翁云亮
【摘要】初中物理小實驗具有取材簡單來自于生活,易于操作,學(xué)生可在家里、學(xué)校獨立完成實驗或與同學(xué)合作探究。本文舉例談?wù)劤踔形锢硇嶒瀸W(xué)生物理核心素養(yǎng)的培養(yǎng),小實驗讓學(xué)生經(jīng)歷實驗探究過程,讓學(xué)生親身體驗物理知識的發(fā)現(xiàn)過程,正確掌握物理實驗發(fā)展規(guī)律,感悟物理知識中蘊含的思想、觀點和方法,促進(jìn)物理觀念的構(gòu)建,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力、科學(xué)探究能力,科學(xué)態(tài)度和責(zé)任。
【關(guān)鍵詞】初中物理;小實驗;培養(yǎng);核心素養(yǎng)
初中物理小實驗具有取材簡單來自于生活,易于操作,它對實驗器材的精密性要求不高,在實驗時間、地點上具有較強的靈活性,學(xué)生可在家里、學(xué)校獨立完成實驗或與同學(xué)合作探究。本文舉例談?wù)劤踔形锢硇嶒瀸W(xué)生物理核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。
一、初中物理小實驗有利于學(xué)生物理觀念的形成
物理觀念是指學(xué)生通過物理學(xué)習(xí),在理解物理學(xué)科特征的基礎(chǔ)上所獲得的對物理的概括性認(rèn)識,具體表現(xiàn)為主動地運用物理思想、方法和觀點,認(rèn)識身邊事物和處理問題的自覺意識和思維習(xí)慣。
初中物理小實驗讓學(xué)生經(jīng)歷實驗探究過程,讓學(xué)生感受物理知識的發(fā)現(xiàn)過程,深刻理解和掌握物理知識,理解物理知識中蘊含的思想、方法和觀點,從而促進(jìn)物理觀念的構(gòu)建。例如:學(xué)生學(xué)習(xí)《機械能》后,知道動能與重力勢能可以互相轉(zhuǎn)化。教師可布置小實驗《單擺》,讓學(xué)生回家進(jìn)行驗證,用細(xì)繩拴住小石頭,手拿繩的另一端,固定不動。把小石頭從豎直位置拉開一定距離,松開手,觀察小石頭的擺動情況,再用手指擋住某個位置,觀察小石頭的擺動情況。小石頭從高處向下運動,是小石頭的重力勢能轉(zhuǎn)化為動能;小石頭向上運動,是小石頭的動能轉(zhuǎn)化重力勢能。用手指擋住某個位置,小石頭仍能回到原來的高度,說明動能轉(zhuǎn)化為重力勢能時沒有能量的損失,機械能守恒。學(xué)生做小實驗《單擺》的過程,逐步形成能量的轉(zhuǎn)化與守恒的觀念。
二、初中物理小實驗有利于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維
物理是一門實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科,學(xué)生學(xué)習(xí)物理的過程是在觀察、實驗等活動的基礎(chǔ)上,通過科學(xué)思維建構(gòu)知識、發(fā)展能力、形成觀念的過程,要求學(xué)生學(xué)會應(yīng)用物理知識來解決實際問題,必須側(cè)重于學(xué)生思維能力的培養(yǎng),使學(xué)生成為“發(fā)展性人才”。
初中物理小實驗可培養(yǎng)學(xué)生的獨立思考能力,引導(dǎo)學(xué)生利用所學(xué)物理知識進(jìn)行物理實驗探究,加強學(xué)生的物理研究能力,提高學(xué)生觀察分析能力、邏輯思維能力,從而培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力。例如:學(xué)生學(xué)習(xí)《大氣壓》后,學(xué)生回家做小實驗《紙片托水》證明大氣壓的存在。在一次性紙杯中裝滿水,蓋上硬紙片,用手壓住硬紙片,慢慢地把紙杯倒過來,移開壓住硬紙片的手,觀察到硬紙片不會掉下來,水不會流出來;再次把紙杯傾斜不同角度,同樣硬紙片不會掉下來,水不會流出來。思考:硬紙片不會掉下來,是水粘著硬紙片還是大氣壓托住硬紙片?學(xué)生可用牙簽在紙杯底部扎過小孔,用手指按在小孔,并在紙杯中裝滿水,蓋上硬紙片,用手壓住硬紙片,慢慢地把紙杯倒過來,然后移開按在小孔的手指,觀察到硬紙片掉下來,水流出來。學(xué)生通過比較分析得出:硬紙片不會掉下來,是大氣壓托住硬紙片,證明大氣壓的存在。學(xué)生做小實驗《紙片托水》的過程中,提高科學(xué)分析、科學(xué)論證、質(zhì)疑創(chuàng)新等能力,從而培養(yǎng)科學(xué)思維能力。
三、初中物理小實驗有利于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力
科學(xué)探究是物理學(xué)科重要的學(xué)習(xí)方法,科學(xué)探究可以有效地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣,引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識物理與生活、技術(shù)、社會之間的緊密聯(lián)系,培養(yǎng)學(xué)生運用所學(xué)物理知識的習(xí)慣和能力,進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維和科學(xué)探究能力。
初中物理小實驗?zāi)軌蜃寣W(xué)生經(jīng)歷實驗探究過程,體會探究的樂趣,在實驗中發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、改進(jìn)實驗方案、觀察實驗現(xiàn)象、分析實驗數(shù)據(jù)、歸納總結(jié),正確掌握物理實驗發(fā)展規(guī)律,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力。例如,學(xué)生學(xué)習(xí)《液體內(nèi)部壓強的特點》前,教師布置小實驗《探究液體內(nèi)部壓強的特點》讓學(xué)生在家里探究,學(xué)生用牙簽在礦泉水瓶由上到下扎三個小孔并用牙簽把小孔堵住,瓶中裝滿水,然后把三支牙簽抽出打開小孔,觀察水噴出的情況,有些學(xué)生所扎的三個小孔在一條直線上,發(fā)現(xiàn)三個小孔噴出的水疊在一起,這時學(xué)生要改進(jìn)實驗方案,礦泉水瓶由上到下的三個小孔不能在一條直線上,重新做實驗,觀察水噴出的情況,發(fā)現(xiàn)最下面的孔噴出的水較遠(yuǎn),最上面的孔噴出的水較近,學(xué)生分析實驗現(xiàn)象,可歸納結(jié)論:同種液體中,深度越深,壓強越大。學(xué)生做小實驗《探究液體內(nèi)部壓強的特點》的過程中,經(jīng)歷實驗探究過程,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力。
四、初中物理小實驗有利于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度和責(zé)任
科學(xué)態(tài)度與責(zé)任是指了解科學(xué)的本質(zhì),具有科學(xué)的探索精神和實驗精神,擁有社會責(zé)任感。在物理教學(xué)中,我們可以通過聯(lián)系物理學(xué)史、物理實驗和現(xiàn)代科技,創(chuàng)設(shè)情境幫助學(xué)生建構(gòu)物理知識的同時,樹立正確的科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任感。
初中物理小實驗讓學(xué)生經(jīng)歷探究過程,了解物理學(xué)家在推動科學(xué)時對待科學(xué)的態(tài)度與責(zé)任,學(xué)生在探究過程中學(xué)會與同學(xué)、老師交流,發(fā)表自己的觀點,培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度和責(zé)任。例如,學(xué)生在學(xué)習(xí)有關(guān)《力學(xué)》知識后,教師組織學(xué)生實踐活動《制作水火箭》,學(xué)生組成合作小組,整理搜集好相關(guān)資料,了解北斗系統(tǒng)的開發(fā)、發(fā)射、運用歷程,激發(fā)學(xué)生的航天夢,教師指導(dǎo)學(xué)生撰寫《制作水火箭》方案,學(xué)生利用廢棄飲料瓶、膠帶、塑料折疊板、膠水、噴嘴、打氣筒、發(fā)射器等制作水火箭模型,學(xué)生將設(shè)計好的水火箭裝上噴嘴,裝置在發(fā)射器上,用打氣筒給飲料瓶充進(jìn)一定量的氣體,發(fā)射水火箭。在制作水火箭活動中增強學(xué)生合作精神,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度,增強環(huán)保意識,增強民族自豪感。
初中物理小實驗讓學(xué)生經(jīng)歷實驗探究過程,讓學(xué)生親身體驗物理知識的發(fā)現(xiàn)過程,正確掌握物理實驗發(fā)展規(guī)律,感悟物理知識中蘊含的思想、方法和觀點,促進(jìn)物理觀念的構(gòu)建,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維、科學(xué)探究能力,科學(xué)態(tài)度和責(zé)任,并逐步成長為“全面發(fā)展的人”。
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