楊紅
【摘要】在初中物理實驗教學(xué)實踐中,教師要將培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力和科學(xué)素養(yǎng)設(shè)定為教學(xué)目標,從核心素養(yǎng)教育的角度出發(fā),探索實驗教學(xué)的方法,提高實驗教學(xué)的有效性,促進學(xué)生綜合素質(zhì)的發(fā)展.本文分析核心素養(yǎng)下初中物理教學(xué)的目標,總結(jié)基于核心素養(yǎng)的初中物理實驗教學(xué)原則和教學(xué)方法.
【關(guān)鍵詞】核心素養(yǎng);初中物理;實驗教學(xué)
隨著核心素養(yǎng)教育理念的逐漸深化,初中物理學(xué)科要求教師把握實驗教學(xué)這一關(guān)鍵載體,加強對學(xué)生創(chuàng)新精神、科學(xué)思維的培育,提高學(xué)生的核心素養(yǎng).在實驗教學(xué)方法的創(chuàng)新中,為學(xué)生的實踐能力發(fā)展和綜合素質(zhì)提升創(chuàng)造良好的條件,促使學(xué)生在實驗中收獲知識,鍛煉技能,為未來的成長發(fā)展奠定基礎(chǔ).
1 基于核心素養(yǎng)的初中物理教學(xué)目標
基于核心素養(yǎng)的初中物理教學(xué)目標包括培養(yǎng)學(xué)生的物理觀念,通過課堂教學(xué)和實驗,幫助學(xué)生形成正確的物理觀念,理解物理學(xué)的基本概念和原理.教師要引導(dǎo)學(xué)生通過觀察、實驗和思考,建立起對物理現(xiàn)象和規(guī)律的基本認識.培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力,引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會提出問題、提出假設(shè),進行觀察實驗、總結(jié)歸納和推理判斷,培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維、分析問題和解決問題的能力.注重對學(xué)生實驗探究能力的培養(yǎng),引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會設(shè)計實驗、操作儀器、觀察現(xiàn)象、分析數(shù)據(jù)和得出結(jié)論,強化學(xué)生的實驗技能和實驗探究能力,促進學(xué)生科學(xué)責(zé)任意識的形成和發(fā)展.
物理學(xué)涉及現(xiàn)實世界各個領(lǐng)域,學(xué)生需要具備科學(xué)責(zé)任意識,明白科學(xué)知識的應(yīng)用對社會和環(huán)境的影響,因此,在核心素養(yǎng)的初中物理教學(xué)中,教師要引導(dǎo)學(xué)生認識到科學(xué)知識的重要性和責(zé)任,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)道德和社會責(zé)任感,以此為目的進行教學(xué)策劃和實施,促使學(xué)生產(chǎn)生對物理的實驗興趣和探究動機.借助生動有趣的實驗和案例,激發(fā)學(xué)生對物理實驗的興趣,創(chuàng)設(shè)良好的學(xué)習(xí)環(huán)境,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,讓學(xué)生主動參與到實驗探究中,培養(yǎng)科學(xué)好奇心和求知欲.
2 初中物理實驗教學(xué)應(yīng)遵循的原則
2.1 學(xué)生主體原則
物理實驗教學(xué)中,教師應(yīng)遵循學(xué)生主體的原則,將學(xué)生置于實驗活動的主導(dǎo)地位,讓學(xué)生親自進行實驗操作,培養(yǎng)學(xué)生的實驗技能和實驗探究能力,教師扮演引導(dǎo)者的角色,引導(dǎo)學(xué)生進行實驗設(shè)計、數(shù)據(jù)處理和結(jié)果分析,激發(fā)學(xué)生的探究興趣.圍繞學(xué)生主體性的理念,教師應(yīng)保證物理實驗與學(xué)生的生活和實際經(jīng)驗相結(jié)合,注重實驗內(nèi)容的實用性,引導(dǎo)學(xué)生思考實驗的應(yīng)用價值和意義,讓學(xué)生認識到物理實驗與日常生活、科技發(fā)展的關(guān)系,培養(yǎng)學(xué)生的實用思維和創(chuàng)新能力.值得一提的是,在進行物理實驗時,教師要重視實驗安全,確保學(xué)生的人身安全和實驗環(huán)境的安全,詳細講解實驗操作步驟和注意事項,提前進行安全演示,指導(dǎo)學(xué)生正確使用實驗器材和化學(xué)品,做好實驗室安全防護措施,防止事故的發(fā)生.
2.2 趣味性原則
物理學(xué)科知識具有綜合性的特點,教師要強調(diào)理論和實踐的結(jié)合,在物理實驗教學(xué)中,保持實驗過程的多樣性和趣味性,設(shè)計生動有趣的實驗內(nèi)容和情境,使學(xué)生在實驗中感受物理的魅力.教師可以通過引入故事背景、設(shè)置問題情境、使用多媒體展示等方式增加實驗的趣味性和吸引力,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣.教師要通過實驗引導(dǎo)學(xué)生進行科學(xué)探究和問題解決,設(shè)計開放性實驗或需要思考的問題,讓學(xué)生自主探索和發(fā)現(xiàn)規(guī)律,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維和獨立思考能力[1].
3 基于核心素養(yǎng)的初中物理實驗教學(xué)方法
3.1 明確實驗教學(xué)的生活切入點進行實驗觀察
基于核心素養(yǎng)理念,探索物理實驗教學(xué)的方法,教師要明確實驗教學(xué)的生活切入點,借助生活現(xiàn)象,引導(dǎo)學(xué)生進行實驗觀察,使學(xué)生主動參與實驗,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動手能力,將實驗與生活聯(lián)系起來,促使學(xué)生將所學(xué)知識應(yīng)用于實際情境,提升核心素養(yǎng).
例如 學(xué)習(xí)蘇科版教材中“光的直線傳播”時,可以以光的直線傳播現(xiàn)象為切入點,引導(dǎo)學(xué)生進行光的傳播實驗觀察活動,提出問題,如光的直線傳播現(xiàn)象有哪些特點,引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計實驗,觀察并記錄實驗數(shù)據(jù),在實驗觀察和數(shù)據(jù)分析中,直觀地認識光的直線傳播規(guī)律.
3.2 指導(dǎo)學(xué)生掌握科學(xué)實驗方法
結(jié)合實驗教學(xué)的內(nèi)容和目標,教師要引導(dǎo)學(xué)生按照科學(xué)的實驗方法進行探究,從提出問題、整理數(shù)據(jù)和報告結(jié)果,幫助學(xué)生全面了解實驗過程和結(jié)果,培養(yǎng)學(xué)生的實踐探究能力、論證能力和科學(xué)思維能力,在探究性學(xué)習(xí)方式下,激發(fā)學(xué)生創(chuàng)造力,提高學(xué)生對物理學(xué)科知識的理解能力.在指導(dǎo)學(xué)生利用科學(xué)的實驗方法進行探究時,教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生按照一定的步驟進行實驗設(shè)計和操作,培養(yǎng)學(xué)生的論證能力,向?qū)W生提出一個問題或情境,激發(fā)學(xué)生的思考好奇心,讓學(xué)生根據(jù)問題來選擇適合的實驗方向.在進行實驗前,應(yīng)提出自己的猜想和假設(shè),即對問題的解釋或預(yù)測,該環(huán)節(jié)著重培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維和推理能力.
協(xié)助學(xué)生制定詳細的實驗計劃,包括實驗材料和器材的準備、實驗步驟的安排、數(shù)據(jù)的收集方法等,指導(dǎo)、幫助學(xué)生合理安排實驗過程,按照實驗計劃進行實驗操作,注意安全和儀器的正確使用,由教師進行實時指導(dǎo)和監(jiān)督,幫助學(xué)生解決實驗中遇到的問題.學(xué)生應(yīng)準確記錄實驗數(shù)據(jù),并使用合適的圖表、圖象或表格整理數(shù)據(jù),進行數(shù)據(jù)分析和比較,加強數(shù)據(jù)分析,根據(jù)實驗結(jié)果,撰寫實驗報告.報告應(yīng)包括實驗?zāi)康?、原理、實驗步驟、數(shù)據(jù)整理和分析結(jié)果以及結(jié)論等內(nèi)容,教師要對學(xué)生的報告進行評價和指導(dǎo),幫助學(xué)生提升表達和論證能力[2].
3.3 激發(fā)學(xué)生的實驗熱情
教師要激發(fā)學(xué)生的實驗熱情,培養(yǎng)學(xué)生的自信心,激活學(xué)生的創(chuàng)造力,促進學(xué)生之間的合作與交流,營造積極的學(xué)習(xí)環(huán)境和肯定的鼓勵氛圍,促使學(xué)生更加主動地參與實驗教學(xué).在實驗教學(xué)過程中,教師可以通過提問、講解實驗意義和應(yīng)用、分享相關(guān)實例等方式引發(fā)學(xué)生的興趣,讓學(xué)生主動參與實驗探究,及時肯定學(xué)生在實驗中的努力和成績,鼓勵學(xué)生展示自己的優(yōu)點和閃光之處.當(dāng)學(xué)生在實驗中展示出細致入微的觀察能力時,教師可以夸贊學(xué)生對實驗現(xiàn)象的敏銳觀察和準確描述,表揚學(xué)生對細節(jié)的關(guān)注和記錄,例如,教師可以說:“你在實驗中觀察得非常仔細,能夠發(fā)現(xiàn)實驗過程中微小的變化,并準確地描述出來.這種觀察力對于理解物理現(xiàn)象非常重要,你做得很棒!”當(dāng)學(xué)生展示出創(chuàng)造性的實驗設(shè)計時,教師可以贊揚學(xué)生的獨特思維和創(chuàng)新能力,鼓勵學(xué)生勇于嘗試和提出新的想法.
學(xué)生在實驗中展示出準確的數(shù)據(jù)處理能力時,教師要激勵和表揚學(xué)生在分析和整理數(shù)據(jù)方面的能力,鼓勵學(xué)生注重實驗結(jié)果的可靠性和精確性.在及時的肯定和表揚中,增強學(xué)生的自信心,激發(fā)學(xué)生在實驗中展現(xiàn)出更多優(yōu)點和才能的動機,在正向的反饋中,促使學(xué)生更加投入和努力,提高學(xué)生的實驗?zāi)芰?,促進學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的全面發(fā)展.鼓勵學(xué)生在實驗結(jié)束后,與同學(xué)分享實驗心得、結(jié)果和體會,組織學(xué)生進行小組或全班的展示交流,讓學(xué)生互相學(xué)習(xí)和啟發(fā),激發(fā)學(xué)生分享的熱情.建立實驗成果展示平臺,在教室內(nèi)或?qū)W校內(nèi)建立實驗成果展示的墻面、展板或網(wǎng)站等,讓學(xué)生將自己的實驗成果展示出來,增強學(xué)生的自豪感和成就感,給予適當(dāng)?shù)淖灾鬟x擇權(quán):在一定范圍內(nèi),允許學(xué)生自主選擇實驗的方向、設(shè)計實驗方案等,讓學(xué)生主動參與和投入到實驗教學(xué)中[3].
3.4 強調(diào)物理實驗紀律要求和實驗安全
在實驗教學(xué)中,教師應(yīng)強調(diào)物理實驗的紀律要求和實驗安全,并指導(dǎo)學(xué)生的實驗過程,確保實驗教學(xué)的順利進行,保障學(xué)生的實驗安全,并培養(yǎng)學(xué)生的實驗操作技能和數(shù)據(jù)處理能力,使學(xué)生形成科學(xué)實驗的正確態(tài)度和規(guī)范行為,為學(xué)生今后的科學(xué)研究打下良好的基礎(chǔ).向?qū)W生介紹實驗室的安全規(guī)定和操作規(guī)程,包括穿戴實驗服、戴好安全眼鏡、正確使用實驗器材和儀器等,學(xué)生應(yīng)嚴格遵守實驗室的規(guī)定,保持實驗室的安全和整潔.在進行實驗前,教師要對學(xué)生進行實驗操作的詳細指導(dǎo),包括實驗器材的正確使用方法、實驗步驟的順序、操作技巧的要點等,要求學(xué)生正確操作實驗器材,準確進行實驗步驟,避免操作失誤和安全事故的發(fā)生.在實驗教學(xué)中,教師要引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成準確、規(guī)范的實驗記錄和數(shù)據(jù)整理習(xí)慣,以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維和實驗思維能力,學(xué)生應(yīng)寫清楚實驗的目的、所用材料、操作步驟以及使用的儀器和裝置,使用簡潔明了的語言,結(jié)合圖表和示意圖來詳細描述實驗的過程,保證實驗過程的準確性和可重復(fù)性.
要求學(xué)生寫下實驗步驟,并提醒學(xué)生注明操作的順序和注意事項,例如,在記錄實驗步驟時,要記錄實驗所需的材料和儀器,按照實驗要求進行測量和材料準備,結(jié)合實驗步驟進行操作,記錄實驗中的觀察和測量數(shù)據(jù),注意安全操作,遵守實驗室規(guī)則和實驗操作規(guī)程.學(xué)生應(yīng)準確記錄實驗過程中的觀察現(xiàn)象和測量數(shù)據(jù),用表格、圖表、圖像等形式整理數(shù)據(jù),使其更加直觀和易于分析,注明測量單位和精確度,以保證數(shù)據(jù)的準確性和可比性.
教師要引導(dǎo)學(xué)生進行實驗結(jié)果的分析和總結(jié),根據(jù)實驗數(shù)據(jù),學(xué)生進行結(jié)果的歸納和推理,提出結(jié)論,并進行合理的解釋,比較不同實驗條件下的結(jié)果,分析數(shù)據(jù)的趨勢和規(guī)律,探究背后的物理原理,結(jié)合實驗數(shù)據(jù)給出結(jié)論,并進行簡要的解釋.強調(diào)學(xué)生的實驗安全意識,教育學(xué)生關(guān)注實驗過程中的安全問題,如避免接觸有害物質(zhì)、正確處理實驗廢物、避免尖銳物品刺傷等,學(xué)生應(yīng)時刻保持警惕,注意實驗環(huán)境的安全,及時報告和處理實驗中的安全隱患[4].
3.5 自制物理實驗儀器模型
鼓勵學(xué)生自制物理實驗儀器模型,深入理解物理實驗的過程和原理,并發(fā)展學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)造能力,構(gòu)建參與式的實驗活動模式,激發(fā)學(xué)生的積極實驗情感,提高學(xué)生對物理實驗的興趣和投入度,促進學(xué)生學(xué)習(xí)效果和學(xué)科素養(yǎng)的全面發(fā)展.教師可以提供簡單實驗儀器模型的示范和指導(dǎo),鼓勵學(xué)生根據(jù)實驗要求和物理原理自主設(shè)計和制作實驗儀器模型,例如,設(shè)計制作簡易的電路板、測量儀器或力學(xué)裝置模型等,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造力和動手能力,使學(xué)生參與到實驗的每一個環(huán)節(jié)中.在學(xué)生制作實驗儀器模型的過程中,教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生思考實驗的目的和所需的功能,確保制作的模型具有實際應(yīng)用價值,學(xué)生制作的模型可以用于模擬真實的物理實驗過程,幫助學(xué)生更好地理解物理原理,并進行觀察和測量.為了支持學(xué)生的實驗?zāi)P椭谱?,教師可以提供必要的材料和工具,如紙板、塑料材料、膠水、剪刀等,向?qū)W生介紹簡單的制作技巧和方法,以幫助學(xué)生順利完成實驗?zāi)P偷闹谱?
一旦學(xué)生完成了實驗儀器模型的制作,教師可以組織學(xué)生進行分享和展示,為學(xué)生提供展示成果的機會,安排學(xué)生依次展示制作的實驗儀器模型,每位學(xué)生可以詳細介紹自制的模型,包括模型的設(shè)計原理、制作過程和實際應(yīng)用.學(xué)生可以通過口頭演講、展示板、幻燈片等方式來呈現(xiàn),在分享過程中,教師可以提出問題或引導(dǎo)學(xué)生提問,以促進互動和思維交流.學(xué)生在展示模型時,應(yīng)解釋模型的原理和應(yīng)用,說明模型是如何模擬物理現(xiàn)象或原理的,以及該模型可以用于解釋哪些現(xiàn)象或進行哪些實驗,通過解釋模型的原理和應(yīng)用,學(xué)生可以展示對物理知識的理解和運用能力[5].
4 結(jié)語
綜上所述,基于核心素養(yǎng)的初中物理實驗教學(xué)改革,對教師的教學(xué)方法、教學(xué)水平提出了較高的要求,教師要結(jié)合初中物理學(xué)科的教學(xué)目標,遵循一定的原則,對實驗教學(xué)方法進行創(chuàng)新.注重初中學(xué)生的自主參與和合作探究,結(jié)合核心素養(yǎng)的教學(xué)目標要求,制定趣味性較強的實驗教學(xué)策略,促進學(xué)生綜合素質(zhì)的發(fā)展.
參考文獻:
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