(江西省撫州市臨川區(qū)臨川六中 江西 撫州 344000)
初中物理知識的學(xué)習(xí)主要是在不斷實驗的基礎(chǔ)上的,讓學(xué)生親自動手進行實驗,不僅可以讓學(xué)生對所學(xué)物理知識有一個更加深刻的理解和感受,增加學(xué)生對物理課程的學(xué)習(xí)興趣,還有利于培養(yǎng)學(xué)生的動手操作能力,調(diào)動課堂學(xué)習(xí)氛圍。將初中物理課程的教學(xué)與物理實驗相結(jié)合符合新課改的要求,滿足現(xiàn)階段師生的學(xué)習(xí)需要,符合學(xué)校的教學(xué)標準,能夠有效提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率,是一舉多得的教學(xué)方法。
觀察和實驗探究作為學(xué)習(xí)物理的基本方法之一,學(xué)生要在自主實驗探究過程中得到有效的學(xué)習(xí)和情感教育效果,前提是學(xué)生必須具備初中物理實驗探究的意識和基本操作技能,因此,初中物理教學(xué)必須進行加強學(xué)生實驗探究意識及提高實驗操作能力的培養(yǎng)。教師要在物理教學(xué)中將科學(xué)探究能力分別對提出問題、猜想與假設(shè)、設(shè)計實驗與制訂計劃、進行實驗與收集證據(jù)、分析與論證、評估、交流與合作七個要素進行目標分解細化,根據(jù)實驗探究活動不同的特點,對學(xué)生各個探究能力各要素進行針對性的訓(xùn)練,有效地培養(yǎng)學(xué)生的探究意識和技能。與此同時,讓學(xué)生熟悉并掌握初中階段的基本實驗器材的使用方法,并且能夠利用這些器材對一些簡單常見的物理量進行測量,如長度、體積、溫度、力、質(zhì)量、電流、電壓等。學(xué)生初步具有實驗探究意識和基本技能,在實驗中才會自覺遵守物理實驗規(guī)則,從而形成良好的物理實驗探究習(xí)慣,并且將這些基本的操作技能融入具體的物理實驗探究活動中,初步形成科學(xué)探究能力,這樣才能在以后的物理學(xué)習(xí)中發(fā)展和延伸。
現(xiàn)如今,大部分初中學(xué)校都配備了多媒體等現(xiàn)代化教學(xué)設(shè)備,鑒于此,教師可充分借助現(xiàn)代化信息技術(shù)的力量,展開物理模擬實驗教學(xué)。通過物理模擬實驗的演示,無需教師親自操作演示,克服了物理實驗器械、難度等限制,同樣可以讓學(xué)生直觀地感受物理實驗,加深對物理知識的理解。多媒體是物理演示實驗的重要輔助工具,可以讓實驗教學(xué)內(nèi)容變得更加豐富生動。總結(jié)幾種可以利用多媒體設(shè)備開展物理模擬實驗的情況如下:第一,對于不容易觀察、能見度小的實驗可以借助多媒體設(shè)備進行演示;例如演示聲音的音色、響度與音調(diào)等,可借助示波器軟件展示不同聲音的不同波形圖。第二,對于在實驗中需要接觸有毒物質(zhì),為安全考慮,可借助多媒體視頻進行演示;例如托里拆利實驗,水銀具有毒性,學(xué)生可觀看視頻演示,也可以取得良好的教學(xué)效果。第三,對于實驗現(xiàn)象出現(xiàn)比較短暫的,教師可借助多媒體技術(shù)進行定格、重放,再現(xiàn)物理現(xiàn)象,并逐個分析;例如慣性實驗,可用“慢鏡頭”進行展示。第四,實驗時間比較長的,例如初中物理中固體分子擴散與液體分子擴散等,時間較長,就需要觀看模擬實驗。第五,其他無法演示的初中物理實驗,例如月食現(xiàn)象等。
在面對難以進行物理實驗或不具備物理實驗器材的課程學(xué)習(xí)時,教師應(yīng)充分把握教學(xué)內(nèi)容,深入理解物理知識。在教學(xué)過程中,教師應(yīng)積極改革創(chuàng)新,將復(fù)雜難以實現(xiàn)的物理知識和物理現(xiàn)象進行簡化和關(guān)聯(lián)化,讓每一節(jié)物理知識的教授都能做到與之對應(yīng)的實驗,讓學(xué)生的創(chuàng)新意識在教師的引導(dǎo)下不斷提高。
例如,在對“彈力”內(nèi)容進行教學(xué)過程中,“堅硬的物體也會發(fā)生彈性形變”這一理論難以進行教學(xué)實驗,大部分教師只是讓學(xué)生死記硬背或者舉一兩例課本案例,這樣會導(dǎo)致學(xué)生對此節(jié)內(nèi)容無法理解,只是在機械記憶。無法有效提高物理創(chuàng)新意識。而深入理解物理內(nèi)容的教師設(shè)計了以下課堂實驗:教師首先指導(dǎo)學(xué)生在桌子上放置兩面相對平行的平面鏡,然后用激光手電照射鏡面,觀察光斑反射、變化、復(fù)位的情況,讓學(xué)生真正體驗“課桌會發(fā)生彈性形變”這一事實。整個實驗操作過程,學(xué)生印象非常深刻,既活躍了學(xué)生的物理思維,又培養(yǎng)了學(xué)生的觀察能力、創(chuàng)新能力、實驗操作能力,最終達到一舉多得的目的。
初中物理實驗內(nèi)容往往比較單一,缺乏探索性,這不利于學(xué)生創(chuàng)新精神的培養(yǎng)。因此物理教師要在實驗中多為學(xué)生提供思維的時間和空間,激發(fā)學(xué)生勇于創(chuàng)新的欲望,逐漸讓學(xué)生養(yǎng)成全面考慮、善于構(gòu)思的良好習(xí)慣。教師不僅要教給學(xué)生知識,還要教給學(xué)生學(xué)習(xí)的方法,使學(xué)生實現(xiàn)知識的遷移,從而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神。針對一個實驗,教師要引導(dǎo)學(xué)生理解和探索實驗的內(nèi)涵和外延,實驗方案的設(shè)計允許有所不同,要從多個角度來進行實驗分析,要讓學(xué)生根據(jù)實驗的內(nèi)容和目的弄懂原因和結(jié)果。這樣的過程不但發(fā)展了學(xué)生的創(chuàng)造性思維,還增強了學(xué)生的創(chuàng)新能力。例如,我讓學(xué)生做這樣一個實驗:在一個普通杯子中放一個冰塊,然后向杯子里倒?jié)M水,使冰塊的一部分露出水面。試想當冰塊融化后,杯內(nèi)的水能否溢出來?有的學(xué)生說能,有的同學(xué)說不能。待做完這個實驗后,學(xué)生很驚奇地發(fā)現(xiàn)水沒有溢出來。這是什么原因呢?我暗示學(xué)生從體積和質(zhì)量方面思考。很快,學(xué)生就得出了答案:水結(jié)冰時體積會增大,因此質(zhì)量變小,定會浮在水面上。當冰塊融化時,它失去的是增加的體積,因此水不會溢出。這樣,學(xué)生在思考問題并有所發(fā)現(xiàn)的過程中不僅獲得了物理知識,弄懂了知識間的聯(lián)系,還掌握了實驗的基本技能,更重要的是創(chuàng)新精神也得以培養(yǎng)。
物理實驗課程是學(xué)生的重要課程,對于學(xué)生能力的培養(yǎng)具有重要的作用。教師在教學(xué)過程中要認識到現(xiàn)在物理實驗教學(xué)過程中存在的不足之處,從而積極地進行改進,不斷地提高物理實驗教學(xué)質(zhì)量。