謝亭葉
摘要:實驗是物理的重要組成,是檢驗學生學習效果的試驗石,也是幫助學生奠定物理實力的基石,更是學生自我能力調節和提升的試金石,有助于其物理核心素養的深度培養。物理知識本身就具備較強的抽象性,因而教師在實際教學中就可以根據學生的學習情況進行物理小實驗活動的科學組織,引導學生深入思考、科學探究、創新實踐,在簡易的物理小實驗中進一步鞏固所學知識,切實提升自身的物理實操能力,從而助力自我全面發展。
關鍵詞:小實驗;初中物理;教學應用與思考
物理是初中階段的新學科,對于很多學生來說具有較大的學習難度,一來是因為很多物理知識相對抽象,理解起來不容易,就更不用說將其有效應用于實際問題的解決中了;二來是因為在學習物理課程的過程中,除了要深度掌握物理的理論基礎知識,還要求學生能夠熟練物理實驗,并能利用實驗知識解答實際問題。綜合二者可知,物理課程的學習,尤其是物理中的實驗部分,對于絕大多數初中生來說具有相當的學習難度。因此,教師要著重強調學生對知識的學以致用,同時能夠將自身的創造性思維發揮到實處。
一、轉化實驗,借助生活材料,引入小實驗以提實效
基于多數物理實驗操作復雜,涉及知識點較多的情況,教師在開展物理實驗教學時,可將既有的實驗活動進行轉化,即借助一些有利的工具,像生活中的常見材料,將復雜的物理實驗轉化為簡易、好操作的小實驗,這樣,既能消除學生對于大型物理實驗的恐懼感,以便更好地落實物理實驗內容的掌握,又能引導學生學會充分運用身邊的可利用資源,輔助學習。由此可見,在初中物理課堂中引入小實驗是具有創造性和可行性的做法,可以有效提高實驗教學的效率。
例如:在蘇教版九年級物理《杠桿》一課時,教師就可以引用一些生活中簡單的小物件引導學生進行物理小實驗的開展。首先,教師可借助簡單的思維導圖對杠桿的相關感念進行介紹,尤其是要對影響杠桿平衡的幾大要素進行深入具體的探究。接著,再組織學生進行動手實踐,在實驗前提出問題:杠桿現象在我們的日常生活中十分常見,但杠桿平衡卻沒有那么普遍,請大家思考杠桿平衡的條件是什么呢?讓同學們進行猜想與假設,并思考可利用哪些生活物品進行簡易實驗。不難想出,可以利用石頭、木棍或是螺絲刀等進行簡單的杠桿實驗,經過實驗會發現,將石頭置于木棍或螺絲刀的不同位置,所施加的力的大小明顯不同,由此可以說明幾個杠桿元素之間存在的數量關系,即當兩個動力方要素之積和阻力方要素之積相等時,杠桿就達到了平衡。如此,物理小實驗的學習效果就有效達成了。
二、趣味實驗,引入具體情境,激發學生小實驗興趣
在物理教學中,教師還可以引入具體情境,進行趣味物理小實驗,以此有效激發學生的實驗興趣,無論在哪一年級、哪一學科的教學中,富含趣味性的教學內容往往更能吸引學生的目光,能夠深度激發學生的積極性,當然,也能很好地弱化實驗難度,讓學生能夠在趣味物理小實驗的探究中有效掌握知識、熟練實驗操作,學會知識遷移與運用。
例如:在教學《內能 熱傳遞》的相關內容時,教師就可以組織學生開動腦筋,以小組的形式開展趣味物理小實驗,引導學生在實驗過程中進一步理解物理知識,并從中找出解決問題的規律和方法。首先,創設情境,提出問題,理清學習脈絡,要求學生觀察教師出示的圖片,分別是車胎內的氣體、熾熱的鐵水、寒冷的冰山,問題為燃料燃燒所產生的能量是什么能呢?接著,學生自主實驗,在金屬碗中倒入熱水,感受碗的溫度變化,放入金屬勺,感受勺子溫度變化。通過物理小實驗的操作進一步增強學生對內容以及熱傳遞相關知識點的理解。
三、多元實驗,借助多元活動,豐富學生的實驗知識
除了帶領學生進行引導性的實驗操作,教師還可以借助信息技術這一教具,讓學生在信息化的教學指導下進一步掌握物理實驗的相關操作,同時借助多元化的物理實驗指導,聚焦學生興趣的激發,并實現教學內容的多元化拓展,豐富他們的實驗知識,從而有效促進他們的物理核心素養的培育。
例如:在學習《電流和電流表的使用》時,教師可以借助三個簡單的活動來幫助學生掌握物理實驗。活動一為利用水輪機葉片紙模型、水、注射器等用品,引導學生對判斷水流大小方法的初步掌握,并將該思路引入到電流大小的探究中;活動二為連接簡單電路,通過小燈泡發光來進一步探究電流知識,從而得出電荷的定向移動而形成電流;活動三為電流大小的小組探究,要求學生以小組的形式創改電路,通過觀察燈泡亮度的變化總結出電流有大小這一結論。通過組織學生進行多元的實驗活動,能夠有效增強其綜合實驗能力。
總之,教師在開展具體的教學活動時,要從學生的角度出發,盡可能將實驗內容簡易化、小化,對于學生來說,簡單的事物往往更快理解、掌握,由此也可反映出小實驗對于提高物理教學有效性的積極作用。因此,教師要充分運用好物理小實驗,促進學生實驗能力的提升,落實全面育人的教育理念。
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