,压强越小”这一基本规律。
演示实验的科学性,还体现在演示过程中的实事求是、科学严谨。如果实验不成功,应引导学生分析失败的原因,找出解决的方法,避免弄虚作假,从而提高学生分析问题、设计方案解决问题的能力,养成科学和研究态度。
二、 简易方便、可见度大、效果明显
演示实验要做到仪器结构简单,操作方便和容易由现象进行推理、导出结论;同时还应注意可见度高,易引起每个学生相应的感官有清晰的感觉。例如:在复习温度计和游标卡尺等刻度较小的测量仪器的使用时,为了让每一位学生都能看清这些仪器的刻度情况,可利用投影仪对温度计或游标卡尺的刻度放大在大屏上(条件好的也可以用实物投影仪、摄像机等现代教学媒体辅助进行放大),以增强可见度;在复习“力的作用效果能使物体形变”这一知识点时,教材利用重物压塑料板、手拉弹簧等方法向学生显示物体的形变,但学生对硬质物体也能发生形变解得不多。我在复习的过程中,补充了利用光的反射放大原理向学生展示了用力压课桌面发生微小形变的情况,从而填补了学生的知识空白,深化了学生对力的作用效果的理解;在“声音是由物体的振动产生的”复习过程中,我利用话筒、扩音器、音箱把振动的橡皮筋、钢尺等发出的微弱声音放大,使全班学生都能清晰地听到;在复习“电磁感应现象”时,我利用电流放大器将铜线切割磁感线产生的电流放大,然后再接到演示电流表上,使学生清晰的看到电流表指针发生了明显的偏转。这些方法简便易行、现象明显,能有效的引导学生主动回忆和整合知识、丰富研究物理问题的思想方法,诊断存在的问题,以便采取措施加以补救,从而上升到更高的层次。
三、 演示与启发讲解指导相结合
演示过程中配合启发讲解,能使学生通过视觉、听觉和思维多器官的共同感应,对实验有更清晰的印象,在教师的指导启发下进行更深层次的思维,实现由个别到一般,由感性到理性认识上的飞跃,从而实现知识的整合、方法的归类和能力的提升。如
演示前要引导学生认识实验仪器及其结构,启发学生明确实验目的、原理和相应的思想方法;在演示过程中,要学生知道:怎么看?看什么?为什么?对实验现象进行观察和分析,由感性到理性,认识现象的本质和因果关系,从而使知识系统化、网络化。经过精心设计语言和问题,使学生在教师有目的、有顺序的引导启发下,进行有目的、有顺序的观察和思考,通过教师的主导作用,调动学生的主动性,充分发挥学生的主体作用,避免学生象看戏一样,表面热热闹闹,而知识没能深化、思维没得到激发。再如
在讲解指导的过程中,要注意突出物理思想和物理学方法论,培养学生的实验方法。使学生明确如何控制物理条件,使其能出现所需的实验现象,知道在什么条件下测什么物理量,选择什么仪器来测量,有意识地突出实验中的方法论因素。强调实验的性质和目的对于实验的指导作用,突出实验中为什么要控制实验对象的条件和怎样控制,明确测量和记录实验结果的基本方法,使学生能深刻认识实验。逐步认识物理实验方法的一般特征,具备独立设计和进行简单实验的能力。这正是素质教育所要求的内容和这次课程改革要解决的问题:改变过去过于注重知识的传承,而忽视科学方法、科学思想和情感态度价值观的培养,造就有创新意识和创新能力的时代新人。例如:在复习“固体压强”时,我首先让学生回忆影响压强的因素有哪些,然后让学生设计一个实验来验证结论的正确性,最后再让学生说明本实验所涉及到的物理学方法。不少学生通过复习,真正明确了控制变量实验法的运作方法、研究某一个问题往往要多种方法并用(本实验学生认为用到了控制变量法、比较法、归纳法和数学法);增强了实验设计和实验数据记录表等方面的设计技巧。
四、 多媒体组合,不断优化实验
随着科技的发展,电脑逐步走进课堂教学,利用多媒体辅助实验教学,开辟了物理演示实验教学的新天地。但多媒体辅助实验教学,不能完全代替传统的物理演示实验,在演示实验教学过程中,应根据教学内容和教学目标的需要,合理选择利用现代化的教学媒体,继承传统教学媒体的教育成分,使两者恰当结合,共同参与传递教学内容,达到教学过程的最优化。物理演示实验应以实物演示作为主要手段,一些无法在实验中观察的现象或实验中瞬间现象的定格,可采用电脑软件进行模拟仿真。例如,在复习电流的形成和导体容易导电的内容时,用电脑模拟金属导体内部的自由电子以及酸、碱、盐的水溶液内部的正负离子,在通电前后的微观运动,有利于学生理解电流的形成过程和导体容易导电的原因,在头脑中对自由电子(正、负离子)定向移动有深刻的印象,也为电流方向的理解记忆奠定了基础;在复习电动机的原理时,通过模拟通电线圈在转动过程任一时刻的定格,引导学生来分析线圈的电流方向和受力方向,能十分方便地把电动机的原理弄得清清楚楚。多媒体电脑也可以和实物实验装置相结合,对实验进行适时控制、采集、记录、处理实验数据,提高演示实验的精确度,缩短数据处理的时间,提高课堂教学质量。但在选用多媒体辅助教学时要坚持从简的原则,坚决避免摆架子讲形式,大材小用,仅仅是导读提纲和例习题,也电脑、多媒体等派上了用场。
此外,在采用实验法进行复习教学的过程中,所设计的演示实验还要有高度的安全性,防止任何事故发生,要选择教材的重点、难点和疑点内容,通过实验来加强或突破,实验的设计要凸现“趣”、“疑”、“难”,引导学生的思维冲突,要尽量做到生动、有趣,以集中学生的注意力,让学生在轻松愉快中完成复习任务,从而引导学生义无反顾地冲向未知境界,争取早日夺得科学的皇冠。
(盛 军 江苏省张家港市新塍初中 215631)