歐靜宜
初中物理作為一門理論性極強的學(xué)科,對于學(xué)生思維的發(fā)展有著較大影響。實驗作為初中物理教學(xué)中的一個重要組成部分,對學(xué)生思維能力的培養(yǎng)有著重要作用。在素質(zhì)教育模式下,對學(xué)生創(chuàng)新思維能力有著極大的要求,尤其在物理學(xué)習(xí)中,學(xué)生的思維模式極為重要。教師在課堂教學(xué)中需要為學(xué)生營造良好的學(xué)習(xí)氛圍,不斷創(chuàng)新教學(xué)模式,傳授給學(xué)生學(xué)習(xí)方式,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,讓學(xué)生能夠不斷投入到學(xué)習(xí)中來,提升學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。本文通過對初中物理實驗教學(xué)進(jìn)行研究,希望提出有效提升初中物理實驗教學(xué)科學(xué)思維的策略,提升初中物理課堂教學(xué)中的效率。
一、初中物理實驗教學(xué)現(xiàn)狀分析
實驗是初中物理教學(xué)中的重點,現(xiàn)階段由于受應(yīng)試教育的影響,導(dǎo)致學(xué)生更多地關(guān)注于知識的掌握,缺乏提升自身能力的意識,導(dǎo)致學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中容易出現(xiàn)問題,阻礙他們的學(xué)習(xí)。教師在課堂內(nèi)更多地關(guān)注于知識的傳授,缺少對學(xué)生知識能力的關(guān)注。這就使得物理教學(xué)中實驗受到忽略,教師更多的以實驗結(jié)果以及原理講授代替實驗實踐,導(dǎo)致學(xué)生缺乏動手操作實踐機會,學(xué)生的主動性也就難以發(fā)揮。物理實驗既能夠引導(dǎo)學(xué)生將抽象物理直接化,又能夠提升學(xué)生邏輯思維能力,提升學(xué)生的思維水平。在物理實驗教學(xué)中還存在著更多以教師操作演示為主的問題,缺少學(xué)生的自主探究,導(dǎo)致學(xué)生主動實踐能力受到限制,學(xué)生無法有效地進(jìn)行實驗設(shè)計,更多的是跟在教師身后亦步亦趨,學(xué)生自主學(xué)習(xí)興趣和積極性難以調(diào)動起來,從而使得初中物理課堂教學(xué)難以滿足實際需要。隨著教育改革的不斷深入,傳統(tǒng)教學(xué)模式已經(jīng)不適應(yīng)現(xiàn)代教育發(fā)展需要,教師需要不斷提升個人教學(xué)質(zhì)量,提升自身教學(xué)理念,不斷促使學(xué)生養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。在核心素養(yǎng)教學(xué)模式下,要求挖掘?qū)W生的潛能,提升學(xué)生的學(xué)習(xí)素養(yǎng)。物理實驗課程對學(xué)生的學(xué)習(xí)能力有著極大要求,學(xué)生不僅需要掌握理論知識,而且還需要提升個人的學(xué)習(xí)能力,促使學(xué)生發(fā)揮出個人優(yōu)勢,提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。
二、如何提升初中物理實驗教學(xué)科學(xué)思維
(一)掌握物理理論知識,利用多次實驗驗證
物理實驗學(xué)習(xí)需要學(xué)生具備一定的理論知識基礎(chǔ),學(xué)生只有在課堂內(nèi)掌握理論知識,理解之間的邏輯關(guān)系,學(xué)生在進(jìn)行實際實驗操作時才會游刃有余,熟練進(jìn)行實驗步驟操作。因此,教師在教學(xué)過程中需要將物理實驗與學(xué)生生活實際聯(lián)系起來進(jìn)行,合理設(shè)置實驗過程,讓學(xué)生掌握實驗技巧,通過實驗操作鞏固所學(xué)習(xí)的理論知識。理論知識的學(xué)習(xí)需要多次實驗過程進(jìn)行鞏固,課堂中所學(xué)習(xí)的知識是抽象的,學(xué)生沒有具體的實驗操作驗證,導(dǎo)致學(xué)生在學(xué)習(xí)理論知識過程中難以理解,學(xué)生的學(xué)習(xí)效率就會下降。有時,學(xué)生通過一次實驗難以掌握實驗現(xiàn)象,實驗結(jié)果難以得到驗證,這就導(dǎo)致實驗難以起到良好的效果。教師在教學(xué)過程中,需要針對學(xué)生實驗過程中的問題進(jìn)行匯總總結(jié),多次引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實驗操作,不斷將抽象的理論性知識轉(zhuǎn)化為具體的實踐知識,幫助學(xué)生理解實驗原理。
例如,在學(xué)習(xí)《運動和力》一課時,教師首先要對學(xué)生進(jìn)行運動概念的講解,讓學(xué)生明確簡單的含義和理論內(nèi)容。學(xué)生初次接觸力學(xué)知識,難免會感到陌生,此時教師只需要讓學(xué)生從不同的角度思考理論,提升學(xué)生各種概念的分辨判斷能力,比如勻速直線運動與與勻變速直線運動之間的區(qū)別和聯(lián)系,學(xué)會進(jìn)行力的分解與合成圖像表示,并且學(xué)會進(jìn)行相關(guān)計算。接下來,教師就要引導(dǎo)學(xué)生不斷通過實驗操作進(jìn)行理論知識驗證,提升學(xué)生的實驗操作能力,保證學(xué)生能夠不斷提升個人的物理邏輯思考能力。初中物理實驗需要學(xué)生進(jìn)行實驗操作和觀察,通過觀察實驗操作技術(shù),提升學(xué)生實驗操作能力。通過多次實驗操作幫助學(xué)生進(jìn)行數(shù)據(jù)分析比較,讓學(xué)生能夠在實驗中掌握知識、發(fā)現(xiàn)問題,并且及時制定解決策略,幫助學(xué)生進(jìn)行問題解決,提升學(xué)生的解決問題能力,保證學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的發(fā)揮,提升學(xué)生物理實驗素養(yǎng)。
(二)借助多媒體教學(xué)模式,創(chuàng)設(shè)虛擬化實驗
隨著社會的進(jìn)步和發(fā)展,各種新時代信息技術(shù)設(shè)備已經(jīng)應(yīng)用到教育領(lǐng)域,不僅受到廣大教師的歡迎和喜愛,同時受到學(xué)生的廣泛接受。多媒體技術(shù)可以靈活適應(yīng)各種教學(xué)環(huán)節(jié),能夠在短時間內(nèi)幫助學(xué)生掌握知識,可以將抽象化的知識具體化,幫助學(xué)生提升個人對于知識的理解能力。借助多媒體輔助教學(xué)可以吸引學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)興趣,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,幫助學(xué)生掌握學(xué)習(xí)技巧,提升學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。與此同時,通過多媒體可以將一些在實驗室中難以進(jìn)行的實驗操作虛擬化,通過給學(xué)生呈現(xiàn)多媒體模擬視頻或者物理學(xué)家的實驗視頻,讓學(xué)生理解各種不同的實驗過程,幫助學(xué)生理解實驗原理。即使難以在實驗室中進(jìn)行實驗操作,教師也要引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)實驗操作步驟,讓學(xué)生將理論知識與實驗實踐聯(lián)系起來,幫助學(xué)生更好地提升個人物理實驗操作技能。通過虛擬化多媒體實驗,可以減少許多人力和財力的資源浪費,節(jié)約學(xué)生的學(xué)習(xí)時間。視頻更加生動形象,有助于學(xué)生標(biāo)準(zhǔn)化個人的操作,從而提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效率,保證學(xué)生學(xué)習(xí)積極性。
例如,在學(xué)習(xí)《磁現(xiàn)象、磁場》一課內(nèi)容時,磁現(xiàn)象是一種比較抽象的知識,磁場形狀以及分子運動規(guī)律都比較難以觀察,僅僅依靠教師在黑板上進(jìn)行不同磁場形狀的繪畫,難以滿足學(xué)生知識的需要,學(xué)生對于磁場理論知識理解起來也會比較困難。此時,教師可以借助多媒體輔助技術(shù),通過三維圖畫動態(tài)圖像,將磁場現(xiàn)象形象化地呈現(xiàn)在學(xué)生面前,使得學(xué)生更好地理解相關(guān)磁場知識,引導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)進(jìn)行探究,分析問題,提升個人知識儲備和問題分析能力。同時,教師也可以借助學(xué)生生活中常見的吸鐵石,讓學(xué)生進(jìn)行簡單的磁場實驗操作,讓學(xué)生能夠直觀理解知識,提升學(xué)生的知識探究能力。這也可以借助以往的實驗操作,向?qū)W生介紹各種不同的實驗數(shù)據(jù)和現(xiàn)象,借助多媒體視頻,幫助學(xué)生理解知識,提升個人認(rèn)識。
(三) 探究實驗教學(xué)方法,激發(fā)學(xué)生思維模式
任何實驗都要講究實驗方法和技巧,學(xué)生學(xué)習(xí)新的理論知識必須具備良好思維模式,尤其是物理學(xué)習(xí)更要求學(xué)生具備較強的邏輯思維能力。這就要求課堂教學(xué)一定要滿足學(xué)生主體地位的需要,根據(jù)學(xué)生的實際情況,提升學(xué)生的知識理解能力。傳統(tǒng)的滿堂灌、以教師為中心的課堂已經(jīng)難以滿足學(xué)生發(fā)展的需要。隨著社會進(jìn)步,信息技術(shù)已經(jīng)普遍進(jìn)入家家戶戶,人們在家庭中就可以接觸到各種各樣的知識。因此,學(xué)生在生活中也會對不同領(lǐng)域的知識有所涉獵,教師呆板的教學(xué)模式難以滿足學(xué)生個性化需要,教師需要不斷為學(xué)生探究新的學(xué)習(xí)方式,傳授學(xué)生知識學(xué)習(xí)的新方法,幫助學(xué)生掌握知識技巧,提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。同時,教師也要對物理實驗相關(guān)知識進(jìn)行適當(dāng)?shù)难a充和擴展,讓學(xué)生能夠豐富個人的知識儲備,幫助學(xué)生擴展思維。學(xué)生只有在學(xué)習(xí)過程中進(jìn)行不同方面和角度的思考,才會有助于學(xué)生對問題的深入探究,幫助學(xué)生發(fā)展新的問題,提升學(xué)生的思維模式。物理學(xué)習(xí)需要學(xué)生具備一定的邏輯思維能力,學(xué)生只有掌握良好的學(xué)習(xí)方法,學(xué)習(xí)起來才會更加快速高效,保證學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。
例如,在學(xué)習(xí)《浮力》一課時,教師需要讓學(xué)生了解影響浮力大小的因素,可以借助小組討論方式,讓學(xué)生分別發(fā)表看法,提升學(xué)生的獨立學(xué)習(xí)能力。接下來,可以組織學(xué)生進(jìn)行實驗操作,讓學(xué)生通過控制變量的方式,分別對不同條件下的物理浮力進(jìn)行探究,提升學(xué)生的學(xué)習(xí)探究水平。通過這種方法,讓學(xué)生找到并且明確影響物體浮力大小的三個因素,即物體大小、密度以及深度。此時,教師就要進(jìn)行指導(dǎo),通過向?qū)W生進(jìn)行提問,根據(jù)阿基米德原理以及個人的實驗操作,讓學(xué)生認(rèn)識浮力并且知道浮力的方向,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行深入探究,知道浮力的大小等于什么,最后引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行受力分析,明確浮力方向豎直向上。通過各種練習(xí)題目以及小實驗幫助學(xué)生鞏固所學(xué)知識,提升學(xué)生物理思維邏輯能力,幫助學(xué)生不斷進(jìn)步和提升。
(四) 鼓勵學(xué)生實驗操作,提升學(xué)生實驗?zāi)芰?/p>
在素質(zhì)教育模式下,教育要求學(xué)生必須充分發(fā)揮個人主動性,提升學(xué)生的實驗操作能力。物理實驗需要教師主動動手操作,在初中物理教學(xué)過程中,無論是學(xué)生的思考能力還是實踐操作能力,學(xué)生主動性參與越來越少,更多地停留在被動接受的狀態(tài)。因此,物理實驗中需要學(xué)生具備創(chuàng)新精神,科學(xué)地進(jìn)行實驗操作。教師也需要及時對學(xué)生進(jìn)行了解,知道學(xué)生的心理以及學(xué)習(xí)壓力,幫助學(xué)生走出困境,提升學(xué)生的操作能力和水平,幫助學(xué)生由被動地接受學(xué)習(xí)向主動探究學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變,從而幫助學(xué)生提升實驗操作水平。只有讓學(xué)生主動參與到課堂實踐中,學(xué)生才會不斷在學(xué)習(xí)中發(fā)揮個人主觀能動性,發(fā)散思維,提升個人的學(xué)習(xí)水平。
例如,在學(xué)習(xí)《大氣壓強》一課時,雖然這是一種客觀存在的自然現(xiàn)象,但是由于其看不到、摸不著,使得學(xué)生理解起來難度較大。此時,教師需要借助與學(xué)生生活聯(lián)系密切的物品,設(shè)置“壓強實驗”,幫助學(xué)生更好地理解壓強知識,提高學(xué)生聯(lián)系生活實際的能力。比如,教師拿一個木盒、一塊毛巾以及一串鑰匙,分別將木盒以及鑰匙放在毛巾上,讓學(xué)生感受壓力的大小,然后通過變換受力面積再進(jìn)行壓力作用大小的測量和分析。同時,可以讓學(xué)生分別用身邊的小物品,比如鉛筆橡皮等等進(jìn)行壓力測試,提高學(xué)生實踐積極性,最終讓學(xué)生能夠得出結(jié)論,即受力面積相同,壓力越大其作用效果越明顯;當(dāng)壓力相同時受力面積越小,壓力的作用效果也就越明顯。通過這種與學(xué)生實際相聯(lián)系的方式,可以有效幫助學(xué)生理解相關(guān)知識,提升學(xué)生的實踐能力以及理論知識的學(xué)習(xí)能力,進(jìn)而保證教師課堂教學(xué)質(zhì)量得到提升,使得學(xué)生保持良好的物理學(xué)習(xí)積極性。
總之,初中物理教學(xué)中,實驗學(xué)習(xí)尤為重要,學(xué)生不僅要學(xué)會各種方法,還要掌握實驗技巧。在實驗過程中巧妙應(yīng)用個人的理論知識,從而幫助學(xué)生鞏固所學(xué)知識,提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。由此看來,教師需要在教學(xué)過程中制定優(yōu)質(zhì)的課程方案,為學(xué)生提供良好的教學(xué)方法,使得初中物理課堂更具時效性和針對性,培養(yǎng)學(xué)生參與物理實踐的能力,促使學(xué)生不斷在各種學(xué)習(xí)過程中學(xué)習(xí)知識、掌握方法,提升個人物理學(xué)科素養(yǎng)。