《物理新課程標(biāo)準(zhǔn)》明確指出:物理學(xué)習(xí)的目標(biāo)是學(xué)習(xí)物理知識(shí)及技能,參與科學(xué)探究的過(guò)程,培養(yǎng)優(yōu)良的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神,全面提升學(xué)生的物理素質(zhì)。初中物理是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,物理實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)學(xué)生物理素質(zhì)的有效途徑,不可替代的教學(xué)手段。隨著新課改的不斷深入,初中物理創(chuàng)新性演示實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)得到廣泛重視,創(chuàng)新性演示實(shí)驗(yàn)可以使學(xué)生更加直觀、形象地觀察物理現(xiàn)象,激發(fā)物理學(xué)習(xí)的興趣,積極參與物理問(wèn)題的探究中,深化對(duì)物理知識(shí)的認(rèn)知。那么,如何對(duì)初中物理演示實(shí)驗(yàn)進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)呢?本文結(jié)合教學(xué)實(shí)踐在此作如下探究。
增強(qiáng)演示實(shí)驗(yàn)趣味
在初中物理演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師要充分考慮知識(shí)的連貫性,調(diào)動(dòng)學(xué)生已有的實(shí)驗(yàn)知識(shí),認(rèn)知背景,在充分結(jié)合學(xué)生學(xué)情實(shí)際的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),縮短學(xué)生的認(rèn)知與實(shí)驗(yàn)之間的距離。教師這樣的設(shè)計(jì)理念也會(huì)引導(dǎo)學(xué)生更加關(guān)注生活中的物理現(xiàn)象,激發(fā)學(xué)生物理學(xué)習(xí)興趣,樂(lè)于參與,樂(lè)于思考,提升教學(xué)的有效性。
比如,在執(zhí)教《人眼看不見(jiàn)的光》時(shí),我設(shè)計(jì)了這樣的導(dǎo)入:同學(xué)們都見(jiàn)過(guò)彩虹,我國(guó)唐朝的張志和在《玄貞子》中記載:“被日噴乎水,成虹霓之狀。”現(xiàn)在留給同學(xué)們5分鐘的時(shí)間去外面做下這個(gè)實(shí)驗(yàn),接下來(lái)我給學(xué)生們做了太陽(yáng)光色散的實(shí)驗(yàn),讓一束陽(yáng)光經(jīng)過(guò)三棱鏡再射到白紙屏上,讓學(xué)生去觀察由七種顏色組成的彩色光帶,然后充分調(diào)動(dòng)學(xué)生帶著已有知識(shí)進(jìn)行提問(wèn):這種現(xiàn)象是什么?在學(xué)生做出正確回答之后,我繼續(xù)引領(lǐng)學(xué)生思考,實(shí)際上在日光所包含的不僅在這其中,還有外面看不到的光線……這樣的實(shí)驗(yàn)充分結(jié)合了學(xué)生已有的物理知識(shí),增強(qiáng)了趣味性,從而有效地推動(dòng)了課堂教學(xué)的順利進(jìn)行。
強(qiáng)化物理理念滲透
對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō),通過(guò)觀察演示實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚋玫乩斫馕锢矶x、規(guī)律等,但對(duì)于物理教師來(lái)說(shuō),演示實(shí)驗(yàn)是物理教學(xué)的重要方法,是結(jié)合物理理念開(kāi)展的教學(xué)。教師在創(chuàng)新性地設(shè)計(jì)物理演示實(shí)驗(yàn)的同時(shí),還要注意將物理理念滲透在每一個(gè)環(huán)節(jié),這是實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)所應(yīng)遵循的原則,也是實(shí)驗(yàn)的根本目的所在。只有這樣,我們才能在教學(xué)過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生的物理素養(yǎng)。比如,在“電流與電壓的關(guān)系”的演示實(shí)驗(yàn)中,要認(rèn)識(shí)這個(gè)實(shí)驗(yàn)為教材后面的歐姆定律的學(xué)習(xí)作了知識(shí)的鋪墊。實(shí)驗(yàn)題目中提到,電阻一定的情況下,電流與電壓二者的關(guān)系是什么。這就明確了演示實(shí)驗(yàn)的目標(biāo),也指明了該實(shí)驗(yàn)的變量控制是“電阻一定”。基于此,教師在試驗(yàn)演示中,要有意識(shí)地提示,抓住對(duì)學(xué)生進(jìn)行物理理念滲透的機(jī)會(huì)。
化解教學(xué)疑難問(wèn)題
在初中物理教學(xué)中,演示實(shí)驗(yàn)是一個(gè)至關(guān)重要的教學(xué)環(huán)節(jié),也是最能吸引學(xué)生關(guān)注,最具活力的部分。演示實(shí)驗(yàn)的最終目的是幫助學(xué)生正確解讀物理概念,掌握物理規(guī)律。因?yàn)槲锢砀拍钆c規(guī)律都具有抽象性的特點(diǎn),這就導(dǎo)致了有些知識(shí)學(xué)生理解起來(lái)存在一定的困難。而教師在物理演示實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中一定要關(guān)注到這一問(wèn)題,努力追求直觀、形象、生動(dòng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式,讓學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)的觀察,最終解疑釋惑,獲得真知,提升物理學(xué)習(xí)效果。
比如,在執(zhí)教《光的折射》時(shí),我首先讓學(xué)生進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn),通過(guò)實(shí)驗(yàn)桌上的演示器觀察到魚,但是用魚叉去叉卻又叉不到魚。但用激光手電照射看到的魚卻正好照射到魚身上。通過(guò)實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生回顧了反射定律。接下來(lái),我給學(xué)生演示光的折射現(xiàn)象,讓學(xué)生通過(guò)觀察思考問(wèn)題:光從空氣射到水面會(huì)發(fā)生反射,是不是有光進(jìn)入水中傳播呢?進(jìn)入水中的光線也會(huì)沿直線傳播嗎?空氣中的光線和水中的光線會(huì)在一條直線上嗎?由此為學(xué)生理解光的折射定律奠定了基礎(chǔ)。這樣的實(shí)驗(yàn)構(gòu)成緊密聯(lián)系課堂物理知識(shí)的概念規(guī)律,利用了學(xué)生的好奇心,有效地解決了物理學(xué)習(xí)中出現(xiàn)的困惑。
提高學(xué)生探究能力
演示實(shí)驗(yàn)多是由教師一人操作的,但實(shí)踐操作往往才能真正使學(xué)生獲得啟發(fā),積極思考,因此,在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中,我們應(yīng)將演示實(shí)驗(yàn)與驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)、探究性實(shí)驗(yàn)進(jìn)行靈活搭配。對(duì)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)來(lái)說(shuō),“驗(yàn)證性”三個(gè)字說(shuō)明,實(shí)驗(yàn)的結(jié)果和結(jié)論已經(jīng)被我們推測(cè)出來(lái),而探究性實(shí)驗(yàn)則有著多種可能的結(jié)果,更能激發(fā)學(xué)生們的好奇心和探索欲望。在實(shí)際教學(xué)中我們也發(fā)現(xiàn),學(xué)生們往往對(duì)探究性實(shí)驗(yàn)更感興趣,而在驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)操作中表現(xiàn)的興趣索然,因此,我們可將那些結(jié)果較為淺顯的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)通過(guò)合理的設(shè)計(jì)改變成探究性實(shí)驗(yàn),進(jìn)而使更多學(xué)生參與到思考和實(shí)踐中去。例如,在“光的折射”演示實(shí)驗(yàn)中,部分學(xué)生已經(jīng)在生活中通過(guò)觀察得到了實(shí)驗(yàn)的結(jié)論,為了提升這個(gè)實(shí)驗(yàn)的啟發(fā)效果,我們可在原實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)分組實(shí)驗(yàn),改變實(shí)驗(yàn)的條件和操作方式,以探究性實(shí)驗(yàn)來(lái)代替驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),進(jìn)而引導(dǎo)學(xué)生們積極思考、動(dòng)手操作,對(duì)光的傳播形成更深刻的理解,從而提升實(shí)驗(yàn)的有效性。
結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,在初中物理演示實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)和創(chuàng)新是十分必要的,也是十分可行的,只要掌握好實(shí)驗(yàn)的原理、技巧,并充分結(jié)合學(xué)生的知識(shí)基礎(chǔ)和學(xué)習(xí)需要,就能夠使演示實(shí)驗(yàn)與重點(diǎn)知識(shí)相得益彰,使演示實(shí)驗(yàn)的開(kāi)展取得理想的成效。