唐才勝
【摘要】物理物理,先物后理。隨著新型教育的不斷推進,粵西山區初中物理實驗教學中對于核心素養的培育仍然存在陳舊教學模式和落后教學觀念等問題,難以將核心素養的培育推廣開來。因此,作為一線教師要深入研究物理實驗教學,立足實情探索出符合核心素養導向的粵西山區初中物理實驗教學策略。
【關鍵詞】粵西山區;初中物理;實驗教學;策略
經過多年教育探究發現,粵西山區初中物理實驗教學與以實驗為目的并聯系生活的物理教學方式還是存在很大的差距。很多山區學校實驗設施設備比較欠缺,教師很少自制實驗器材來解決實驗教學中的問題,過分單純地追求應試分數而忽略了學生的動腦和動手能力,導致學生的實踐能力和動手能力較差,科學思維和實驗探究能力得不到有效培養。基于此,下文主要從粵西農村初中物理教學實際情況入手,談談粵西山區初中物理實驗教學的運用策略。
一、立足于生活體驗,培養學生的物理觀念
物理觀念主要包括物質觀念、形成觀念、能量觀念等,物理觀念與物理知識不同,它對物理知識具有引領作用,學生只有理解物理知識的內涵,親身體驗物理知識的形成過程,才能將物理知識轉化為物理觀念。山區學生有著得天獨厚的生活體驗優勢,教師應引導學生走出教科書,充分利用鄉村文化、生產勞動、生產工具、自然現象等社會資源,提供最佳的場景,創設真實的情境,誘導學生體驗實驗教學,讓學生動手動腦,培養學生的物理觀念。
案例1:體驗喝牛奶不是靠“吸”而是靠“壓”。先讓學生準備好一瓶牛奶、吸管和一個杯子。然后,讓學生把吸管插進牛奶瓶中,接著往杯子里擠牛奶,直到擠不出牛奶為止。這時候,牛奶盒已經被擠癟了。然后再用吸管往牛奶里面吹氣。這時候,學生會發現,原來擠不出來的牛奶一股勁地往嘴巴里面冒。讓學生知道平時喝牛奶是靠大氣壓壓出來的。通過生活中的一些物理現象讓學生進行親自實踐,體驗物理來源于生活,最終將物理概念和知識在頭腦中形成自己的物理知識系統,形成物理觀念。讓學生真正地在體驗中感知物質觀念、形成觀念、能量觀念,培養學生形成物理觀念的強烈意識。
案例2:電荷間的相互作用力。體驗名稱:《怒發沖冠》。在學習“電荷間相互作用力”時,首先視頻播放憨豆先生感受靜電的搞笑視頻。在學生看完之后,問學生想體驗這個實驗嗎?許多學生躍躍欲試。此時,筆者先叫頭發微長的男生站起來,讓其把腳踩在厚約為4cm、長寬為50cm的硬泡沫塑料上,手握感應起電機一極,請其他學生搖動感應起電機。體驗者身上帶上數萬伏電壓卻安然無恙,并且發現體驗者的頭發會豎起來(安全起見,實驗過程中其他人不能用手接觸實驗者)。人體經歷萬伏高壓卻有驚無險,在這樣的情境體驗實驗的過程中,點燃學生了探究實驗的欲望。從而學生在實驗課堂上積極探索,在課后回味無窮。
二、構建實驗抽象化模型,培養學生的科學思維
山區初中物理實驗教學仍是教學過程中較為薄弱的環節,對于抽象化的實驗,學生無從下手,如果能夠構建出具體化的模型,不但可以增加學生的理解力和興趣,而且可以增強學生應用物理模型結合實際生活解決問題的能力。這對培養學生的科學思維有著非同一般的作用。
案例3:體驗名稱:《生蛋和熟蛋的區分》,兩個相同的雞蛋,一個生蛋一個熟蛋,不把雞蛋打破如何進行區分?把兩個雞蛋放在相對平滑的桌面上后,用大致相同的力同時轉動雞蛋,先停下的是生蛋、后者是熟蛋。小學時,我們從電視上就知道了這種方法。那么原理是什么?生、熟雞蛋的區別在于蛋的內容物分別是液態和固態物。當用力轉動生蛋蛋殼時,蛋殼受力開始轉動,而液態的內容物由于慣性仍保持靜止狀態,二者間存在一定的摩擦阻力,同時蛋殼與桌面間也存在摩擦阻力,所以很快停止轉動。熟蛋內容物成固態物與蛋殼自成一體,當用力轉動蛋殼時,蛋殼與內容物一并轉動,二者間不發生相對運動,只需克服較小的桌面摩擦力,所以能長時間轉動。在物理實驗教學中,通常都是利用理論分析解決物理問題,由于部分學生的識記和領悟能力比較差,教師應當多創設一些實際的物理情境,多利用生活中的一些有趣、有用的物理實驗來激發和激勵學生的思維和動手能力,讓學生在動腦和動手中體驗物理知識的偉大和力量,讓學生學會用物理知識來分析,解決生產和生活中的一些實際問題,慢慢對科學和技術形成應有的科學觀和責任感。
三、自制創新實驗教具,培養學生的科學態度與責任
自制實驗教具是教師秉承《新課程標準》的開放性理念由復制者走向課程的創造者的有效嘗試。在粵西的山區學校,由于教學硬件設施比較落后,缺少很多實驗器材,且一部分實驗器做出來的實驗效果不夠明顯,所以需要教師引領學生大膽地自制實驗教具。
案例4:探究滑輪的作用。在探究滑輪的作用時,實驗室里的定滑輪比較小,當用彈簧測力計拉動定滑輪時,輪子與軸的摩擦力比較大,影響測量的數據。通過學生一起研究,利用生活物品,改進實驗教具,優化實驗效果。提供的實驗器材:廢舊自行車的前輪、機油、線、彈簧測力計、礦泉水瓶。把已經廢舊的自行車的前輪拆下來,把輪胎拆掉,車架倒立放入車輪,往軸承珠滴入機油,將線放入輪凹槽處,線一端口系住礦泉水瓶,另一端系住彈簧測量力,礦泉水瓶內的水可增減水量,起到改變重力大小的作用,使用時操作方便,直觀性強,摩擦力小,自制成一個放大版的滑輪,用自行車車輪代替定滑輪,增強實驗效果,既調動了學生的學習興趣和積極性,引發學生許多奇思妙想,又促進學生的動腦和動手能力,培養學生真正體會物理來源于生活、服務于社會的樂趣,讓學生在理解科學、技術、社會、環境關系的基礎上,逐漸形成對科學和技術應有的價值觀和態度。
總之,粵西山區初中物理實驗教學資源雖然有限,但是自然界和生活中的神奇現象舉不勝舉,我們只需對生活中的物理現象進行粗淺的研究和收集。只要我們多從生活實際出發,多培養學生制作實驗器材和動手操作的能力,注重培養學生的物理觀念,提升學生的科學思維能力,不但能增加學生學習物理的興趣,激發探究的欲望,還可以打開物理世界的大門,讓他們在神奇的物理世界里遨游,真正領悟物理貼近生活并應用于社會的偉大力量。
責任編輯? 楊? 杰