宋鳳娟
【摘要】在新課改背景下,素質(zhì)教育應(yīng)該圍繞學(xué)生興趣作為基點(diǎn)展開(kāi),鼓勵(lì)學(xué)生同時(shí)動(dòng)手動(dòng)腦實(shí)踐,突破傳統(tǒng)課堂教學(xué)局限性,不斷激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣.初中物理教學(xué)過(guò)程中物理實(shí)驗(yàn)環(huán)境的創(chuàng)建就相當(dāng)重要,它應(yīng)該與初中學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣聯(lián)系起來(lái).本文參考人教版初中物理教材中的關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)——浮力展開(kāi)初中物理實(shí)驗(yàn)環(huán)境創(chuàng)設(shè)過(guò)程,通過(guò)教學(xué)實(shí)踐建立學(xué)生興趣基點(diǎn),培養(yǎng)形成學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)習(xí)慣,提升實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?
【關(guān)鍵詞】初中物理;實(shí)驗(yàn)教學(xué);浮力
新課改背景下的素質(zhì)教育要求教師注重學(xué)科教學(xué)創(chuàng)新,在初中學(xué)科系統(tǒng)性教學(xué)中更是如此.教師要為學(xué)生營(yíng)造相對(duì)新鮮、獨(dú)特的教學(xué)環(huán)境,引入更多創(chuàng)新性教法,專(zhuān)門(mén)圍繞學(xué)生興趣點(diǎn)展開(kāi)教學(xué)設(shè)計(jì),打造教學(xué)環(huán)境.初中物理學(xué)科教學(xué)特別注重實(shí)踐,所以基于學(xué)生興趣點(diǎn)展開(kāi)教學(xué)活動(dòng)頗有必要.教師要將理論知識(shí)點(diǎn)帶入到實(shí)驗(yàn)中,不斷提升學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力,讓他們對(duì)物理學(xué)習(xí)更有興趣.
1? 學(xué)習(xí)浮力概念,尋找學(xué)生物理學(xué)習(xí)興趣點(diǎn)
1.1? 運(yùn)用歷史節(jié)日文化引出浮力概念
在初中物理課堂上,教師要首先為學(xué)生尋找物理學(xué)習(xí)興趣點(diǎn).
例如? “浮力”是人教版物理八年級(jí)下冊(cè)的重要知識(shí)點(diǎn),教師要基于學(xué)生的學(xué)習(xí)需要、學(xué)習(xí)興趣,圍繞“以人為本”原則思想來(lái)指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)浮力,找到學(xué)生學(xué)習(xí)浮力的興趣點(diǎn).在人教版物理教材中,有關(guān)浮力的概念教學(xué)案例內(nèi)容頗為豐富,例如龍舟、空氣浮力演示儀、阿基米德鑒定王冠動(dòng)畫(huà)等等.教師要為學(xué)生建構(gòu)與浮力概念相關(guān)的知識(shí)體系,吸引學(xué)生走進(jìn)浮力的世界.
在人教版教材中,針對(duì)浸泡在液體中的物體受到向上的力來(lái)解釋浮力的基本定義.教學(xué)中教師就應(yīng)當(dāng)秉承直觀性原則、選擇性原則來(lái)引導(dǎo)學(xué)習(xí)博物館或者民俗文化中的浮力知識(shí),如“龍舟”,通過(guò)觀看視頻,教師可以引領(lǐng)學(xué)生制作空氣浮力演示儀,通過(guò)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)操作來(lái)直觀展示,如龍舟一樣直觀的浮力現(xiàn)象,進(jìn)而解釋龍舟在水面上快速前進(jìn)的物理原因.在教學(xué)資源開(kāi)發(fā)上,教師還需要為學(xué)生展示多媒體視頻——龍舟渡河競(jìng)賽,并為學(xué)生介紹賽龍舟不但是我國(guó)傳統(tǒng)節(jié)日——端午節(jié)的主要習(xí)俗.同時(shí)也為學(xué)生介紹蘊(yùn)藏于龍舟中的豐富物理知識(shí),如浮力、機(jī)械運(yùn)動(dòng)、杠桿、相互作用力等.教師為學(xué)生介紹龍舟的圖片教學(xué)資源,同時(shí)刺激學(xué)生的物理實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)興趣,從而引出接下來(lái)的浮力概念教學(xué)環(huán)節(jié).
1.2? 展開(kāi)浮力實(shí)驗(yàn)解讀龍舟運(yùn)行原理
首先,教師要指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)浮力的基本計(jì)算公式,如下:F浮=ρ液gV排.
隨后,教師就要為學(xué)生介紹物理實(shí)驗(yàn),制作空氣浮力演示儀.空氣浮力演示儀的制作需要用到維生素C泡騰片,因?yàn)檫@種泡騰片中含有碳酸氫鈉,一旦與水發(fā)生反應(yīng)后會(huì)產(chǎn)生大量的二氧化碳?xì)怏w,能夠使得氣球迅速發(fā)生膨脹效應(yīng).對(duì)于制作的空氣浮力演示儀而言,教師需要為學(xué)生演示氣球排開(kāi)氣體后受到空氣中的浮力也有所增大,從而導(dǎo)致綁有氣球這端的杠桿被動(dòng)向上抬起.
在具體實(shí)驗(yàn)中,教師會(huì)為學(xué)生展示氣球在裝入泡騰片、裝滿水后的浮力變化情況.演示實(shí)驗(yàn)中,水與泡騰片發(fā)生反應(yīng),產(chǎn)生大量氣體導(dǎo)致氣球膨脹、浮力增大,杠桿一端就會(huì)自動(dòng)翹起,如此教師就為學(xué)生完整展示了空氣浮力演示儀的實(shí)驗(yàn)過(guò)程.同理,這一實(shí)驗(yàn)也可以解釋龍舟在水上劃行,所以教師要指導(dǎo)學(xué)生觀察龍舟競(jìng)賽的照片與視頻,鼓勵(lì)學(xué)生提出問(wèn)題:龍舟上載人數(shù)達(dá)到十個(gè),為什么龍舟卻沒(méi)有沉入水中?而是漂浮在水面上?通過(guò)這一問(wèn)題,教師可以引導(dǎo)學(xué)生展開(kāi)基于浮力的龍舟受力分析,通過(guò)浮力概念了解龍舟受到水給它的一個(gè)向上的托力,所以龍舟才不會(huì)沉入水中,這個(gè)托力就是浮力[1].
2? 分析浮力產(chǎn)生原因,吸引學(xué)生主動(dòng)參與課堂思考
2.1? 刺激學(xué)生興趣,改變學(xué)生認(rèn)知
許多學(xué)生在學(xué)習(xí)了浮力的概念后,很渴望了解浮力產(chǎn)生的原因,如此教師就找到了學(xué)生的又一個(gè)興趣點(diǎn),可以結(jié)合這一興趣點(diǎn)指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)探究浮力知識(shí),分析理解浮力產(chǎn)生的原因,進(jìn)而吸引學(xué)生主動(dòng)參與到課堂中展開(kāi)思考.客觀講,如果按照傳統(tǒng)教學(xué)方式指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)浮力概念,隨后所展開(kāi)的深入探究學(xué)習(xí)可能相當(dāng)乏味,無(wú)法刺激學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望,更無(wú)法令學(xué)生產(chǎn)生感性認(rèn)識(shí).所以,教師要嘗試改變學(xué)生認(rèn)知.
例如? 教師要圍繞“輕的物體在水面上上浮,重的物體在水面上下降”這一錯(cuò)誤概念來(lái)指導(dǎo)學(xué)生糾錯(cuò),正確認(rèn)識(shí)浮力及其產(chǎn)生的原因,體現(xiàn)教學(xué)過(guò)程的趣味性與適應(yīng)性,甚至激發(fā)學(xué)生在觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中產(chǎn)生激烈的思維矛盾沖突,糾正學(xué)生的錯(cuò)誤認(rèn)知.所以,教師要利用空礦泉水瓶為學(xué)生制作實(shí)驗(yàn)器材,并在水平中放入乒乓球,觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象變化.通過(guò)實(shí)驗(yàn),學(xué)生就能了解到力是能夠改變物體形狀的,所以使用的力越大,礦泉水瓶的形狀變化越明顯.利用浮力來(lái)演示乒乓球在水面上漂浮的物理現(xiàn)象,教師要鼓勵(lì)學(xué)生猜想,并要求學(xué)生在礦泉水瓶中加水驗(yàn)證自身猜想,其中一個(gè)礦泉水瓶下端開(kāi)口加水,另一個(gè)礦泉水瓶下端封閉加水,刺激學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的同時(shí)也確保他們產(chǎn)生認(rèn)知沖突,引發(fā)學(xué)生思考浮力是如何產(chǎn)生的,進(jìn)而幫助學(xué)生排除疑問(wèn).
2.2? 體現(xiàn)實(shí)驗(yàn)可控性,創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)過(guò)程
教師要在課堂上開(kāi)發(fā)物理實(shí)驗(yàn),為學(xué)生深入講解浮力知識(shí),充分體現(xiàn)物理實(shí)驗(yàn)的可操控性,最后還要?jiǎng)?chuàng)新實(shí)驗(yàn)過(guò)程.
例如? 教師要在實(shí)驗(yàn)中提出要求,要求學(xué)生用手來(lái)把握立方體入水時(shí)水的可控性變化,再觀察乒乓球是如何在水中發(fā)生形態(tài)變化的,同時(shí)思考哪些因素會(huì)影響實(shí)驗(yàn)效果.再者,教師會(huì)教授給學(xué)生一定的實(shí)驗(yàn)技巧,采用502膠水來(lái)直接黏合橡皮膜與軟管,避免在實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中礦泉水瓶大量滲水.滲水重力對(duì)于橡皮膜的凹陷程度影響較大,可能造成觀察不準(zhǔn)確的問(wèn)題,進(jìn)而造成資源浪費(fèi).所以,教師還需要進(jìn)一步創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程,為學(xué)生講解浮力產(chǎn)生的主要原因.如,在浮力產(chǎn)生演示儀中引導(dǎo)學(xué)生觀察浮力產(chǎn)生的變化,亦或者要求學(xué)生親自制作教具來(lái)激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣與求知欲望,運(yùn)用豐富的教學(xué)資源來(lái)探索更多實(shí)驗(yàn)可能性.某些學(xué)生就通過(guò)自制教具并參與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)獲獎(jiǎng),深刻理解了浮力產(chǎn)生演示儀的制作與運(yùn)行過(guò)程,了解了浮力產(chǎn)生的真正原因[2].
3? 學(xué)習(xí)阿基米德原理,培養(yǎng)物理學(xué)習(xí)興趣與精神
3.1? 播放阿基米德鑒賞王冠動(dòng)畫(huà),引發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣
教師要帶領(lǐng)學(xué)生共同學(xué)習(xí)阿基米德原理這一經(jīng)典物理原理,深入培養(yǎng)他們的物理學(xué)習(xí)興趣.在人教版教材中,針對(duì)阿基米德原理的教學(xué)就采用故事導(dǎo)入方式,由教師為學(xué)生播放動(dòng)畫(huà),吸引學(xué)生產(chǎn)生浮力學(xué)習(xí)興趣,并刺激他們產(chǎn)生辯證思維.一方面培養(yǎng)學(xué)生的思想道德品質(zhì),一方面希望達(dá)到事半功倍的教學(xué)效果.在動(dòng)畫(huà)講解阿基米德原理時(shí),教師希望為學(xué)生引入阿基米德鑒定王冠的故事,將動(dòng)畫(huà)資源與課堂教學(xué)結(jié)合起來(lái)創(chuàng)設(shè)完整實(shí)驗(yàn)教學(xué)情境,抓住學(xué)生學(xué)習(xí)浮力的注意力,引發(fā)學(xué)生深度思考,發(fā)散學(xué)生物理思維,屆時(shí)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣也會(huì)被調(diào)動(dòng)起來(lái).
3.2? 導(dǎo)入新課內(nèi)容,培養(yǎng)學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)精神
在觀看過(guò)動(dòng)畫(huà)后,教師就要導(dǎo)入浮力一課知識(shí)內(nèi)容,培養(yǎng)學(xué)生的物理實(shí)驗(yàn)精神.在導(dǎo)入新課過(guò)程中,學(xué)生會(huì)自然而然地將動(dòng)畫(huà)內(nèi)容與實(shí)際生活聯(lián)系起來(lái),主動(dòng)發(fā)現(xiàn)潛藏于生活中的某些重要物理知識(shí),如此就培養(yǎng)了學(xué)生觀察生活的敏銳性與思考能力.然后,教師會(huì)拓展應(yīng)用環(huán)節(jié)中的小視頻資源內(nèi)容,主動(dòng)拉近物理與學(xué)生生活之間的良好關(guān)系,培養(yǎng)學(xué)生的物理實(shí)驗(yàn)精神.如,教師就將國(guó)家航天事業(yè)的快速發(fā)展以及航空科學(xué)成就通過(guò)多媒體視頻方式展現(xiàn)給學(xué)生,進(jìn)一步刺激學(xué)生產(chǎn)生學(xué)習(xí)興趣,更刺激他們的民族自豪感以及愛(ài)國(guó)熱情.如此,學(xué)生的物理實(shí)驗(yàn)精神就被激發(fā),甚至產(chǎn)生了為祖國(guó)未來(lái)物理事業(yè)作貢獻(xiàn)的想法[3].
4? 分析物理浮力沉浮條件、展開(kāi)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)用
在課堂上,教師要為學(xué)生分析物體沉浮條件,并展開(kāi)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)用.在乒乓球沉浮實(shí)驗(yàn)中,教師需要利用配置不同的3個(gè)乒乓球展開(kāi)演示實(shí)驗(yàn),正常導(dǎo)入新課.在將乒乓球放入水中時(shí),教師希望學(xué)生能夠猜想3個(gè)乒乓球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)分別是什么?如果松手后,3個(gè)乒乓球在水中所呈現(xiàn)的狀態(tài)也是不同的.此時(shí)教師提問(wèn)學(xué)生:“三個(gè)乒乓球所受到的浮力大小相等嗎?物體的沉浮條件是什么?[4]”
結(jié)合上述問(wèn)題,教師就帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)入新課,令學(xué)生能夠帶著教師所提出的問(wèn)題展開(kāi)實(shí)驗(yàn)觀察過(guò)程,常識(shí)思考分析并總結(jié)如果從密度角度來(lái)判斷乒乓球的沉浮狀態(tài).在教師對(duì)乒乓球懸浮理論進(jìn)行推導(dǎo)過(guò)程中,教師就為學(xué)生給出如下公式:ρ物=ρ液.
在推導(dǎo)過(guò)程中,學(xué)生要了解懸浮乒乓球在受到水浮力作用是等于重力的,就有:F浮=G.
接下來(lái),教師要為學(xué)生進(jìn)行知識(shí)遷移,從密度層面上推導(dǎo)乒乓球物體在水面上上浮以及下沉的狀態(tài)變化,進(jìn)而得出物體密度與液體密度兩個(gè)量之間的微妙關(guān)系.在推導(dǎo)關(guān)系過(guò)程中,教師會(huì)假設(shè)乒乓球在上浮但是并未露出水面的狀態(tài),同時(shí)告知學(xué)生物體所受到的浮力是一定大于重力的.如此就能得出結(jié)論,判斷密度就是物體發(fā)生沉浮變化的主要原因[5].
5? 結(jié)語(yǔ)
初中物理知識(shí)內(nèi)容雖然有難度,但是實(shí)驗(yàn)教學(xué)卻非常有趣,因?yàn)榻處熆梢越Y(jié)合生活、科學(xué)等方面來(lái)尋找、確立學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣點(diǎn),并基于興趣點(diǎn)來(lái)引導(dǎo)學(xué)生解決物理問(wèn)題.誠(chéng)如在文中圍繞浮力的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)就切實(shí)激發(fā)了學(xué)生的物理實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)興趣,幫助他們更好地學(xué)習(xí)浮力知識(shí)點(diǎn),提高物理解題能力與物理學(xué)科核心素養(yǎng),這對(duì)于學(xué)生養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣是非常有利的.
參考文獻(xiàn):
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