摘 要:物理學(xué)最早就是一門純實(shí)驗(yàn)科學(xué),物理學(xué)定律都由實(shí)驗(yàn)實(shí)踐總結(jié)而來,實(shí)驗(yàn)對(duì)物理學(xué)發(fā)展至關(guān)重要,實(shí)驗(yàn)教學(xué)的對(duì)物理教學(xué)作用不容忽視。該文根據(jù)初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo),將物理實(shí)驗(yàn)分為課堂實(shí)驗(yàn)和家庭實(shí)驗(yàn)兩部分,結(jié)合信息化時(shí)代背景分別展開分析討論。
關(guān)鍵詞:初中物理 實(shí)驗(yàn)教學(xué) 家庭實(shí)驗(yàn) 信息化
中圖分類號(hào):G423.07 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2017)02(c)-0219-02
物理學(xué)是認(rèn)識(shí)世界的科學(xué),也是改變世界的科學(xué)。三次工業(yè)革命極大地改變了世界,也讓人們更進(jìn)一步地認(rèn)識(shí)了世界。物理學(xué)還蘊(yùn)涵了豐富的科學(xué)思想、科學(xué)方法和科學(xué)精神,對(duì)人們科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)具有重大教育功能。物理學(xué)首先是一門實(shí)驗(yàn)科學(xué)[1],科學(xué)家從自然現(xiàn)象和人類活動(dòng)中觀察總結(jié)世界規(guī)律。物理學(xué)中動(dòng)量守恒定律、質(zhì)能守恒定律以及角動(dòng)量守恒定律這三大守恒定律都是從實(shí)驗(yàn)實(shí)踐之中總結(jié)得出,其適用范圍遠(yuǎn)超最初想像。從牛頓經(jīng)典力學(xué)到相對(duì)論力學(xué)和量子力學(xué),從低速宏觀領(lǐng)域到高速微觀領(lǐng)域,都普遍成立。近代物理學(xué)的兩大支柱——相對(duì)論與量子力學(xué)引發(fā)了物理學(xué)的革命,對(duì)化學(xué)、生物學(xué)、地學(xué)、天文學(xué)等自然科學(xué)產(chǎn)生了重要的影響,推動(dòng)了材料、能源、環(huán)境、信息等科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,改變了人類的生產(chǎn)、生活的方式,對(duì)人類文明和社會(huì)進(jìn)步做出了重要貢獻(xiàn)。這兩大支柱分別是從邁克耳遜——莫雷實(shí)驗(yàn)和黑體輻射實(shí)驗(yàn)中誕生,這充分說明實(shí)驗(yàn)是物理學(xué)基石,實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)。而初中物理是學(xué)生物理課堂的啟蒙階段,對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)觀和世界觀都起到非常重要的作用。特別是在我國,九年義務(wù)教育已經(jīng)普及,但是科普的任務(wù)還任重道遠(yuǎn)。因此,初中物理教學(xué)的重要性不言而喻,其對(duì)學(xué)生各方面能力的培養(yǎng)都具有不可替代的作用[2]。初中物理教學(xué)作為科學(xué)教育的重要組成部分,是以提高全體學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)為目標(biāo)的自然科學(xué)基礎(chǔ)課程,對(duì)我國全民科普重任的完成不可或缺。物理教學(xué)中的實(shí)驗(yàn)教學(xué),對(duì)學(xué)生動(dòng)手能力、創(chuàng)新思維能力以及實(shí)事求是科學(xué)態(tài)度的培養(yǎng),尤為重要。該文將就初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)展開分析。
1 應(yīng)用
初中物理課程是義務(wù)教育物理課程,此階段的物理課程,不僅僅是單純知識(shí)的傳授,還應(yīng)該注重對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、探究能力和創(chuàng)新意識(shí)以及科學(xué)態(tài)度、科學(xué)精神方面的培養(yǎng)。初中物理課程還是一門注重實(shí)驗(yàn)的自然科學(xué)基礎(chǔ)課程。此階段的物理課程應(yīng)注意讓學(xué)生經(jīng)歷實(shí)驗(yàn)探究過程,學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)和科學(xué)探究方法,提高分析問題和解決問題的能力,因此對(duì)于初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)值得深入探索。
初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以分為兩個(gè)組成部分,一個(gè)部分是傳統(tǒng)的課堂實(shí)驗(yàn),以老師講授演示實(shí)驗(yàn)為主,學(xué)生觀察現(xiàn)象分析原因。這個(gè)部分的實(shí)驗(yàn)應(yīng)該以激發(fā)學(xué)生的好奇心和學(xué)習(xí)興趣為首要目的?!昂闷嫘氖且环N強(qiáng)烈的求知欲”,興趣是最好的老師。人類正是有著仰望天空的好奇心,才有了蓬勃發(fā)展的科技。科學(xué)發(fā)展史也證實(shí)了這一點(diǎn),好奇心在推動(dòng)科學(xué)進(jìn)步中所起的作用不可忽視。因此激發(fā)學(xué)生的好奇心能有效幫助學(xué)生開展學(xué)習(xí),高效掌握更多知識(shí),而物理實(shí)驗(yàn)正是非常有效的能激發(fā)學(xué)生好奇心的教學(xué)手段。傳統(tǒng)的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,各種經(jīng)典實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)在傳統(tǒng)環(huán)境下都幾臻完美,但現(xiàn)今人類已進(jìn)入信息時(shí)代,教學(xué)手段也要與時(shí)俱進(jìn)[3]。初中生相較以往視野不再局限狹窄,傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象早已司空見慣,且在視覺、聽覺等表現(xiàn)上顯得不夠具有沖擊力和吸引力,難以吸引學(xué)生。新的實(shí)驗(yàn)應(yīng)該緊跟熱點(diǎn)科技信息,加強(qiáng)科普教育,并借助信息技術(shù)開展物理實(shí)驗(yàn)教學(xué),從而顯著提升教學(xué)的直觀性和形象性,達(dá)到提升教學(xué)質(zhì)量和培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)的目的。例如,2016年國家最高科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)?lì)C給趙忠賢院士和屠呦呦女士。趙忠賢院士研究領(lǐng)域是高溫超導(dǎo)體,以此為引,可以向?qū)W生介紹定義電阻的歐姆定律和磁鐵同性相吸異性相斥的性質(zhì),通過多媒體展示超導(dǎo)體的研究歷史及其零電阻和抗磁性兩大特性,并讓學(xué)生積極參與超導(dǎo)體應(yīng)用前景展望。最后通過實(shí)驗(yàn)演示,讓學(xué)生了解電阻的測(cè)量與磁鐵性質(zhì)驗(yàn)證。這樣,結(jié)合現(xiàn)代化信息手段,教學(xué)的直觀性和趣味性有了明顯的進(jìn)步,學(xué)生學(xué)習(xí)效果將有顯著提升,同時(shí)進(jìn)行了科普教育,對(duì)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的提高有積極作用。
初中物理實(shí)驗(yàn)還有一個(gè)重要組成部分是家庭實(shí)驗(yàn),這在以往教學(xué)中經(jīng)常被忽視。實(shí)際上,物理是與生活聯(lián)系最緊密的學(xué)科之一[4],課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)間有限,主要目的為激發(fā)學(xué)生好奇心和讓學(xué)生了解基本原理,而鞏固實(shí)驗(yàn)原理與進(jìn)一步探索和運(yùn)用到生活實(shí)際都依靠家庭實(shí)驗(yàn)來完成。家庭實(shí)驗(yàn)是物理教學(xué)不可或缺的一部分,其優(yōu)勢(shì)是在輕松愉快的環(huán)境下,讓學(xué)生開展對(duì)自然規(guī)律的探索,可以讓學(xué)生充分感受物理的趣味性,加深對(duì)課堂課本知識(shí)的理解。初中生處于成長(zhǎng)階段,有對(duì)新鮮事物接受速度快,好奇心強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),但也存在自主能動(dòng)性差,總結(jié)歸納能力不足的缺陷。因此,對(duì)于家庭實(shí)驗(yàn),需要教師有意識(shí)地引導(dǎo)學(xué)生開展。盧梭說過“教師的職責(zé)不在于教給學(xué)生各種知識(shí)和灌輸各種觀念,而是在于引導(dǎo)學(xué)生直接從外界事物和周圍事物環(huán)境中進(jìn)行學(xué)習(xí),同學(xué)生的生活實(shí)際相合,從而使他們獲取得有用的知識(shí)?!奔彝?shí)驗(yàn)就是這樣一個(gè)很好的平臺(tái)。在課堂教學(xué)中,應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生開展對(duì)生活中實(shí)際現(xiàn)象進(jìn)行觀察,分析物理本質(zhì),有意識(shí)地布置相關(guān)家庭實(shí)驗(yàn)作為家庭作業(yè),同時(shí)鼓勵(lì)學(xué)生自主設(shè)計(jì)家庭實(shí)驗(yàn),增強(qiáng)學(xué)生動(dòng)手能力、解決實(shí)際問題的能力和創(chuàng)新能力。傳統(tǒng)家庭實(shí)驗(yàn)受客觀條件限制,容易在試驗(yàn)中遇到實(shí)驗(yàn)精度低、實(shí)驗(yàn)器材缺乏問題。對(duì)于此類問題,在現(xiàn)代信息社會(huì)已不復(fù)存在。當(dāng)代電商平臺(tái)異常發(fā)達(dá),相關(guān)設(shè)備的購買極其簡(jiǎn)單。常見的簡(jiǎn)單儀器和器材在網(wǎng)店都有出售,學(xué)生只需小筆花費(fèi)就能獲得大量的實(shí)驗(yàn)器具進(jìn)行試驗(yàn)。例如對(duì)于彩虹的形成,學(xué)生可以網(wǎng)購三棱鏡在家進(jìn)行觀察,認(rèn)識(shí)到原理后進(jìn)一步通過水龍頭噴出水霧制造彩虹??偠灾诂F(xiàn)在信息時(shí)代,家庭實(shí)驗(yàn)以往存在的大部分缺點(diǎn)已被克服,家庭實(shí)驗(yàn)?zāi)芨玫刈寣W(xué)生學(xué)以致用,彌補(bǔ)課堂教學(xué)的不足,提高學(xué)習(xí)主動(dòng)性和學(xué)習(xí)效果。
2 結(jié)語
物理實(shí)驗(yàn)對(duì)物理學(xué)發(fā)展起重要作用,物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)是物理教學(xué)重要組成部分。在初中物理學(xué)啟蒙階段,需要格外認(rèn)識(shí)到實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要性,避免學(xué)生面對(duì)枯燥的理論公式產(chǎn)生厭學(xué)情緒。在教學(xué)中,物理實(shí)驗(yàn)要有趣味性,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象需具備較強(qiáng)的視覺或聽覺沖擊力,有效激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。需要特別重視家庭實(shí)驗(yàn),引導(dǎo)學(xué)生課外開展家庭實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生親身參與探索自然規(guī)律,增強(qiáng)對(duì)理論知識(shí)的理解,提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng),為全民科普提供有效貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn)
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