羅尉
物理學科素養中四大要素分別為:物理觀念、科學思維、實驗探究以及科學態度和責任。其中實驗探究是指具有分析論證的能力,會使用各種方法和手段分析、處理信息。
核心素養中科學探究里對實驗的要求比較重視。在初中教學中,物理學科的重要性毋庸置疑,它是學生長遠發展的重要奠基,也是學生所有科目中難度較大的一門學科,會影響之后學生學習的綜合發展。在所有的教學方式中,實驗法是普遍使用的一種方式,一些實驗在教學中被廣泛地使用,教師在思維中必須形成實驗對于學科構建的積極意義。教師應該嘗試著提出更多的科學實驗途徑,在學生的頭腦中幫助他們建立起實驗與生活的橋梁,確保學生的物理學習效果。與其它科目不同,學生初次接觸物理是在初中時期,物理教學的重要性便更加顯而易見。
1.小實驗在初中物理教學中的作用
1.1 培養學生的興趣,有利于營造有活力的課堂氛圍
在初中物理的課堂教學中,引入物理小實驗的教學,可以有力的把握住初中生剛剛接觸物理學科的時間段,將他們對物理的“好奇”培養成“興趣”,通過引導學生親自動手開展小實驗,更直觀的使得學生能夠發現物理學習中的樂趣和物理學的“神奇”之處。快速融入到課堂中來,營造比較輕松、有趣、充滿趣味、活力的課堂。例如,在學生上第一節物理課時就要通過實驗方法來導入,讓學生真正愛上物理知識,讓他們以濃厚的興趣接觸物理學科。演示實驗的開展豐富多彩,比如:“尋找”氣壓所在;準備滿滿的一盆涼水,然后找一個大小合適的易拉罐,找一些鐵絲纏繞在易拉罐口的邊緣,然后將鐵絲繞幾圈,使之成為柄狀。取一些涼水,加入易拉罐中,取出酒精燈開始加熱,加熱的時間控制為水開始燒開,然后再繼續加熱20秒。抓住剛剛擰好的鐵絲柄,將易拉罐迅速倒置在涼水盆中,看看發生的什么。
1.2 激發學生的興趣愛好,培養學生的物理思維
貫穿教學的小實驗能夠讓學生對物理產生親切感,消除學生心理上的緊張感,扔掉“物理知識很難”的包袱,從而提高學習動力。比如,怎樣對擴散有所了解?可以準備冷熱兩杯水,分別在兩杯水中放進去一些高錳酸鉀,然后再分別觀察,杯中的高錳酸鉀發生了何種擴散。假如看到冷熱水中擴散速度存在差別,這能夠體現出什么?在實驗進行時,可以對學生提出仔細觀察每一步變化的要求,讓學生在頭腦中形成物理在生活中具有獨特的魅力,它真正的源頭在生活的觀念。觀察實驗現象,反復實驗,系統總結才能得出最科學的結論。引導學生建立物理思維,對初中物理的教學質量有很好的積極影響。
2.小實驗在初中物理教學中的應用
2.1 小實驗在物理課堂上的應用
課堂是學習大部分知識的根據地,實驗在物理教學中地位舉足輕重,作為教師,必須在課堂有效的安排進行物理小實驗。比如驗證大氣壓有很多小實驗:覆杯實驗,紙下吹氣等等,讓學生自己去思考找實驗來證明,這個方法可以有效提高學生的學習動力,發現物理習題的趣味性。比如,學生學過熱現象就可以給他們提出一些建議,可以回家之后試著自己進行“紙鍋燒水”實驗;了解杠桿原理后,讓學生動手制作“蠟燭蹺蹺板”……學生動手完成后,可以請一些代表給大家課上演示,讓他們充分展現自己,感受實驗帶給他們的快樂。對于學生的實驗演示,老師可以針對其中的一些不足進行指導,讓課堂學習對學生具有足夠大的引力,牢牢把握學生思維的動點,獲得各自所需要的知識滿足感。小實驗讓學生真正找到了物理與生活的結合點,獲得了其中的趣味,使自己的個性得到了充分的張揚。同時也可以有效促使選手們彼此樹立學習范本,汲取他人優勢,主動在互動中表現自我。此外,動手本身就是一種物理知識的深化,更加深對知識的理解。為學生們創造機會,親身體驗物理知識的趣味性和實用性。
2.2 物理小實驗在課后的應用
學生自主學習物理某種程度上不能通過自我效能實現,它需要教師引導。經常性的給學生們布置動手實驗的家庭作業,促進對于學生善于觀察生活中的事物細節的能力和敢于并樂于動手實驗的能力的培養。例如引導學生使用常用器材操作一些自己力所能及的實驗,然后對于各種現象有初步記錄與了解,將第一天的現象第二天與同學們分析,可操作的實驗包括“筷子提米”、“蠟燭蹺蹺板”等。在學生掌握光的直線傳播之后,教師可以給他們布置作業,自己動手完成“小孔成像”。課上讓學生們相互交流,展示范本與優秀成果,真正讓學生通過實驗掌握光的直線傳播,了解是何種原因導致“小孔成像”,再給學生們舉出一些生活中的實際例子,比如太陽照耀下的樹林光斑等,引導實驗失敗的學生找到問題所在。既有很強的趣味性和知識性,又十分貼近生活。
小實驗是學生物理學習的潤滑劑,是養成刻苦鉆研習慣的重要途徑。動手操作小實驗能夠讓學生以自我的視角認識這個客觀的世界,合作精神培養的助推器。初中物理教師應該為學生營造動手操作的機會,給他們提供自主實驗的條件,真正讓他們的實踐能力得到鍛煉,響應素質教育的國家號召。