潘中举 左安友 唐忠敏 罗琬华

全国初中应用物理知识竞赛(以下简称物理竞赛)是对学生应用物理知识解决实际问题的能力和创新能力的测试。教学中,可以从以下两方面来辅导学生的物理竞赛,培养其创新能力和应用知识的能力。

1 精心设置有创造性的探究实验,培养学生的创新能力

传统的中学物理实验从教学内容、教材编排到教学方式等都没有给学生留出足够的发展空间。教学中选择的物理实验应该有利于学生创新思维的培养,有一定的挑战性,在老师的引导下学生能够完成。[1]实验应遵循由简单到复杂,由单向探究到综合探究的原则。例如:在进行《测量物质密度》一节的教学时,笔者设置了A、B、C、D、E五组实验器材(辅助器材自选,如水、钢锯条等)来探究物质的密度,由学生分组随机选择,在条件允许的情况下,各组的器材还可以交换。A组:天平、砝码、不同材质规格相同的木块若干、石块、直尺、量筒;B组:天平、砝码、不超过天平称量的石块、直尺、量筒、小锤、砂纸;C组:天平、砝码、不规则的蜡烛、钢锯条、直尺、量筒;D组:天平、砝码、直尺、不规则的蜡块、钢锯条、量筒、大头针;E组:一盒砝码、一把刻度尺、一块不规则的石块(辅助材料自选)。实验过程中,对于E组的学生教师可以启发他们想到利用细绳、直的小木棒、砝码、刻度尺制成秤来测出石块的质量。测出质量后,进而引导他们想到用秤称水,及应用浮力的知识测出石块的体积,最后计算出石块的密度;实验过程中,若学生提出疑问,教师应该组织学生采用交流、探讨等方式对这一疑问进行深入的讨论,从而得出结论。这将有助于学生更深刻地理解科学知识,体验科学研究过程的奥秘,并体验到实验成功的乐趣,形成科学的态度和价值观,进而培养他们的创新意识和实践能力。

2 适当增加课外实验,理论联系实际,提高学生应用物理知识解决实际问题的能力

学习物理学知识仅限于课本内容是不够的,课外实验能对课堂教学系统给予一定的补充,并激发学生学习物理的兴趣。由于课堂教学中受时间、空间、实验条件的限制,有些学生探究实验只能改为演示实验,有些“想想做做”的小实验无法在课堂上完成,这就降低了学生的学习兴趣,影响了教学效果[2]。例如:凸透镜对光线有会聚作用这一知识点,笔者在教学中提供了A、B、C、D四类器材,采用学生自己在课外先做实验再教学的方式进行教学。A类提供一些标准的凸透镜;B类提供底部向上凸起的啤酒瓶;C类提供实验室用的圆形玻璃水槽;D类提供一些冰砖。利用四类器材学生自己做实验,给学生提供了更多的创造空间。为了培养学生的创造性,笔者在教学中还利用物理竞赛题让学生自己做实验进行探究。如第17届物理竞赛题第三大题第二小题:小明要买一个电炉来烧开水,他到商店去选购时看到有800W和1200W两种规格,他想800W的功率较小,比较省电,打算买800W的。如果从节能的角度考虑,你认为他的这种想法合理吗?为什么?学生有的选800W,有的选1200W,争论不休。针对这一现象,笔者让学生先在课外自行做实验得出结论后,再在课堂上用物理知识对此进行解释,使他们对知识的理解和掌握产生一个顿悟的过程。

课堂教学和课外实验中,要培养学生用“物理学家的眼光”去发现日常生活和社会实践中各种各样的问题,进而培养他们在学习中利用具有“问题意识”的头脑去分析周围的一些自然现象和规律。比如日月的东升西落,冰水的相互转化,水电站、内燃机、轮船、电动机、人造卫星、核能发电的原理等。而应用物理知识竞赛就是以生活中的现象为背景提出问题,对学生进行考查的一种测试方式。如第17届物理竞赛题第一大题第四小题:“人们用来取暖的一种热水袋,它的表面有很多条形的橡胶突起部分,这些突起部分相互平行且突起的高度较大,做成这种外形的主要目的是________。”

综上可知,物理竞赛辅导中,应加强创造性的探究实验,增加课外实验,引导学生勤于观察、积极思考,从而不断提高他们的创新能力以及利用物理知识解决实际问题的能力。使其在动手的过程中,更能灵活地掌握知识和提高解题能力,进而使学生学会学习。

基金项目:西南大学教师教育创新平台建设资助(编号:100030-2120100404)

参考文献:

[1]王兆生.教学艺术论[M].郑州,河南大学出版社.1989

[2]吴春南.初中物理先课外实验后教学的课改尝试[J].物理教学,2008(8)

(栏目编辑罗琬华)