随风潜入夜 润物细无声 ——学生自制试验案例

随风潜入夜 润物细无声 ——学生自制试验案例

孙传俊

山东省济南市章丘区第一中学 山东 济南 250200

1 案例背景

2017年新课标对高中物理教学提出了更高、更全面的要求。在这种大环境下，单纯的知识经验教育受到挑战，实验教学显得尤为重要。随着新课改的深入，我校更加注重教学过程，更加注重培养学生的小组合作能力、动手能力、创造力、实践能力、抗挫能力、分析问题和解决问题的能力，反对传统教育脱离生活只以书本和做题为中心。

教育思想家约翰.杜威是实用主义教育思想的代表人物，他强调以学生需要作为教育出发点，以社会教育作为教育的归宿。主张教育即是生活、学校即是社会，注重在“做中学”。2017年新课标对高中物理教学提出了更高、更全面的要求，与杜威的实用主义教育思想有很多相符之处。学校根据章丘区教体局的要求和学校的实际情况，于2019年9月份在高一级部组建了物理学习兴趣小组，由我担任物理兴趣小组指导教师，一周有一次活动，时间为一个半小时。为了提高学生学习物理的兴趣，兴趣小组主要以自制实验为主，以开拓学生的动手能力、创造力、实践能力、抗挫能力、分析问题和解决问题的能力。这一周，我们进行的就是《水火箭的制作与发射》。

2 案例描述

在上一周教师就对学生做好了实验前的准备要求：每个小组准备三个带盖的空矿泉水瓶（或可乐瓶），一枚球针，一把学生剪刀，一盘宽透明胶带。教师准备：发射架（让电焊师傅从外面焊接的钢架发射台一个）、锥子一个、打气筒一个。

在上课时学生们都带来了实验器材，教师对实验原理、实验安全进行完讲解以后，学习小组开始制作水火箭。学习小组制作完毕，拿水火箭让老师检查无误后，教师发给锥子让学生打眼，插球针，灌水。下面进行发射实验：

一共有五个兴趣小组，实验时场地在空旷的操场，让所有学生在五米之外，只留两个同学实验。第一二四组的同学发射一次成功。

到第三组：

生：老师，我们的水火箭不发射？怎么了？

师：检查一下你们的水火箭，看头、身、尾是否相符合要求？

生：奥！老师，进气口扎的太大了，漏水。

师：咋办？

生：粘点透明胶吧！

生：不行不行，透明胶沾水就不粘了。

（学习小组开始讨论解决办法，一分钟以后最终决定换瓶盖，重新打孔，再实验，不错，第二次发射成功。）

到第五组：

生：老师，我们的水火箭不发射是什么原因？

师：进气孔处漏水吗？

生：不漏水

师：连接打气筒漏气吗？

生：不漏气

师：那你们再打打气我看看

生：老师，不好了，水火箭要爆炸了？

师：停！别打了！（老师一看，赶紧叫停，此时的瓶子已经涨得很圆很圆，就是在原地发射台不动！）

生：咋办呀！老师！

师：大家找找原因！从火箭头到火箭身子到火箭尾部的进气孔，都检查一遍。

生：没有问题，跟别人做的一样。要不老师你看看。（学生把涨成气球的水火箭拿给老师。）

师：（拿着水火箭老师发现了问题，灵机一动。）同学们，你们再看看，你们的水火箭确实跟别人一样吗？你们可以借一个发射成功小组的水火箭对比一下，也可以让他们做做指导。

生：好的（很快水火箭借来了，学生专家也来了。）

生：你看什么问题？

学生专家：没有问题，跟我们的制作方法一个样。

生：问题在哪里呢？

学生专家：好像有点不一样？

生：哪里？

学生专家：瓶身！你们的......

生:奥!我们的比你们的薄!找到原因了，找到原因了，老师!

此时,五组的同学因为发现了问题格外的兴奋，他们又重新去找老师。

生：老师！问题找找了。

师：什么原因？

生：瓶身太薄？

师：薄了怎样？

生：瓶子就变成了气球，充了气不往高处跑，而只会膨胀变大，可能充气到一定程度会爆炸。

师：那怎么办？放弃吗？

生：这次放弃，但我们要重新做个新的，再试验。

师：时间不早了，同学们会等你们吗？

此时同学们的兴致正高，都同意五组的同学重新制作水火箭并发射。

师：那你们抓紧时间！

生：（五分钟以后）做好了！老师！

师：发射吧！

生：发射

（只见水火箭像个地老鼠没往天上飞，而是在地上转了几圈。）

师：发射失败！怎么办？

生：等等！老师！我们看看！奥！我们的水火箭头没有粘结实！方向不稳！

师：抓紧时间改正！

改正后的水火箭再次被发射，看着在空中飞出十几米高的水火箭，五组兴趣小组的同学抱在了一块，全体实验小组的同学发出了雷鸣般的掌声和喝彩声，老师我也笑了。

3 案例分析

《水火箭的制作与发射》是以人教版必修+选修3中动量守恒定律和冲量定理为知识背景，通过学生准备实验器材、动手制作、实践发射，锻炼学生的小组合作能力、动手能力、创造力、实践能力、抗挫能力、分析问题和解决问题的能力。

教师在物理教学中对学生的关爱就是从学生的身心和已有知识和经验出发，想学生所想，尊重学生的思维、表述、实验结论，而不是为了所谓的物理严密而对学生进行填鸭式教学，什么都包办代替。

水火箭的制作和发射，学生会遇到方方面面的问题，教师只是引导他们解决问题，而不是替他们解决问题。教师是导演，是引导者。学生唱主角，既要发现实验中的问题，又要独自解决好实验中的问题。

4 结论与思考

物理是一门以实验为基础的学科，听实验、看实验都不如学生亲手做实验来的真切。在做实验的过程中可以锻炼学生的很多能力，让他们对物理学科产生更加浓厚的兴趣，进而更加热爱物理，钻研物理，最终在物理上有所造诣。高中物理新课程标准对凝练物理学科的核心素养提出了更加明确的要求,明确了学生学习该学科知识的同时更加具有责任意识和担当，更加爱国，身心更加健康。仔细分析案例感觉有以下收获：

4.1培养了兴趣、激发了情趣。

爱因斯坦曾经说：好奇心是科学工作者产生无穷的毅力和耐心的源泉！都说兴趣是最好的老师，“要我学”不如变成“我要学”。教师在教学上真心的下功夫，引导学生自己实验，就能培养学生学习物理的兴趣，激发热爱物理的情趣，从而一步一步爱上物理。

4.2 培养学生的抗挫折能力。

现在物质水平越来越高，人民的生活越来越好。在幸福生活里成长起来的学生大部分都变成了“温室里的花朵”。打不得、骂不得、一点也承受不住风吹雨打。在让学生自己实验的过程中，他们会遇到方方面面的问题，让他们学习上有挫败感，从而培养学生的抗挫折能力。因为无数的物理公式和物理定律定理都是科学家们经过无数次的实验、失败、再实验、再失败.....最终才能成功。让学生明白失败是最好的老师，失败是走向成功的阶梯；将来到了社会上遇到的困难远远比学习上的要多得多，那个时候你该怎么办？

4.3 培养了学生的创造力。

一个人拥有创造力即意味着放松身心进入自己内心的一种境界，从而使自己达到无穷的智慧，这是我们每一个人都拥有的天赋，有待于去挖掘。当学生自己去做实验的时候，就是在完全放松的情形下进行的，所以，有利于创造力的培养。

4.4 培养了学生分析问题和解决问题的能力

学生自己实验，会遇到各种各样的问题，从实验器材的准备、实验原理的掌握、水火箭的制作、水火箭的发射等会遇到方方面面的问题，怎么解决？是传统意义上的老师全包还是老师引导学生自己解决？答案当然是老师引导学生自己解决，这就有力的培养了学生分析问题和解决问题的能力

4.5 锻炼了学生的动手能力、实践能力、小组合作能力。

现在的社会是市场经济，首先要有一技之长，即有知识、有文化、有动手能力、有实践能力；另外没有一个人可以不需要别人的合作而生存下去，所以，将来到了社会上，要想在社会上立足，必须学会和别人合作。学生通过自己实验既锻炼了学生的动手能力，也锻炼了实践能力，更能锻炼同学间的合作能力。一个实验不是一个人轻易能完成的，但是同学们通力合作，你做这个我做那个，却可以把问题很轻松的解决。

参考文献：

[1] 张大松.科学思维的艺术：科学思维方法论导论[M].北京：科学出版社，2018.

[2]彭前程.积极探索基于核心素养理念下的物理教学[J].中学物理，2016（3）：1-2