陳曉龍
物理是對世間萬物規律的研究,也是一門以實驗為基礎的學科。初中物理教學活動中通過開展實驗教學,旨在幫助學生掌握物理概念與規律,調動學生的學習興趣,從而實現認知能力、實踐能力、創新能力的提升。不難看出,學生的物理實驗能力直接關系到物理教學成效,同時在新課程標準中也對初中物理提出了要以實驗為基礎展開教學,促進學生全面發展。因此,初中物理教師應當認真分析在教育過程中要如何培養學生的物理實驗能力,并結合教學實踐提出具體的實施策略。
一、重視基礎知識講授,培養正確識別與運用儀器能力
開展物理實驗的前提是能夠正確識別儀器,唯有學生對實驗儀器了如指掌了,才能進行正確組裝、合理稱量,進而順利完成實驗操作,得出更加準確的實驗結果。因此,教師需要重視向學生講授基礎知識,教他們正確認識儀器,防止在實驗中失誤連連。例如,在講《彈力》相關內容時所開展的實驗教學活動中,教師要重點培養學生正確認識與使用儀器的實驗能力,學生親自動手操作,能了解到彈力是因為物體發生形變而產生的。在實驗中主要探究物體形變與外力大小的關系,從而認識到彈簧測力計的工作原理。這一實驗要用到器材有彈簧、鉤碼、橡皮筋、鐵絲、氣球等等,在實驗操作中學生要用塑料尺朝下施加壓力,為彈簧施加不同的拉力與壓力,整個過程中學生要明晰拉力與壓力的概念,分別在彈簧拉力計上掛一個、兩個、三個鉤碼,記錄好數值變化,最終總結結論:在彈性限度范圍內,物體所受外力越大,形變則越大,彈簧測力計的工作原理便是如此。整個實驗過程中,教師都在向學生介紹彈簧測力計的基本構成相關知識以及使用注意事項、如何讀取數值等等。
二、創設生活化實驗情境,提升物理實驗趣味性
例如,在學習完“質量與密度”相關知識后,教師可設計相應的物理實驗,提前準備好100mL的水和100mL的酒精,向學生提問道:“相同體積的水和酒精,你們認為它們的重量是一樣的嗎?”這一問題的拋出,瞬間激發了學生的實驗探究興趣。于是,他們利用天平進行稱重,比較出100mL的水要比100mL的酒精更重,于是得出“水的密度比酒精大”的結論,雖然兩種液體體積相同,但質量有差別。借助生活素材創設出生活化物理實驗情境,能夠提升實驗的趣味性,讓學生在實驗操作中學習與掌握物理知識,同時不斷提高自身的實驗能力。
三、借助多媒體設計物理實驗,保證實驗教學效率
物理學科知識中有許多知識點具有抽象性,對于初中學生而言有一定的理解難度,況且初中生才剛剛開始學習物理,知識過于抽象必定會對物理學科留下枯燥、乏味的印象。而選擇利用多媒體展開教學,能夠借助圖片、音頻、視頻等素材,直觀呈現出抽象的物理知識內容,教學環節也能更具生動性與趣味性。所以,在培養學生的物理實驗能力時,同樣可以借助多媒體收集與呈現出物理實驗相關的影像資料,讓學生更直觀地把握物理實驗操作全過程,調動學生親自動手進行實驗操作的興趣。此外,還有許多物理實驗存在一定的危險性或者實施難度較大,所以必須要用多媒體進行展示,才能讓學生調動感官去認識物理實驗,彌補無法親自動手實驗帶來的遺憾,提高實驗教學效率。
四、培養處理數據與歸納總結能力,提高實驗學習成效
物理實驗能力的培養還要關注學生能否合理處理數據與歸納總結,學生在完成一系列實驗操作后,要對自己觀察到的現象和記錄的數據展開深入分析,同時進行總結,將物理知識進行串聯,才能不斷提高個人實驗能力。在整個過程中,數據處理與歸納總結會全面升華物理實驗的價值,有助于學生高效開展物理實驗學習。比如,在講完“液體的壓強”相關知識后,開展物理實驗教學應當先為學生準備好微小壓強計、燒杯、液體刻度尺等器具,并且對學生合理分組,讓他們進行合作探究。實驗操作過程中,教師要求學生對實驗數據詳細記錄,如果出現數據誤差較大的情況,則要進行反復多次實驗,直到數據結果相對穩定,然后取均值作為最終實驗結果。如此測量操作,學生的實驗便能保證科學合理性,結果也更加準確。數據記錄完畢后,教師要引導學生總結,主要分析液體內部壓強的影響因素,由于學生在實驗中進行了仔細觀察,所以提到了種種可能的因素。物理實驗中用科學方法做好數據記錄,同時數據分析時也能結合實驗現象綜合探究,便能輕松實現“教學評”一體化。
責任編輯 邱 麗