农村中学挖掘物理探究素材的实践

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农村中学挖掘物理探究素材的实践



云南省昭通市盐津县艾田中学　蒋显翠

　　《物理课程标准（实验稿）》指出：“学生在科学探究活动中，通过经历与科学工作者进行科学探究时的相似过程，学习物理知识与技能，体验科学探究的乐趣，学习科学家的科学探究方法，领悟科学的思想和精神。”物理学的知识来源于生活，与学生的生活密切相联系，在生活中随处可见物理知识的踪影。学生日常生活中所接触的物理世界是丰富多彩的，他们目之所见、耳之所闻的大量物理现象都可以成为物理探究素材的来源。教师要善于寻找生活中的物理探究素材，让学生把生活体验同物理知识结合起来，并且上升为理性认识。农村存在大量探究素材，不仅与初中物理知识有关联，还与国家科技推广项目有联系，这不仅有利于对学生探究兴趣、信心、能力的培养和提高，还有利于科学技术的普及和推广，促进社会文明和进步。因此，在农村初中教学过程中开展各种探究活动既符合新课标的理念，也是农村生产生活的文明组成部分。


　　一、在农村生活中挖掘


　　农村学生的生活贴近自然，能够观察到很多城市学生所观察不到的现象，我们就充分利用这些素材，设法引导学生观察生活中的现象，探究其中的物理问题。例如：我在教学人教版八年级上册第四章第一节《温度计》时，设计探究活动：自制温度计


　　情境：温度与农业生产和日常生活关系密切，如果学生在家里显眼的位置摆放着自制的特别温度计，既实用、又显现科学智慧。


　　器材：输液瓶、输液管、橡皮塞等


　　原理：气、液体的热胀冷缩。


　　步骤：1．用注射器向瓶内注入有颜色的水三分之二瓶；


　　2．将输液管的管头加长，使其能插入瓶口后伸到液面下；


　　3．将瓶管固定在一木板上；


　　4．标刻度：


　　①用温度计测出当时的室内温度，并在这时的管内液面所在的位置的木板上做一个记号并标出温度值。


　　②把液瓶浸没入40℃的温水中10分钟，使瓶内外的液体温度一致，这时记下管内的液面所在的位置，并标木板上标出这里的温度值。


　　③测出两次标记的距离，并算出1度的间距，按此间距标出其他温度值所对应的位置。


　　生活中诸如此类的许多现象都可作为物理上的探究素材，虽不是课本内容，但可培养学生的探究能力和研究问题的思想。如探究物体的导热性能。我给学生一段粗铁丝，蜡烛、木棍、竹条等，要求学生探究铁丝、木条、竹条等谁的导热性好。实验中很多同学直接做，没用控制变量法，即所用器材规格（长短、粗细）均一样。我就组织学生对研究方法进行讨论，使学生对控制变量法有较深刻的认识。

　“物理源于生活，寓于生活，用于生活。”物理学科的特点决定了物理与生活的紧密联系。在物理实验探究教学中，我们只要善于架起生活与物理的桥梁，学生才能在生活中探寻物理、获得物理实验探究素材，进而扩展物理实验教学，提高物理教学效率。


　　二、在农业生产中挖掘


　　生存是人的第一需要，而劳动是生存的保证，劳动素质是人必备的最基本的素质。古人有诗云“纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行。”农村学生大部分都少不了节假日要随父母参加一些田间劳动或者在家煮饭喂养牲口。这些“特点”，就是农村学生一笔难得的财富，把这些学生熟知的、亲身体验的生活，进行抽取、分析、加工、设计等，巧妙引入到物理探究中，就能为农村物理探究课注入生机，更富有农村的新鲜气息与特色，以实现课程总目标。例如：秧苗播种季节，要求学生做父亲的助手，帮助父亲育秧，在体验劳作艰辛的同时，指导学生观察育秧初期“调水护秧”（即稻种发芽初期，白天将田中水放干，接受日光照射，晚间又将田中蓄满水，将秧苗淹没，保护秧苗）的做法，探究其中的物理道理。又如：收获季节，农民都将农作物秸杆就地焚烧，我们就将农作物秸杆燃烧问题引入“能源和环保”等章节的教学里，引导学生把它当作课题来探究，让学生从中懂得了合理利用能源、自觉减少污染的道理，取得了良好的教学效果。


　　三、在农村家庭中挖掘


　　家庭生活是每个学生亲身经历的,生活感受也是最深刻的家庭中的日常生活和每个孩子密切相联，如家里住房面积、家具、物品陈设、电器，居室的空气、光线、温度等，天天的洗脸、刷牙、吃饭、喝水……都包含着潜在的物理探究素材，每个学生的家里都存在着各种形式的能被学生利用的物理探究素材，有效地开发和利用这类探究素材，为学生在家里开展物理探究活动提供支持。我启发和引导学生从自己家庭中去发现、开发和利用更多的家庭物理探究素材，并加强与家长的联系，鼓励家长关心和参与孩子的物理探究活动。例如这样的探究背景：1．沼气综合应用是国家农业部近几年重点在农村推广的实用技术。探索出“养殖―沼气―种植”三位一体模式，遵循了生态学规律，将清洁生产、资源综合利用、生态设计和可持续消费等有机地融为一体，实现了废物减量化、资源化、无害化，使经济系统与自然生态系统和谐循环，体现了生态经济的美好发展前景。我县农村大多数农户都用上了沼气，而知道自己使用一年沼气值多少钱却没多少人知道。设计出探究问题：①自己家的沼气池一年产气多少m3？②一年所产的气相当于多少罐液化石油气？探究方法：拜访专家、走访农户、查找资料等。又如探究家用电器耗电情况：①家中电视机待机耗电。有统计显示，待机能耗约占中国城市家庭电力消耗的10％左右，北京市300多万户家庭每年要为待机能耗支付1．8亿元。你家中电视机有多大？可以用电能表测出它的待机功率吗？②家用电风扇的实际功率。电风扇有多档，铭牌上所标的功率是哪一档的功率？各档的实际功率各是多少？使用哪一档比校省电？③探究串联电路电压的规律。还可以改造家庭炉灶以提高燃料的效率、设计特殊电路、制作自动控制电器等。也可以从一些装置中产生探究问题。如傻瓜相机为什么不用调焦？为什么人能通过门镜（“猫眼”）看到门外的人，而门外的人却看不到室内的人？


　　四、在自然现象中挖掘


　　在自然界中的“彗星”“夕阳西下”“电闪雷鸣”“地震”“火山”“雪崩”“龙卷风”等皆为自然现象。这些现象分别与物理学中的光、声、电、热、力等现象有关，而且也与天文学、气象学、地质学等其他学科有一定的交融。例如：设计这样的探究背景：液态的露和固态的霜都是水蒸气凝结成的。水蒸气有时候会凝结成露，有时候会凝结成霜。①是什么因素影响水蒸气凝结成露还是霜？请提出你的一个猜想。②请设计一个实验检验你的猜想（写出主要的实验步骤）。露与霜和云、雨、雹、雪、雾一样，是大自然中水循环现象的具体形式，露与霜都是水蒸气遇冷形成的，但最终结果不同，是什么原因呢？引人思考，能激发起学生的思维和想象，有利于学生学习习惯的养成。根据学生的日常生活经验，再结合所学物理知识，容易猜想水蒸气凝结成路还是凝结成霜与当时的环境温度有关。


　　总之，紧紧抓住农村本地实际，充分利用农村独特的风情和优势，挖掘农村探究素材，引“学生生活”入农村初中物理探究课，开展具有农村特色的探究实践活动，我在教学中还积极地发掘教材中物理知识与学生生活密切联系的内容，以教材知识为基础，整合教育资源，把学到的物理知识应用到生活中；同时，我还鼓励学生自己去找寻生活中的物理知识来和同学交流，并在交流中相互评价、反省自己的体验行为。坚持以人为本的原则，让学生在体验中获取知识，获得快乐。


　　参考文献：


　 [1]韦全凤．农村生产生活中存在着大量的初中物理探究题材．中国教师网．2006，5（30）．

　[2]王成友．农村中学物理探究教学的实践与思考．教学仪器与实验．{D]．2008（04）．

　[3]骆弟辉．浅谈初中物理实验教学．成才之路．[D]．2008（02）．