呂萌萌
摘要:物理是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科,實驗對于物理教學(xué)來說有著不可忽視的作用。初中生剛剛接觸物理,缺乏物理學(xué)習(xí)的思維,實驗可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣,培養(yǎng)他們的操作能力和創(chuàng)新意識。所以,教師可以將實驗教學(xué)應(yīng)用到初中物理課堂中,促進學(xué)生融入課堂,積極地探索物理知識,從而使其形成結(jié)構(gòu)化的知識體系,實現(xiàn)全面發(fā)展。
關(guān)鍵詞:初中物理;課堂教學(xué);實驗
初中是學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識的初始階段,此階段的學(xué)生好奇心強,教師可以利用這一特點,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,讓他們活躍在物理課堂中。實驗是物理學(xué)科教學(xué)不可缺少的一部分,教師應(yīng)精心設(shè)計教學(xué)流程,以集中學(xué)生的注意力,使學(xué)生在實驗的驅(qū)動下,主動思考、積極探究,提升物理綜合能力,讓初中物理課堂凸顯生命的活力和精彩。
1 ? ?巧用實驗教學(xué),實現(xiàn)教學(xué)形式多元化
以往的物理實驗僅僅局限于課堂之中,不可避免地存在一定的缺陷,而且有些實驗課堂還很枯燥,這不利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,也會影響學(xué)生對知識的理解和掌握。由于學(xué)校缺少器材,導(dǎo)致有些實驗不能清晰地展現(xiàn)在學(xué)生的面前,這將直接影響學(xué)生對器材的認識、使用,也會影響學(xué)生后續(xù)的學(xué)習(xí)。信息化背景下的初中物理課堂,教師可以對實驗教學(xué)進行多元化的改進,以別樣的形式激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,促進學(xué)生更深層次地進行科學(xué)探索,從而提升物理課堂教學(xué)成效。
1.1巧用實驗故事,實現(xiàn)學(xué)習(xí)延伸
物理教學(xué)有時會很枯燥,很難使學(xué)生產(chǎn)生興趣,而沒有興趣的學(xué)習(xí)必定低效。在物理教學(xué)中,教師可以在實驗教學(xué)中加入小故事,以實驗小故事作為前奏,可以使實驗教學(xué)變得有趣、有味,激發(fā)學(xué)生的求知欲望,讓學(xué)生對所要學(xué)習(xí)的內(nèi)容充滿期待??梢?,對實驗教學(xué)進行改進,可以讓學(xué)生的學(xué)習(xí)由“被動”走向“主動”,有助于提升物理課堂教學(xué)的有效性。
1.2巧用實驗視頻教學(xué),使學(xué)生有清晰的認知
在物理課堂教學(xué)中,教師利用器材進行實驗時,受到各種因素的影響,導(dǎo)致學(xué)生對器材的使用、認識都不是很清晰,不利于學(xué)生后續(xù)的學(xué)習(xí)。因此,教師在進行實驗教學(xué)時,可以利用多媒體來彌補實驗教學(xué)的不足,將實驗內(nèi)容通過多媒體清晰地呈現(xiàn)在學(xué)生面前,深化學(xué)生對所學(xué)知識的理解。這樣的教學(xué)不僅能夠幫助學(xué)生對實驗器材有清晰的認知,而且能夠培養(yǎng)學(xué)生思維的嚴謹性。
教師在課堂教學(xué)中利用視頻輔助實驗教學(xué),可以將實驗的方法、過程清晰地展現(xiàn)在學(xué)生面前,使其在學(xué)生頭腦中形成深刻的印象,有效地提高學(xué)生的認知,并使課堂教學(xué)效益的最大化。
2 ? 搭建實驗平臺,促進思維發(fā)展
實驗對學(xué)生物理思維的發(fā)展有著促進作用,教師在課堂教學(xué)的過程中,可以為學(xué)生搭建實驗平臺,讓學(xué)生在實驗中進行探索,參與知識的形成過程,加深學(xué)生對所學(xué)知識的理解,激活他們的思維,讓學(xué)生的學(xué)習(xí)過程更加持久、深入、有序。
2.1搭建實驗探索平臺,激活論證思維
新課標要求尊重學(xué)生的主體地位,讓他們活躍在課堂中。因此,教師在課堂教學(xué)中可以引入實驗,讓學(xué)生循序漸進地進行知識探索,使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中變得更加積極,讓學(xué)生在思考、分析、探究中實現(xiàn)知識的內(nèi)化,并使他們在此過程中經(jīng)歷知識論證的階段,激活他們的論證思維,從而提升物理課堂教學(xué)的有效性。
例如,在《浮力》一課中,教師在講授“探究影響浮力大小的因素”這部分內(nèi)容時,為了活躍課堂氣氛,引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷探索的過程,為學(xué)生設(shè)計了這樣的教學(xué)過程:先展示實驗所用的器材——彈簧秤、塑料球、玻璃杯、水、食鹽,教師用彈簧秤稱量了塑料球的重力并展示給學(xué)生,接下來把水倒入玻璃杯中,引導(dǎo)學(xué)生進行初步探索,并讓學(xué)生觀察將塑料球放入水里的過程中,彈簧秤的讀數(shù)發(fā)生了怎樣的變化。學(xué)生的探索熱情被激發(fā),集中注意力觀察彈簧秤的讀數(shù)變化,同時教師有意識地減慢動作,以便學(xué)生能夠自己去發(fā)現(xiàn),隨著塑料球進入水中直到完全沒入為止,彈簧秤的讀數(shù)在不斷減小,教師提問:讀數(shù)為什么會減???接著教師繼續(xù)向下移動塑料球,學(xué)生卻發(fā)現(xiàn)彈簧秤的讀數(shù)竟然不變了,這是為什么?浮力的大小到底跟什么有關(guān)系呢?這時學(xué)生已經(jīng)有了參與探索的主動性,自然會積極動腦思考、分析。學(xué)生對比了塑料球完全進入水之前和之后,彈簧秤的讀數(shù)減小最后不變且小于塑料球的重力,說明塑料球是受到了浮力的作用,塑料球進入之前和之后的讀數(shù)不同是球在水里的部分不同——體積在不斷增大,最后不變,那會不會是浮力與體積有關(guān)?接著教師把食鹽撒入水中,學(xué)生驚奇地發(fā)現(xiàn),彈簧秤的讀數(shù)更小了,學(xué)生馬上就意識到浮力又變大了,再次比對,學(xué)生思考浮力是不是與液體的密度有關(guān)。在探索中,學(xué)生對浮力大小的決定因素產(chǎn)生了深刻的印象。
教學(xué)中,教師巧用實驗,再加上適時引導(dǎo),使學(xué)生經(jīng)歷思考、探索的過程,將所學(xué)知識及時融入原有知識體系,無形中激活了學(xué)生的論證思維,讓物理課堂變得更有活力。
2.2搭建開放實驗平臺,激活創(chuàng)新思維
以前的課堂教學(xué)大多是教師的一言堂,學(xué)生處于被動聽講狀態(tài),這影響了學(xué)生的課堂參與性,高效學(xué)習(xí)便無從談起,導(dǎo)致學(xué)生難以取得預(yù)期的學(xué)習(xí)效果。新課標要求優(yōu)化傳統(tǒng)教學(xué)模式,讓學(xué)生實現(xiàn)從“要我學(xué)”到“我要學(xué)”的轉(zhuǎn)變,教師可以從課堂活動入手,為學(xué)生搭建開放的實驗平臺,給他們提供參與、探究、展示的機會,激活學(xué)生的創(chuàng)新思維,達到提升學(xué)生核心素養(yǎng)的目的。
例如,在教授《光的折射》一課時,為了讓學(xué)生更好地理解和掌握光的折射知識點,教師為學(xué)生引入了開放性實驗。并給學(xué)生提供了機會,使學(xué)生能夠進行自主實驗,教師為每個學(xué)生發(fā)了一杯水、一根筷子、一個激光手電筒、一塊方形的厚玻璃板。因為教師留了預(yù)習(xí)作業(yè),學(xué)生對光的折射已經(jīng)有了一些認識。學(xué)生先是觀察眼前的實驗器材,經(jīng)過思考、分析,開始按照自己的意愿進行實驗。有的學(xué)生把筷子放入水杯中,發(fā)現(xiàn)筷子彎了;有的學(xué)生用激光手電筒照射水面,開始是豎直照射,發(fā)現(xiàn)光的路徑?jīng)]有發(fā)生改變,當改變照射方向時,學(xué)生發(fā)現(xiàn)光在水中改變了方向;還有的學(xué)生利用激光手電筒照射厚玻璃板,并從側(cè)面觀察光在玻璃板中的路徑,最后光從玻璃板的另一個面射了出來;有一個學(xué)生竟然把激光手電筒放到了水里,使光從水中射入空氣中,發(fā)現(xiàn)空氣中的光要比水中更偏離法線。在多樣化的自主實驗中,學(xué)生邊實驗邊觀察并思考、分析,明白了光也可以從水(或玻璃)射向空氣中;當光垂直界面入射時,光線路徑不發(fā)生改變;光從空氣進入水(玻璃板)中會發(fā)生光的折射,并且光線會較空氣中更偏向法線,學(xué)生甚至明白了入射角和折射角是相對的,所以不能籠統(tǒng)地說入射角總是大于折射角。
可見,教師針對教學(xué)內(nèi)容,為學(xué)生設(shè)計了開放性實驗,使學(xué)生在開放的氛圍中有了自主實驗的機會,滿足了他們自由思考、探究的需求,這有助于激活學(xué)生的創(chuàng)新思維,讓物理課堂變得更加高效。
3 ? 創(chuàng)設(shè)有效實驗,提升綜合能力
課堂教學(xué)要求全員參與,可是由于物理學(xué)科的特點,使很多學(xué)生面對物理知識時望而卻步,喪失主動學(xué)習(xí)物理的自信心。針對這種情況,教師可以根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)、學(xué)習(xí)能力,創(chuàng)設(shè)有效的實驗,引導(dǎo)每個學(xué)生都參與到實驗中,主動地獲取物理知識,提升物理綜合能力。
3.1創(chuàng)設(shè)分組實驗機會,增強合作意識
在傳統(tǒng)教學(xué)中,為了節(jié)省教學(xué)時間,對實驗的教學(xué)安排多是教師用“講”來替代“做”,學(xué)生對實驗的概念僅僅局限于“背”實驗,這樣的實驗教學(xué)只能讓學(xué)生對物理學(xué)習(xí)喪失興趣。新課標更加注重培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)力,而初中物理課堂中有很多實驗課,這些實驗要求學(xué)生在實驗室分組進行操作。教師應(yīng)為學(xué)生提供分組實驗的機會,讓學(xué)生主動參與其中,降低學(xué)習(xí)的難度,增強學(xué)生的合作意識,凸顯實驗的價值。
例如,在教授《凸透鏡成像的規(guī)律》一課時,為了讓每個學(xué)生都能夠參與到實驗中,教師安排了分組實驗教學(xué)內(nèi)容,將學(xué)生領(lǐng)到實驗室并進行了分組。每個小組分得了一組實驗器材——光具座、蠟燭、凸透鏡、光屏。學(xué)生先熟悉實驗原理,然后開始討論實驗步驟、實驗分工,最后形成一致意見后,大家開始按照分到的任務(wù)進行動手操作。學(xué)生先把實驗器材按照順序擺放好并調(diào)整好中心位置重合,之后負責(zé)移動蠟燭的學(xué)生把蠟燭從離凸透鏡比較遠的位置挪到下一個位置,這時負責(zé)光屏的學(xué)生開始移動光屏,直到得到了清晰的蠟燭的像,負責(zé)移動蠟燭和光屏的學(xué)生把二者距離凸透鏡的距離報告給負責(zé)記錄的學(xué)生,同時也把所成像的種類(倒立還是正立)記錄清楚,接著移動蠟燭、光屏,記錄數(shù)據(jù)……在小組成員的共同參與下,學(xué)生得到了一些成像數(shù)據(jù),最后根據(jù)成像數(shù)據(jù),結(jié)合學(xué)過的凸透鏡相關(guān)知識,共同探究凸透鏡成像的光路圖,從而對凸透鏡成像的規(guī)律有了清晰、深刻的認識。
教師針對教學(xué)內(nèi)容,為學(xué)生創(chuàng)設(shè)分組實驗,使班級中的每個學(xué)生都有了參與實驗的機會。學(xué)生在合作中突破了學(xué)習(xí)難點,順利得出了實驗結(jié)果。在此過程中,教師不僅讓學(xué)生體驗了參與實驗的樂趣,而且有效地增強了學(xué)生的合作意識。
3.2創(chuàng)設(shè)分層實驗機會,提升學(xué)習(xí)能力
學(xué)生的學(xué)習(xí)能力存有個體差異,新課標要求教師尊重學(xué)生的能力差異,進行分層教學(xué)。在新課標背景下,為了開展差異化教學(xué),激發(fā)每個學(xué)生的求知熱情,教師應(yīng)另辟蹊徑,探尋有效的教學(xué)策略,讓不同層次的學(xué)生獲得最大化發(fā)展。教師可以為學(xué)生提供分層實驗的機會,使不同層次的學(xué)生在實驗中都有相應(yīng)的收獲,增強學(xué)生學(xué)習(xí)物理的自信心,提升他們的學(xué)習(xí)能力。
例如,在教授《電路連接的基本方式》一課時,教師按照學(xué)習(xí)能力的強弱把學(xué)生分成了學(xué)習(xí)能力強、一般、弱三個層級,并對各個層級的學(xué)生提出了不同的實驗要求。對學(xué)習(xí)能力強的學(xué)生,教師在連接電路的基礎(chǔ)上設(shè)置了一些故障,使學(xué)生在結(jié)合理論知識進行操作的同時對知識進行拓展。隨著故障的解決,學(xué)生對知識的理解也更加深刻;對學(xué)習(xí)能力一般的學(xué)生,教師要求其動手連接電路,并對串聯(lián)、并聯(lián)電路有清晰的認識,在保證正確連接的基礎(chǔ)上還能對電路進行靈活組合,這樣要求的目的是讓這個層級的學(xué)生對基礎(chǔ)知識做到熟練、準確地掌握,提升他們運用知識的能力;對學(xué)習(xí)能力弱的學(xué)生,教師要求其認識串聯(lián)、并聯(lián)電路,并能進行實際連接,這樣要求的目的是增強這個層級學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣和信心。在分層實驗任務(wù)中,各個層級的學(xué)生都能積極融入實驗中,從而對所學(xué)知識有深刻的理解。
總之,在初中物理課堂中引入實驗教學(xué),可以調(diào)動學(xué)生參與課堂的積極性和主動性,讓他們高效學(xué)習(xí),深刻地理解和掌握物理知識,形成良好的知識結(jié)構(gòu),讓物理課堂更有廣度、厚度和深度,從而不斷地提升學(xué)生的思考力、辨析力和創(chuàng)造力。
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