利用物理现象培养初中生科学探究的兴趣

利用物理现象培养初中生科学探究的兴趣 【摘要】文章从论述兴趣对一个人事业成功的重要性入手，并结合物理现象 对物理探究的重要作用，着重论述物理现象对培养学生科学探究的兴趣的重要 性，以及如何利用、创设物理情境现象激发、培养学生科学探究的兴趣。 【关键词】物理现象；培养；探究兴趣 爱因斯坦有句名言“兴趣是最好的的老师。”古今中外，凡有成绩者无不对 自己所从事的事业有着浓厚的兴趣，兴趣推动着他们孜孜不倦地追求而取得成 功。科学家丁肇中用6年时间读完了别人10年的课程，最后终于发现了“J粒子”, 是第三位获得诺贝尔奖金的华人。记者问他“你如此刻苦读书，不觉得很苦很 累吗”他回答“不，不，不，一点儿也不，没有任何人强迫我这样做，正相 反，我觉得很快活。因为有兴趣，我急于要探索物质世界的奥秘，比如搞物理实 验，因为有兴趣，我可以两天两夜，甚至三天三夜呆在实验室里，守在仪器旁。 我急切地希望发现我要探索的东西。”学生只有对学习感兴趣，才能把心理活动 指向和集中在学习的对象上，使感知觉活跃，注意力集中，观察敏锐，记忆持久 而准确，思维敏锐而丰富，激发和强化学习的内在动力，从而调动学习的积极性。 兴趣的形成和家庭教育、教师的教学、周围环境的影响、学习者有意识的自我培 养有关。 下面主要讨论利用物理现象培养初中生的科学探究兴趣。在义务教育物 理新课标中，科学探究既是学生的学习目标，又是重要的教学方式之一。初中生 刚开始较系统地学习物理，在物理教学中，引发培养学生的探究兴趣显得尤为重 要。 一、物理现象是物理探究的源泉 物理现象是自然界及社会生活、生产中客观存在且未被加工的与物理学有关 的原始现象，是进行物理探究的重要素材。 杨振宁教授认为“很多学生在物理学习中形成一种印象，认为物理学就是 一些演算。演算是物理学的一部分，但不是最重要的部分，物理学最重要的部分 是与现象有关的。绝大部分物理学是从现象中来的，现象是物理学的根源。”由 此可见，物理现象对物理学研究起着重要作用，物理现象也是物理探究的源泉。 二、物理现象对激发学生物理探究的兴趣起着重要作用 在传统教学中过份强调物理习题教学，而传统的习题往往与物理现象脱离， 使学生满脑子都是抽象的模型小球、斜面、光路图，使学生感受不到物 理现象的真实与鲜活的一面。久而久之，使学生感到物理学就是脱离生活的、抽 象的、枯燥无味地分析、运算。脱离现实生活的习题使学生失去学习物理的兴趣, 也失去了科学探究的兴趣。 要培养学生的科学探究兴趣，就要从学生在生活中所熟悉的现象入手，引发 他们提出问题，从而进行科学探究。例如在学习光的折射时，课前先让学生回家 做如下的小实验取一只透明玻璃杯盛入一些水，把一支铅笔斜插入水中，从杯 子的侧面看上去会看见什么现象（铅笔好象在水面处折断）。课堂上，教师引 导学生分析引起这种变化的条件是什么产生这种现象的原因可能是什么进 而在教师的指导下探究光的折射规律。这样的小实验取材方便，学生容易做，有 助于激发他们进行科学探究的兴趣。通过对物理现象提出的问题进行探究，培养 学生保持对未知世界探究的激情和兴趣，使学生掌握基本的探究方法，会使学生 在今后的学习、工作、生活中终生受益。 三、如何利用物理现象激发学生的探究兴趣 （一）利用学生周围常见的物理现象激发学生的探究兴趣 学生周围常见的物理现象可分为自然现象、社会生活中与物理有关的现象、 社会生产中与物理有关的现象等。 千变万化的大自然，包含许多物理现象，教师要结合教材内容，有针对性地 选择适合学生的年龄特点和知识结构的现象，引发学生的好奇心，开展科学探究 活动。例如用雨后天边出现彩虹的现象，引入光的色散的探究，并且让学生回家 用一块平面镜斜插入水中，在阳光下将白光分解成七色光，学生由此原理设计的 “平面镜分解太阳光”的小制作，在惠州市中小学生科技“三小”大赛中荣获二 等奖。 J学生生活中的物理现象是学生能看得见、摸得着、感觉得到的，是学生亲身 经历的具体、直观的活生生的事情。教师要充分挖掘其中的物理问题，引导学生 进行科学探究，使学生感到原来物理知识并不是高不可攀、神秘莫测的，而是和 我们生活息息相关，原来我们每天就生活在物理学的世界里。这样就会打消部分 学生对物理的畏惧情绪，增强他们学好物理的信心。例如，夏天从冰箱拿出的一 瓶冷饮，过一会，冷饮瓶外会“出汗”，请学生分析其中的原因，由此探究液化 发生的条件。再如，夏天在烈日下，站在河边（海边）的沙滩上，砂石热得烫脚, 而站在河水（海水）中却是凉爽的。由此引导学生探究比热容的有关知识。这些 现象，学生根据已有生活经验，懂得其中的部分道理，但又不准确、不完整，他 们有着强烈的欲望想知道其中的究竟，教师可充分顺应学生的探究欲望，引导学 生开展有关的探究活动。这样，学生在探究活动中的积极性、主动性大大提局， 探究活动的效果更好。 社会生产活动更是应用物理知识的典范。教师合理选取其中所包含的物理现 象，提供给学生作为探究的素材，可以使学生感受到物理学在推动人类文明进程 中所起的巨大作用，从而激发学生学习物理的自豪感、责任感、使命感。例如这 样的现象汽车在松软的泥土地上会陷进去无法开动，而履带式推土地、挖掘机 却能在松软的泥土地上面进行工作。由此让学生讨论其中的原因，进而探究压强 的有关知识。 教师要结合课程内容，恰当地选择物理现象，可以充分调动学生开展科学探 究活动的积极性，日久天长，则可培养学生的科学探究兴趣。 （二）创设有趣的物理情境现象，激发学生的探究兴趣 在生活中我们不难发现青少年学生大多喜爱观看魔术表演，往往对魔术师 的神奇表演惊叹不已。看完表演后往往会跟同学热烈讨论魔术师是怎样完成这些 神奇的表演的，以致于想亲自上阵完成这些表演。这从小店中卖“溜溜球”这类 魔术玩具的生意火爆中可略见一斑。由此想到，我们广大教师在物理教学中不妨 也当一回“魔术师”，给学生做一些有趣的实验，在这种生动有趣的氛围中，顺 理成章地引导学生开展探究活动。下面举例说明。 在探究浮力的大小与哪些因素有关时，教师也可以让学生当一回魔术师。课 前布置学生在家里做如下的实验取一只玻璃杯装适量的水,把鸡蛋放入清水中， 观察鸡蛋在水中的位置。然后不断往水中加盐，并且轻轻搅拌，观察鸡蛋是否会 悬在水中，再继续加盐，直到鸡蛋上浮至液面。当学生亲自体验了魔术的过程， 接下来是急于知道迷底，便会带着浓厚的兴趣进入探究阿基米德原理的学习活动 中O （三）创设与学生原有看法相矛盾的实验，激发学生的探究兴趣 学生在学习中自然会把生活经历中的对一些现象的看法迁移到学习中，这种 迁移的有些是有助于学习新的物的物理知识，以形成正确结论。但是，有时这种 迁移会妨碍学生学习新知识，教师需要在教学中创设一些跟学生原有看法相矛盾 的实验现象，跟学生原有看法相撞击，使学生对以往的看法产生质疑，碰撞出学 生探究科学真相的火花。纵观物理学的发展史，对已有的经验看法产生质疑，往 往是产生重大科学发现的契机。例如伦琴射线的发现，卢瑟福通过a粒子散射实 验提出原子的核式结构，这样的事例举不胜举。 例如教师可以布置学生在家里做“纸锅烧水”的实