李光勇
摘 要:“核心素養(yǎng)”是進一步深化課程改革、實現(xiàn)教育價值和確立人才質(zhì)量標準的基礎(chǔ)與核心,創(chuàng)造條件讓學生動手動腦,訓練他們的科學方法,充分體驗探究過程,培養(yǎng)探究過程中尊重事實、實事求是的科學態(tài)度,從而提高科學素養(yǎng)。
關(guān)鍵詞:核心素養(yǎng);物理實驗;演示實驗;多媒體實驗技術(shù);自制教具;學具
中圖分類號:G633.7 文獻標識碼:A 文章編號:1003-6148(2017)4-0056-2
“核心素養(yǎng)”是進一步深化課程改革、實現(xiàn)教育價值和確立人才質(zhì)量標準的基礎(chǔ)與核心,它成為新一輪課程改革的高頻詞匯,物理學科的核心素養(yǎng)也成為廣大物理教師關(guān)注的焦點。物理實驗具有真實性、直觀性、形象性和生動性的特點,極易激發(fā)學生學習的興趣和求知欲,這就要求我們要充分創(chuàng)造條件讓學生動手動腦,訓練他們的科學方法,讓他們充分體驗探究過程,培養(yǎng)他們探究過程中尊重事實、實事求是的科學態(tài)度,從而提高他們的科學素養(yǎng)。筆者的主要作法如下:[1]
1 利用演示實驗激發(fā)學生的學習興趣
對于初二的學生來說物理學科是一門新開設(shè)的學科,他們有一種新鮮感,充滿期待,此時正好是我們物理教師激發(fā)學生好奇心、培養(yǎng)興趣的契機。除教材中設(shè)置的很多有趣實驗外,在教學中筆者還設(shè)計了如下小實驗,例如利用一次性紙杯、硬紙板、水、水槽開展如下活動(如圖1所示):
活動1:將硬紙板蓋在紙杯上用手按住,將紙杯轉(zhuǎn)動180度,讓紙杯口豎直朝下,問松手后你能看到什么現(xiàn)象?此時,大部分同學的意見是一致的,紙片會下落。
活動2:向一次性紙杯里倒?jié)M水,將硬紙板蓋在紙杯上用手按住,將紙杯轉(zhuǎn)動180度,讓紙杯口豎直朝下,問松手后能看到什么現(xiàn)象?此時,一部分同學認為水和紙片都下落,一部分認為紙片下落。筆者選擇了一位在班級里學習不是很好的同學上來演示這個操作,這位同學很好地完成了實驗,現(xiàn)象是紙片和水都沒有掉落。此時筆者看到了他非常自豪的神情,教室里同學們熱情高漲。
活動3:如果將紙杯里面的水倒出一部分,將硬紙板蓋在紙杯上用手按住,將紙杯轉(zhuǎn)動180度,讓紙杯口豎直朝下,問松手后你認為會出現(xiàn)什么現(xiàn)象呢?此時,同學們異口同聲地說:“紙片和水一起下落”。筆者笑著問:真是這樣嗎?哪位能幫我完成這個實驗?學生感覺這次一定會下落,邀請了一位成績較優(yōu)秀的同學上來演示,在實驗的過程中這位同學明顯地怕水溢出濺到身上,當他松手一瞬間,聽到“啊”的一聲,但是水和紙片竟然并沒有下落,同學們的好奇心理得到了進一步激發(fā)。
活動4:如果在紙杯的底部用大頭針扎個孔,現(xiàn)象還一樣嗎?此時,同學們開始比較謹慎了。筆者接過剛才同學的紙杯用大頭針在底部扎了一個小孔,水和紙片都下落到水槽里。此時,下面學生小聲地議論,怎么回事?會有很多的問號留在同學們的心中,或許這就是我們需要植入到他們內(nèi)心的好奇心。通過這一連串的不同情境的實驗設(shè)計,學生充分認識到物理現(xiàn)象和物理實驗條件間密切的關(guān)系,激發(fā)了他們學習物理的熱情![2]
2 巧用多媒體實驗技術(shù)訓練學生科學的方法
初中學生的形象思維能力明顯要高于其邏輯思維能力,物理教學過程中為了激發(fā)學生的思維和學習物理的興趣,教學中教師可以尋找一些視頻或者圖片來創(chuàng)設(shè)物理情景激發(fā)興趣。
例如:初二光學“探究平面鏡的成像特點”教學中,學生活動“照鏡子”前可以播放“加菲貓2”片斷:加菲貓面對和自己長得一樣的王子貓,幾乎相信它就是自己在鏡子中所成的像,幾經(jīng)折騰后,終于憑自己靈敏的舞蹈動作分出真假,這一段視頻很好地詮釋了平面鏡簡潔的對稱之美,學生關(guān)注的熱情得到了激發(fā),對像的理解更加深刻。(如圖2所示)
物理教學中我們需要經(jīng)常做一些演示實驗讓學生觀察,然而有些演示實驗由于可見度不高,又受制于教學條件不能開展分組實驗,實驗時僅有前排同學能看到,而后排同學只能看看熱鬧,這樣課堂教學效果將大打折扣。例如:初二“觀察水沸騰”實驗,由于學校實驗條件的限制,不能進行分組實驗,只能進行演示實驗,但演示過程中要觀察燒杯中水泡大小的變化情況以及溫度計示數(shù)的變化,學生根本無法看清楚。此時,筆者利用移動攝像頭,結(jié)合投影轉(zhuǎn)化方式展示整個實驗的過程,學生能夠很清楚地看到水沸騰前氣泡生成及上升過程并且體積不斷變小;當有大量氣泡產(chǎn)生時,氣泡的體積則由小變大,實驗的現(xiàn)象直觀真實,學生對水的沸騰現(xiàn)象的認識水到渠成,也避免了因為看不到現(xiàn)象造成實驗的無效性,激發(fā)了學生觀察實驗的熱情的同時留給了學生足夠的思考空間。筆者巧妙地利用多媒體手段很好地解決了這類問題,使教學能真正面對全體同學。
利用多媒體,一方面解決了實際實驗操作的缺陷和不足,另外一方面讓學生認識到現(xiàn)代科技手段也是物理學習中行之有效的手段與方法。
3 借用自制教具、學具提高學生的實驗探究能力
自制教具、學具不僅能對課本實驗進行補充與改進,也有利于學生從生活器材中發(fā)現(xiàn)資源,涉及到科學知識、生產(chǎn)工藝、新材料、新技術(shù)和新方法的運用,會增強學生的科學創(chuàng)新意識,培養(yǎng)他們的實踐能力。
例如:在九年級教材中,探究“定滑輪和動滑輪工作時的特點”實驗教學過程中,涉及到物體提升高度與繩子移動距離的關(guān)系,學生總是不能直觀比較,不能理解。教學中用刻度尺來測量,實際操作上比較麻煩,不直觀。筆者在教學中將做好的刻度紙貼在鐵架臺上,一邊操作,一邊指導學生直接觀察(物體由5 cm移動到10 cm,繩子末端由20 cm移動到30 cm),學生很容易理解物體提升高度與繩子移動距離的關(guān)系。
又如:在探究“電流的熱效應(yīng)”實驗教學過程中,教材中安排用溫度計測量被測液體的溫度,實踐證明學生不易觀察和讀數(shù),為了解決這個問題,筆者改用溫度傳感器來測量溫度(如圖3所示),不僅可以大大提高實驗數(shù)據(jù)的精度,而且節(jié)約了實驗的時間,實驗效果也很好。這一做法讓學生體會到科技的重要性,也感受到物理與生活的息息相關(guān),有趣有用,同時也提高了學生的科學素養(yǎng),為今后自主學習、研究性學習提供了切實可行的途徑。
總之,學生的核心素養(yǎng)不僅僅是老師教出來的,而是學生在學、練、實踐中培養(yǎng)出來的,日常教學實踐中我們要充分發(fā)揮實驗在核心素養(yǎng)培養(yǎng)方面無可替代的作用,因為核心素養(yǎng)的培養(yǎng)將是體現(xiàn)物理課程價值和人才價值培養(yǎng)目標成功與否的必由之路。
參考文獻:
[1]陳飛.例談初中“生活化”物理實驗的開發(fā)[J].物理教學探討,2014,32(2):62.
[2]居宗新.半杯水做覆杯實驗[J].物理教學探討,2016,34(11):55.(欄目編輯 王柏廬)