霍媛媛
摘 要:微型實驗,顧名思義,就是比較微小的實驗,其主要的特點是實驗設備簡單,容易上手操作。教師要從改造教材實驗、操作趣味實驗、設計生活實驗、創(chuàng)新環(huán)保實驗這四個方面開展微型實驗教學,不斷豐富教學內(nèi)容,提高學生的學習興趣和學習效率,提升學生的物理學科核心素養(yǎng),促進學生的全面發(fā)展。
關鍵詞:微型實驗;初中物理;核心素養(yǎng);全面發(fā)展
中圖分類號:G421;G633.7 文獻標志碼:A文章編號:1008-3561(2020)22-0060-02
現(xiàn)在,很多學校的物理實驗設備短缺,不能充分開展物理實驗,直接影響學生的學習效果,不利于學生物理學科核心素養(yǎng)的提升。微型實驗,顧名思義,就是比較微小的實驗,其主要的特點是實驗設備簡單,容易上手操作。學生通過微型實驗掌握相應的物理知識,對學習很有幫助。微型實驗的很多設備都是生活中常見的物體,能最大程度節(jié)約實驗成本,實驗效果同樣明顯,因此,備受廣大教師的青睞。
一、別出心裁,改造教材實驗
初中物理教材展示了很多大型物理實驗,但在具體教學中,一些學校缺少相應器材,實驗很難正常進行。如果不進行物理實驗操作,學生就不會透徹理解物理知識。在教學中,教師可以引導學生積極想辦法,從生活中尋找可以替代的實驗器材,完成課本上的實驗操作。雖然實驗器材發(fā)生改變,但是實驗的結(jié)論是一樣的,從而保證教學目標順利完成。例如,教學“聲現(xiàn)象”時,教師可以讓學生發(fā)揮聰明才智,改造教材上給出的實驗。關于聲音的產(chǎn)生方式,教材上是用音叉進行實驗,音叉在生活中很少見,實驗操作有一定的困難。教師可以引導學生對實驗進行如下改造:讓學生準備1把尺子平放在課桌上,用手按住尺子的一端,將尺子的1/2伸出課桌。如果不用手撥動尺子,尺子不動;如果用手撥動尺子,尺子會發(fā)出聲音,按住尺子的那只手可以感受到尺子發(fā)出聲音時的振動?;蛘咦寣W生準備一根橡皮筋,兩只手攥緊橡皮筋的兩端,讓同桌用手指撥動橡皮筋,可以聽到其發(fā)出的聲音,手指同時感受到振動。通過這兩個簡單的物理實驗,學生會得出聲音是由物體的振動產(chǎn)生的。學生改造實驗的過程必須經(jīng)過充分思考,要清楚原實驗中每一個物品的作用,這樣尋找的替代物品就不會改變實驗的意義,從而達到實驗的目的。這個過程可以培養(yǎng)學生的思考能力,同時還可以培養(yǎng)學生的創(chuàng)造力,提高學生解決問題的能力,為學生之后的物理學習奠定良好的基礎。
二、借助網(wǎng)絡,操作趣味實驗
現(xiàn)代社會是一個高速發(fā)展的信息社會,學生可以利用信息技術(shù)的產(chǎn)物輔助學習,網(wǎng)絡就是一個很好的學習平臺。傳統(tǒng)的物理實驗十分枯燥,而網(wǎng)上的實驗卻很有趣,做有趣的實驗可以激發(fā)學生做實驗的積極性,讓學生真正喜歡上物理這門學科。網(wǎng)絡上的實驗器材比較簡單,大多來源于實際生活,方便學生利用課余時間收集。例如,教學“聲音的特性”時,教師可以引導學生借助網(wǎng)絡,從網(wǎng)絡上找尋相關的實驗視頻,操作有趣的實驗。在學習“聲音是由介質(zhì)傳播的”時,學生在網(wǎng)上搜索相關的實驗時發(fā)現(xiàn)傳話筒可以說明這個原理。在實驗中,學生需要提前準備2個一次性紙杯、1把剪刀、1根線。首先用剪刀在紙杯底的中間剪一個小孔,孔的大小和線的粗細差不多,之后再把線的兩頭分別從2個紙杯的孔中穿過去,分別打一個小結(jié)固定。兩位學生分別拿著紙杯并把線抻開,就可以玩?zhèn)髟捦驳挠螒蛄?。其中,一位學生對著紙杯說話,另一個學生在另一端可以清楚地聽到。通過這個小實驗,學生可以扎實地掌握“聲音是由介質(zhì)傳播的”這個物理知識點。網(wǎng)絡上的資源非常豐富,教師在找尋學習資源的時候,需要引導學生對網(wǎng)絡資源進行辨別、思考,潛移默化地提高學生的思考能力。同時通過實驗,學生還可以加深對知識的理解與掌握,鍛煉動手操作能力與思維能力,這對于學生的學習以及生活都有很大的益處。
三、善于發(fā)現(xiàn),設計生活實驗
學生學習知識的目的是將所學知識應用于生活實際,而生活中也有很多可以作為實驗器材的物品,這些物品有大有小,比比皆是。教師在物理教學中,要善于引導學生發(fā)現(xiàn)生活中可以作為實驗器材的物品,巧妙地將這些生活用品用于物理實驗,激發(fā)學生物理學習的主動性和積極性。例如,在教學“光的折射”時,教師就可以引導學生利用生活物品設計物理實驗,增加物理課堂的趣味性。在生活中,學生發(fā)現(xiàn)這樣一種現(xiàn)象:用筷子攪動杯中的水,攪完之后讓筷子靜置于杯子中,筷子變折了,這就是光的折射現(xiàn)象。教師可以將學生發(fā)現(xiàn)的這個生活現(xiàn)象引入課堂。首先,讓學生準備實驗器材:1個玻璃水杯、1根筷子和適量水。在把水倒進玻璃杯中后,學生明顯地看到杯中的筷子變折了。通過這個小實驗,學生對光的折射知識有了形象的認識,教師在此基礎上再給學生講解入射光線、折射光線、法線、入射角、折射角等相關物理知識,學生就容易理解。利用日常生活用品進行微型實驗操作,可以使實驗更加簡單、生動、形象。由于實驗是從生活實際出發(fā),可以調(diào)動學生學習物理知識的積極性,實驗的效率也會更高。生活中的很多事物都可以作為物理實驗的器材,教師要引導學生善于觀察,使學生具有敏銳的觀察力。
四、廢物利用,創(chuàng)新環(huán)保實驗
一些學校的物理實驗器材有限,不能保證每一個學生都可以動手參與實驗。教師可以引導學生用廢棄的材料來做實驗,節(jié)約實驗材料,節(jié)省實驗經(jīng)費,讓每一個學生都有機會動手操作,同時還可以培養(yǎng)學生的環(huán)保意識。例如,教學“聲音的音調(diào)”時,教師可以引導學生從生活中尋找相應的物品進行廢物利用,創(chuàng)新環(huán)保實驗。在探索“聲音的音調(diào)高低與什么有關”的問題時,教師可以利用生活中常見的廢舊空酒瓶進行實驗。上課之前,教師讓學生事先準備3個~4個一樣的空酒瓶帶到學校。上課的時候,學生給每個酒瓶都倒上水,但是水的高度不一樣,有的水多,有的水少。之后,學生用筆去敲擊這些酒瓶,會發(fā)現(xiàn)每個瓶子發(fā)出的聲音不同,有的聲音高,有的聲音低。學生通過這個利用廢物創(chuàng)新的環(huán)保實驗掌握了聲音音調(diào)的高低是與振動物體的粗細、長短有關的物理知識。生活廢棄物在日常生活中隨處可見,教師引導學生利用生活中的廢棄物進行環(huán)保實驗,可以變廢為寶,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和動手能力,并幫助學生建立起廢物利用的概念,加強環(huán)保意識,促進學生長遠發(fā)展。
總之,微型實驗用時短,開展靈活,難度低,方便操作。學生通過微型實驗很容易接受物理知識,這對學生的物理學習非常有利。教師將微型實驗引入課堂,可以充分激發(fā)學生操作物理實驗的熱情,實驗的效率也會更高。在實驗中,教師還可以激發(fā)學生的各種潛能,提高學生的學習能力,提升學生物理學科核心素養(yǎng)。
參考文獻:
[1]李秀芳.基于學生核心素養(yǎng)發(fā)展的物理實驗教學研究[J].中學物理教學參考,2019(12).
[2]蔣華.基于高中物理實驗教學的學科核心素養(yǎng)培育探討[J].物理教學探討,2017(04).
[3]江山.實驗探究:培養(yǎng)物理學科核心素養(yǎng)的有效途徑[J].中學物理教學參考,2015(23).