榮建梅
摘要:實(shí)驗(yàn)教學(xué)是物理教學(xué)的重要組成部分,是落實(shí)物理課程目標(biāo),全面提高學(xué)生物理核心素養(yǎng)的重要途徑。利用身邊的物品開發(fā)非常規(guī)實(shí)驗(yàn),既可以補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)課程資源,增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí),又能寓情感教育于其中,培養(yǎng)學(xué)生的非智力因素。本文闡述非常規(guī)實(shí)驗(yàn)在物理教學(xué)中的作用及開發(fā),并以具體的實(shí)例進(jìn)行說(shuō)明。
關(guān)鍵詞:非常規(guī)實(shí)驗(yàn);課程資源;物理核心素養(yǎng)
中圖分類號(hào):G633.7文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1992-7711(2021)16-0113
物理教學(xué)的生活實(shí)踐性很強(qiáng),尤其是初中學(xué)生,其觀察實(shí)驗(yàn)、動(dòng)手操作等活動(dòng)在學(xué)習(xí)過(guò)程中應(yīng)該占有很大的比例。教師要安排足夠多的學(xué)生實(shí)驗(yàn)和演示實(shí)驗(yàn),嘗試開發(fā)非常規(guī)實(shí)驗(yàn)。這不但具有簡(jiǎn)單、直觀等優(yōu)點(diǎn),而且有利于學(xué)生動(dòng)手能力和創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)。
一、非常規(guī)實(shí)驗(yàn)在物理教學(xué)中的重要作用
《課程標(biāo)準(zhǔn)(2011版)解讀》第十章“實(shí)施建議”的第一節(jié)“教學(xué)建議”解讀:1.重視科學(xué)探究式教學(xué);2.發(fā)揮實(shí)驗(yàn)在物理教學(xué)中的作用。所以,物理課程真正意義的教學(xué)應(yīng)該是“實(shí)驗(yàn)教學(xué)具有多維的教學(xué)目標(biāo)”,它對(duì)全面提升學(xué)生分析題目和解決問題的能力、對(duì)培養(yǎng)良好的科學(xué)態(tài)度都具有重要意義。
二、非常規(guī)實(shí)驗(yàn)可以開發(fā)實(shí)驗(yàn)課程資源
《標(biāo)準(zhǔn)(2011版)》提倡:“應(yīng)通過(guò)各種途徑開發(fā)實(shí)驗(yàn)課程資源。利用身邊的物品做實(shí)驗(yàn),適時(shí)舉辦物理科技競(jìng)賽等也能促進(jìn)非常規(guī)實(shí)驗(yàn)在實(shí)驗(yàn)課程資源中的開發(fā)。筆者所在學(xué)校舉辦過(guò)幾次科技競(jìng)賽,有“載物比賽”和“飛行比賽等”,其中利用一張A4紙折疊做成容器,使之浮在水面上,看誰(shuí)的載重多?結(jié)果是方形小盒獲勝。這不僅僅是僥幸了,有學(xué)生就用數(shù)學(xué)的方法計(jì)算出排開水體積最大時(shí)空心部分最大的是方形的結(jié)論因此獲勝。瞧,學(xué)生的潛力真大。
三、非常規(guī)實(shí)驗(yàn)可以提高半個(gè)維度的教學(xué)
如果教師全力以赴是為了學(xué)生獲得知識(shí),那么“技能”部分丟失,另外兩個(gè)維度“過(guò)程與方法”“情感,態(tài)度,價(jià)值觀”就會(huì)成為空中樓閣。為落實(shí)“三維課程目標(biāo)”必須有物可探,有物可實(shí)驗(yàn)。
1.對(duì)非常規(guī)實(shí)驗(yàn)想想做做的一點(diǎn)改進(jìn)
實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:觀察塑料袋的變化
用途:“八年級(jí)上冊(cè)第58頁(yè)想想做做,觀察塑料袋的變化”的演示與講解。
特點(diǎn):課本利用酒精受熱汽化使塑料袋膨脹來(lái)說(shuō)明液體汽化,快速使塑料袋膨脹證明此種方式是沸騰。
從塑料袋上面向下看,是蒸發(fā)還是沸騰哪種方式無(wú)法看到。本裝置可以克服這個(gè)不足。
材料與制作:制作沸騰袋:要選用帶有“微波爐專用”的透明保鮮袋,俗稱塑料袋,不怕熱水燙。在保鮮袋的一個(gè)底角放入一個(gè)玻璃球,目的是利用玻璃球的重力將塑料袋底部沉入水下。也可以用不銹鋼絲彎一個(gè)如圖1-1的環(huán),把塑料袋按入杯底。注入適當(dāng)?shù)木凭?,塑料袋口系成一個(gè)結(jié),要系緊一些,防止酒精揮發(fā),袋內(nèi)的空氣要排除。如圖1-1(袋內(nèi)空氣沒排除)
制作燒杯架:把一個(gè)直徑4mm八號(hào)線,完成豎直的水平圓環(huán),插在地板上,用于固定燒杯(250ml),松緊適度便于取下倒水,放上可以防止側(cè)滑潑灑等,如圖1-2所示。
2.使用方法
往燒杯里倒入五分之四的80℃以上的熱水,裝有酒精的塑料袋迅速變膨脹,此時(shí),應(yīng)當(dāng)馬上去除塑料袋,防止爆破,同時(shí)可以發(fā)現(xiàn)酒精減少。見圖1-3。
慢慢晃動(dòng)塑料袋,使之冷卻即液化,可以發(fā)現(xiàn)酒精變多,塑料袋變癟。易操作、省時(shí)間、安全。
3.對(duì)非常規(guī)實(shí)驗(yàn)插圖的制作
實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:火車安全線
用途:用于人教版八年級(jí)集下冊(cè)第46習(xí)題1。
特點(diǎn):課本內(nèi)提供的火車安全線的示意圖,學(xué)生有的沒有此體驗(yàn),有的體驗(yàn)也不是很深刻,本裝置可以再現(xiàn)這個(gè)過(guò)程,看到不安全候車時(shí)產(chǎn)生的跌倒后果。裝置圖2-1。
制作材料及方法:20×5×3cm的白色泡沫塑料塊10塊,底下一端要平整易于直立,用來(lái)模擬人的站立(箭頭方向表示是腳),30×25cm薄板一塊,中間打孔安裝上手柄,可以通過(guò)此手柄拉動(dòng)薄板模擬行駛的列車。
使用方法:把10個(gè)“人”相距30厘米相隔5cm擺成兩行,使木板快速?gòu)闹虚g“開”(拉與桌面不接觸)過(guò),如圖2-2。
可見10個(gè)“人”全部倒了,且倒向內(nèi)側(cè)如圖2-3。
把人按原樣擺好,再慢慢拉過(guò),可見“人”沒有倒,因此,應(yīng)當(dāng)在車慢速,停穩(wěn)后再接近列車;兩側(cè)人距離再遠(yuǎn)些,同樣快速“開”過(guò)“人”也沒倒,因此等待上車時(shí)要站在安全線外。
經(jīng)過(guò)教師和學(xué)生的努力,因陋就簡(jiǎn),因材制宜,有些實(shí)驗(yàn)雖然沒有精致美觀,但是卻有很高的經(jīng)濟(jì)性、安全性和實(shí)用性。通過(guò)在教學(xué)中開發(fā)非常規(guī)實(shí)驗(yàn),不僅能給學(xué)生創(chuàng)造更多的動(dòng)手機(jī)會(huì),創(chuàng)造更多的觀察條件,還能使學(xué)生在不斷的嘗試中獲得新知,培養(yǎng)了學(xué)生的各種能力和素質(zhì)。
參考文獻(xiàn):
[1]標(biāo)準(zhǔn)(2011版)解讀
[2]義務(wù)教育教科書八年級(jí)物理上冊(cè).
[3]義務(wù)教育教科書八年級(jí)物理下冊(cè).
(作者單位:天津市濱海新區(qū)云山道學(xué)校300450)