陸建忠
(江蘇省海門市東洲國際學校,江蘇海門 226100)
實驗是初中物理課程教學中必不可少的部分,在學生思考、實踐、動手、問題解決等能力發展中起到重要的促進作用。教師要在把握初中物理實驗教學存在的問題的同時巧用可行的應對策略,在教與學深度銜接的同時促使物理實驗課堂教學活動高效開展,在物理實驗觀察、操作、探究等過程中提升學生的物理能力與素養。
學生參與度不高、動手操作形式化是初中物理實驗教學中常見的問題,教師要在落實生本教育理念的同時優化、完善物理實驗教學,在提高學生物理課堂參與程度的同時強調學生動手操作,在學生獲取物理知識以及情感體驗的同時激發實驗興趣,促使物理實驗課題教學目標在學生層次化參與中順利實現。
以“用天平測量物體的質量”為例,教師要在解讀課題內容時明確課題實驗教學目標、要求以及任務,巧用現代化信息技術手段,通過文字、圖片、影像等有機聯系向班級學生再現現實生活中利用天平測量固體或者液體質量的場景,設置一些難易度適中的思考問題,讓學生在觀看教學視頻中進行思考、探討,在回答問題的同時順利激發探索欲、求知欲,在無形中提高物理實驗課堂參與程度。隨后,教師可以在講解“用天平測量物體的質量”課題知識時進行相關的演示實驗操作,便于學生在觀看以及把握演示實驗現象、結論等過程中理解、掌握課題知識點。在此過程中,教師可以在補充講解相關內容的同時開展關于“測量一枚大頭針質量”的實驗活動,讓班級學生3~4 人一組,仔細觀察天平,準確把握天平的規格、性能、測量范圍以及標尺分度值,能夠在物體質量測量中正確調節天平。與此同時,各小組學生要聯系“用天平測量物體的質量”課題知識點探討實驗思路、實驗步驟、實驗方法等,規范化操作天平,準確測出一枚大頭針的質量,在歸納、總結實驗原理及方法的同時有效改進實驗,通過動手操作提高物理實驗課堂參與度,同時使學生對物理實驗產生濃厚的興趣,在掌握物理知識、實驗方法的同時提高物理實驗學習有效性。
忽視教師主導作用和忽視學生實驗探環節也是初中物理學科實驗教學中呈現的問題,教師要在把握問題的基礎上轉變傳統師生角色,發揮自身主導作用的同時深化實驗探究環節,讓學生在有效實驗探究中展現主體地位,在掌握物理知識的同時促進物理能力發展[1]。
以“電路連接的基本方式”為例,教師要在分析教材以及物理學情基礎上明確課題教學重難點。例如,正確把握電路連接方法,掌握必要的電路基礎知識以及電路圖繪制方法,連接實物圖以及設計電路,在有機整合課題知識的同時優化完善課堂實驗教學環節。教師要在“電路連接的基本方式”課題知識講解過程中充分發揮自身主導作用,利用多媒體教學設備向學生呈現串聯電路圖、并聯電路圖,在觀看的基礎上剖析電路的對錯,包括多樣化的電路狀態,如電源短路、斷路,對串聯、并聯這兩大類電路基本連接方式有全新的認識。隨后,教師可以根據班級各層次學生的物理學習能力、實驗操作情況等,科學地設置基于電路串聯或者并聯的實驗任務,向學生提供燈泡、開關等實驗器材,在將實驗器材進行自由組合的同時聯系、整合課題知識,進行有針對性的實驗操作,正確連接串聯或者并聯電路的同時繪制對應的電路圖。教師要發揮自身在教學中的主導作用,針對各小組學生實驗操作中出現的問題,適時進行合理引導,便于其在正確操作基礎上進行有效實驗探究,高質量地完成“電路連接的基本方式”課題實驗任務。在此過程中,教師可以有效地總結各小組學生實驗操作情況,以問題為基礎,進一步巧設關于串聯電路、并聯電路的問題,讓各小組學生在科學把握知識點的基礎上有機整合、內化、應用課題知識,科學設計串聯或者并聯電路實驗,在操作過程中深入探究實驗,高效掌握課題知識的同時客觀展現主體地位,深化發展知識整合、實驗操作、實驗探究等能力。
學生的物理思維訓練、問題意識增強都是教師在初中物理實驗教學中不可忽視的重要方面。教師要在革新實驗課堂教學中強調物理思維訓練,科學設置物理實驗問題,同時引領、指導學生進行物理實驗操作,在訓練物理思維中增強問題意識,發現、提出、分析并解決物理問題,掌握物理實驗技能的同時提升問題解決能力。
以“探究凸透鏡成像的規律”為例,教師要在把握課題內容的基礎上從學生物理思維訓練、問題意識增強兩大層面入手,優化完善物理實驗課堂教學,在準備好實驗器材的同時高效開展“探究凸透鏡成像的規律”的實驗活動。在課題實驗教學中,教師要明確該實驗的教學目的,便于學生清楚該堂課實驗探究的內容以及相關物理量間的具體關系,在分析課題實驗器材中準確把握使用方法、功能作用以及應用過程中的注意事項,對實驗原理、實驗方法有更深層次的認識。在此過程中,教師可以合理設置思考問題,如凸透鏡成像大小,像正倒和物體位置之間的關系。提出問題之后,教師要在點撥、啟發中讓各小組學生大膽猜想,設計實驗方案,探討實驗思路、實驗方法等,優化利用凸透鏡、光屏、蠟燭以及有刻度尺的光具座等實驗器材,進行規范化實驗操作,使學生在觀察、記錄實驗現象過程中思考、分析對應的問題,在掌握實驗結論中有效解決思考問題。與此同時,教師可以針對各小組學生實驗操作情況,進一步巧設思考問題,如果凸透鏡位置固定不變,移動蠟燭需要分別滿足什么條件,才能得到成倒立縮小的實像、倒立放大的實像、正立放大的虛像,讓各小組學生在思考過程中內化課題知識,在大膽猜想的同時進行深層次實驗操作,在探究凸透鏡成像的規律過程中發現并提出新的問題,在問題分析、解決中深化訓練物理邏輯、推理、分析等思維的同時增強問題意識。
教學方法單一化以及課堂內外銜接度不高都是初中物理實驗教學中呈現的問題,教師要在深化分析的基礎上將多種教學方法相結合,延伸拓展課內物理實驗教學的同時實現課堂內外有效銜接,讓學生在課外物理實驗操作中鞏固復習課內物理知識,促進物理綜合能力及素養的深化發展[2]。
以“物體的浮與沉”為例,教師要在落實生本教育理念時把握物理實驗教學的“度”以及“效”,同時將分層教學法、任務驅動法、小組合作學習法、理論聯系實踐法融入其中,堅持因材施教的原則。在課題實驗教學中分層講解“物體的浮與沉”課題知識,同時進行實驗演示教學,分層設置實驗任務,提供相關的實驗器材,合理劃分實驗小組,讓學生以小組為單位進行實驗操作,在揭示相關物理現象中輕松掌握課題知識。在此過程中,教師要結合多種教學方法并有效延伸至課內,在課堂內有效銜接、科學設置課外“物體的浮與沉”實驗任務,讓學生在實驗操作中活用物理知識,同時有效解決物理實際問題,提升物理實用能力及學科核心素養。
總而言之,教師要在教學反思、總結中明確初中物理實驗教學具體情況,探索新思路,同時提出行之有效的措施,在問題解決中構建有效的物理實驗教學課堂,和學生進行深層次互動、交流,引領學生思考、探究、實踐,積累物理知識、掌握實驗技能,同時形成良好的思維品質,在素養發展中實現全面發展。