【摘要】物理實(shí)驗(yàn)是初中物理學(xué)科教學(xué)內(nèi)容的重要組成部分,也是培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)的關(guān)鍵抓手。教師圍繞物理實(shí)驗(yàn)優(yōu)化創(chuàng)新展開積極教學(xué)應(yīng)對(duì),加強(qiáng)生活化教學(xué)元素的多點(diǎn)滲透,從創(chuàng)設(shè)生活化實(shí)驗(yàn)情景、投放生活化實(shí)驗(yàn)問題、開發(fā)生活化實(shí)驗(yàn)材料、設(shè)計(jì)生活化實(shí)驗(yàn)過程、布置生活化實(shí)驗(yàn)作業(yè)等角度入手,構(gòu)建初中物理生活化實(shí)驗(yàn)課堂,為學(xué)生提供更加優(yōu)質(zhì)的物理實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)體驗(yàn),促進(jìn)學(xué)生物理學(xué)科綜合能力全面發(fā)展。
【關(guān)鍵詞】核心素養(yǎng);初中物理;生活化;實(shí)驗(yàn)教學(xué)
物理是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的高低將會(huì)直接影響物理課程整體教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果。在核心素養(yǎng)目標(biāo)下,初中物理生活化實(shí)驗(yàn)教學(xué)得到了一線物理教師的廣泛應(yīng)用,在優(yōu)化物理實(shí)驗(yàn)演繹效果、培養(yǎng)學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)情感、提升學(xué)生物理知識(shí)認(rèn)知品質(zhì)等方面發(fā)揮出獨(dú)特教學(xué)優(yōu)勢(shì)。為此,初中物理教師要重視物理生活化實(shí)驗(yàn)教學(xué)的優(yōu)化設(shè)計(jì),持續(xù)加大生活化實(shí)驗(yàn)教學(xué)素材的開發(fā)整合力度,不斷提升物理生活化實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)效性,助力學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)的形成與發(fā)展。
一、創(chuàng)設(shè)生活化實(shí)驗(yàn)情境,激活生本求知激情
初中物理學(xué)科教學(xué)內(nèi)容表現(xiàn)出很強(qiáng)的抽象性和復(fù)雜性,對(duì)物理學(xué)科學(xué)習(xí)時(shí)間尚短的初中生來說,學(xué)習(xí)和理解起來有一定挑戰(zhàn)性。教師發(fā)揮情境教學(xué)法化抽象為具象、化復(fù)雜為簡(jiǎn)單的教學(xué)優(yōu)勢(shì),圍繞物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容創(chuàng)設(shè)生活化實(shí)驗(yàn)教學(xué)情境,能夠快速拉近物理實(shí)驗(yàn)與學(xué)生的距離,激活學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)課堂學(xué)習(xí)求知欲,促使學(xué)生對(duì)物理實(shí)驗(yàn)形成更多學(xué)習(xí)思考。
揭示“大氣壓強(qiáng)”物理概念時(shí),教師在課堂導(dǎo)學(xué)階段創(chuàng)設(shè)生活化實(shí)驗(yàn)教學(xué)情境:教師用玻璃杯裝滿水,向?qū)W生提問,“怎樣才能讓玻璃杯倒置過來后水不流出?”學(xué)生根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)很快想出“給玻璃杯蓋上杯蓋”的解決辦法。教師肯定了學(xué)生的解決方案,繼續(xù)展開引導(dǎo),“現(xiàn)在這個(gè)玻璃杯的杯蓋丟了,如果用一張紙來代替杯蓋蓋在玻璃杯上,玻璃杯倒置后水會(huì)不會(huì)流出來呢?”學(xué)生此時(shí)尚未學(xué)習(xí)“大氣壓強(qiáng)”概念,從生活經(jīng)驗(yàn)分析,都認(rèn)為紙張被浸濕后很容易破裂,肯定無法封住玻璃杯中的水。教師緊接著進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作,在玻璃杯口蓋緊紙片,倒置玻璃杯后,向?qū)W生展示玻璃杯中的水并沒有流出的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。與學(xué)生固有生活認(rèn)知相沖突的物理實(shí)驗(yàn)牢牢吸引了學(xué)生物理課堂學(xué)習(xí)專注力,學(xué)生紛紛感嘆物理實(shí)驗(yàn)的“神奇”現(xiàn)象,對(duì)造成這一現(xiàn)象的物理知識(shí)產(chǎn)生濃厚的求知欲,達(dá)成了實(shí)驗(yàn)課堂激趣教學(xué)的目標(biāo)。
二、投放生活化實(shí)驗(yàn)問題,啟動(dòng)生本探究思維
從初中生認(rèn)知能力和學(xué)習(xí)心理特點(diǎn)來看,初中生在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)中的學(xué)習(xí)思維較為活躍,對(duì)充滿新鮮感的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容有強(qiáng)烈的好奇心。教師要利用好這一實(shí)驗(yàn)教學(xué)優(yōu)勢(shì),從學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)實(shí)際訴求出發(fā),精心篩選與學(xué)生現(xiàn)實(shí)生活密切相關(guān)的物理實(shí)驗(yàn)思考問題,啟動(dòng)學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)探究學(xué)習(xí)思維程序,驅(qū)動(dòng)學(xué)生有目標(biāo)性地投入物理實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)活動(dòng)當(dāng)中。
在開展以“聲音的傳播”為主題的生活化實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)時(shí),教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)開始之前,投放總領(lǐng)性的實(shí)驗(yàn)思考問題:聲音能否在空氣中、固體中、液體中傳播?組織學(xué)生圍繞實(shí)驗(yàn)問題展開思考,提出自己的實(shí)驗(yàn)猜想,并合作設(shè)計(jì)物理實(shí)驗(yàn)方案加以驗(yàn)證。面對(duì)生活化實(shí)驗(yàn)問題,學(xué)生積極展開交流討論,設(shè)計(jì)了五花八門的物理實(shí)驗(yàn)展開探究。例如,通過兩人面對(duì)面隔著空氣進(jìn)行交談來驗(yàn)證聲音可以在空氣中傳播;通過兩人隔墻站立,一人敲擊墻壁后,另一人能夠聽到敲擊墻壁的聲音來驗(yàn)證聲音可以在固體中傳播;通過把發(fā)聲的音響裝入密封塑料袋,放置在裝滿水的魚缸后仍然能夠聽到音樂聲來驗(yàn)證聲音可以在液體中傳播……生活化實(shí)驗(yàn)問題驅(qū)動(dòng)下,學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)探究思維充分啟動(dòng),借助多種實(shí)驗(yàn)正確理解聲音的傳播特點(diǎn)的同時(shí),也得到了探究學(xué)習(xí)思維的有效鍛煉,有助于學(xué)生科學(xué)探究核心素養(yǎng)的建立和成長。
三、開發(fā)生活化實(shí)驗(yàn)材料,豐富生本感知體驗(yàn)
在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,實(shí)驗(yàn)材料的選擇和使用對(duì)于學(xué)生理解物理實(shí)驗(yàn)和生成物理知識(shí)至關(guān)重要。教師注重生活化物理實(shí)驗(yàn)材料開發(fā)整合,利用學(xué)生日常生活中常見的物品材料創(chuàng)意設(shè)計(jì)簡(jiǎn)易物理實(shí)驗(yàn),不僅能有效補(bǔ)充初中物理學(xué)科實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源,豐富學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)感知體驗(yàn),還能讓學(xué)生切實(shí)感受物理實(shí)驗(yàn)知識(shí)的實(shí)用價(jià)值和內(nèi)在魅力,對(duì)學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)發(fā)展產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。
“溫度計(jì)的正確使用方法”相關(guān)知識(shí)教學(xué)中,教師在循序漸進(jìn)地完成物理實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)任務(wù)的基礎(chǔ)上,延伸物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì),開發(fā)生活化實(shí)驗(yàn)材料,組織學(xué)生使用膠帶、筆芯、玻璃瓶等生活物品制作簡(jiǎn)易的溫度計(jì)。對(duì)初中生來說,這種簡(jiǎn)易物理實(shí)驗(yàn)的操作難度很低,學(xué)生很容易就能完成簡(jiǎn)易溫度計(jì)的制作。當(dāng)學(xué)生將自制的溫度計(jì)放入冰水中時(shí),可以觀察到溫度計(jì)中的液體出現(xiàn)下降;而將其放入熱水中時(shí),溫度計(jì)中的液體則會(huì)明顯上升。學(xué)生根據(jù)這些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,更加直觀感知到“熱脹冷縮”物理原理的實(shí)驗(yàn)應(yīng)用,體會(huì)到物理知識(shí)的實(shí)用價(jià)值,可以進(jìn)一步強(qiáng)化學(xué)生從物理實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象抽象、推理物理知識(shí)的認(rèn)知能力,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維核心素養(yǎng)。
四、設(shè)計(jì)生活化實(shí)驗(yàn)過程,深化生本認(rèn)知理解
初中物理學(xué)科教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生現(xiàn)實(shí)生活存在千絲萬縷的聯(lián)系,一個(gè)常見的生活畫面,可能就蘊(yùn)含了豐富的物理知識(shí)。教師善于從學(xué)生熟悉的生活現(xiàn)象中發(fā)掘物理實(shí)驗(yàn)?zāi)P?,推出更多生活化物理?shí)驗(yàn)教學(xué)過程,引導(dǎo)學(xué)生將生活認(rèn)知經(jīng)驗(yàn)遷移應(yīng)用到物理實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析探討當(dāng)中,為學(xué)生抽象提煉和準(zhǔn)確建構(gòu)物理新知搭建豐富的思維立足點(diǎn),深化學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的認(rèn)知理解。
教學(xué)“汽化”這一物態(tài)變化概念時(shí),課堂導(dǎo)學(xué)環(huán)節(jié),教師為學(xué)生提供一盆水,讓學(xué)生洗完手后不要擦干,談一談?dòng)惺裁锤惺堋O词诌@一生活畫面對(duì)學(xué)生來說再熟悉不過,無論學(xué)生是否親自參與實(shí)驗(yàn)體驗(yàn),都知道洗完手后不擦干,手會(huì)感到“涼颼颼”的。結(jié)合學(xué)生作答,教師順勢(shì)引入“汽化”概念內(nèi)容,并繼續(xù)引領(lǐng)學(xué)生回憶剛洗完澡走出浴室、剛游完泳從泳池中出來時(shí)有什么感覺,借助豐富的生活現(xiàn)象,強(qiáng)化學(xué)生“感到冷”的生活認(rèn)知經(jīng)驗(yàn),指導(dǎo)學(xué)生結(jié)合“汽化”概念表述,理解身上的水滴由液態(tài)變化為氣態(tài)時(shí)吸收熱量的過程。在豐富的生活化感性認(rèn)知素材支持下,學(xué)生能夠快速抓住物理概念的核心,對(duì)“汽化”物理概念建立準(zhǔn)確認(rèn)知。課堂總結(jié)環(huán)節(jié),教師可以繼續(xù)投放思考問題:生活中還有哪些運(yùn)用“汽化”的實(shí)例?將生活化教學(xué)過程貫穿實(shí)驗(yàn)課堂,培養(yǎng)學(xué)生用物理的眼光看待和分析生活現(xiàn)象的學(xué)習(xí)習(xí)慣,助推學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)發(fā)展。
五、布置生活化實(shí)驗(yàn)作業(yè),提升生本實(shí)踐能力
物理實(shí)驗(yàn)作業(yè)是幫助學(xué)生鞏固實(shí)驗(yàn)知識(shí)學(xué)習(xí)印象的重要途徑。核心素養(yǎng)目標(biāo)下,教師要以“雙減”政策為指導(dǎo),關(guān)注作業(yè)數(shù)量的減負(fù)增效和作業(yè)類型的多元?jiǎng)?chuàng)新,布置更多強(qiáng)調(diào)學(xué)生動(dòng)手操作的生活化實(shí)驗(yàn)作業(yè),增強(qiáng)物理實(shí)驗(yàn)作業(yè)訓(xùn)練的實(shí)踐性和創(chuàng)新性,提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)作業(yè)學(xué)習(xí)參與效果,促使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)作業(yè)的支持下有效內(nèi)化物理課堂教學(xué)內(nèi)容。
學(xué)習(xí)了“透鏡”相關(guān)實(shí)驗(yàn)知識(shí)后,教師布置生活化物理實(shí)驗(yàn)作業(yè),要求學(xué)生結(jié)合實(shí)驗(yàn)課堂所學(xué)知識(shí),用家庭常見物體,自主設(shè)計(jì)和制作一個(gè)望遠(yuǎn)鏡。為了有效指導(dǎo)學(xué)生課下實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí),教師整理了望遠(yuǎn)鏡制作的視頻微課上傳到班級(jí)群里,學(xué)生可以在課下實(shí)踐之前,先學(xué)習(xí)微課內(nèi)容,了解望遠(yuǎn)鏡的基本構(gòu)成和物理實(shí)驗(yàn)原理,明確自己要選用的實(shí)驗(yàn)材料和操作步驟。線上與線下相結(jié)合的作業(yè)指導(dǎo)方式為學(xué)生順利完成家庭實(shí)驗(yàn)活動(dòng)提供了豐富助力,從學(xué)生實(shí)驗(yàn)作業(yè)反饋情況來看,大部分學(xué)生都能利用家里的放大鏡、眼鏡、硬紙殼、塑料板等材料完成望遠(yuǎn)鏡制作,得到了預(yù)期的實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練教學(xué)效果。教師圍繞階段性教學(xué)內(nèi)容推出生活化實(shí)驗(yàn)作業(yè)活動(dòng),使學(xué)生通過自主學(xué)習(xí)完成制作望遠(yuǎn)鏡的實(shí)踐任務(wù),很好地歷練了學(xué)生動(dòng)手操作能力和實(shí)踐學(xué)習(xí)能力,幫助學(xué)生理解和內(nèi)化所學(xué)物理知識(shí),真正實(shí)現(xiàn)物理實(shí)驗(yàn)知識(shí)“學(xué)以致用”。
加強(qiáng)初中物理實(shí)驗(yàn)生活化教學(xué)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)和有效實(shí)施,既是增強(qiáng)學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)認(rèn)知體驗(yàn)和情感體驗(yàn),改善學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)品質(zhì)的有效方式,也是培養(yǎng)學(xué)生物理觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任等物理學(xué)科核心素養(yǎng)的必然要求。初中物理教師需加快教學(xué)觀念轉(zhuǎn)變,綜合運(yùn)用創(chuàng)設(shè)生活化實(shí)驗(yàn)情境、投放生活化實(shí)驗(yàn)問題、開發(fā)生活化實(shí)驗(yàn)材料、設(shè)計(jì)生活化實(shí)驗(yàn)過程、布置生活化實(shí)驗(yàn)作業(yè)等生活化教學(xué)策略優(yōu)化物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì),推動(dòng)學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)全面發(fā)展。
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