潘賽芷
摘? 要:實(shí)驗(yàn)是初中物理課堂教學(xué)中的必不可少的重要環(huán)節(jié),是教學(xué)的難點(diǎn),也是歷年中考失分嚴(yán)重點(diǎn),直接影響物理教育教學(xué)質(zhì)量。然而現(xiàn)階段中學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰^差,尤其是號稱“無牙的老虎”——電學(xué)。電學(xué)的實(shí)驗(yàn)抽象又危險(xiǎn),因此,電學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)創(chuàng)新迫在眉睫。本文通過電學(xué)的一些創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)例展開分析,希望給初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的創(chuàng)新提供一些思路和建議。
關(guān)鍵詞:初中物理;電學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué);創(chuàng)新
前言
義務(wù)教育下的初中物理,它是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,面對新課標(biāo)下初中物理科學(xué)課堂教學(xué)的基本要求,創(chuàng)新是物理實(shí)驗(yàn)的必然結(jié)果,也是物理教師成長的必經(jīng)之路。適當(dāng)?shù)貙?shí)驗(yàn)進(jìn)行創(chuàng)新,能更好的體現(xiàn)核心素養(yǎng),增強(qiáng)課堂趣味性以達(dá)到更好的教學(xué)效果,有利于培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作能力。目前,很多地方中考也增加了對實(shí)驗(yàn)操作的考核,電學(xué)實(shí)驗(yàn)更是考核的重點(diǎn),學(xué)生對實(shí)驗(yàn)操作過程和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的理解已成為中考考核的一個(gè)重要部分。本文以一些電學(xué)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)為例,為教師的實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供一些思路。
一、實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)與創(chuàng)新更能體現(xiàn)在教學(xué)中學(xué)生的主體能動性
人本主義認(rèn)為,在教學(xué)過程中,應(yīng)以“學(xué)生為中心”,這是 “自我實(shí)現(xiàn)”的教育目的的必然結(jié)果。教學(xué)應(yīng)以學(xué)習(xí)者為中心,讓學(xué)生成為學(xué)習(xí)的真正主體。以電學(xué)實(shí)驗(yàn)為例,對課本中的電學(xué)實(shí)驗(yàn),學(xué)生參與度低有兩種原因:其一是常規(guī)簡單實(shí)驗(yàn),比如采用塑料梳子或玻璃棒在絲綢上摩擦幾下再靠近小紙片、頭發(fā)等輕小物體的小實(shí)驗(yàn)講解摩擦起電,學(xué)生常見且實(shí)驗(yàn)效果小,難以調(diào)動學(xué)生的積極性,對學(xué)生課堂參與度低;其二是由于學(xué)生的知識儲備少,對于一些實(shí)驗(yàn)難于理解,比如滑動變阻器的使用,電動機(jī)與發(fā)電機(jī)的原理以及家庭電路等實(shí)驗(yàn),這類實(shí)驗(yàn)抽象且有些涉及高中知識點(diǎn),需要具有理想模型構(gòu)建等較高的能力,導(dǎo)致學(xué)生有興趣想學(xué)想弄懂卻因能力不足止步。筆者通過對實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新,讓實(shí)驗(yàn)更具趣味性,更加通俗易懂,激發(fā)學(xué)生的求知欲,點(diǎn)亮學(xué)生的思維,培養(yǎng)學(xué)生的能力,從而體現(xiàn)學(xué)生的主體能動性。w
實(shí)例1:在串、并聯(lián)電路電流特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)中,傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)將電流與水流、人流對比,讓學(xué)生通過想象得出其特點(diǎn),筆者在講述人流時(shí),讓學(xué)生動起來,讓他們分組排好隊(duì)以課室正門排隊(duì)走到后門形成回路的形式來類比并聯(lián)電路。通過討論,在組長的帶領(lǐng)下以一隊(duì)從正門進(jìn)入隨后分成兩隊(duì)進(jìn)入小組走廊最后匯集在后門出。這樣的動起來的實(shí)驗(yàn),有利于學(xué)生主動參與課堂教學(xué),發(fā)揮以學(xué)生為主體的課堂教學(xué)。學(xué)生間的相互交流,有利于達(dá)到集思廣益和突破創(chuàng)新的目的。
實(shí)例2:在電磁感應(yīng)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)中,由于磁感線是虛擬出來的物理模型,學(xué)生對如何才算切割磁感線非常的抽象不能理解,筆者讓學(xué)生自行制作磁感線模型,讓他們自行模擬實(shí)驗(yàn)切割磁感線,其中有組學(xué)生用了幾根一次性筷子,插在了塑料泡沫上,一根當(dāng)導(dǎo)線進(jìn)行切割磁感線,也有用吸管、紙盒的,也有用針線、小刀的,充分利用生活中的常見物品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新,將抽象的磁感線化為真實(shí)可見的實(shí)物,不僅能加深學(xué)生對切割磁感線的認(rèn)識,也培養(yǎng)了學(xué)生動手能力以及實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新能力。
二、實(shí)驗(yàn)教學(xué)創(chuàng)新能提高教師的專業(yè)素養(yǎng)
創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)的前提是教師對原有的知識體系有系統(tǒng)深刻的理解,對傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)原理以及實(shí)驗(yàn)操作細(xì)節(jié)更是駕輕就熟。對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行創(chuàng)新,需要教師對實(shí)驗(yàn)課堂的不斷實(shí)踐和反思,不僅有利于提高教師的課堂教學(xué)效果,更有利于教師的專業(yè)成長,因此,創(chuàng)新是每位教師成長的必經(jīng)之路。
(一)對原有的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)與創(chuàng)新——新教師創(chuàng)新意識的啟蒙
對于課本實(shí)驗(yàn),需要教師進(jìn)行鉆研與反思,對實(shí)驗(yàn)方案的可行性、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的直觀性、實(shí)驗(yàn)過程的可操作性以及實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性進(jìn)行實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新。
實(shí)例3:為讓學(xué)生更好理解滑動變阻器的原理,即改變電阻絲接入電路中的長度,但是很多學(xué)生還是判斷不出有效電阻是哪一部分,為此筆者將滑動變阻器做改良,把電阻絲換成串聯(lián)的LED燈,當(dāng)LED燈滑動變阻器接入電路時(shí),有效電阻的部分的燈亮,電阻越大,燈越多越暗。更加形象直觀的顯示滑動變阻器的原理。但需注意:1.由于LED燈具有單向?qū)щ娦?,注意正?fù)接線柱接法,只能接一個(gè)下接線柱。2.由于每個(gè)燈的電壓2~3V,因此普通電池電壓不夠,需要用學(xué)生電源。
實(shí)例4:在焦耳定律的實(shí)驗(yàn)中,課本對于將電阻絲產(chǎn)生的熱量轉(zhuǎn)換成瓶子煤油升高的溫度,此實(shí)驗(yàn)中轉(zhuǎn)換法的原理講解時(shí)學(xué)生還是能理解,但是在實(shí)驗(yàn)操中,器材的選擇仍不是隨手可得,筆者將器材換成電阻絲、凡士林、若干牙簽,用凡士林將牙簽粘在電阻絲上,電阻絲產(chǎn)生的熱量轉(zhuǎn)換成牙簽掉落的根數(shù),更加直觀明顯。(但注意將牙簽收尾尖端的剪掉,電阻絲用電爐絲代替效果更明顯)。
實(shí)例5:為讓學(xué)生理解電動機(jī)和發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu),筆者在課堂上讓學(xué)生自主拆卸玩具電動機(jī)——馬達(dá),為讓學(xué)生理解電動機(jī)與發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)都是由定子和轉(zhuǎn)子組成的。在講完電動機(jī)之后,在電動機(jī)的基礎(chǔ)上改造組裝成發(fā)電機(jī),為其加上手搖把手進(jìn)行發(fā)電實(shí)驗(yàn)演示。兩個(gè)實(shí)驗(yàn)整合在一起講解。
(二)自制創(chuàng)新教具——教師創(chuàng)新意識的升華
為更有效地傳授知識,提高課堂教學(xué)效率,自制創(chuàng)新教具是最快捷的方式,不僅能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,也能幫助學(xué)生更好地理解與掌握知識點(diǎn)。自制創(chuàng)新教具是對教師能力的一大考驗(yàn),需要教師對課本知識有更深一步的理解,對自身知識體系的要求更深更廣。創(chuàng)新教具可以是將非實(shí)驗(yàn)課的課堂教學(xué)轉(zhuǎn)變成實(shí)驗(yàn)課堂,也可以是將課本一些紙上談兵的知識轉(zhuǎn)化成實(shí)驗(yàn)講解。
實(shí)例6:自制多功能家庭電路板,實(shí)現(xiàn)一板多用,在一塊較厚木板上按照家庭電路的元件排列順序?qū)⒃寐萁z固定,即:進(jìn)戶線(插頭)——電能表——空氣開關(guān)——保險(xiǎn)絲——開關(guān)、電燈、插座組成迷你家庭電路,演示開燈以及使用吹風(fēng)機(jī),觀察電能表的實(shí)驗(yàn)。(電能表選用轉(zhuǎn)數(shù)比較大的規(guī)格,便于觀察轉(zhuǎn)數(shù);觀察電能表轉(zhuǎn)數(shù)時(shí),由于保險(xiǎn)絲接在干路上,所以得換用較大額定電流的保險(xiǎn)絲或者將其短路不用,最好將吹風(fēng)機(jī)調(diào)至最大檔。)另外,還可以演示家庭電路過載導(dǎo)致保險(xiǎn)絲熔斷的現(xiàn)象。保險(xiǎn)絲應(yīng)選用較小的額定電流,如4A規(guī)格。
三、總結(jié)與展望
總之,實(shí)驗(yàn)是物理學(xué)科中的基礎(chǔ),實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)也是核心素養(yǎng)的重要組成部分之一。本文以電學(xué)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)為例,闡述在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中創(chuàng)新的重要性,提倡大家利用身邊的器材對課本的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)與創(chuàng)新,從而提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣以及課堂效率,更是有助于教師的專業(yè)成長。
【本文系廣東省教育科研“十三五”規(guī)劃重點(diǎn)課題“初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)創(chuàng)新與應(yīng)用研究”(課題編號:2020YQJK297)研究成果】
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