徐麟
摘 要: 在物理學的產生與發展中,實驗始終占有極其重要的地位,實驗在物理教學中具有十分重要的作用。對于邏輯思維能力正處于逐漸形成階段的初中生來說,物理實驗一方面能幫助其理解和掌握相對比較抽象的物理知識,另一方面能增強其創新和創造意識、探索和探究能力,在素質教育中也有不可忽視的作用。而傳統初中物理實驗課堂教學偏重強調第一個方面,因此教師有必要在教學模式上進行升級和創新,發揮物理實驗課堂在培養學生科學、自主探究能力方面的作用。本文圍繞初中物理實驗課堂有效教學的方式方法進行討論。
關鍵詞: 初中物理 實驗教學 創新
物理實驗通過具體形象的展示,可幫助學生歸納和掌握物理學知識,并應用獲得的知識解釋具體的物理現象,同時學生可通過參與課堂實驗的過程培養動手實踐能力,強化對知識的理解和記憶,是初中物理教學中理論和實踐緊密結合的最佳形式。如何更好地提升初中物理實驗課堂教學的有效性?這需要教師在物理實驗教學中,有意識地將教學重心從過于強調知識的傳承和積累向知識的探尋和研究轉化,促使學生由被動接受知識轉變為主動獲取知識,使得學生在理解和掌握知識的同時,科學探究能力、實事求是科學態度和敢于探索精神得到同步提高,這就需要創新初中物理實驗課堂教學模式。
一、如何通過物理實驗課堂教學提高學生的觀察能力
物理現象在我們的日常生活中無處不在,例如水燒開了會變成水蒸氣、天冷了水會結冰、衣服在春天容易起靜電等,這些在日常生活中司空見慣的物理現象正是教師在初中物理實驗課堂教學中最可借助的“素材”。將這些生活中的物理現象結合到物理實驗課堂中不僅能培養和提升學生對物理現象和物理過程的“悟性”,幫助學生將在日常生活中積累的感性經驗和感性知識轉化為物理思維,而且能有效激發學生學習興趣。所以教師在物理實驗課教學中不僅要演示課標上規定的實驗,而且要注意充分結合和有效引導學生觀察日常生活中的物理現象的發生條件、發生發展過程和具體特征等,逐漸培養和不斷提高學生在課堂上下、日常生活中的觀察能力。
觀察能力的培養和提高需要一個長期積累、循序漸進的過程,教師要結合課程和學生實際,創新實驗教學模式,有意識地提出觀察要求,引導學生總結和歸納,提高在物理實驗中觀察能力,進而提高學生創造性思維。
如在演示“摩擦起電”實驗時,教師可先提出如下幾個問題,要求學生根據演示實驗過程中觀察到的現象給出答案:
1.絲綢摩擦過的玻璃棒靠近碎紙屑發生了什么現象?
2.絲綢摩擦過的兩根玻璃棒在相互接近時,發生了什么現象?
3.用絲綢和毛皮分別摩擦過的玻璃棒和橡膠棒靠近,發生了什么現象?
4.生活中的哪些現象與以上實驗中的物理現象原理相同?
通過觀察實驗過程和結合生活實際,由學生自行得出“摩擦使得物體帶電、同種電荷相斥、異種電荷相吸”及生活中的靜電就是摩擦起電等結論,不但教學效果好,而且無形中對學生的發散性思維和觀察能力培養起到很大幫助作用。
二、如何通過物理實驗課堂教學培養學生的探究能力
物理演示實驗具有形象、直觀、生動、有趣等特點,能為學生形成物理概念、得出物理規律創設物理情境。由教師主導進行物理演示實驗自然能取得一定的效果,但“百看不如一做”,人的動作記憶效率要高得多,同時許多物理實驗的方法、條件、步驟與結論都是現成的,對學生的思考產生一定的封閉和制約作用,不利于培養學生的探究能力和創造性。因此,教師不妨在具備條件的物理演示實驗課堂上改“教師做,學生看”的傳統模式為“教師導,學生做”,甚至鼓勵學生自行設計、開展實驗等,利用初中物理實驗課堂,為學生搭建提供鍛煉自我、提高能力的平臺,開展真正的探究式教學。
例如,在學習電路時,教師可以向學生分發電池組、開關、導線、燈泡等器材,然后要求學生利用這些器材,讓燈泡亮起來,提出“你能有多少種辦法讓亮起來?又有多少種方法讓燈泡熄滅?”兩個問題。在學生一番實踐后,老師再提出一個問題:“能不能增加一根導線,使電燈熄滅?”隨后提出“短路”的概念,這種經過經過積極參與和探究得出的結論和教授的知識,教學效果肯定要好得多。
通過物理實驗培養學生的探究能力,可將學生親身參與實驗與改進實驗形式結合起來,比如進行對比實驗、將實驗與生活中的具體現象及常見物體結合起來等,其中對比實驗是指設置兩個或兩個以上的實驗組,對不同現象進行對比分析,從而揭示其中蘊含的物理規律,幫助學生更好地接受新知識、提升觀察探究能力,使教學效果事半功倍。
三、如何通過物理實驗課堂教學培養學生的創新能力
“條條大路通羅馬”,揭示同一個物理規律的物理實驗形式極豐富,同時稍稍改變實驗條件可以得出差異明顯的實驗結果,這正是物理學的魅力所在,同時是提升學生物理學生興趣和創新能力可資利用的有效手段。在初中物理實驗課堂教學中,教師要鼓勵學生創新實驗方法、自主設計實驗,培養學生的思維深度,提高學生解決問題的能力和發散性思維。需要注意的是,教師在組織學生進行自主實驗設計時要首先保證實驗安全,并引導學生熟悉實驗相關知識和所用設備、物品、儀器等。
例如在研究壓強時,教師可先講授壓力、受力面積、壓強的基本知識,然后要求學生以身邊的紙、筆、書包等文具及其他物品揭示三者關系。
除了有意識地以提升學生思維、探究、創新能力改進初中物理實驗課堂教學模式外,教師還要擅長總結和梳理實驗知識,便于學生掌握和運用。例如可將實驗內容觀察物理現象、儀器的使用、基本物理量的測量、驗證物理規律等幾大類型,使得學生將物理知識通過實驗實現由理論到實踐、由現象到本質地掌握。
參考文獻:
[1]李兆偉.淺談初中物理實驗教學的有效性[J].學周刊,2011(55):21-22.
[2]黃秀苗.初中物理實驗教學有效性研究[J].新課程:教育學術,2010(10):45-46.
[3]彭葉亮.探究初中物理實驗教學的新模式[J].中國科教創新導刊,2010(21):35.