摘 要:物理學科充斥著邏輯性、理論性以及實踐性,這使得實驗探究成為學習物理的核心內容。通過實驗教學,不僅可以加深學生對知識的把控水平,而且有利于從觀察力、實踐技能等方向強化其學科素養。而將生活元素融入物理實驗后,會使課堂更加趣味生動,也使得學生在理解相關知識點時更加容易。故而,有必要探索合理方法來積極推進實驗教學的成效。基于此,文章對如何將生活元素引用到實驗當中的融入途徑做了簡要總結。
關鍵詞:物理實驗;生活元素;融入途徑
一、 引言
初中階段的物理內容與日常生活現象有非常緊密的關系,故而想要上好一堂耐人尋味的實驗課,便可以依據教學內容來選擇與之對應的生活元素,將這些元素恰如其分地融入實驗當中。這樣一來,不僅能夠激發學生的求知欲,喚醒其靈感,促使其主動思考,從而有利于保障實驗課順利展開,而且也能夠全面幫助學生培養物理學科的綜合素質,以便持續提升教學成效。
二、 通過生活化實驗培養物理觀念
物理學科與生活現象具有不可分割的聯系,初中物理知識大都來源于生活。因此,教師要結合生活實際來設計物理實驗內容,力爭更加到位地幫助學生建立物理觀念。
(一)引導學生樹立科學觀
想要在設計物理實驗時恰當地融入生活元素,首先就要求教師必須經常觀察生活,同時還必須結合物理學科內容的知識點來捕捉生活現象,進而積累豐富的實驗素材。教師唯有在知識儲備充足的情況下,才能夠嫻熟地將精彩的實驗呈現到教學當中。也只有在此前提下,才可更好地督促學生積極觀察學校、自己家庭以及社會當中的生活現象,繼而聯系這些現象來深刻反思所學知識。
雖然當前社會已經異常繁榮,但依舊存在著一些偽科學現象,許多騙局雖然比較粗劣但其卻能夠使人們受到迷惑而信以為真。之所以評論此類騙局粗劣是由于其科學原理十分淺顯易懂,而若人們有認知缺陷,便極易相信騙子的伎倆。例如有些人利用醋沸點低的性質巧設“油鍋洗手”之騙局,這其實就是應用了密度與沸點的知識,醋比油的密度大,故而將半鍋油與半鍋醋倒入鐵鍋后,漂浮于表面的是油,而當加熱些許時間后,醋便發生沸騰現象,而與此同時油開始翻滾。此時,人眼便會發生油鍋在沸騰的錯覺,錯誤地認為“高手”在沸騰的油鍋中洗手,其實此時溫度才剛到醋的沸點,還遠遠未至燙傷之溫度。當教師設計“沸點”實驗時,便可以將上述內容挪到教學中讓學生觀賞一下,此時學生會感到非常驚訝,教師便可借此機會引導學生分析其中的物理原理。這種教學方式不僅能夠幫助學生加強對物理概念的理解,而且也有助于幫助學生積累經驗,以后當其再次遇到相似場景時便可一眼看穿破綻所在。實際生活中像這樣的實驗素材還有很多,教師可以利用這些生活化素材來激發學生的探索興趣。教師在教學中帶領學生積極觀察這些“神奇”現象,并引導學生們展開探索對培養學生的科學觀非常有利。如此堅持,時間一長,學生便能夠自發地依據物理原理來探索實際生活中的各種“神奇”現象了,同時也有助于其利用生活實際來理解與應用物理結論,從而便可以極大地提升學生在物理實驗方面的自主學習能力。
(二)幫助學生強化知識應用意識
在為學生提供融入生活元素的物理實驗時,教師必先要引導其學會觀察與分析,唯有如此才能夠讓學生及時掌握有價值的信息,以綜合這些信息來展開分析與比較,最終明確物理現象的本質所在。如此一來,學生對物理實驗所涉及的內在規律便會形成一個更為深刻的認識。再者,還需引導學生借助所學知識來分析與探究實驗課中的各種物理現象,進而提升學生處理問題的能力以及知識遷移技能。
例如在學完“沸點”知識后,教師可以讓學生在課外完成如下實驗:燒菜時,在油燒滾后滴入一滴水與在水沸騰后滴入一點油會引起何種不同現象,其原因是什么?顯然,該實驗內容緊貼于實際生活,當學生對這些現象經過觀察與比較后便會明白:將一滴水滴入燒滾的油鍋后,因為水的沸點比油低,故而水會飛濺到鍋外甚至造成燙傷,因此燒菜時也有必要合理應用物理知識。通過這些生活元素來將學生帶進物理實驗當中,可以促使學生將自己在物理課上所學到的知識延伸到實際生活之中,學生自己也會因此而深刻體悟到知識的價值以及進行物理探索的實際意義,從而進一步增強應用物理知識來處理生活現象的意識。
三、 借助科學化實驗培養科學品質
將實驗與生活相融合有利于促使學生在生活中探索物理真理,同時也可促使學生將所學物理知識遷移到生活中,以便幫助學生提升科學品質。為了實現上述成效,教師必須以生活情境化的實驗素材為前提,以實驗的布置作為外在動力,據此來促使學生習慣于在實驗中展開自主活動,從而彰顯出學生的主體地位。
(一)培養學生對物理的探索興趣
興趣是學習動機的關鍵來源,故而教師有必要結合生活實際來設計一些有助于激發學生探究興趣的實驗內容。例如在“相互作用力”的實驗教學中,可以選擇拔河場景來做出提問:甲乙兩隊開展拔河比賽,若甲隊勝,那么哪個隊的拉力更大?此時學生們基本都會回答甲隊拉力更大。為了促使學生建立正確的認知,可以安排如下實驗:放學回家后邀請家長進行拔河比賽,共進行兩次。第1次雙方都直接立于地面上完成,而第2次則讓上次取勝者立于滑板上進行。通過這兩次的比賽,學生便會看到,一旦第1次獲勝者立于滑板上時便再無抵抗力。這時,學生便會明白雖然相互作用力等大并無錯,但拔河勝利與否的決定性因素還包括地面對人腳底的摩擦力。像這樣的實驗都極具趣味性,故而有利于促使學生積極參與到實驗當中。
(二)引導學生建立正確的科學態度
帶領學生參與實驗時,必須要幫助學生養成實事求是的客觀態度以及勇于探索的優良品質,以便提升學生的整體學習技能。課堂教學中,教師必須依據設定目標來為學生設計針對性的實驗,讓其在實驗中進行探索并增加感受。
例如在“熔化與凝固”的教學正式展開之前,可以給學生布置如下實驗內容:用冰箱來制取一個冰塊,制作好以后將其置于手心,并觀察下述內容:①冰塊在熔化前后所呈現的狀態有何差異?②冰塊熔化時,其狀態經歷了什么變化?③手心有何感覺?④實驗后有什么感悟?實驗時,有些學生會將水倒入玻璃杯中來制取冰塊,他們會發現當水變成冰塊后玻璃杯裂開了;也有一些學生會在瓶子中倒入水來制取冰塊,他們則會發現當冰塊制成之后,瓶子的蓋子被緊緊地凍住了;如此等等。教師要告知學生仔細觀察并如實記錄該項實驗當中呈現出的各種“意外現象”,并將難以理解的現象拿到課堂上進行集體討論。教師要通過這樣的實驗來幫助學生養成窮追不舍、求真務實的科學態度。同時,這也是將生活元素融入物理實驗當中的目的所在。
四、 利用生活化實驗來提升學科技能
實驗探究是物理課的主要教學途徑之一,也是學生掌握物理知識以及學習技能的具體途徑。教師將生活元素合理地融入實驗當中既能夠促進學生參與課堂活動的積極性,也可以體現出學生在課堂上的主體地位。教師要借助物理實驗來引導學生發現問題,繼而研究問題,最終將所發現的問題有效地解決掉,通過這一系列步步為營的教學流程便可以很好地幫助學生提升學科技能。
(一)引導學生強化實踐技能
在展開實驗教學時融入各種生活元素,有利于促使學生積極聯系自己的生活實際展開思考與探究,同時也有利于幫助學生提升實踐技能。例如,在學完“浮力”的知識后,教師可以在課堂上拿出一只雞蛋,并給出如下提問:若將雞蛋扔進清水中,會出現什么情形?是只有一種情形呢,還是可能存在多種情形?這時學生便會依據自己已有的生活經驗來說出各種答案,這種課堂氣氛正是促進科學探究的催化劑。接下來,教師可以將這只雞蛋按照一定的先后次序放進不同的杯子中,使其分別呈現為漂浮、懸浮以及沉底狀態。此時,學生不僅會大感驚訝,而且繼而便會展開熱烈討論:這種奇怪的現象到底是由什么因素造成的呢?然后,教師可以安排學生放學回家后自行完成如下實驗操作:用雞蛋、碘鹽、自來水以及湯碗等器材來分析與總結決定物體沉浮狀態的相關條件。如此一來,學生的實踐技能便能夠獲得巨大提升。
(二)幫助學生培養創新技能
生活元素給學生提供了一片有利于實現創新的廣闊天地,故而教師在實驗教學中務必要對學生進行有意識地引導,促使學生依據具體的研究課題來積極采取各種創新性實驗并加強探索。例如,在“浮力”知識學完后,教師可以為學生安排如下任務:如何調試馬桶的蓄水箱,讓其在確保良好沖洗效果的基礎上能夠實現合理節水功能。這是一個具有開放性與創新性的話題,能夠讓學生將思維徹底打開,讓其通過不斷嘗試來獲得許多處理問題的有效措施。繼而,讓其在課堂上將各自的方法講給大家聽。這種貼合于生活的探究性話題能夠進一步激發學生的主觀能動性,促使其進行主動思考與探索。如此一來,大家都能夠得到許多新的收獲。
五、 結束語
學科綜合素養的完善是一個長期持續性的過程,這也是社會交給所有教育者的時代重任。尤其是物理學科,其與各種生活元素息息相關,基本上所有的物理現象都來源于生活,這些生活元素為教學提供了一個創新空間。因此,物理教師必須從生活實際出發引導學生積極研究各種實驗現象,培養其探索意識并幫助其激發創新技能,從而全面提升學生對于物理學科的綜合素養。
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作者簡介:劉海龍,陜西省咸陽市,陜西省咸陽市三原縣龍橋中學。