陳茜
【摘? ? 要】初中物理的實驗探究性很強,但傳統的實驗教學一般都沒有落實到位,有些學校甚至都沒有開設實驗課程,這對學生實驗技能的培養是很不利的。新課改加大了初中物理的實驗教學力度,重視實驗教學的開展。本篇文章就新課改背景下的初中物理實驗教學探索改革方案。
【關鍵詞】初中物理? 實驗教學? 創新設計
中圖分類號:G4? ? ? 文獻標識碼:A DOI:10.3969/j.issn.1672-0407.2021.15.009
新課改強調了初中物理實驗教學的重要性,教師要如何從傳統的只講授理論知識逐步實現加強實驗教學工作,需要進行認真的研究和探討。小學階段的學生一般都只接觸過一些簡單的手工類制作,對于比較正規的學科實驗操作是比較生疏的,好在初中物理與生活實際密切關聯,且所學知識、實驗技能也比較有實用性,很多學生也會發現物理知識在生活中十分常見,這就會引起學生對于實驗教學的好奇心,且其學習欲望是比較強的,這就有利于教師實現新課改背景下初中物理實驗教學的改革。
一、新課改背景下初中物理實驗教學改革的幾個新特點
(一)實驗更趨于趣味化
一直以來,初中物理教師都在探索“增加物理實驗趣味性”的方法,力爭圍繞“趣味”來開創物理實驗的新形勢。而新課改背景下的初中物理實驗教學,教師會開始試著去使用一些新的教學方法或技術,使物理實驗教學被賦予更多的趣味性,讓學生在輕松且愉悅的狀態下進行實驗、獲取知識。
比如,初中物理中一些電學實驗,教師能夠讓學生觀察到的大多是最終會出現的實驗現象,對于實驗原理則需要花大力氣去進行解說,而這個時候就可以考慮將多媒體技術融入其中,使用有趣動圖或動畫來將其中的實驗原理展示出來,令學生能夠更為清楚地用雙眼直接“看到”實驗原理。正是如此,初中物理實驗教學在這樣一種創新設計中開始變得有趣起來,不僅是教師會感覺到進行物理實驗教學引導是一件輕松的事情,就連學生也會覺得做物理實驗是一件極為有趣的事情,從而使教學效率和質量得到同步提高。
(二)實驗更趨于生活化
初中物理中的實驗教學具有極強的實踐性和應用性,其來源于社會生活的各個方面,教師必須要在物理實驗教學中注意聯系學生所熟知的生活,開始從社會層面對教學做出相關考慮。一方面,趨于生活化的物理實驗教學能夠給學生帶來一種熟悉感,讓學生能夠感受到物理就存在于自己的生活之中,這樣有助于學生物理實驗興趣及物理學習興趣的提高。另一方面,趨于生活化的物理實驗教學能夠給學生帶來一種學有所用的滿足感,讓學生在學習和理解物理知識的基礎上去進行更為廣泛的應用,通過一個個物理實驗來解釋日常生活中出現的一些現象以及解決一系列的社會實際問題,使物理實驗的功能得到有效拓展,開始對學生的物理核心素養培養起到積極的促進作用,對于學生成長成才而言有著重要的意義。在這樣一種狀態中,初中物理實驗教學的形式便會開始出現較為明顯的變化,更多的生活氣息將會融入實驗之中,或者說是將會基于生活來得到一系列有趣的物理實驗,讓學生能夠更為自然地加深對物理知識的認知,讓學生能置身于一個愛科學的良好學習氛圍之中。比如,初中物理教師在讓學生學習和理解“光的反射”這部分知識的時候,讓學生所進行的實驗就不再是基于一堆小鏡子來設計的,而是讓學生去利用生活中唾手可得的自來水和一個日頭正旺的天氣即可,令學生在這樣一種狀態下去觀察地面上形成的水洼在逆光和順光狀態下的不同,并要求學生使用“光的反射”中的相關知識來對出現這一現象的原因進行解釋。正是這樣一種基于生活的初中物理實驗教學引導,教師會讓學生更好地感受物理實驗所具有的趣味性。
(三)實驗更趨于微型化
初中物理實驗教學對實驗的要求其實并不復雜,主要就是有“取材容易”和“操作簡單”兩個關鍵點,同時還要遵循“源于生活且用于生活”的基本原則。這個時候,初中物理教學開始出現了區域微型化的發展趨勢,教師不會去刻意地追求要創新設計出較為復雜或龐大的物理實驗來用于教學,而是更趨向于讓學生利用生活中唾手可得的材料來自制實驗儀器和動手進行實驗操作,這樣既能夠更為有效地鍛煉學生的動手能力,又能夠對學生的創新思維進行足夠有效的培養,從而使學生在享受物理實驗成功的喜悅中獲得自信心的不斷增強。比如,初中物理教師在將靜電的知識呈現給學生的時候,就可以設計按照上面所講的原則來用日常生活中極為常見的毛巾、PVC塑料管、塑料帶子來設計一個靜電章魚的小實驗:先是取一段長度在10厘米左右的塑料帶,一端打結,另一端撕開來做成一個章魚的造型,然后用毛巾分別摩擦“章魚”和PVC塑料管,再將塑料帶做成的“章魚”放置在PVC塑料管的上方,這個時候就可以看見“章魚”在靜電的作用下懸浮在空中了,并且還會在周圍氣流的影響下開始“游動”。正是這樣一種微型的初中物理實驗,學生會開始覺得物理實驗教學并不復雜且樂在其中,從而學生的物理實驗興趣將會更好地被激發出來,進而為學生切實有效地學好物理奠定基礎。
二、初中物理實驗教學的改革策略
(一)理論知識教授后,導入實驗
在幫學生梳理好理論知識后,教師要通過設計一個比較有意思的有關物理現象來導入實驗教學。例如,“往空塑料瓶里裝入溫開水,會有什么現象出現?”學生根據生活常識或是親身經歷,會很快回答出瓶子變癟的現象。“那有沒有人能用物理相關知識來解釋一下這個現象呢?”“有誰還能舉出有關這個知識點的其他的物理現象?”通過問題串的形式先誘導學生思考,激起學生實驗操作的欲望。在這個逐步引導學生思考的一連串問題中,也可以幫助學生培養起關注身邊的物理現象并保持好奇心,探究其本質的科學探究興趣。
(二)Flash動畫演示實驗操作流程
在激起學生的操作興趣之后,可借助Flash動畫向學生播放具體的實驗步驟。在播放過程中,提醒學生注意觀察每一步的操作,引導學生關注每一處細節和容易出錯的步驟。在仔細觀看一遍操作后,安排學生再次回到課本中的理論知識,將實驗操作與理論知識結合起來,并試著讓學生回答出每一步實驗操作的理論依據,這樣不僅鞏固了理論知識,也能讓每一步實驗過程都得到合理的解釋,學生做起實驗來才不會有疑惑,能夠有理有據地去完成實驗。
在第二遍播放實驗操作的過程中,就可以要求學生以小組為單位總結出該實驗中需要特別注意的點、存在安全隱患的地方、不太能理解以及覺得操作起來會比較困難的實驗步驟。教師根據學生的反饋總結,針對性地回答學生的問題,力求學生能夠徹底理解該實驗的每一處細節、每一個步驟。對此,教師需要注意規避這些現象:學生還沒理解理論知識就開始一頭霧水地進行實驗操作,實驗步驟完全沒弄懂就盲目照著別人的實驗步驟胡亂操作,導致每次實驗結果都以失敗告終,這很容易讓學生對實驗產生厭惡甚至懼怕心理。所以,實驗開始之前需要讓學生完全熟悉實驗的理論、步驟,這些都是實驗的前提,只有打好理論基礎,實驗才能有序高效地完成。
(三)發揮學生的主體性,引導學生自己動手操作
在完成實驗前的各項準備工作后(特別要強調實驗安全問題),就可以把實驗交給學生自主操作完成,給予學生足夠的實驗施展空間,鼓勵學生多動手操作,將課本中的理論知識通過實驗驗證其原理,鍛煉學生的實驗動手能力。在學生實驗過程中,教師主要起到一個主導作用,全程緊跟學生的實驗動態,對實驗過程中學生提出的疑問進行講解、探討,禁止教師直接“包辦實驗操作”的行為。在學生自主、自由進行實驗操作的過程中,學生的實驗思維能力、實驗動手能力都能得到不同程度的提升。
(四)實驗報告的撰寫與總結
在學生完成實驗后,教師要布置好實驗報告的撰寫作業。一個完整的實驗,雖說實驗過程是核心,但對實驗操作后結果的分析與總結也同樣不可忽視,就像人在完成每項工作后需要及時進行自我反思和總結一樣。實驗報告包括實驗原理、實驗目的、意義、實驗結果分析和學生的個人實驗收獲等,其中對于實驗的分析和學生對自我的實驗操作剖析是關鍵。人需要在不斷的自我審視中發現自己的不足,找出自己的短板,并進行相應地改進完善。在實驗操作過程中,學生也會遇到很多意料之中或意料之外的事情,這就比較考驗學生的實驗預判能力;如果學生的實驗屢次實驗失敗,教師應該和學生一起認真探討失敗的原因,找出學生實驗過程存在的問題,及時提醒學生改正;若是學生的實驗思維能力較差,需要對學生多加鼓勵,對其多加指導和關愛。
(五)開展實驗創新設計活動
對于一些實驗技能較強的學生,教師需要學會發展他們的實驗創新設計能力,適時開展實驗設計比賽,培養初級物理研究人才。盡管初中階段的學生思維能力不夠強,但學生的思維處于一個比較活躍的狀態,其思維的發展還沒有受到外界太多的影響,學生的創新潛力比較大,想法也會比較獨特新穎。教師可以收集學生的一些具有創新性的實驗想法,以平等的態度與學生主動探討,研究實驗的可行性,全力幫助學生完成自主設計的物理實驗。這對建立學生對于物理學科的熱愛和成就感起著十分重要的作用,對物理學科的實驗教學意義也是極大的肯定。對于實驗動手能力比較一般的學生,可以鼓勵他們多觀察生活中存在的物理現象,并將其記錄下來后,自行查閱相關原理,并試著將其去整理成一個包括實驗原理、實驗目的、實驗步驟等在內的完整的物理實驗。在這樣的教學過程中,學生的學習積極性就可以完全調動起來,達到新課改的預期目標。
(六)綜合評價教學
當初中物理實驗教學告一段落,或者某一章節的物理實驗教學完成之后,教師需要通過綜合評價來對教學成效進行把握。簡單來講,初中物理教師要對物理實驗教學的目標達成情況、內容設置、實際教學過程、教師自身表現、學生學習表現、教學效果等多個方面進行評價,并對評價結果進行量化賦分,以此來對一個階段內的物理實驗教學進行更為準確的把握,若物理實驗教學的整體教學效果達到預期效果,教師需要在后續的物理實驗教學引導中繼續保持;若物理實驗教學的整體教學效果不太理想,教師則需要去分析物理實驗教學中出現了哪些問題,并予以解決。
準確把握初中物理實驗教學的趣味性,將實驗教學貫徹到底,培養學生初中階段的物理實驗操作能力,能夠為學生在今后的學習中打下一個堅實的基礎。新課改對物理實驗教學的重視程度也體現了培養學生實驗操作能力的重要性,而且實驗教學也可以幫助學生夯實理論基礎知識,讓學生對理論知識的理解更加透徹,學生對知識的掌握能力會有所提高,學習成果也會比較顯著,因此,實驗教學需要不斷強化,提升到更高的層次。
參考文獻
[1]郝貴有.做好初中物理實驗教學中的幾個環節[J].科技資訊,2006,000(002):88.
[2]龍學武.基于新課改下初中物理實驗教學改革探索[J].中外交流,2019,000(009):354-355.
[3]耿喜燕.中學物理實驗教學研究[J].軟件:電子版,2014,000(009):41-42.