创设实验情境  引发情感体验  激启学习兴趣

(整期优先)网络出版时间:2024-03-29
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创设实验情境 引发情感体验 激启学习兴趣

石长富

四川省平昌县第二中学

摘要:物理新课程理念的重点在于激发学生学习的兴趣。创设情境,引导学生产生浓厚的学习兴趣,是吸引学生主动参与学习的有效策略。物理学是一门以实验为基础的学科,物理实验是研究物理现象的基本方法,是培养学生观察、动手、思维能力的重要手段,是完成教学活动必不可少的环节,因此,在物理教学中,设计新颖独特的实验,塑造生动、别致的直观形象,增强实验的趣味性,能够点燃学生好奇的火焰,打开学生求知的心扉,耐人寻味,新鲜别致的兴趣情境,能够激发学生产生思维的动机。所以,在物理课堂教学中创设的实验情境,真正做到让学生在真实情境中感受、体验、认识和运用物理学的基本思想和基本方法,是激发学生学习兴趣,培养学生良好的学习习惯和科学态度的一个有效手段,是启发学生思维,激发其创造性的重要途径和有效载体。本文从教学实践出发,就如何创设物理实验教学情境方面的问题作一探讨。

关键词:教学情境 实验创设 激发兴趣

实验情境的创设实质上是一种背景设置、情景铺垫,是一种为思维与情感的激发所做的准备。而创设实验情境的目的是使学生进入特定的学习状态。所以,在创设实验情境时我们要注意:一是创设的实验情境要具有典型性和普适性,要贴近学生的最近发展区;二是创设的实验情境要能激发学生的探究兴趣,调动学生质疑探究;三是创设的实验情境要便于学生发现和提出问题,并能从发现和提出的问题中提炼出需要探究的问题,确立课题,再自然进入新课题的学习。有鉴于此,我是从以下几个方面来进行实验情境创设的。

1.创设惊奇情境,激发学生的求知渴望

古希腊哲学家亚里士多德有句名言:“思维始于惊奇。”惊奇的心态往往伴随着疑问,能够激发学生的求知渴望和探索意念。在物理教学中,教师要善于挖掘素材,捕捉学生的心迹,精心设计实验,创造惊奇气氛,使学生“惊之以心,动之以情,发之以问,晓之以理”。

比如在教“验证机械能守恒定律”的课程时,刚开始我设计了一个让小球从斜面上滚下的演示实验,介绍了怎么做这个实验,测哪些物理量,怎么测,利用什么公式进行计算等。这个演示实验虽然能达到一定的教学目标,但是由于实验设计比较乏味,实验误差也比较大,学生的信服力也很小,学习兴趣也不高,后来我对实验进行了重新设计,即利用单摆设计了这样一个实验,将一个大铅球用钢丝悬挂起来,把铅球拉开一个角度放在自己的鼻尖前,然后放开,让学生观察铅球的摆动情况。当铅球向我脸部摆回来时,学生高喊“躲开”,但我纹丝不动却安然无恙,铅球没有碰到我又摆回去了。这个“惊心动魄”的场面震撼着学生的心灵,“有惊无险”的结局使学生惊讶“为什么”的念头就油然而生,求知的渴望促使学生积极思维。

2、创设导引认知冲突的实验情境,激发学生探究动机

在学习过程中,学生由于受原有认识水平的局限或思维定势、直觉经验等因素的影响,往往会形成一些不可靠的观念或判断。而当学生原有的观念、判断同真实的、科学的结论发生矛盾时,强烈的心理反差必然会使他们产生好奇感,并在好奇中滋生疑问,激起思维的动机。在教学中,我们要充分利用演示实验真实、生动和形象鲜明的特点,抓住学生的心理反差点,出其不意地在学生面前展开一幅幅崭新的画面,创设心理“不和谐”的情境,使他们感到好奇而为之震动,激起他们探索自然界奥秘的愿望,促使他们主动进入思维状态。比如在“力的分解”教学中,我设计了这样一个实验情境:先请两位男同学进行拔河比赛,即让两位男同学使劲拉一根绳子,想方设法把对方拉向自己,结果两位男同学都没有把对方拉动。接着提问:“能否让一位力气小的女同学拉该绳子把这两位男同学同时拉动呢?同学们齐声说“不可能”。结果上来一位力气较小的女同学在绳子中间只轻轻一拉,出乎意料的是两位使着很大力气的男同学都被该女同学拉向了中间。又如在《牛顿第三定律》的教学中,关于作用力和反作用力哪个大的问题,我先做了一个鸡蛋碰石头的实验,结果鸡蛋碎了而石头完好无损。学生分析说,这说明鸡蛋受到的力大,而石头受到的力小。我再用两个力传感器分别显示鸡蛋和石头碰撞时鸡蛋和石头受到的力,结果两个力一样大。这样由生动表演所创造的鲜明印象,学生感到真实可靠,又与原有的观念形成了一对尖锐的矛盾,在和谐的气氛中产生了相互矛盾的认知冲突。这种“1+1≠2”的结论必然会使学生引起反差强烈的心境,他们会在冲突和矛盾中产生惊讶,在好奇和疑问中产生探索的意念,激发了思维的动机。

3、将教师演示实验转设为学生随堂实验,激发学生动手冲动

每个学生看到演示仪器时总想动一动,摸一摸,都会表现出强烈的参与愿望。的确,演示实验与学生实验相比,由于距离和学生参与程度的不同,在激发学生思维的程度上也不同。学生是教学的主体,在教学过程中应该让所有的学生都参与到课堂教学中来。所以,为把学生们的这种热情变为学习的动力,可以把一部分演示实验设计成学生的随堂实验。

比如在教学《静摩擦力》这一内容时,学生对静摩擦力的产生条件和方向判断中“相对运动趋势”这句话很难理解。主要原因在于学生日常生活中缺乏这方面的感性认识,难以想象两个相对静止而又有相对运动趋势的物体接触面的情况。这时可以让学生做下面的小实验:给每桌学生都准备了两只鞋刷,让学生把两只鞋刷相对地叠放在粗糙的台面上,再水平推上面的一只鞋刷,可以看到上、下两只鞋刷间刷毛形变方向相反。这一实验结果直观地表达了“相对运动趋势”的含义,给学生提供了一个表象思维的模型,化抽象为形象。

又如在《自由落体运动》的教学中,让学生“探究物体的下落快慢与什么因素有关”时,我给每桌学生提供了两张一样的纸片和一枚1角的硬币,要求学生利用这些器材自行探究影响物体下落快慢的因素。有了动手的机会,学生的思维一下被调动了起来,学生利用这些器材设计了好几组实验,把一张纸片和一枚硬市平放同时同高静止释放;把一张纸片揉成团,把另一张纸片水平放置,然后同时同高静止释放;把一张纸片撕小后同另一张纸片一起同时同高静止释放;把撕小的纸片与硬币同时同高静止释放;把一张纸片平放,另一张同样的纸片竖放,同时同高静止释放;把一张纸片和硬币都竖放同时同高静止释放等。通过这些实验的结果,学生猜想物体的下落快慢与物体的质量无关,之所以在日常生活中我们看到重的物体下落得快,是由于空气阻力在起作用。从而想到,如果没有空气阻力,那么结果是怎样的呢?这时我拿出抽好真空的牛顿管,做“不同质量的物体同时从同一高度由静止释放”的实验,当看到各个物体几乎同时落到底部时,猜想得到了验证。通过这样的学习过程,学生的思维得到了很好的激发,并由于通过自己的努力解决了问题,学生们很有成就感,为培养他们学习物理的兴趣打下了很好的基础。

综上所述,在物理教学中创设适宜的教学情境,不但可以让学生成为参与教学活动的主体,唤醒学生已有的学习经验,而且可以通过提供的丰富多彩的学习素材和大量信息,帮助学生体验知识的发生、发展的全过程,从而有利于学生主动地学习,发散地思考,使他们的认知能力、思维能力得到一定程度的发展;适宜的教学情境不但能提供生动,丰富的学习素材,而且可以提供在实践中应用知识解决问题的机会,促进知识,技能与体验的连接,让学生在生动的应用活动中理解所学的知识,了解问题的前因后果和来龙去脉,进一步认识知识的本质;适宜的教学情境不但可以激发学生的学习兴趣和愿望,促进学生情感的发展,而且可以不断地维持、强化和调整,保护好学习动力,促使学生主动学习,更好地认知。

通过创设实验来教学物理是物理教学的好方法。通过亲身经历,感受物理世界的魅力是中学物理的基本指导思想。实践也证明:创设新颖的、奇特的,生动的、惊险的和富有悬念的实验“情景”,让学生融人其中,通过亲身的感知、思考、操作等科学探究活动,体验交融、撞击,感悟等心理活动,将情景上升为情境,能将蕴藏在实验现象中的物理概念、物理规律内化为记忆长久、理解深刻的知识。创设实验情境教学是实践中教物理学科育人价值的最佳场景之一,教师可以通过设计形式多样的物理实验,为学生创造轻松和谐的学习环境,让学生获得有意义的学习经历。教师用自身的创新精神点燃学生的创新、进取之火花,在实验过程中培养学生的思维能力和实践能力,使学生由被动的学习转为主动地求知,逐步实现由学会到会学的转变。这一切正如苏霍姆林斯基所说:“我一千次地确信,没有一条富有诗意的情感和审美的清泉,就不可能有学生全面的智力发展”。

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