馮云霞
摘要:物理學是以實驗為基礎的一門自然科學,實驗過程中的師生互動非常重要,在師生互動的教學過程中,既要讓學生掌握必要的基本知識和技能,又要注重育人。
關鍵詞:初中物理;演示實驗;必要性
演示實驗,調動學生思維,培養學生觀察力,促進學生思考,激發學生好奇心與求知欲,是構建學生物理思維體系的基礎。因此,教師物理演示實驗,演之有道,可以很好地促進學生物理學習。
一、初中物理課程開展演示實驗活動的必要性
作為初中物理課程課堂教學的重要組成部分,初中物理演示實驗教學有助于學生降低物理理論知識的學習難度,推動學生實驗能力的提升。初中生受到學習思維和基礎物理知識儲備的限制,在學習理論性較強的物理知識時往往缺乏足夠的邏輯思維能力,特別是對物理實驗的理解能力不到位,不能透過物理實驗的表面看到物理實驗背后蘊含的物理知識規律。這就要求初中物理教師在開展演示實驗教學過程中,針對學生的學習能力和個體化差異,創新演示實驗教學模式。
初中物理教學內容中包含很多的知識點,比如物理現象、物質變化規律等,這些知識點的內在邏輯性、抽象性、相似性很強,因此,學生單靠死記硬背是無法準確掌握的,在實際應用和考試答題時很容易感到混亂和疑惑。對于學生而言強化物理知識的記憶非常重要,圖片、視頻等形象記憶的深度和清晰程度明顯高于文字記憶,因此,演示實驗等實驗方式更能夠滿足學生的學習需求,能夠有效提高學生的記憶強度,提高學生的物理學習成績。除此外,演示實驗通過簡單的實驗操作和實驗現象能夠有效展示物理學現象及其背后的規律,有效引導學生的觀察、思考,有助于培養學生的觀察能力、獨立思考能力、歸納總結能力、動手能力。
二、策略
(一)合理安排物理演示實驗,形成初步物理學概念
物理教育改革要求學生學習物理理論知識并建立正確的物理學概念,這是初中學生核心物理素養的核心內容。要培養這種核心素養,學生必須深刻理解和掌握物理知識的內容,對其進行改進和有效地升華。教師進行演示實驗時,有必要提前做好準備,認真組織演示實驗工作。師生都必須對實驗理論及其工作原理有深入的了解,并向學生運用多種教學方法,使其能夠獲知更多的物理知識,以幫助學生形成初步物理概念。
例如:在學習鏡面反射這一內容時,教師可以準備兩塊小鏡子,將其以斜面嵌入一個硬紙筒的兩端,在上下兩塊鏡面相對的紙筒位置各開一個小口用作觀測,這時可以讓學生從底端的小口進行觀測,由此觀測到上部鏡面所示景象。教師再根據教學內容講述鏡面反射的概念并且引申出潛望鏡的設計原理,通過多個鏡面反射成像能夠用肉眼觀測到不同高度位置的景象,可以利用多媒體,將潛望鏡進行剖面截圖,深入鏡面反射的概念,之后向學生提問,基于此種原理的其他應用技術。這樣的演示實驗鍛煉和加強了學生相應的理解和分析問題的能力,也就培養了學生的核心素養。
(二)多元呈現,擴大學生的實驗參與度
演示實驗現象傳達的信息十分關鍵,若是只在瞬間呈現,學生不一定能一次性捕捉到,這種情況下可以反復演示,讓學生從多個角度觀察,直至能夠精確獲取實驗信息,把握物理知識的切入點。如“牛頓第一定律”探究實驗,學生的注意力容易僅僅放在“小車在動”上,對小車從斜面上釋放的位置、棉布或者毛巾鋪在哪一段、小車運動距離的遠近、小車速度減小的快慢程度,缺乏系統的認識和思考,給后續學習造成一系列障礙,所以要引導學生注意從這幾個方面進行觀察,做到“內行看門道”,深層次理解這個實驗的本質和推導,同時全面地掌握控制變量法、轉換法、以及科學推理法在實驗中的體現與運用。請多位學生參與多次實驗操作,用不同顏色的彩色粉筆標出小車在不同的水平面上每次到達的位置,從定性到定量,前后對比,集中絕大多數學生的注意力。教師還可以熟練借助信息技術放大實驗現象,賦予演示實驗鮮明的可見度,例如講解“彈性形變”時,將擠壓密封的玻璃瓶時瓶內的有色液體在細管內上升的液面高度變化投影在屏幕上,幫助學生直觀地認識到彈性形變的普遍存在,深入感知彈力產生的原因。演示實驗過程中,鼓勵學生走上講臺有序體驗,設計表格,記錄數據,分工合作,提高學生對實驗參與程度,促進物理實驗課堂上師生之間的良性互動。
(三)營造課堂氛圍
演示實驗中尤其要注意課堂氛圍,以及如何激發學生興趣讓學生學好物理。通過演示實驗,加深對知識的理解并熟練地掌握。中學生在觀察事物時大多觀察不夠細致,通過老師的引導,讓學生透過實驗現象看本質,探索實驗現象中蘊含的物理知識,讓學生多層次更深入的了解物理現象。
例如在學習氣壓章節時,通過設計一個小實驗引起學生好奇,由實驗引申至授課內容,讓學生對壓強學習更感興趣。在課堂開始前,教師向學生提問,如何將雞蛋放入一個瓶口比雞蛋小的瓶子內,讓學生集思廣益,互相討論。學生經過討論發表見解后,老師再演示如何把雞蛋塞入瓶內。在瓶內放入一個燃燒的棉球,等棉球快要熄滅時,將雞蛋放在瓶口,雞蛋被慢慢吸入瓶內。演示實驗成功過后,讓學生討論其中的原因,通過教師的講解讓學生明白,棉球燃燒會消耗氧氣,瓶內的氧氣被消耗時瓶內氣壓小于外面的氣壓,由于壓力差產生的力將雞蛋吸入瓶內。通過演示實驗,教師順其自然的引入教學內容。
(四)提高演示實驗的創新性
物理實驗中要注重學生創新意識培養,促進學生對知識的運用,開闊學生思維,讓學生在創新創造中發展學生批判性精神。教師提高演示實驗的創新性,可以為學生的動手實驗活動提供靈感,為學生的創新創造提供參考。
如在水槽中注入清水,滴入幾滴牛奶,攪拌均勻,再用激光筆照射,也可以達到以更加具體的方式呈現光路的目的。在創新改進中,彌補了原本實驗光路不容易被觀察到的缺陷,改進后光路變得清晰直觀,且材料簡單,簡便易得,可以反復進行演示,提高了教學的效率,也啟發了學生的思維,實際生活與物理學知識聯系緊密,只要開動腦筋,進行創新創造,對于同一個物理學知識可以從不同的角進行探究,同樣可以實現知識與技能學習。
三、總結
作為一名初中物理教師,在物理教學過程中將演示實驗引入課堂教學環節,促進學生更好地學習物理學科,從而有利于學生的全面健康發展。從而通過這種方式,不僅有利于學生們學習質量的提升,同時對于教師教學質量的提高也有著極大的幫助。
參考文獻:
[1]王瓊.演示實驗在初中物理教學中的作用分析[J].才智,2019(17):145.
[2]張越.淺談演示實驗在初中物理教學中的作用[J].才智,2018(29):140.
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