周慧 尤作玲
摘 要 探索家庭物理實驗在初中物理學(xué)習(xí)中的應(yīng)用,以調(diào)動學(xué)生物理學(xué)習(xí)積極性,提高學(xué)習(xí)質(zhì)量,實現(xiàn)物理學(xué)習(xí)上的進(jìn)步。
關(guān)鍵詞 初中物理;實驗器材;家庭物理實驗;素質(zhì)教育
中圖分類號:G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B
文章編號:1671-489X(2018)03-0125-02
1 前言
初中物理教學(xué)以實驗為基礎(chǔ),實驗可以增加學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗,讓學(xué)生獲取更多的物理知識資料??梢姡踔形锢韺嶒灲虒W(xué)有強化基礎(chǔ)知識的作用。在初中物理教學(xué)中,實驗課程能夠激發(fā)學(xué)生探索科學(xué)知識的意識,占據(jù)著不可或缺的地位;同時,在實驗教學(xué)中可提高學(xué)生的實際動手能力和創(chuàng)新能力,提升學(xué)生的綜合素質(zhì)。在推行素質(zhì)教育理念的現(xiàn)代化教育中,初中物理實驗教學(xué)顯得尤為重要。筆者分析初中物理實驗教學(xué)現(xiàn)狀以及家庭物理實驗的特點,進(jìn)而分析家庭物理實驗在初中物理學(xué)習(xí)中的具體應(yīng)用措施。
2 初中物理教學(xué)現(xiàn)狀
實驗器材不足 多數(shù)初中學(xué)校物理實驗器材不足,主要是因為在物理實驗方面投入資金較少,且學(xué)校和教師不重視物理實驗教學(xué),對于初中物理采用“純理論式”的教學(xué)模式,不鼓勵學(xué)生在校期間進(jìn)行物理實驗。此外,初中物理實驗需要的材料中有一部分存在危險性,學(xué)校為保證學(xué)生的安全,禁止學(xué)生進(jìn)行物理實驗。學(xué)校中已有的物理實驗器材多數(shù)過于陳舊,數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確,即便用于開展物理實驗教學(xué),也會因?qū)嶒炂鞑牡脑颍瑢?dǎo)致實驗數(shù)據(jù)失去準(zhǔn)確性。很多初中學(xué)校中沒有專職的物理實驗教師,而是由物理任課教師擔(dān)當(dāng)實驗教學(xué),受到教學(xué)課時壓力的影響,很少帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行實驗;且不能及時維護(hù)、維修和保養(yǎng)物理實驗器材,對于損壞較為嚴(yán)重的器材無法進(jìn)行修復(fù)[1]。因此,實驗器材不足導(dǎo)致實驗教學(xué)無法順利進(jìn)行。
實驗教學(xué)理念落后 一些初中學(xué)校和教師對于物理實驗教學(xué)存在認(rèn)知上的偏差,且在教學(xué)中重視學(xué)生的考試成績,受到學(xué)生即將參加中考的影響,普遍要求學(xué)生牢記物理理論知識和實驗現(xiàn)象,不支持學(xué)生通過物理實驗了解物理知識。學(xué)生對物理實驗的印象均是來自于教師的講解和教材中的內(nèi)容,可以說是將物理實驗過程和現(xiàn)象背誦下來,以此來應(yīng)付考試,在考試中取得較好的成績。甚至有教師認(rèn)為物理實驗浪費時間,學(xué)生有進(jìn)行一個物理實驗的時間,可以背下來幾個物理實驗過程、現(xiàn)象和結(jié)論;同時,教師直接講解物理實驗,能夠使學(xué)生在極短的時間內(nèi)掌握物理實驗的重點內(nèi)容和實驗現(xiàn)象,進(jìn)而掌握物理知識的重點內(nèi)容,提高物理成績。但是,學(xué)校和教師的這種做法存在嚴(yán)重偏差,看似提高學(xué)生的物理成績,實際上學(xué)生并不了解物理實驗的實際操作和真實的實驗現(xiàn)象,不具有物理學(xué)思維,很難在物理方面有所突破。
學(xué)生忽視操作實驗 受到教師教學(xué)模式和思想的影響,一些學(xué)生忽視物理實驗,不重視通過實驗驗證物理知識,且在長期的理論知識學(xué)習(xí)中,對物理實驗存在畏懼心理,不敢實驗。同時,學(xué)生同樣受到考試壓力的影響,寧愿背實驗,也不愿意做實驗。此外,學(xué)生對物理實驗存在認(rèn)知錯誤,對物理實驗沒有明確目的,在實驗室中胡亂使用手邊的實驗器材,不會針對物理知識展開具體實驗,沒有良好的實驗習(xí)慣,從而不利于培養(yǎng)物理實驗?zāi)芰臀锢砭C合素養(yǎng)。沒有目標(biāo)的初中物理實驗,已經(jīng)失去進(jìn)行實驗的意義和價值,其物理教學(xué)效果也會受到學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度的影響,影響物理教學(xué)效率。因此,教師需要改變學(xué)生面對物理實驗的狀態(tài),使其認(rèn)真對待實驗。
3 家庭物理實驗的主要特點
結(jié)合初中物理實驗教學(xué)存在的不足,教師不僅需要在教學(xué)中改善現(xiàn)狀,還應(yīng)及時與家庭聯(lián)系,督促學(xué)生在家庭中進(jìn)行物理實驗,提高學(xué)生物理實驗?zāi)芰Γ瑥母旧显黾訉W(xué)生對物理的認(rèn)識,進(jìn)而在實驗的推動下積極探索物理知識。家庭物理實驗?zāi)軌蛴行Ц纳瞥踔形锢韺嶒灲虒W(xué)中存在的不足,增強學(xué)生對物理實驗的認(rèn)知。
在家庭環(huán)境中進(jìn)行的物理實驗,通常簡單易操作,材料普遍存在于家庭中,實驗具有很強的趣味性等特點。同時,家庭物理實驗具有很高的安全性,實驗效果明顯。如學(xué)習(xí)“光的反射”知識時,可以利用鏡子、紙片、紙殼等物品進(jìn)行實驗。該實驗需要的材料都可以在家庭中找到,且價格低廉,可以多次使用,節(jié)省實驗器材,避免實驗資源的浪費。同時,從此“光的反射”實驗中可以看出家庭物理實驗簡單易操作的特點,能夠引導(dǎo)學(xué)生主動探索物理知識[2]。
此外,學(xué)生在家庭環(huán)境中進(jìn)行物理實驗,對實驗的畏懼心理會減弱,心理壓力小,可以順利開展實驗,體現(xiàn)出家庭物理實驗材料普遍性的特點,并認(rèn)真記錄實驗現(xiàn)象??梢?,初中物理教學(xué)利用家庭實驗的優(yōu)勢,指導(dǎo)學(xué)生在家庭環(huán)境中積極開展物理實驗,能夠有效提升物理實驗教學(xué)水平,提升學(xué)生的物理綜合素質(zhì)。
4 家庭物理實驗在初中物理學(xué)習(xí)中的應(yīng)用淺析
明確實驗主題 初中物理實驗中,根據(jù)不同的教學(xué)內(nèi)容,實驗的要求和主題有著明顯的區(qū)別,學(xué)生在進(jìn)行實驗前要明確實驗的主題,做好實驗準(zhǔn)備。首先,教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容安排實驗課題,體現(xiàn)出教學(xué)內(nèi)容的方向;其次,教師引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)實驗課題總結(jié)實驗主題,幫助學(xué)生明確實驗思考方向;最后,教師指導(dǎo)學(xué)生做好實驗準(zhǔn)備,主要準(zhǔn)備實驗需要的設(shè)備和材料。
如學(xué)習(xí)“光的直線傳播”時,教師指導(dǎo)學(xué)生在家庭環(huán)境中做“小孔成像”實驗。學(xué)生首先需要了解“小孔成像”實驗驗證的是哪一物理現(xiàn)象或是概念,結(jié)合教師本節(jié)講解的物理知識或是下節(jié)課即將講解的物理知識進(jìn)行推斷,“小孔成像”實驗應(yīng)與“光的直線傳播”原理存在內(nèi)在聯(lián)系。因此,根據(jù)教材中“光的直線傳播”實驗準(zhǔn)備“小孔成像”在實驗過程中需要使用的器材或是材料。同時,學(xué)生在實驗前查閱相關(guān)資料,查找驗證“光的直線傳播”原理的其他實驗,與“小孔成像”實驗進(jìn)行對比,觀察兩個實驗現(xiàn)象中光的傳播方式是否與教材中所講一致,進(jìn)而驗證光在均勻的同種介質(zhì)中沿著直線傳播[3]。
由以上實驗可知,學(xué)生明確實驗主題,結(jié)合教材內(nèi)容和自己查閱的資料,準(zhǔn)備實驗相關(guān)材料,從而做好實驗準(zhǔn)備,是確保實驗順利進(jìn)行的前提條件。在學(xué)生無法明確家庭實驗主題的情況下,教師要指導(dǎo)學(xué)生,了解家庭實驗的主題。
準(zhǔn)確記錄實驗過程以及現(xiàn)象 在家庭實驗過程中,準(zhǔn)確記錄實驗過程和現(xiàn)象,使學(xué)生準(zhǔn)確記錄物理實驗中的全部數(shù)據(jù),進(jìn)而根據(jù)實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,從而總結(jié)實驗結(jié)論。準(zhǔn)確記錄實驗過程和現(xiàn)象具體需要堅持以下幾點原則。
1)學(xué)生要認(rèn)真對待物理實驗,用探索科學(xué)的精神進(jìn)行實驗,同時做好實驗前的準(zhǔn)備工作,并結(jié)合實驗報告和物理知識預(yù)設(shè)實驗中可能出現(xiàn)的現(xiàn)象,做好實驗預(yù)處理工作。
2)學(xué)生在物理課堂教學(xué)中要認(rèn)真聽教師講解,針對家庭物理實驗做出的指導(dǎo),需要認(rèn)真記錄,并按照教師的指導(dǎo)落實實驗。
3)學(xué)生要嚴(yán)格遵循實驗操作的規(guī)則和順序進(jìn)行實驗,針對實驗中的細(xì)節(jié)之處要小心處理,避免實驗失敗或是造成危險;對于無法解決的實驗困難,可以選擇和同學(xué)探討或是請教教師,及時解決實驗中遇到的問題。
4)實驗中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)要按照實驗現(xiàn)象填寫,若是照抄其他學(xué)生的實驗現(xiàn)象和數(shù)據(jù),則家庭物理實驗毫無意義[4]。
如在家庭中展開“光的折射”實驗,準(zhǔn)備實驗材料,即水、水杯和鉛筆。首先,觀察鉛筆在空水杯中的形態(tài),分別從上面和側(cè)面進(jìn)行觀察,并記錄鉛筆的形態(tài)和位置;其次,水杯中裝滿水后,將鉛筆放在水杯中,從水杯的上面和側(cè)面分別觀察鉛筆的位置和形狀,并記錄實驗現(xiàn)象。將空水杯和裝滿水后鉛筆的形態(tài)、位置進(jìn)行對比,經(jīng)過分析得知:光從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種透明形態(tài)的介質(zhì)中,因光在兩種介質(zhì)中的傳播速度不同,故而出現(xiàn)折射現(xiàn)象。
如實填寫實驗報告并分析實驗結(jié)果 家庭物理實驗結(jié)束后,學(xué)生需要根據(jù)實驗報告的要求,仔細(xì)填寫實驗報告,且保證實驗報告中數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和真實性;同時,結(jié)合實驗現(xiàn)象和實驗數(shù)據(jù)分析實驗結(jié)果。填寫家庭物理實驗報告時應(yīng)明確填寫實驗開始和結(jié)束時間,準(zhǔn)確記錄實驗中的現(xiàn)象和產(chǎn)生的數(shù)據(jù),填寫實驗人員名字,報告字跡清晰,使人一目了然。此外,實驗報告中的結(jié)果分析,需要結(jié)合實驗現(xiàn)象、自身掌握的物理知識以及教材中的知識,盡量保證及分析結(jié)果的準(zhǔn)確性。
如進(jìn)行“摩擦力”實驗,學(xué)生需要在實驗報告中體現(xiàn)出實驗使用的材料、實驗時間、實驗現(xiàn)象和實驗數(shù)據(jù),并結(jié)合實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,從實驗現(xiàn)象和實驗數(shù)據(jù)總結(jié)出影響摩擦力的因素,包括物體的重量、接觸面的光滑度等因素。學(xué)生如實填寫家庭物理實驗報告,才能得出準(zhǔn)確的實驗結(jié)果,也有利于教師根據(jù)實驗報告掌握學(xué)生的家庭物理實驗水平。
教師要及時檢查學(xué)生的家庭物理實驗報告,鼓勵學(xué)生探索物理知識的精神,并根據(jù)實驗報告總結(jié)學(xué)生在物理實驗中的不足,及時糾正學(xué)生的錯誤,改正在進(jìn)行物理實驗時容易出現(xiàn)的錯誤操作,以便提高實驗的準(zhǔn)確率。同時,教師要科學(xué)評價學(xué)生的家庭物理實驗報告,對于在實驗中積極創(chuàng)新的學(xué)生給予表揚,鼓勵其繼續(xù)保持探索科學(xué)的精神。若是學(xué)生對實驗有自己的想法,或是對家庭物理實驗提出自己的見解,只要思路沒有出現(xiàn)偏差,教師都應(yīng)鼓勵學(xué)生落實自己的想法,并支持學(xué)生;若是學(xué)生的思路不夠準(zhǔn)確,教師則要及時引導(dǎo)學(xué)生,使其準(zhǔn)確進(jìn)行家庭物理實驗。
5 總結(jié)
在物理教師和家長的共同努力下,在家庭環(huán)境中落實初中物理實驗,進(jìn)一步實現(xiàn)初中物理實驗教學(xué)改革,并促使家庭物理實驗得到廣泛使用和發(fā)展,以此為初中學(xué)生操作物理實驗奠定基礎(chǔ)。家庭物理實驗操作簡單,可以彌補物理實驗教學(xué)中實驗設(shè)備的不足,加強學(xué)生對物理實驗的認(rèn)知,使其重視實驗教學(xué)?;诩彝ノ锢韺嶒炘诔踔形锢斫虒W(xué)中占據(jù)的重要地位,物理教師應(yīng)積極指導(dǎo)學(xué)生在家庭環(huán)境中動手操作實驗,提高學(xué)生的實驗?zāi)芰Α?/p>
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