楊梅
摘要:實驗是物理教學(xué)不可或缺的環(huán)節(jié),基于理論與實踐相結(jié)合思想,在物理課堂創(chuàng)新多種實驗活動方式,激勵學(xué)生自主探究、深入思考,經(jīng)歷觀察、探索、思考、分析與歸納總結(jié)的過程,在實驗中獲得成就感,調(diào)動邏輯思維與創(chuàng)新思維,提升物理學(xué)習(xí)能力,為強(qiáng)化學(xué)科核心素養(yǎng)奠定基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞:初中物理; 實驗教學(xué); 自主探究
實驗是學(xué)生獲取知識的有效途徑之一,同時開展多樣化、實用性的物理實驗活動,也是新形勢下物理學(xué)科核心素養(yǎng)教育的基本要求。依托實驗為載體,將抽象的物理知識變得更直觀、更形象,化繁為簡、化難為易,增添學(xué)習(xí)趣味性及有效性。與此同時,立足新課程改革發(fā)展方向,當(dāng)前物理課堂亟需從“以教為主”轉(zhuǎn)向“以學(xué)為主”,突破傳統(tǒng)教師“一言堂”的教學(xué)弊端,尊重學(xué)生主體地位,鼓勵他們參與實驗,自主探究,通過手腦并用而開啟思維、大膽創(chuàng)新實踐,有助于教學(xué)效率與教學(xué)質(zhì)量的提升。
一、開展探究性實驗
以往物理課堂整體教學(xué)效果并不理想,這與教師“一言堂”的教學(xué)狀態(tài)有很大關(guān)系。具體到物理實驗環(huán)節(jié),主要由教師演示,學(xué)生參與度不高,很少有機(jī)會動手操作,這也限制了學(xué)生的思維能力,影響實驗興趣。因此當(dāng)前實施教學(xué)改革,迫切需要解決的問題就是滲透以生為本觀念,通過開展探究性實驗,將物理課堂主體地位歸還給學(xué)生,為他們創(chuàng)造機(jī)會自主探究,奠定扎實的理論基礎(chǔ),積累豐富的實踐經(jīng)驗,強(qiáng)化自主學(xué)習(xí)有效性。比如學(xué)習(xí)《光的反射》時,本節(jié)課采取分組方式開展實驗“探究光反射時的規(guī)律”,要求各組學(xué)生自己設(shè)計實驗、準(zhǔn)備工具、做好記錄,對比分析入射角和反射角的關(guān)系。在分組實驗中,每個學(xué)生都能參與活動,產(chǎn)生強(qiáng)烈的探索欲望,動手操作,鍛煉合作能力與思維發(fā)展。
二、開展創(chuàng)新性實驗
為了幫助學(xué)生牢固地掌握物理知識,并形成自主實驗意識,從根本提升物理學(xué)習(xí)能力,教師要從學(xué)科核心素養(yǎng)視角出發(fā),規(guī)劃設(shè)計創(chuàng)新性實驗活動,調(diào)動學(xué)生主觀能動性,讓他們在創(chuàng)新實驗中獲得與眾不同的學(xué)習(xí)體驗,將實驗內(nèi)容轉(zhuǎn)化為物理知識,加強(qiáng)學(xué)習(xí)積累。比如學(xué)習(xí)《大氣壓強(qiáng)》時,為了讓大家感受到大氣壓強(qiáng)的存在,本節(jié)課利用帶有橡皮帽的大注射器為實驗器材,邀請幾名同學(xué)上臺挑戰(zhàn),比一比誰能最快將注射器分開。大家躍躍欲試地上臺,結(jié)果大多挑戰(zhàn)失敗,沒能成功將注射器分開。隨后,教師拿走注射器上的橡皮塞,注射器被輕而易舉的分開了。大家對前后現(xiàn)象的鮮明對比感到非常好奇,且通過簡單有趣的小實驗引出“大氣壓強(qiáng)”相關(guān)理論,每個人都聚精會神地聽講,想要一探究竟。
三、開展趣味性實驗
培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維品質(zhì),這是學(xué)科核心素養(yǎng)教育的根本要求之一。整合初中階段物理知識,很多內(nèi)容抽象、復(fù)雜,晦澀難懂,有一定的難度。為了幫助學(xué)生理解和掌握物理知識,并能開展自主實驗活動,教師應(yīng)認(rèn)真分析教材內(nèi)容,找準(zhǔn)實驗活動切入點,積極開展趣味性實驗,調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)熱情。比如學(xué)習(xí)《汽化和液化》時,為了更直觀地演示氣體液化現(xiàn)象,課上使用酒精燈加熱燒杯里的水,觀察燒杯壁上的水滴變化,直觀了解“液化”的過程,在此基礎(chǔ)上提出開放性的問題:“如果想要增加液化水滴,應(yīng)該怎樣做呢?”有的學(xué)生提出增加一些酒精燈,而教師卻嘗試在金屬板上加冰,學(xué)生恍然大悟,從更深層次理解“液化”知識,同時也鍛煉了問題解決能力。
四、開展生活化實驗
生活中的物理現(xiàn)象無處不在,開展物理實驗教學(xué)不妨從生活著手,讓實驗過程既有趣又實用,也能被學(xué)生理解和接受,體會做實驗的樂趣。比如研究“熱脹冷縮”原理時,每個學(xué)生課前準(zhǔn)備一個捏癟的乒乓球,課上想辦法讓乒乓球恢復(fù)原樣。很快就有學(xué)生提到可以將球放到熱水中,物體受熱會發(fā)生膨脹,乒乓球就能鼓起來。再如研究“壓強(qiáng)”原理時,讓學(xué)生用一只手握住雞蛋,結(jié)果發(fā)現(xiàn)無論怎樣用力都捏不碎,這是因為在雞蛋的表面受力均勻,產(chǎn)生的壓強(qiáng)較小;而兩只手握住雞蛋的時候,雞蛋接觸面變小,產(chǎn)生的壓強(qiáng)較大,雞蛋就容易捏碎。
五、開展反思性實驗
在實驗中鍛煉學(xué)生質(zhì)疑能力,鼓勵獨(dú)立思考,需要教師設(shè)計反思性實驗,讓學(xué)生在做實驗的同時反思問題,獲得啟發(fā)。比如學(xué)習(xí)《密度》時,課上準(zhǔn)備量筒、水、橡皮泥等實驗器材,為了調(diào)動學(xué)生自主反思意識,還可以設(shè)置一些具有思維障礙的問題,讓學(xué)生自己設(shè)計實驗測量橡皮泥的密度。這個實驗過程是開放的、自由的,學(xué)生結(jié)合知識經(jīng)驗與生活經(jīng)驗按照步驟操作,先通過排水法得出體積,再進(jìn)一步計算質(zhì)量;隨后,再改變實驗條件,將橡皮泥捏成正方形或者長方形,繼續(xù)計算密度。通過在物理實驗中不斷更新、不斷變化,能夠培養(yǎng)學(xué)生良好的反思習(xí)慣,有助于鍛煉發(fā)散思維,他們在實驗中發(fā)現(xiàn)問題、解決問題,掌握物理知識,強(qiáng)化學(xué)科素養(yǎng)。
總之,反思傳統(tǒng)的物理實驗教學(xué)活動,多為教師演示,學(xué)生處于被動地位,學(xué)習(xí)效率較低,缺乏實驗興趣。立足新課程改革背景下,初中物理實驗教學(xué)改革迫在眉睫,最關(guān)鍵一點就是強(qiáng)化學(xué)生主體地位,鼓勵自主探究、創(chuàng)新實踐、全面發(fā)展。對于物理教師而言,應(yīng)轉(zhuǎn)變思路、更新方法,基于學(xué)做合一思想給學(xué)生創(chuàng)造更多動腦思考、動手操作的機(jī)會,通過做中學(xué)、學(xué)中思,提高物理實驗教學(xué)有效性,幫助學(xué)生扎實地掌握物理知識,提高實驗?zāi)芰?,獲得全面發(fā)展。
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