摘 要:物理是以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科,很多物理知識的定義、概念等都是由物理實驗得出的,實驗是物理的基礎(chǔ)。然而從目前初中物理教學(xué)來看,教師對實驗教學(xué)的重視程度并不是很高,學(xué)生進行實驗操作的機會也比較少,這就會對物理學(xué)習(xí)產(chǎn)生較大的影響。對此,在課堂教學(xué)中,教師要改進物理實驗,為學(xué)生創(chuàng)造更多的實驗機會,讓學(xué)生從實驗中真正掌握物理知識,從而不斷提升自身物理水平。
關(guān)鍵詞:初中物理;實驗教學(xué);重要性
中圖分類號:G633.7?文獻標識碼:A?文章編號:2095-624X(2021)17-0073-02
新課標要求物理教學(xué)要從生活走向物理,從物理走向社會。物理作為一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科,在教學(xué)中離不開實驗,一方面這是由學(xué)科性質(zhì)所決定的,另一方面考試中涉及實驗的內(nèi)容也越來越多。在傳統(tǒng)的物理教學(xué)中,教師都是直接讓學(xué)生將實驗的步驟背下來, 這種方法雖然有助于學(xué)生應(yīng)對考試,但是學(xué)生并沒有掌握物理實驗的本質(zhì),所以遇到這種類型的題目還經(jīng)常容易出錯。對此,在課堂教學(xué)中,教師還需要調(diào)整實驗教學(xué)的方法,進而有效提升學(xué)生的實驗水平。
一、初中物理實驗教學(xué)的重要性
在初中物理課堂教學(xué)中開展實驗教學(xué)是非常有必要的。首先,實驗比較直觀,更容易激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。在初中階段,學(xué)生才開始接觸物理這門課程,為了進一步激發(fā)學(xué)生對物理學(xué)習(xí)的興趣,在物理教學(xué)中,教師可以先利用一些趣味性強的實驗來吸引學(xué)生的眼球,讓學(xué)生積極主動地投入物理學(xué)習(xí)中。通過實驗和知識的聯(lián)系,學(xué)生可以對物理學(xué)習(xí)保持長久的興趣。每一次的實驗都能刷新學(xué)生的認知,這也就使學(xué)生對物理學(xué)習(xí)保持高度的好奇心。其次,物理實驗可以進一步加強對學(xué)生能力的培養(yǎng)。在新課程改革背景下,物理教學(xué)更加側(cè)重于對學(xué)生能力的培養(yǎng),而在實驗過程中學(xué)生可以提高觀察能力、邏輯思維能力以及動手能力等。最后,物理實驗還可以幫助學(xué)生養(yǎng)成嚴謹科學(xué)的學(xué)習(xí)態(tài)度。實驗講究實事求是,每一個操作步驟都要認真對待,不能有半點馬虎,而且一個數(shù)據(jù)記錄錯誤就有可能導(dǎo)致實驗失敗,對此,學(xué)生必須認真嚴謹,實事求是。這種嚴謹認真的態(tài)度遷移到日常生活或者其他領(lǐng)域中,都可以使學(xué)生終身受益。
二、開展初中物理教學(xué)的具體措施
(一)加強實驗方法指導(dǎo),提升學(xué)生實驗水平
開展實驗教學(xué)的目的是讓學(xué)生通過實驗更加深入地理解掌握知識,但很多學(xué)生在實驗的過程中總是無從下手,為此,在實驗教學(xué)中,教師先要加強實驗方法指導(dǎo),讓學(xué)生學(xué)會做實驗,這樣才能有效提升實驗教學(xué)效率,學(xué)生也才能夠從實驗中有更多的收獲。教師可以從兩個方面來開展實驗引導(dǎo):一是實驗開始之前的儀器選擇階段。實驗儀器的選擇和操作將會在很大程度上決定實驗?zāi)芊癯晒Α5蟛糠謱W(xué)生都不知道如何選擇實驗儀器,為此,教師還需要加強指導(dǎo)。在選擇儀器時,教師可以為學(xué)生提供一些多元化的器材,讓學(xué)生對這些實驗器材進行對比分析,看哪種實驗器材最合適。例如,在人教版初中物理“探究大氣壓強”的實驗中,教師就可以為學(xué)生提供水杯、膠頭滴管、硬紙片、兩端開口的玻璃管、一端封閉的玻璃管、大小試管等實驗器材,學(xué)生可以自行選擇實驗器材,進而開展大氣探究實驗,最后看哪位學(xué)生所選擇的實驗器材實驗效果更好。在傳統(tǒng)的實驗教學(xué)中,教師都是為學(xué)生指定實驗器材,告訴學(xué)生每個實驗器材該如何去用,這也使得學(xué)生根本就沒有真正掌握實驗器材的用途,一旦讓學(xué)生自己做實驗,他們就會無從下手。對此,在實驗器材選擇上,教師就可以借助多元化的實驗器材,讓學(xué)生自己選擇,并主動探究,從而真正了解實驗器材的應(yīng)用途徑。二是讓學(xué)生掌握實驗歸納的方法。在物理實驗中會涉及很多數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)信息很多時候都是我們所探究的問題答案,只有對這些數(shù)據(jù)進行有效的分析,才能快速地得出最終的答案,為此,教師還需要引導(dǎo)學(xué)生進行數(shù)據(jù)分析。在實驗教學(xué)中,教師只有充分加強學(xué)生實驗方法指導(dǎo),才能夠真正有效提升學(xué)生的實驗水平。
(二)自主設(shè)計物理實驗,激發(fā)學(xué)生物理學(xué)習(xí)興趣
通常情況下,教師都是直接根據(jù)教材中的實驗步驟來讓學(xué)生進行實驗,或者是自己給出實驗步驟和結(jié)論,讓學(xué)生直接按照步驟來操作。這樣的實驗教學(xué)方式?jīng)]有任何效果,而且學(xué)生的實驗收獲也很少。為了有效解決這個問題,在實驗教學(xué)中,教師要以學(xué)生為主,從學(xué)生的實際情況出發(fā),充分激發(fā)學(xué)生的物理學(xué)習(xí)興趣。例如,在人教版初中物理“電壓”教學(xué)中,教師就可以為學(xué)生設(shè)計相應(yīng)的實驗。在日常生活中,學(xué)生對水果都不陌生,但很少有學(xué)生知道水果可以用來做物理實驗。對此,學(xué)生的好奇心是比較強的,而且難以想象我們?nèi)粘I钪械乃谷豢梢詫?dǎo)電,學(xué)生迫切地想知道為什么水果也可以導(dǎo)電。教師可以讓學(xué)生自主來開展水果導(dǎo)電的實驗,準備導(dǎo)電片、水果、導(dǎo)線以及小燈泡等實驗所需的器材。學(xué)生通過實驗發(fā)現(xiàn),小燈泡真的可以發(fā)光,這時,教師可以讓學(xué)生去思考,為什么水果能夠發(fā)電,是什么因素導(dǎo)致水果產(chǎn)生電的。學(xué)生在做這個實驗時比做傳統(tǒng)的物理實驗興致要高,而且在這個實驗過程中,學(xué)生會積極地問很多問題。為此,在物理實驗教學(xué)中,教師還要充分結(jié)合學(xué)生的興趣點,讓學(xué)生積極參與到物理實驗探究中,這樣才可以有效提升實驗效果。此外,在物理實驗教學(xué)中,教師還可以以小組為單位來開展實驗,在實驗過程中,學(xué)生可以邊探究實驗邊進行問題討論,這種方式不僅可以幫助學(xué)生拓展思路,還可以營造良好的課堂氛圍,從而進一步提升課堂教學(xué)效率。學(xué)生在實驗的過程中可能會遇到各種各樣的問題,但有一些問題學(xué)生自己可能無法解決,而小組共同探討有助于學(xué)生解決實驗過程中遇到的問題,進而有效提升實驗效率。
(三)開展對比實驗,加深學(xué)生對物理知識的理解
為了發(fā)揮物理實驗的作用,加深學(xué)生對物理知識的理解,在物理實驗教學(xué)中,教師還可以采用對比實驗的方式,利用兩個比較類似的實驗來進行對比,這樣可以使學(xué)生清晰地看到實驗之間的不同,進而有效加強學(xué)生對物理知識的掌握。例如,在人教版初中物理“壓強”教學(xué)中,教師可以讓學(xué)生分別來做這樣的實驗:一是將一個生雞蛋在桌邊輕輕敲,然后發(fā)現(xiàn)雞蛋很容易就敲出了一個小口;二是將整個雞蛋緊握在手中,結(jié)果發(fā)現(xiàn)這個雞蛋根本就沒有辦法捏碎。這兩個簡單的實驗就可以讓學(xué)生認識到當(dāng)壓力相同時,受力面積不同,壓強也就存在較大的差異。又如在“探究摩擦力的影響因素”時,教師就可以引導(dǎo)學(xué)生來做對比實驗,可以先將木塊放到粗糙的桌面上做勻速直線運動,然后再在粗糙的桌面上放一層光滑的布,之后再讓木塊在上面做勻速直線運動。接著將木塊上面放上一個100g的砝碼,再分別將其放到粗糙的桌面以及鋪上光滑布料的桌面,通過這種對比的方式,學(xué)生可以清楚地認識到物體表面的粗糙和壓力與摩擦力之間的關(guān)系,這樣學(xué)生對于物理知識的印象也就會更加深刻。在物理實驗中,探究物體之間關(guān)系的內(nèi)容有很多,學(xué)生在記憶過程中也很容易混淆,而對比實驗的方式能夠進一步加深學(xué)生對知識的理解。在初中物理實驗教學(xué)中開展對比實驗是非常有必要的,因為單一的物理實驗并不能讓學(xué)生加深對知識的理解,而且時間一長,學(xué)生也很容易遺忘,但通過對比的方式可以讓學(xué)生更好地掌握知識的本質(zhì)。同時,通過對比,學(xué)生可以具體直觀地看到實驗結(jié)果的變化,這樣在遇到同類問題時,學(xué)生就可以避免犯錯。
(四)充分利用信息技術(shù),加強實驗效果
如今信息技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用是非常廣泛的,開展實驗教學(xué)時,教師也可以充分利用信息技術(shù)。在物理實驗中,有一些實驗難度系數(shù)是比較大的,學(xué)生在操作上可能會存在一定的困難,對于這種類型,教師就可以不讓學(xué)生進行具體的實驗操作,而可以讓學(xué)生直接觀看實驗視頻。還有一些實驗,實驗現(xiàn)象不太明顯,學(xué)生用肉眼可能無法看出來,對此,教師也可以采用信息技術(shù)。從傳統(tǒng)實驗教學(xué)的局限性來看,初中物理實驗中確實存在一部分實驗需要借助信息技術(shù)來展現(xiàn)。例如,人教版初中物理“聲音的產(chǎn)生與傳播”這個實驗相對來講是比較復(fù)雜的,操作起來也比較困難。對此,教師就可以借助信息技術(shù)來進行實驗教學(xué),利用flash等動畫軟件將音叉振動導(dǎo)致的空氣分子變化情況呈現(xiàn)出來。通過觀看視頻,學(xué)生對聲音的產(chǎn)生和傳播這一知識內(nèi)容就有了更深的理解。隨著物理知識難度的加深,學(xué)生無法親自操作的物理實驗也越來越多,對此,在初中物理實驗教學(xué)中,教師還要善于應(yīng)用信息技術(shù),這樣才可以幫助學(xué)生更加深入地理解實驗過程,從而掌握實驗本質(zhì)。此外,還可以根據(jù)學(xué)生的實際情況為學(xué)生設(shè)計實驗微課視頻,由于每個學(xué)生物理水平、操作能力等各方面存在顯著差異,在實驗教學(xué)中,教師還可以借助微課視頻來幫助學(xué)生進一步提升實驗水平。例如,對于物理水平較弱的學(xué)生來說,他們操作實驗可能會存在一定的難度,對此,在開展實驗之前,教師就可以先讓學(xué)生觀看一段微課視頻,讓學(xué)生對實驗的過程步驟以及實驗中所須注意的問題有一個大致的了解,然后再讓學(xué)生進行具體的實驗操作,這樣實驗難度才會變低,實驗效率才會更高。同時,在觀看視頻的過程中,學(xué)生對其中不理解的問題或者比較困惑的地方可以提前解決,這樣才可以更好地完成實驗。
總而言之,實驗作為物理教學(xué)的重要組成部分,教師要充分認識到物理實驗教學(xué)的重要性,然后不斷優(yōu)化物理實驗教學(xué)方法,進而使學(xué)生的能力在實驗教學(xué)中真正有所提升。
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作者簡介:岳宏偉(1986— ),甘肅莊浪人,二級教師,研究方向:初中物理教學(xué)。