【摘要】“生活即教育”是我國著名教育學家陶行知先生提出的重要教育理念。在大力推進新課程改革的教育背景下,生活化教學受到了廣大教育工作者的廣泛關注和應用。基于此,文章聚焦初中物理教學,探討巧用生活資源開展生活化物理實驗教學的策略,以期幫助學生更好地吸收物理知識,構建結構化、系統化的物理知識體系。
【關鍵詞】初中物理;生活資源;實驗教學;生活化教學
作者簡介:吳蓉(1993 —),女,江蘇省海安市曲塘鎮雙樓初級中學。
物理是初中階段非常重要的一門學科。如何提升初中物理課堂教學成效,是廣大初中物理教師重點思考的問題。2022年版的義務教育物理課程標準明確提出“從生活走向物理,從物理走向社會”這一理念。基于此,初中物理教師必須及時更新教學觀念,轉變教學思路,以生活資源為切入點,制訂教學規劃,設計教學方案,巧妙運用生活資源,為實驗教學提供更多的助力與支持,帶領學生在熟悉的生活環境與氛圍中設計與操作實驗,助推學生高效理解物理知識,不斷提升物理核心素養,實現可持續發展。
一、巧妙利用生活用品,開發物理實驗資源
(一)改造生活廢舊物品,制作簡易實驗器材
日常生活中,橡皮筋、舊彈簧、塑料瓶、玻璃瓶、易拉罐、舊報紙、紙盒等廢舊物品十分常見,其價值卻很容易被人所忽視。其實,這些廢舊物品經過改造以后,能夠運用到初中物理實驗教學中,助力實驗教學的順利開展。在開展物理實驗教學之時,教師可先將一些常見的廢舊物品加以改造,制作出簡易的實驗器材,豐富物理實驗材料,同時讓學生認識到廢舊物品能夠變廢為寶,從而使其養成勤儉節約的良好習慣與變廢為寶的應用意識[1]。
例如,在教學“氣體的壓強”這部分內容時,教師可指導學生利用生活中的廢舊物品設計和操作實驗,檢測大氣壓強的存在。比如:將注射器以倒置的狀態固定到鐵架臺上的鐵夾上,將活塞推至頂部,把空氣全部排出去,再利用橡膠模封閉管口,然后在活塞上綁一根細繩,細繩下方則系上兩個鉤碼,重量足夠將活塞拉下來;將一個帶有軟塑膠的掛衣鉤吸附在光滑的墻壁上面,鉤子上面可以掛衣服,且鉤子并不會脫落下來;往塑料瓶中倒滿水,把一張硬紙片放置到瓶口上,然后倒置過來,硬紙片不會脫落;等等。如此,教師通過引導學生改造生活中的廢舊物品,設計一些簡單實驗,能夠使學生直觀感知到大氣壓強的存在,從而激發他們的求知欲和好奇心,使其更好地理解相關知識。
(二)善于利用生活用品,輔助解析實驗原理
物理是一門典型的生活化學科,尤其初中物理知識是物理學的基礎知識,與現實生活之間有著緊密聯系。而生活用品在物理實驗中的運用,既可以增強物理實驗的真實性與可信度,還可以拉近物理知識與學生之間的距離,同時具有降低實驗成本的效果。因此,教師要善于發掘生活用品的多種功效,使其物盡其用,讓學生體會到物理實驗的神奇之處。總之,基于物理實驗,對生活資源進行深度開發和運用,有助于幫助學生建立起物理知識與生活之間的聯系,促使學生深入探究科學奧秘,輔助解析實驗原理,激發學生學習物理的興趣和動機[2]。
比如,教學“透鏡”這部分內容時,該課教學重點為讓學生了解凸透鏡的會聚作用與凹透鏡的發散作用,以及兩種透鏡成像的特點與區別。教師可將遠視眼鏡與近視眼鏡分別作為凸透鏡和凹透鏡的實驗模型,借此講解凸透鏡和凹透鏡的特征。由于不少學生都戴了眼鏡,教師可先拋出以下疑問:“為什么你們近視后,戴上眼鏡就能看清物體?”
接著,教師可將事先準備好的近視眼鏡和遠視眼鏡拿出來,讓學生開展觀察小實驗,同時配合講解:“人的眼球晶狀體發生變化,晶狀體曲度過大,使物像落在視網膜前方,因而形成近視。而近視眼鏡的鏡片為凹透鏡,能夠讓光線先發散,再經過晶狀體匯聚至視網膜之上,從而讓佩戴上近視眼鏡的人看清物體。反之,眼球晶狀體變得扁平,光線經過晶狀體的折射以后,物像會出現在視網膜之后,進而形成遠視。故老花鏡的鏡片為凸透鏡,可以先把光線聚集起來,然后經過晶狀體匯聚至視網膜之上。”借助生活用品開展物理實驗,能夠為學生的學習提供更多助力,拉近物理知識與學生之間的距離。
又如,在教學“聲音是什么”這部分內容時,為了讓學生體會到聲音的傳播,教師可利用生活用品演示一些成本較低的實驗,增強實驗的直觀性與趣味性。教師可將自己的手機用密封袋密封起來,放到水槽里面,使其完全浸入水中,然后用另外一個手機進行撥號,學生能聽到密封袋中手機發出的聲音,從而認識到聲音能夠在液體中傳播。
二、巧妙結合生活現象,助力物理實驗教學
(一)適時引入生活現象,輔助開展實驗教學
結合2022年版的義務教育物理課程標準要求,開展初中物理實驗教學時,教師要積極開發與運用生活資源,結合常見的生活現象,以實驗內容為中心引領學生發掘生活周邊的素材,將實驗教學同實際生活聯系起來,發揮生活資源的價值和作用,讓學生深入理解實驗現象背后的物理學基本概念與規律[3]。
以“摩擦力”這部分內容的教學為例,教師可先通過多媒體課件展示一些生活中的摩擦力現象,如天冷的時候搓手取暖,鞋底的花紋,汽車輪胎花紋,塑料瓶蓋上面的豎紋,往自行車鏈條上面加潤滑油等等,引導學生分析這些現象背后體現的物理知識,讓他們發現生活中摩擦力無處不在。接著,教師可利用生活用品以實驗形式呈現摩擦力現象,讓學生進行一個“書本拔河”的實驗。學生要選擇兩本厚度接近的書本,將這兩本書一頁一頁地交叉疊在一起,捋平,再挑選兩位力氣較大的同學,嘗試將這兩本書拉開。學生會發現,兩本書無法被拉開。此時,教師再順勢引導學生從摩擦力視角展開思考,使其發現這是因為書頁表面較為粗糙,當用力拉書本時,相互接觸的兩頁書之間會產生阻礙彼此運動趨勢的摩擦力,所以書很難被拉開。
(二)結合常見生活現象,營造真實實驗情境
初中物理實驗教學的目的不只是讓學生理解抽象的物理概念、規律和研究方法等,還要培養學生的科學推理能力、科學探究能力以及發現、分析和解決問題的能力等。因此,初中物理教師要按照具體教學要求,結合常見生活現象,營造真實的實驗情境,調動學生的學習熱情,使其嘗試運用物理知識解決日常生活中的有關問題,提升物理核心素養。
在教學“浮力”這部分內容時,教師可先利用多媒體設備播放一些常見生活現象的視頻,如小魚在水中自由游動,節日慶典中放飛的氣球,小船在水面航行等,利用這些生活現象創設情境,引出問題:“為什么小魚能夠在水中自由游動?氣球為什么可以隨風飄起?小船為什么能夠在水面上航行而不會沉下去?”調動起學生的學習興趣后,教師再引導他們結合這些生活現象認識浮力的概念,使其對浮力的探索充滿好奇之心。接著,教師可現場演示一個小實驗,將硬幣、木塊、泡沫、小鐵球等依次拋入水槽,硬幣、小鐵球沉到水底,而木塊、泡沫漂浮在水面,借這一實驗現象引出新問題:“沉在水底的物體是否會受到水的浮力作用?”最后,教師可指導學生先利用彈簧測力計測出鐵球在空氣中的重力,再測出鐵球在水中的重力,讓學生認識到鐵球在水中也受到浮力作用。
又如,在教學“力的作用是相互的”這部分內容時,教師可先指導學生用手推、拉桌子,用腳蹭地,同時用彈簧測力計測量力,使其體會生活中處處有物理。用手推、拉桌子,手向桌子施加力,桌子受到力的作用;用腳蹭地,地面受到力的作用;用手拉彈簧測力計,手施加力,彈簧測力計受到力。接著,教師可根據上述實驗設計問題:“一個力的產生需要幾個物體?這兩個物體分別叫什么?”引導學生借助生活化實驗為“力”下一個完整的定義,讓學生切實感受和鞏固“力的作用是相互的”這一物理知識。
三、深度挖掘生活資源,拓展實驗教學空間
(一)深度挖掘生活資源,開展家庭物理實驗
在新課程改革背景下,為有效提升學生的物理核心素養,教師不僅需要重視開展物理教材中的實驗,還要適當拓展教學范圍和教學空間,引導學生主動探索、開發生活物理小實驗,獨立設計并親自動手完成實驗,從而使其感受到物理實驗的精彩與魅力。為此,初中物理教師需要把握好實驗與生活之間的關系,深度挖掘生活中的可用資源,讓學生回到家中利用生活用品設計與操作實驗,鍛煉他們的科學探究能力[4]。
在教學“靜電現象”這部分內容時,當學生學習完教材中的理論知識并完成實驗操作以后,教師可要求學生回到家中,利用家中常見的生活用品開展趣味小實驗“帶電的報紙”,繼續研究靜電現象。這個實驗只需用到一支鉛筆與一張廢舊報紙,具體操作步驟如下:把廢舊報紙展開后平鋪至墻面之上;利用鉛筆橫向貼在報紙上快速、反復地摩擦幾次以后放手,報紙仍然緊貼在墻面之上;將報紙的一個角掀起來后放手,被掀起的部分迅速被吸附回墻面之上;把報紙緩慢取下來,仔細聽可以聽到靜電發出的聲音。學生將會對這一現象產生疑問:報紙緊緊貼在墻面之上的原因是什么?結合所學知識可以知道,是鉛筆與報紙的接觸、摩擦,能讓報紙產生靜電,而帶有靜電的報紙將會被吸附在墻壁上面。這一實驗能讓學生通過親身實踐歸納總結出靜電現象的原理,加深對靜電現象的理解。
(二)巧用課外生活資源,拓展實驗教學空間
在初中物理教學中,要想通過巧用生活資源助力實驗教學,教師需打開固有的教學思路,將實驗教學同現實生活緊密聯系起來,除在課堂上利用生活資源演示與操作實驗以外,還要讓物理實驗真正走進生活,利用更多的課外生活資源培養學生積極認真的學習態度和樂于實踐、敢于創新的實驗精神。這就要求教師靈活運用課外生活資源,開拓教學場所,進行實驗操作,以不斷拓展實驗教學空間,開闊學生的物理眼界,提高他們的動手操作能力與科學探究能力。
例如,在教學“光的直線傳播”這部分內容時,教師可為學生布置課外實驗任務“小孔成像”,要求學生在家中操作實驗。學生需準備好兩張硬紙板、透明無色塑料薄膜、火柴、蠟燭、膠帶等實驗材料,完成以下操作:(1)將兩張硬紙板卷成粗細不同的圓筒形狀,并用膠帶將其固定住;(2)用硬紙板封閉粗筒的一端,確保光線不能透過,并在中間扎一個小孔;(3)用塑料薄膜封住細筒的一端;(4)把兩個筒套在一起,觀察蠟燭的火焰所成的像;(5)前后移動內筒,再次觀察成像的變化情況。學生可以看到倒立的像出現在塑料薄膜上,而且像的大小隨著內筒位置的變化而變化:內筒薄膜距離小孔越近,成的像就越小;內筒薄膜距離小孔越遠,成的像就越大。學生便可通過實驗認識到,小孔成像的原理是光的直線傳播規律,成的像是倒立實像,像的大小隨著物距和像距的變化而變化。
結語
總而言之,在初中物理教學中,教師要把握好實驗教學與實際生活之間的聯系及銜接點,根據實際教學需求與實驗內容,有的放矢地引入生活資源,結合生活常見現象加深學生的物理認知,為學生帶來豐富的學習體驗,拓展實驗教學空間,有效拉近物理知識與實際生活之間的距離,使學生在熟悉的生活資源的助力下操作物理實驗,學習物理知識,提升物理核心素養。
【參考文獻】
[1]姜君霞.生活資源在初中物理課程教學中的有效運用分析[J].新課程,2020(19):104-105.
[2]王樂.生活化教學模式在初中物理教學中的有效應用[J].理科愛好者(教育教學),2021(4):167-168.
[3]孟富林.利用生活資源開展物理創新實驗的探索[J].江蘇教育,2019(43):58-60.
[4]殷蔚紅.初中物理實驗教學如何開發生活資源[J].中學課程輔導(教師教育),2015(10):71.