葛曉燕
摘 要:實驗教學是物理學習中的重要環節之一,學生和教師需要在初中物理的學習過程中深刻意識到物理實驗的重要性,并對物理實驗進行一系列的創新和優化設計。當下,不少學生能夠較好地掌握物理學習的理論知識,但這并不意味著學生的實際操作和動手能力較強。對此,教師需要加強對物理實驗的教學,讓學生將理論與實際結合起來,能夠通過實踐操作對物理知識進行轉化,最終提升個人的物理學習效率和成果。文章重點探究初中物理實驗當中的實驗教學策略,供廣大一線教師進行參考。
關鍵詞:初中物理;創新實驗;教學策略改革
學生的實踐操作能力和邏輯思維能力,能夠在物理創新實驗的過程中得到極大程度的鍛煉。目前初中物理實驗面臨一系列重要的改革和創新,需要不斷滿足時代發展的需求和物理學科的變革。對此,教師需要鼓勵學生進行初中物理實驗的創新學習,讓學生嘗試自主設計實驗方案并且進行實驗操作,讓學生的實踐操作能力得到提升,并且能夠細致觀察實驗過程中出現的問題,讓學生最終能夠在小組合作的過程中解決問題,提升知識運用的能力。
一、自主撰寫實驗設計和實驗方案
創新初中物理實驗教學的重要方式之一就是讓學生從根源處掌握物理實驗的方法,并且能夠在完全掌握原理的基礎上,對實驗進行優化設置,這既給學生提供了一定的創新空間,又能夠讓學生深入理解實驗的原理。學生物理實驗能力的提升和培養體現在其能夠依據已有的知識對新的知識進行串聯和遷移,并且形成個性化的觀點和看法。這個過程體現出學生不僅是在學習物理這一門學科,更是在更新個人的學習思維和方法,為今后的自主探究打下良好的基礎。
在《平面鏡成像》這一課時的教學中,教師可以讓學生自行設計實驗過程和實驗計劃,激發學生的學習熱情。對此,教師可以在正式開始教學之前對學生說:“今天我們將一起來學習平面鏡成像這一課時,大家需要學習平面鏡成像的特點,在實驗當中探究實驗的過程和方法,并進一步明確在物距等條件改變時實驗又會出現怎樣的變化?!本o接著,教師再為學生進行實驗設計的示范,讓學生明確實驗操作的具體步驟,并且為學生介紹實驗過程中會使用到的儀器。由于學生已經有了一定的學習基礎和實驗的能力,在這一環節當中已經有了大致的實驗設計方向,因此在有了教師的點撥與分析之后,不少學生能夠進行大膽的實驗設計。教師可先讓學生獨立思考,然后再讓他們進行實驗設計,在學生設計完成之后讓他們相互分享,教師再進行點評,通過這種方式提升學生的學習效率。 學生先初步明確探究的目的:怎樣證明像與物體的大小問題?怎樣來準確知道像的大???用平面鏡有什么弊端?生活中有什么物件既可作平面鏡,又可看清對面的像?學生在探究的過程中,能夠憑借日常生活當中的經驗快速反應知道玻璃板可以作為平面鏡又能夠看清對面的像。學生再初步嘗試實驗,看如何將像的大小與物進行比較。這個時候有學生發現:中間隔一層障礙物不便比較。接下來,學生聯系實際討論思考,將玻璃板改為單面玻璃后再試,實驗又出現了不一樣的結果。在這一環節中,學生做出了基本的假設,并且通過思考和嘗試,確定了實驗的方案,在嘗試實驗之后發現問題并逐漸解決了問題。
二、利用創新表演還原歷史實驗
表演這一形式是一種較為新穎的學習方法,它能夠迎合學生的興趣與喜好,讓學生在動態的表演過程中得到沉浸式的體驗。在利用表演還原歷史實驗的過程中,學生能夠感受到內心情感上的共鳴和實驗過程的厚重感與歷史感。在這一過程中物理實驗教學不再是單純的數據交換和理論學習,它被注入了新的靈魂和意義,學生能夠在學習的過程中感受到物理實驗存在的價值,以及它對物理學科的貢獻,這樣在進行具體實驗的時候學生會更加地全神貫注。
在進行《阿基米德原理》這一課時的實驗教學時,教師讓學生利用表演的形式還原歷史實驗。教師先讓學生了解阿基米德的故事,并且邀請學生簡單講解,有學生舉手發言:“阿基米德受國王之命,想辦法求證王冠是不是純金的,但有一個重要的前提,那就是不能夠破壞王冠,最終阿基米德在洗澡的時候,產生了靈感解決了這個問題。他利用水的浮力和密度最終計算出了王冠的含金量。”教師再對學生的講解進行點評:“你說得非常好,那么今天我將讓大家通過表演的方式再次將歷史場景還原。請同學們將阿基米德探究密度與浮力關系的實驗用表演的方式進行還原?!痹诒硌轀蕚涞倪^程中,有的學生飾演國王,有的學生飾演大臣,還有的學生飾演阿基米德。除了演員組還有道具組、實驗組等,他們都能夠完美地完成自己的任務。在表演的過程中,學生在還原歷史事件的基礎上進行了合理的聯想與想象,最終學生將重心放在了實驗的板塊,細致地介紹了實驗器具和實驗原理,在實驗的過程中每個學生都找到了自己的定位,夯實了物理實驗學習的基礎。
三、設置具體情境,創新提問方式
擁有具體情境的物理實驗教學是有活力的、有靈魂的,教師需要提升創設情境的能力。在教學的過程中,教師不僅僅是傳道授業解惑的人,更是與學生一起探索物理世界的探險家。教師需要具有魔術師一般的品格,能夠為學生營造良好的情境和氛圍,將學生自然而然地帶入到物理實驗學習中去,并且為學生巧妙地提出探究問題創造條件。在有了教師的鋪墊和情境的創設之后,學生解決問題的能力也能夠大大提升,其專注度也能夠有質的飛躍。
在進行《用彈簧測力計測力的大小》這一實驗教學的時候,教師設置出了具體的教學情境。教師這樣為學生開啟實驗教學:“在日常生活中,我們經常聽到別人有這樣的評價——‘你的力氣可真大呀,那么在這一句話當中‘力到底具體指什么,我們又怎么進行測量呢?大家有沒有什么好的方法可以將這個抽象的概念具體化呢?”這時,有學生說:“我覺得可以利用彈簧測力計學習力的大小,并明確力的概念?!本o接著,教師再繼續引導學生進行探究,讓學生先觀彈簧測力計的量程(最大刻度),認清每一小格表示多少牛,接著檢查彈簧測力計不受力時,指針是否指在零刻度處。接下來,教師再讓學生用手拉彈簧測力計的掛鉤,使指針指到1N、5N、10N等處,感受一下1N、5N、10N的力有多大。 然后,教師再對學生說:“現在大家已經知道了‘力的基本概念,并且初步感知了力,接下來,我想請大家和我一起完成這一個實驗,共同探究一根頭發絲所能夠承受的力?!苯酉聛?,學生在彈簧測力計的掛鉤上掛一個質量已知(約1kg)的物體,讀出拉力的大小并填入記錄表中;接著把一根頭發拴在彈簧測力計的掛鉤上,用手拉頭發,逐漸加大拉力,讀出頭發被拉斷時拉力的大小,并填入記錄表中。在完成這一實驗之后,有的學生表示:“原來一根頭發絲的力量有這么大,在日常生活中我還沒有留心過這些細小的事物,在今后的學習生活中我一定會多多關注這些細節點,將物理實驗與日常生活當中的事物結合起來,進行有趣的探究。”
總而言之,物理實驗教學是物理學習必不可少的環節和重要推動力。教師需要將學生物理學習的節奏與物理實驗進行結合,讓學生成為物理實驗操作的主體。從實驗的設計到實驗的觀察和結果的收集,都需要學生進行自主的探究,讓學生自行完成,這樣才能夠充分尊重學生的主體地位,發揮主觀能動性,最大限度地提升其物理實驗學習效率。
參考文獻
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