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基于新課程背景的初中物理實驗教學(xué)方法優(yōu)化策略

2016-05-14 06:10唐余忠
中學(xué)物理·初中 2016年6期
關(guān)鍵詞:玻璃板實驗教學(xué)實驗

唐余忠

新課程背景下的初中物理實驗教學(xué)中,教師要積極對于實驗教學(xué)的方法進(jìn)行優(yōu)化與改進(jìn),實驗教學(xué)的素材、模式以及訓(xùn)練方式等都要有一些靈活變化.實驗的過程是一個很好的鞏固學(xué)生對于理論知識的掌握程度的教學(xué)過程,也能夠鍛煉學(xué)生的動手操作能力以及問題的探究能力.教師要有意識地豐富初中物理實驗課堂,要采取更多優(yōu)質(zhì)的教學(xué)引導(dǎo)方式,這樣學(xué)生在實驗課程中的收獲才會更多,自身的各方面能力也能夠更有效地得到鍛煉.

1課堂演示實驗的優(yōu)化

1.1演示實驗要做到目標(biāo)明確

演示實驗是初中物理實驗教學(xué)重要的組成部分,也是培養(yǎng)學(xué)生的基本實驗?zāi)芰退仞B(yǎng)的教學(xué)環(huán)節(jié)所在.在物理實驗教學(xué)的初期,教師要充分發(fā)揮演示實驗的積極教學(xué)功能,要透過演示過程來幫助學(xué)生構(gòu)建較為牢固的實驗基礎(chǔ),讓學(xué)生對于各種常規(guī)實驗器材的一些正確操作方法,實驗的基本技能等都有所掌握.在實際教學(xué)中,教師首先需要做到的就是讓演示實驗教學(xué)目標(biāo)明確,并且要具備較好的科學(xué)性,這樣才能夠真正發(fā)揮演示實驗的教學(xué)指導(dǎo)作用,并且讓學(xué)生的實驗基礎(chǔ)更加牢固.

如果是要引入新課,演示大氣壓存在,教師可以通過演示讓小試管沿著大試管上升的實驗,在課堂教學(xué)中創(chuàng)設(shè)物理情景、激發(fā)學(xué)生興趣.教師可以用一根較細(xì)的試管放在一根粗細(xì)適當(dāng)?shù)难b滿水的試管內(nèi),將試管翻轉(zhuǎn)過來,口向下.學(xué)生意外發(fā)現(xiàn):水向下流,小試管不是落下而是上升了.這個現(xiàn)象出乎學(xué)生意料,使課堂氣氛頓時活躍起來,不用教師多講,他們就立即產(chǎn)生強(qiáng)烈的求知欲,為接下來大氣壓概念的引入起了很好的鋪墊.教師在設(shè)計演示實驗時一定要目標(biāo)明確,這樣,實驗的感染力才會更強(qiáng),更能夠吸引學(xué)生的注意力.

1.2實驗儀器結(jié)構(gòu)簡單,現(xiàn)象明顯

演示實驗是讓學(xué)生透過觀察來捕捉相應(yīng)的實驗現(xiàn)象,進(jìn)而分析探究出相應(yīng)的物理學(xué)原理的教學(xué)過程.基于這樣的教學(xué)理念,教師在設(shè)計演示實驗時應(yīng)當(dāng)盡可能做到實驗儀器簡單化,并且讓實驗的現(xiàn)象更為明顯.這會讓學(xué)生觀察起來更加方便,實驗過程帶給學(xué)生的觸動也會更為直接.在這樣的基礎(chǔ)上學(xué)生對于知識要點的感受才會更加直觀,演示實驗所要收獲的預(yù)期的教學(xué)效果才會更為理想.

例如在振動產(chǎn)生聲音的實驗中,用小錘敲擊音叉,雖然能聽到聲音,但振幅比較小,難以觀察到振動現(xiàn)象.教師為了讓實驗現(xiàn)象能夠更加明顯,讓學(xué)生觀察起來更為方便,可以借助一些器材來證明音叉在振動,即把泡沫小球放在發(fā)聲音叉上,看見小球在跳動不停,由此就證明了音叉在振動.只有通過明顯的實驗現(xiàn)象,學(xué)生才能觀察到更多的事物,學(xué)生對于物理學(xué)原理的感受才會更加直觀,這也會加深學(xué)生對于實驗中包含的知識點的認(rèn)識.

2自主探究實驗的優(yōu)化

2.1給予學(xué)生充裕的探究時間

自主探究實驗是非常重要的一類實驗教學(xué)類型,這種實驗?zāi)J綄τ谟?xùn)練學(xué)生的實驗操作技能,考察學(xué)生的知識掌握程度以及鍛煉學(xué)生的問題解決能力都能夠發(fā)揮非常顯著的效果.在進(jìn)行這類實驗教學(xué)時,教師要把握幾個相應(yīng)的原則.首先,有的物理實驗是要在反復(fù)操作的基礎(chǔ)上獲取大量實驗數(shù)據(jù),在對于數(shù)據(jù)的歸納整理的基礎(chǔ)上來獲取實驗結(jié)果的.對于這樣的實驗過程,教師一定要給予學(xué)生較為充裕的探究時間,要讓學(xué)生在反復(fù)的實驗操作中來獲取大量的實驗結(jié)果分析所需要的數(shù)據(jù).在充裕的數(shù)據(jù)的支撐下整理出來的實驗結(jié)果才會更加準(zhǔn)確.因此,對于那些比較費時的實驗教師要讓學(xué)生耐心地將實驗進(jìn)行到底,這樣才能夠保障最后獲得準(zhǔn)確的實驗結(jié)論.

以“探究導(dǎo)體中電流與電壓的關(guān)系”的實驗為例,實驗過程可歸結(jié)如下:

(1)如圖1所示連接電路,將導(dǎo)體甲連入M、N兩點,電鍵處于斷開狀態(tài).

(2)閉合電鍵,記下相應(yīng)的電流表示數(shù)和電壓表示數(shù).

(3)改變電池的節(jié)數(shù),再記下兩組不同電壓下對應(yīng)的電流值.

(4)用乙導(dǎo)體替換甲導(dǎo)體,重復(fù)上述實驗.

要從此實驗最后歸納出實驗結(jié)果,必須對于上述的實驗流程反復(fù)操作,只有獲取了大量的實驗數(shù)據(jù)后總結(jié)出的實驗結(jié)果才能夠符合規(guī)律.因此,教師要留給學(xué)生充裕的實驗探究的時間,讓學(xué)生首先充分積累實驗數(shù)據(jù),這樣才能夠最后獲得準(zhǔn)確的實驗結(jié)果.

2.2注重探究實驗的可操作性

探究性實驗本來就對于學(xué)生的實驗操作能力、問題分析能力以及知識應(yīng)用能力提出了較為全面的要求,是對于學(xué)生綜合能力素養(yǎng)的一種全方位考察.在這樣的基礎(chǔ)上,教師在設(shè)計探究性實驗時一定要對于實驗的可操作性進(jìn)行合理的把握.實驗難度要適中,要讓學(xué)生有較為充裕的探究空間.且實驗的操作過程大部分學(xué)生都有能力完成,對于結(jié)果的分析探究也要基本符合學(xué)生的認(rèn)知水平.這樣的實驗內(nèi)容學(xué)生才能夠自主完成,這種實驗過程也是學(xué)生間通過有效的自主探究所能夠完成的學(xué)習(xí)任務(wù).

以“探究平面鏡成像規(guī)律”的實驗為例.這個實驗在操作上并不難,但是卻需要學(xué)生對于實驗的過程以及實驗的每一個環(huán)節(jié)都有良好的把控.學(xué)生要仔細(xì)記錄下實驗中的各種現(xiàn)象,這些都會為后續(xù)的結(jié)果分析帶來輔助.如圖2所示,實驗過程可歸結(jié)如下:

(1)在水平桌面上鋪一張白紙,紙上豎直放一塊玻璃板作為平面鏡.

(2)在玻璃板前放置一支點燃的蠟燭A,在玻璃板后放置一支等大、未點燃的蠟燭B.

(3)移動玻璃后的蠟燭B,直到從玻璃板前各個位置看去,玻璃板后的蠟燭B看上去好像被點燃一樣,這個現(xiàn)象表明了像和物體的大小相等.在紙上記下這個位置,其目的是確定虛像的位置.

(4)測量出兩支蠟燭到玻璃板的距離.發(fā)現(xiàn):距離相等.

(5)觀察蠟燭A和蠟燭B的連線.發(fā)現(xiàn):連線垂直于玻璃板.

(6)若要判定所成的像的虛實,應(yīng)該在像的位置放一塊光屏,通過玻璃板觀察上面是否成像來進(jìn)行判斷.

學(xué)生要對于實驗展開的每一個環(huán)節(jié)和步驟都有良好的把握,對于實驗中需要記錄的數(shù)據(jù)也要記錄清楚.這個實驗在操作上并不復(fù)雜,實驗過程也是絕大部分學(xué)生有能力完成的.這樣的實驗就能夠充分鍛煉學(xué)生的實驗技能與素養(yǎng),并且能夠為學(xué)生探究能力的形成與深化帶來有效的促進(jìn)作用.

3學(xué)生分組實驗的優(yōu)化

分組實驗同樣是初中物理實驗教學(xué)中很有代表性的一種實驗類型,這類實驗對于鍛煉學(xué)生的合作學(xué)習(xí)能力、問題的分析能力以及最后結(jié)論的總結(jié)歸納能力能夠發(fā)揮積極的效用.在組織學(xué)生進(jìn)行分組實驗時教師同樣需要把握相應(yīng)的教學(xué)原則,很重要的一點就是要讓學(xué)生有自主設(shè)計實驗的空間,讓學(xué)生通過小組合作來實現(xiàn)對于問題的充分探究,讓學(xué)生的教學(xué)主體性得到體現(xiàn).分組實驗中學(xué)生借助小組的力量能夠?qū)τ诤芏鄦栴}都有更加透徹的思考,實驗的難度也可以適當(dāng)?shù)玫教嵘?對于這樣的教學(xué)狀況,教師可以布置一些具體的實驗探究的主題,讓每一個學(xué)習(xí)小組自己設(shè)計實驗過程,然后自主展開實驗流程,最后驗證問題、得出結(jié)論.整個過程中教師不要急著給學(xué)生指導(dǎo),讓學(xué)生有自主探究的空間.即使實驗出現(xiàn)了問題,也讓學(xué)生自己面對問題,然后解決問題,這樣實驗教學(xué)的效果才會更為顯著.

例如,在“浮力”一節(jié)中,教師將器材在實驗臺上擺好(圖3),讓學(xué)生設(shè)計實驗:測石塊在水中受到的浮力.實驗看似簡單,但是如果學(xué)生不動腦思考,教師急于告訴學(xué)生如何操作,那么學(xué)生能力就得不到鍛煉.如果教師讓學(xué)生先測出石頭的重量,再測石頭在水中受到的拉力,那么學(xué)生不用思維,就完成實驗設(shè)計.缺少了讓學(xué)生自己設(shè)計實驗的過程就相當(dāng)于剝奪了學(xué)生受到實驗鍛煉的機(jī)會.教師要讓學(xué)生的自主探究能力得到充分鍛煉,這才是分組實驗應(yīng)當(dāng)收獲的教學(xué)效果.

新課程背景下,優(yōu)化初中物理實驗課程的教學(xué)很有必要,在實踐這一基本教學(xué)目標(biāo)的過程中,教師要積極更新自身的教學(xué)觀念,對于實驗的內(nèi)容,實驗的題材以及實驗的展開形式等都可以有一些合理的優(yōu)化.這樣,實驗教學(xué)的成效才能夠更好的得到發(fā)揮,學(xué)生的各方面能力與素養(yǎng)也會更充分在實驗過程中得到鍛煉.

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