范廣成
摘要:近幾年的廣東省物理中考試題更注重考查學生各方面的能力,因此物理教學更要注重培養學生通過探究實驗理解、歸納物理規律的能力以及知識拓展遷移的能力。實驗室開放和拓展實驗能真正彌補課內實驗的不足,升華和延伸物理知識,真正體現物理教學以實驗為基礎,讓學生更深切領悟到初中物理新課標“從生活走向物理,再從物理走向社會”的最高境界。
關鍵詞:實驗室開放;拓展實驗;知識延伸
中圖分類號:G633.7文獻標識碼:A文章編號:1992-7711(2019)14-113-2
近幾年的廣東省物理中考試題更注重考查學生能力,因此物理教學更要注重培養學生通過探究實驗理解、歸納物理規律的能力以及知識拓展遷移的能力。初中物理新課標的理念是“從生活走向物理,再從物理走向社會”。要求我們在教學過程中要多聯系生活的實際來理解物理學的規律。
為了培養學生學習物理的興趣及能力,筆者作了諸多努力和嘗試,發現實驗室的開放及拓展實驗能彌補學生在課堂上學習的不足,還大大擴展了知識的向外延伸和拓展。這就激發了他們學習物理的興趣和熱情。
那么,如何靈活借助實驗室的開放及拓展實驗來增強學生學習物理的興趣和能力呢?今天,筆者把其意義及具體的操作分享如下,與大家共勉。
一、明確物理教學中注重開展實驗教學的意義。
1.初中物理實驗教學的開展有利于激發學生的學習的原動力
初中學生的知識積累不夠深廣,抽象思維較弱,想象力不強,但他們身上卻又具備了對世界、對社會現象濃厚的好奇心和求知欲。有鑒于此,我在平常的探索中善于抓住學生有強烈的好奇心和可塑性,在物理教學中經常用直觀的實驗來激發學生學習興趣,以滿足他們旺盛的求知欲望。
實驗室的開放及拓展實驗能彌補學生在課堂上學習的不足,還大大擴展了知識的向外延伸和拓展。智慧的火花在碰撞,友誼的光芒在閃耀,在一次次的實驗操作中,他們有成功有失敗。更重要的是,學生在操作過程中通過動手動腦,克服種種困難,最后獲得實驗成功,從而產生興趣和學習的愿望轉化為一種探究科學的動力。
2.物理實驗教學能培養學生在諸多方面的能力,全面提高學生的科學素養
知識可以通過灌輸,但能力是不能灌輸的,一定的能力只有通過相應的實踐活動才能得到發展與提高,而這一活動就是實驗活動。學生在進行實驗時要組織實驗儀器,實驗材料,既要分工,又要合作;既要觀察實驗,又要記錄數據。學生通過實驗激發了濃厚的學習興趣,他們實事求是的科學態度,進而養成了良好的學習習慣和科學素養。
3.彌補課內實驗教學存在的局限性
(1)課內實驗教學存在的局限性:在教師演示實驗的課堂教學中,盡管課前準備得很充分,但在動態的操作狀態下進行實驗,出人意料的情況頻出,所以一節40分鐘的課,真正屬于學生自己能支配的時間就更加少了;有時,演示實驗還由于器材故障、燈光效果、天氣環境等因素而導致實驗效果不明顯;要想在這樣短的時間內進行操作、記錄、分析、概括及歸納的過程,顯然是不夠的,很多學生都還沉浸在實驗挑起的興奮中不能自拔。短短40分鐘的課堂教學,這樣的實驗操作很少有對知識延伸和深入的機會。所以說,課內實驗教學中許多都是半截式的實驗教學,效果不是很佳。
在課堂教學中,學生在老師的指導下進行探究實驗時,實行分組進行。成員中的知識差異,能力、性格的差異等因素,這就容易形成成績好、能力強的少數人進行實驗,而另一部分人很難有參與的機會,他們淪落成了可有可無的旁觀者,這就違背了教育要面向全體學生的宗旨。
課堂實驗教學儀器具有一定的局限性,在完成教學實驗后就沒有其他器材進一步探究延伸,也就是沒有體現到新課標理念“從物理走向社會”的終極過程。這樣長期下去,對學生的自主、合作、探究的學習有很大的負面影響。
(2)彌補課內實驗教學存在的局限性:實驗室的開放及拓展實驗就能很好地彌補課內實驗教學的局限性。學生在課余時間,可以不受人員搭配的限制、時間限制和器材限制,可以自由組合做他們在課堂上還做得不夠盡興的實驗,在同等知識水平的成員中分工合作。這樣的課外實驗組合,成員中的知識差異,能力、性格的差異等因素都不再存在,他們可以盡情感受操作的快樂和互幫互助的快樂!
課外實驗的連續性、拓展性、創新性等所有這些方面的優點可以得到充分體現,這樣長期下去,對學生的自主、合作、探究的學習有很大的幫助。
二、初中物理實驗室開放及拓展實驗的具體實施方式
教師付出越多,學生收獲越多——實驗室開放及拓展實驗具有重要意義。
首先要明確,實驗室開放的時間是學生放學后的一段時間和晚修前的一段時間,是學生的課余時間,是學生可以自由支配的。在這兩個時間段上,老師要對學生進行實驗的指導與幫助,但這種輔導并非是我們所想單一的幫忙解決學生疑惑題目的輔導。這應該是對課內實驗教學的延續和補充,一方面可以使學生對課內未做完的實驗繼續做完;另一方面使差生和性格懦弱的學生,在沒有人爭搶的環境下做自己應該做的、想做的實驗,體驗新奇有趣的實驗過程,培養他們各方面的能力。當然,這樣的場合也歡迎學習成績比較好、學習能力強的學生的加入,他們可以自己操作,加強知識的識記,也有利于優生的深入探究,使知識可以向外延伸。優等生也可以作為小老師,給學習能力差些的同學做指導,以先進帶動落后,達到共同進步。
例如電學實驗中,我會創造更多的機會讓學生多進行連圖實驗,學會判斷和連接串、并聯電路,感受電路中的通路、斷路、短路,突破難點中的短路,體驗電源短路(如圖1),用電器短路(局部短路)(如圖2),開關短路(如圖3),以及電表短路(如圖4)的實驗現象。又例如力學實驗中,學生如果沒有掌握繞線技巧,則學生難以完成這個實驗,更不能理解到繩子自由端拉力是承擔總重的幾分之一(系統由幾段繩子承擔)這個問題。為了熟練掌握滑輪組的繞線和熟記其作用,熟知繞線的技巧和法則“奇動偶定,先內后外”(圖5說明了系統由3段繩子承擔,要從動滑輪的鉤開始繞,圖6說明系統由4段繩子承擔,由定滑輪的鉤開始繞起,再按由內輪到外輪的繞法),我也在課外讓學生在實驗室盡情操作,直到熟練掌握技巧為止。學生們的熱情高漲,學習效果也是出奇地好。
其次,重點實驗重復訓練,更有利中考試題的重點難點的突破。例如探究凸透鏡成像規律,我要求學生熟練掌握儀器使用及操作步驟,讓學生深刻理解成像原理,并將凸透鏡知識遷移到理解生活中的照相機、投影儀、放大鏡的工作原理上;又例如幾種特殊測量密度的方法,我讓學生真正經歷到在測量儀器缺少的情況下還可以測出物質的密度;又例如單表測電阻的實驗,也通過自主課外實驗,讓學生懂得了該實驗的原理,讓學生對特殊測量方法得到深刻的理解。在長期的堅持中,學生們都掌握和突破了中考試題中的重點和難點,在中考中屢創佳績。
最后,在基礎實驗的基礎上將實驗進行拓展,使所學知識更具延伸性和創新性。下面介紹一些我在實驗室開放期間指導學生自主動手進行的拓展實驗:(1)在大氣壓強學習完后,我讓學生自制了《能自由升降的試管》實驗(如圖7所示)(說明:這個自制實驗獲佛山市創新實驗一等獎);(2)在學完流速與壓強關系后,我讓學生完成(如圖8所示)《不會掉下來的乒乓球》實驗;(3)當學生學完電流的熱效應后,我指導學生自制《電熱器》實驗,來感受電流的熱效應;(4)當學生學完通電導體在磁場受到力的作用后,我指導學生自制電動機(如圖9所示),感受電磁學的魅力所在;(5)指導學生親自動手利用滑輪組和電動機自制起重機,體現電力綜合的神奇效果;(6)自制指南針等。
綜上所述,實驗室開放和拓展實驗能真正彌補課內實驗的不足,增強學生學習物理的原動力,升華和延伸物理知識,讓學生深切領悟到初中物理新課標“從生活走向物理,再從物理走向社會”的最高境界!
人生有限,學海無涯。我們作為教育工作者,更要有“活到老,學到老”的精神境界,那樣才能教給學生更加豐富而全面的知識,實現自我人生價值!
[參考文獻]
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