讓非常規(guī)物理實(shí)驗(yàn)豐富初中物理課堂 論文

讓非常規(guī)物理實(shí)驗(yàn)豐富初中物理課堂摘要：初中物理課程是一門注重實(shí)驗(yàn)的自然科學(xué)，且基本理念之一是從生活走向物理，從物理走向社會(huì)。在進(jìn)行物理知識(shí)的學(xué)習(xí)過(guò)程中，教師們還可以運(yùn)用非常規(guī)的實(shí)驗(yàn)來(lái)豐富和完善物理課堂，從而培養(yǎng)和提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。本文將通過(guò)結(jié)合自己的教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和研究，探討非常規(guī)物理實(shí)驗(yàn)的應(yīng)用和重要性。關(guān)鍵詞：非常規(guī)，實(shí)驗(yàn)，初中物理引言：現(xiàn)階段我國(guó)的物理課仍是以傳統(tǒng)講授法為主，忽視了實(shí)驗(yàn)與生活情境相結(jié)合忽略了對(duì)物理知識(shí)在生活中的應(yīng)用，導(dǎo)致學(xué)生不能夠?qū)⑽锢砼c生產(chǎn)、生活相聯(lián)系，動(dòng)手實(shí)驗(yàn)?zāi)芰υ絹?lái)越差，學(xué)習(xí)物理的興趣越來(lái)越弱。而教育發(fā)達(dá)國(guó)家在20世紀(jì)70年代就開(kāi)始重視物理實(shí)驗(yàn)在教學(xué)中的應(yīng)用和作用，特別是關(guān)于非常規(guī)物理實(shí)驗(yàn)的研究目前已受到眾多國(guó)內(nèi)教育者的重視，鑒于此，充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)在物理教學(xué)中的作用，特別是非常規(guī)物理實(shí)驗(yàn)，以促進(jìn)物理教學(xué)走向真正的人類社會(huì)和生活世界。本文以傳統(tǒng)的文獻(xiàn)研究法，調(diào)查問(wèn)卷法為主要研究方法，結(jié)合教學(xué)過(guò)程中的實(shí)際情況，對(duì)非常規(guī)的物理實(shí)驗(yàn)進(jìn)行必要的探索，以期充分引起各位物理教師的高度重視，做到集思廣益，豐富非常規(guī)的物理實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ?，從而充分激發(fā)學(xué)生的自主性和學(xué)習(xí)興趣，鍛煉學(xué)生的自主動(dòng)手操作能力，增強(qiáng)學(xué)生在實(shí)踐中應(yīng)用自己所學(xué)知識(shí)的意愿和能力，真正做到從生活走向物理，從物理走向社會(huì)。一、相關(guān)概念和理論1．相關(guān)概念（1）非常規(guī)常規(guī)一詞的含義是通常的規(guī)則；一般的規(guī)則。非常規(guī)則是打破通常的規(guī)則。（2）非常規(guī)物理實(shí)驗(yàn)張偉教授對(duì)非常規(guī)物理實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了界定：根據(jù)教學(xué)過(guò)程中的需要借助環(huán)境中的相關(guān)”非專門化”物資手段，脫離一成不變的方法的約束，有目的地探索客觀存在的物理規(guī)律的一種實(shí)驗(yàn)。因此，“非常規(guī)”物理實(shí)驗(yàn)是指運(yùn)用實(shí)驗(yàn)室以外的物資，本文采用的是張偉教授的界定作為非常規(guī)物理實(shí)驗(yàn)的定義，即利用生活中熟悉的易得品，可以在廠制儀器的配合下，進(jìn)行一些充滿趣味、現(xiàn)象直觀、貼近學(xué)生生活的實(shí)驗(yàn)。（3）非常規(guī)物理實(shí)驗(yàn)與自制教具實(shí)驗(yàn)的區(qū)別非常規(guī)物理實(shí)驗(yàn)不同于自制教具實(shí)驗(yàn)，自制教具主要用于解決在實(shí)驗(yàn)器材短缺，課程資源匱乏的情況下為了能夠順利開(kāi)展物理教學(xué)工作，教師、學(xué)生制作教具的過(guò)程。而非常規(guī)物實(shí)驗(yàn)不是針對(duì)學(xué)校實(shí)驗(yàn)條件的優(yōu)劣而言的，它追求的是最佳教學(xué)效果，目的是提高全體學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。2．理論基礎(chǔ)建構(gòu)主義認(rèn)為學(xué)習(xí)是由個(gè)體學(xué)習(xí)者基于自己的經(jīng)驗(yàn)背景建構(gòu)知識(shí)的過(guò)程，不是由教師向?qū)W生傳遞知識(shí)的過(guò)程。因此學(xué)生是主動(dòng)的信息建構(gòu)者，不是被動(dòng)的刺激接受者，建構(gòu)主義強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)知識(shí)的情境性，認(rèn)為知識(shí)是不可能脫離活動(dòng)情境而抽象存在的學(xué)習(xí)，應(yīng)與情境化的社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)結(jié)合起來(lái)。非常規(guī)實(shí)驗(yàn)?zāi)転槌踔形锢韺W(xué)習(xí)創(chuàng)設(shè)適宜的學(xué)習(xí)情境，將物理知識(shí)融于具體的、情境性的、可感知的活動(dòng)之中。學(xué)生通過(guò)獨(dú)立操作，體驗(yàn)感知才能真正理解物理知識(shí)規(guī)律，領(lǐng)悟物理科學(xué)思維方法。二、非常規(guī)物理實(shí)驗(yàn)實(shí)施情況的問(wèn)卷問(wèn)卷的第一題介紹了非常規(guī)物理實(shí)驗(yàn)的概念，理解的直接跳轉(zhuǎn)至第四題答題，沒(méi)有理解的跳轉(zhuǎn)至第二題舉例說(shuō)明，理解的正式答題，不理解的至第三題再次舉例。通過(guò)問(wèn)卷的前三題接受答題的157人中只有一人未理解，所以前三題的目的是確定被調(diào)查學(xué)生是已經(jīng)充分理解了非常規(guī)實(shí)驗(yàn)的概念后再來(lái)答題，使得問(wèn)卷所得數(shù)據(jù)更有可信度。以下為正式問(wèn)卷統(tǒng)計(jì)與分析：1.你們物理老師上課時(shí)經(jīng)常做非常規(guī)實(shí)驗(yàn)嗎？通過(guò)本題可知我會(huì)在課堂上給學(xué)生做非常規(guī)實(shí)驗(yàn)，可提高下面問(wèn)題的可信度。22.你喜歡物理老師上課做非常規(guī)實(shí)驗(yàn)嗎？從本題可知非常規(guī)實(shí)驗(yàn)是非常受歡迎的，可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。3.你覺(jué)得非常規(guī)實(shí)驗(yàn)的效果好嗎？從本題可知非常規(guī)實(shí)驗(yàn)在課堂上有很好的實(shí)驗(yàn)效果，說(shuō)明非常規(guī)實(shí)驗(yàn)具有直觀性強(qiáng)，易理解等特點(diǎn)。4.你覺(jué)得非常規(guī)實(shí)驗(yàn)有利于你對(duì)知識(shí)的理解與掌握嗎？從本題可知非常規(guī)實(shí)驗(yàn)非常有利于學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解與掌握。5.你覺(jué)得非常規(guī)實(shí)驗(yàn)有利于你集中上課的注意力嗎？從本題可知非常規(guī)實(shí)驗(yàn)非常有利于學(xué)生上課的注意力。6.物理課上，老師會(huì)讓你們自己設(shè)計(jì)非常規(guī)實(shí)驗(yàn)嗎或者自己動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)嗎？通過(guò)本題可知我會(huì)給學(xué)生布置非常規(guī)實(shí)驗(yàn)的作業(yè)，可提高下面問(wèn)題的可信度。7.你在學(xué)習(xí)過(guò)程中，會(huì)有創(chuàng)新的非常規(guī)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的想法嗎？從本題可知學(xué)生還是有很多創(chuàng)新的想法，這就需要我們老師在平時(shí)上課的過(guò)程中多加引導(dǎo)，鼓勵(lì)學(xué)生動(dòng)手制作出來(lái)，充實(shí)非常規(guī)實(shí)驗(yàn)庫(kù)。8.如果你有創(chuàng)新的非常規(guī)實(shí)驗(yàn)想法，你會(huì)實(shí)際行動(dòng)嘗試做出來(lái)嗎？從本題可知部分有想法的學(xué)生會(huì)自覺(jué)動(dòng)手實(shí)踐，但也有一部分同學(xué)需要老師的布置和鼓勵(lì)，所以更加需要老師的引導(dǎo)，盡可能充實(shí)非常規(guī)實(shí)驗(yàn)庫(kù)。三、非常規(guī)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的案例一：學(xué)習(xí)電流表的使用說(shuō)明在學(xué)習(xí)電流表這一實(shí)驗(yàn)儀器時(shí)的使用說(shuō)明時(shí)，一般采用師生共學(xué)，然后根據(jù)使用規(guī)則進(jìn)行連接，缺少對(duì)使用方法的質(zhì)疑和實(shí)驗(yàn)證明。所以我加入了非常規(guī)實(shí)驗(yàn)，運(yùn)用“反證法”進(jìn)行實(shí)驗(yàn)證明鼓勵(lì)孩子大膽質(zhì)疑，提高他們的質(zhì)疑能力和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?。?）必須串聯(lián)，那就“并聯(lián)試試”。現(xiàn)象如圖1，從而引導(dǎo)學(xué)生思考為什么不能并聯(lián)，通過(guò)現(xiàn)象得到用電器（燈泡）會(huì)被電流表短路；繼續(xù)將電流表?yè)Q成導(dǎo)線，得到剛才類似的現(xiàn)象，如圖2，從而引導(dǎo)學(xué)生電流表的實(shí)質(zhì)相當(dāng)于一根導(dǎo)線；這里我又補(bǔ)充了一組實(shí)驗(yàn)，如圖3，將錫箔紙代替圖2的導(dǎo)線，驗(yàn)證錫箔紙也可導(dǎo)電，相當(dāng)于導(dǎo)線，為后面短路的危害做好鋪墊。（2）必須“正入負(fù)出”那就“負(fù)入正出”反接試試。（3）必須選適當(dāng)量程那就換量程再測(cè)一次，進(jìn)行比較。對(duì)于2、3兩條使用說(shuō)明學(xué)生足以自己操作，所以我設(shè)計(jì)成了學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生體會(huì)反證的過(guò)程，也鍛煉了學(xué)生的動(dòng)手操作能力，即使在此過(guò)程中學(xué)生有錯(cuò)誤，學(xué)生也可以自己解決。（4）不能直接接在電源兩極那就“直接接兩極試試”。對(duì)于第4點(diǎn)我們結(jié)合剛才得到的“電流表相當(dāng)于一根會(huì)測(cè)電流的導(dǎo)線，錫箔紙相當(dāng)于導(dǎo)線”設(shè)計(jì)了用錫箔紙代替電流表直接接在電源兩端，可以看到錫箔紙燒壞，從而直觀的讓學(xué)生看到直接接在電源兩端確實(shí)會(huì)燒壞電流表。這部分內(nèi)容原本不是一節(jié)典型的實(shí)驗(yàn)教學(xué)課，但是通過(guò)非常規(guī)實(shí)驗(yàn)的引入，我發(fā)現(xiàn)大大增加了學(xué)生的參與度，調(diào)動(dòng)了積極性，且效果很好，有效地突出了教學(xué)重點(diǎn)，突破了教學(xué)難點(diǎn)。非常規(guī)實(shí)驗(yàn)在平時(shí)上課的過(guò)程中，不僅僅可以像這樣設(shè)計(jì)一整節(jié)課，也可以在某一環(huán)節(jié)或者某一知識(shí)點(diǎn)使用，也就是說(shuō)非常規(guī)實(shí)驗(yàn)的用處非常廣泛。案例二：探究感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件時(shí)在學(xué)習(xí)怎樣產(chǎn)生感應(yīng)電流時(shí)學(xué)生對(duì)于切割磁感線容易混淆，從而我將一盆韭菜搬上了講臺(tái)，通過(guò)割韭菜活動(dòng)形象直觀的解釋了什么叫切割磁感線，并不需要過(guò)多的語(yǔ)言說(shuō)明，大大提高了教學(xué)效率，也會(huì)使學(xué)生的印象更深刻。案例三：杠桿的平衡條件的應(yīng)用在學(xué)習(xí)杠桿的平衡條件后去解決一些生活的問(wèn)題時(shí)，比如公平分蘿卜這道題，兩只兔子分蘿卜（一頭大，一頭小），用一根繩子吊起蘿卜，使蘿卜水平平衡，從支點(diǎn)分蘿卜，公平嗎？這道題還是有很多同學(xué)會(huì)想當(dāng)然地認(rèn)為水平平衡即是一樣重，評(píng)講過(guò)后學(xué)生短時(shí)間內(nèi)是可以記住，但是時(shí)間一長(zhǎng)學(xué)生又開(kāi)始出錯(cuò)，所以我就現(xiàn)場(chǎng)做了這個(gè)實(shí)驗(yàn)，并將切下的兩端蘿卜放在托盤天平兩端，學(xué)生很直觀的看到天平不平衡，馬上意識(shí)到還與力臂有關(guān)。這個(gè)非常規(guī)實(shí)驗(yàn)還可以用作探究杠桿的平衡條件這一課時(shí)的問(wèn)題引入，充分激發(fā)學(xué)生探索的興趣，通過(guò)閱讀課本的進(jìn)行思考，從而更加深刻地掌握杠桿的平案例四：探究影響大氣壓大小的因素探究影響大氣壓的大小的因素，書本中并沒(méi)有過(guò)多介紹，但書中一開(kāi)始就介紹了鐵皮罐實(shí)驗(yàn)，書上是想通過(guò)這個(gè)實(shí)驗(yàn)來(lái)引入存在大氣壓，但其實(shí)這個(gè)實(shí)驗(yàn)原理是比較難理解的，很多學(xué)生本節(jié)內(nèi)容學(xué)完了，仍然抓不住鐵皮罐蓋子不蓋和蓋這一關(guān)鍵信息。其實(shí)我認(rèn)為這是因?yàn)閷W(xué)生對(duì)于影響大氣壓大小的因素并未充分掌握。書上后面只說(shuō)到大氣壓的大小與海拔高度有關(guān)，海拔越高，大氣壓越低，而為什么海拔越高，大氣壓越低，實(shí)質(zhì)是海拔越高，大氣越稀薄，從而氣壓越低，所以這里我就會(huì)做一個(gè)這樣的非將一個(gè)飲料瓶裝滿水，在瓶子的下方側(cè)壁上扎一個(gè)小孔，首先不蓋蓋子，水從此時(shí)我將蓋子蓋緊，水流出越來(lái)越慢，很快就會(huì)發(fā)現(xiàn)水不流出來(lái)了。這個(gè)實(shí)驗(yàn)材料非常容易得到，現(xiàn)象也非常直觀，原本可能開(kāi)小差的同學(xué)一下子就被吸引過(guò)來(lái)了，此時(shí)提出為什么蓋了蓋子水就不流出了，引導(dǎo)學(xué)生得到瓶?jī)?nèi)大氣比外面稀薄，從而形成內(nèi)外壓力差，還可以進(jìn)一步引導(dǎo)這里內(nèi)部存在液體壓強(qiáng)，通過(guò)分析又可將平衡條件回顧一下。解決了這個(gè)問(wèn)題，再來(lái)解釋鐵皮罐實(shí)驗(yàn)，就會(huì)輕松很多，當(dāng)用冷水澆不蓋蓋子鐵皮罐，內(nèi)外沒(méi)有壓力差，不會(huì)癟，而用冷水澆蓋了蓋子的鐵皮罐，內(nèi)外形成壓力差就會(huì)癟。包括自制氣溫計(jì)，托里拆利中為什么大氣壓的值可以等于汞柱所產(chǎn)生的壓強(qiáng)，以及托里拆利為什么在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中一定要裝滿汞使其倒置后是真空，這一系列的問(wèn)題都迎刃而解了。通過(guò)這樣的一個(gè)非常規(guī)實(shí)驗(yàn)可以吸引學(xué)生的注意力，提高學(xué)生的探索欲望，從而提高后面的講解效率，使學(xué)生更好地掌握知識(shí)并學(xué)會(huì)遷移應(yīng)用。案例五：制作簡(jiǎn)易電動(dòng)機(jī)非常規(guī)實(shí)驗(yàn)不僅可以在課堂上呈現(xiàn)，還可以作為課外活動(dòng)或者是布置學(xué)生的動(dòng)手制作的作業(yè)，比如我在上完電動(dòng)機(jī)這一節(jié)內(nèi)容時(shí)，會(huì)讓學(xué)生分成兩大組，一組做一個(gè)滬科版九年級(jí)物理書上152頁(yè)的簡(jiǎn)易電動(dòng)機(jī)，另一組做153頁(yè)的第三題這個(gè)簡(jiǎn)易電動(dòng)機(jī)，并拿到班級(jí)上進(jìn)行展示。這個(gè)作業(yè)打破常規(guī)的書面作業(yè)，培養(yǎng)了學(xué)生的動(dòng)手操作能力，充分體現(xiàn)了提高學(xué)生的核心素養(yǎng)這一理念。四、結(jié)論與展本文在相關(guān)文獻(xiàn)的幫助和指導(dǎo)下，結(jié)合學(xué)生問(wèn)卷的方式對(duì)非常規(guī)物理實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行調(diào)查研究，發(fā)現(xiàn)非常規(guī)物理實(shí)驗(yàn)對(duì)初中物理教學(xué)非常有意義。能夠培養(yǎng)學(xué)生的自主性和學(xué)習(xí)興趣，更直觀，也便于學(xué)生更加清楚地理解自己所學(xué)的知識(shí)點(diǎn)，更充分體現(xiàn)從生活走