■甘肅省天水市張家川縣張川鎮(zhèn)中學(xué) 崔 峙
初中階段的物理學(xué)習(xí),是學(xué)習(xí)掌握物理知識的初期階段,這一階段中學(xué)生的基礎(chǔ)知識掌握、物理學(xué)習(xí)能力的掌握、學(xué)習(xí)興趣以及學(xué)科思維的培養(yǎng),對今后的物理方面發(fā)展都具有重要的影響。應(yīng)用實驗教學(xué)的方式,能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、為學(xué)生的科學(xué)精神培養(yǎng)奠定基礎(chǔ),教師要重視實驗教學(xué)中出創(chuàng)新教學(xué)方式的應(yīng)用,與時俱進(jìn),提升實驗教學(xué)的效率。
在近現(xiàn)代物理學(xué)科的發(fā)展中,物理是現(xiàn)代科學(xué)建立的基礎(chǔ),從各種理論和公式可得出,都需要一個完整的實驗探究過程。在目前最尖端的物理理論研究中,許多新的理論由于缺乏適當(dāng)?shù)膶嶒烌炞C方式,理論的正確性難以確定。初中物理教師需要讓學(xué)生認(rèn)識到實驗教學(xué)在物理學(xué)習(xí)中的重要意義,應(yīng)用實驗的過程,驗證物理的理論,理解物理的理論,為今后的物理學(xué)科學(xué)習(xí)奠定堅實的基礎(chǔ)。
受到初中學(xué)生對事物認(rèn)知特點的影響,許多學(xué)生對抽象性較強事物的認(rèn)識理解程度不足,通過實驗的過程,能夠說明較為復(fù)雜的物理問題,學(xué)生能從可視化的角度理解物理理論與物理公式得出過程,從而對學(xué)習(xí)的內(nèi)容產(chǎn)生更為深刻的印象。此外,在新課改的要求下,教師對學(xué)生的實踐能力提升具有了更多認(rèn)識。在實驗的過程中,學(xué)生也能夠根據(jù)理論的指導(dǎo)進(jìn)行實驗,并且優(yōu)化與設(shè)計課本中的物理實驗過程。這一過程即是物理學(xué)習(xí)中的實踐過程,學(xué)生的物理實踐能力能夠得到充分的提升。
在目前的物理教學(xué)中,教師通常采取的教學(xué)方式,都是將物理學(xué)習(xí)中的實驗部分與理論部分相分離展開教學(xué)的。在這種情況的教學(xué)中,學(xué)生應(yīng)用實驗過程聯(lián)系物理理論的能力提升較難。一些教師選擇在物理概念講解完成之后,再展開相應(yīng)的實驗教學(xué),這時學(xué)生已經(jīng)感受到了物理理論的理解困難,對實驗過程的興趣也會降低。
教師要重視實驗教學(xué)與物理理論教學(xué)的一體化,能夠有實驗驗證過程的教學(xué)內(nèi)容,都可以采取實驗教學(xué)的方法。先引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實驗,再對實驗的現(xiàn)象進(jìn)行回憶、記錄、思考以及理解,通過實驗的過程分析講解理論,達(dá)成理解物理概念、公式的目的。
初中階段的物理知識內(nèi)容,通常與日常生活之間存在著緊密的聯(lián)系。在教學(xué)的過程中,教師要引導(dǎo)學(xué)生通過實驗引導(dǎo)的方式展開實驗的探索。例如,在學(xué)習(xí)阿基米德原理這一課程內(nèi)容的過程中,教師可以引導(dǎo)學(xué)生回憶相關(guān)的生活經(jīng)驗,要求學(xué)生根據(jù)生活中存在的經(jīng)驗進(jìn)行實驗的設(shè)計。在物理學(xué)習(xí)的初期階段,學(xué)生的實驗設(shè)計過程會存在許多問題,教師需要要求學(xué)生不能夠觀看課本中實驗設(shè)計的過程,僅憑借自己的生活經(jīng)驗進(jìn)行實驗的設(shè)計。
這一實驗的設(shè)計可以在小組中展開,教師對學(xué)生實驗設(shè)計以及實驗的過程進(jìn)行觀察,并且對學(xué)生的實驗過程展開指導(dǎo),引導(dǎo)實驗的設(shè)計更為合理。通過整個實驗的探究過程,學(xué)生能夠?qū)嶒炋剿鞯哪康?、實驗的過程、實驗的方式等具有更為深刻的思考。這種情況下,教師引入標(biāo)準(zhǔn)的物理實驗,學(xué)生在思考與研究的基礎(chǔ)上就能夠理解標(biāo)準(zhǔn)物理實驗設(shè)計的規(guī)范性,以及實驗設(shè)計的深意。從而,對標(biāo)準(zhǔn)實驗的過程印象更為深刻。
同時,在學(xué)生中也能夠出現(xiàn)一些實驗的設(shè)計較為規(guī)范、合理,能夠驗證物理概念的情況。教師要對該小組以及實驗的設(shè)計者進(jìn)行更多關(guān)注。在學(xué)生物理學(xué)習(xí)水平逐漸提升的過程中,這種小組以及實踐能力較強的學(xué)生所具有的創(chuàng)新能力是不容忽視的。
一些物理實驗的驗證過程較為復(fù)雜,初中階段的學(xué)生進(jìn)行實驗的操作存在一定的難度。在以往的教學(xué)中,教師對這種類型的實驗往往就會選擇忽視。在目前的技術(shù)水平支持下,教師可以有更多的選擇進(jìn)行實驗教學(xué)。例如,通過在教學(xué)中播放實驗操作水平較高人員進(jìn)行實驗操作的視頻,引導(dǎo)學(xué)生對這一實驗的內(nèi)容展開學(xué)習(xí)。在實驗器材充分,學(xué)生對實驗的理解達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的情況下,教師也可以要求學(xué)生在小組中通過合作實驗的方式展開實驗練習(xí)。
此外,一些物理實驗的過程不易實現(xiàn),學(xué)生對實驗的過程較為感興趣,就可以通過應(yīng)用虛擬物理實驗的方式實現(xiàn)實驗的過程。教師可以選擇電腦端或者移動端的物理實驗APP應(yīng)用下載,向?qū)W生演示物理實驗的過程。這種模擬實驗的APP,在學(xué)生的課下學(xué)習(xí)娛樂中也可以進(jìn)行應(yīng)用。虛擬實驗的形式,為學(xué)生的實驗過程提供了極大的便利。在實驗器材不足的情況下,教師也可以選擇虛擬實驗的過程。
在實驗教學(xué)的創(chuàng)新中,教師要對教學(xué)的內(nèi)容、學(xué)生的思維、教學(xué)的方式等進(jìn)行系統(tǒng)性的思考,統(tǒng)合這些教學(xué)中的重點方面,提升實驗課程的創(chuàng)新性,提升學(xué)生的創(chuàng)新能力。
在上文中已經(jīng)介紹了理論實驗一體化的課程實踐模式,通過教師對課程教學(xué)模式的創(chuàng)新,學(xué)生的知識接受程序、學(xué)習(xí)興趣的引導(dǎo)等都會發(fā)生變更。
除此之外,對于初中不同階段的物理教學(xué),教師可以采取的創(chuàng)新教學(xué)方式有所不同。例如,對于初期學(xué)習(xí)物理的學(xué)生來說,教師要引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識到物理學(xué)習(xí)的趣味性,認(rèn)識到實驗創(chuàng)新在物理知識體系形成中的重要地位??梢酝ㄟ^引導(dǎo)學(xué)生參觀物理學(xué)博物館、自然科學(xué)博物館等,參觀參與其中的趣味實驗達(dá)到目的。
在初中物理教學(xué)中,教師要試著從各個方面通過各種手段激發(fā)學(xué)生進(jìn)行獨立思考的興趣,培養(yǎng)學(xué)生獨立思考的能力和良好學(xué)習(xí)習(xí)慣,讓學(xué)生養(yǎng)成在思考中發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、分析問題和解決問題的習(xí)慣。在上文中,對學(xué)生的自行實驗設(shè)計進(jìn)行了闡述。對于自行設(shè)計實驗?zāi)芰^強的學(xué)生,教師要給予更多的重視。首先,在課堂中,可以對這一類型的學(xué)生提出單獨的表揚。其次,教師可以組建物理實驗興趣小組。在興趣小組中,教師可以為學(xué)生提供更為豐富的物理實驗器材,根據(jù)學(xué)生生活中存在的物理問題或者是學(xué)習(xí)中存在的物理問題進(jìn)行物理的設(shè)計。實驗室實行開放式的實驗?zāi)J剑砻餍〗M成員能隨時進(jìn)入實驗室進(jìn)行物理實驗,這在一定程度上培養(yǎng)了學(xué)生的自主能力和實際操作能力。最后,為了提升全體學(xué)生的物理實驗興趣與物理實驗的水平,教師可以選擇在校園中舉辦初中物理實驗大賽的方式,鼓勵學(xué)生通過自己設(shè)計實驗,應(yīng)用日常生活的物品進(jìn)行實驗。評選出優(yōu)勝者之后,在物理實驗教室中設(shè)立實驗展示臺,陳設(shè)學(xué)生的物理實驗作品,附加說明。通過這種方式,學(xué)生能夠感受到物理學(xué)習(xí)中實驗的趣味性,同時也能認(rèn)識到在物理實驗中創(chuàng)新所具有的獨特意義。
在初中階段的物理學(xué)習(xí)中,教師要引導(dǎo)學(xué)生掌握正確的物理學(xué)習(xí)思維,培養(yǎng)學(xué)生對物理實驗的重視與興趣。通過實驗理論一體化的創(chuàng)新性課程模式,讓學(xué)生對物理概念、公式的理解與認(rèn)識程度加深;應(yīng)用探索實驗的模式,要求學(xué)生自行展開物理實驗的設(shè)計;也可以借助虛擬實驗的模式,進(jìn)行操作難度較大或者器材不易得的物理實驗。在實驗教學(xué)中,學(xué)生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)與教師的創(chuàng)新教學(xué)方式的應(yīng)用具有推動教學(xué)的作用,要對此進(jìn)行重視。