徐麟
摘 要: 在物理學(xué)的產(chǎn)生與發(fā)展中,實(shí)驗(yàn)始終占有極其重要的地位,實(shí)驗(yàn)在物理教學(xué)中具有十分重要的作用。對于邏輯思維能力正處于逐漸形成階段的初中生來說,物理實(shí)驗(yàn)一方面能幫助其理解和掌握相對比較抽象的物理知識,另一方面能增強(qiáng)其創(chuàng)新和創(chuàng)造意識、探索和探究能力,在素質(zhì)教育中也有不可忽視的作用。而傳統(tǒng)初中物理實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)偏重強(qiáng)調(diào)第一個(gè)方面,因此教師有必要在教學(xué)模式上進(jìn)行升級和創(chuàng)新,發(fā)揮物理實(shí)驗(yàn)課堂在培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)、自主探究能力方面的作用。本文圍繞初中物理實(shí)驗(yàn)課堂有效教學(xué)的方式方法進(jìn)行討論。
關(guān)鍵詞: 初中物理 實(shí)驗(yàn)教學(xué) 創(chuàng)新
物理實(shí)驗(yàn)通過具體形象的展示,可幫助學(xué)生歸納和掌握物理學(xué)知識,并應(yīng)用獲得的知識解釋具體的物理現(xiàn)象,同時(shí)學(xué)生可通過參與課堂實(shí)驗(yàn)的過程培養(yǎng)動手實(shí)踐能力,強(qiáng)化對知識的理解和記憶,是初中物理教學(xué)中理論和實(shí)踐緊密結(jié)合的最佳形式。如何更好地提升初中物理實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)的有效性?這需要教師在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,有意識地將教學(xué)重心從過于強(qiáng)調(diào)知識的傳承和積累向知識的探尋和研究轉(zhuǎn)化,促使學(xué)生由被動接受知識轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃荧@取知識,使得學(xué)生在理解和掌握知識的同時(shí),科學(xué)探究能力、實(shí)事求是科學(xué)態(tài)度和敢于探索精神得到同步提高,這就需要?jiǎng)?chuàng)新初中物理實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)模式。
一、如何通過物理實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)提高學(xué)生的觀察能力
物理現(xiàn)象在我們的日常生活中無處不在,例如水燒開了會變成水蒸氣、天冷了水會結(jié)冰、衣服在春天容易起靜電等,這些在日常生活中司空見慣的物理現(xiàn)象正是教師在初中物理實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)中最可借助的“素材”。將這些生活中的物理現(xiàn)象結(jié)合到物理實(shí)驗(yàn)課堂中不僅能培養(yǎng)和提升學(xué)生對物理現(xiàn)象和物理過程的“悟性”,幫助學(xué)生將在日常生活中積累的感性經(jīng)驗(yàn)和感性知識轉(zhuǎn)化為物理思維,而且能有效激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。所以教師在物理實(shí)驗(yàn)課教學(xué)中不僅要演示課標(biāo)上規(guī)定的實(shí)驗(yàn),而且要注意充分結(jié)合和有效引導(dǎo)學(xué)生觀察日常生活中的物理現(xiàn)象的發(fā)生條件、發(fā)生發(fā)展過程和具體特征等,逐漸培養(yǎng)和不斷提高學(xué)生在課堂上下、日常生活中的觀察能力。
觀察能力的培養(yǎng)和提高需要一個(gè)長期積累、循序漸進(jìn)的過程,教師要結(jié)合課程和學(xué)生實(shí)際,創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,有意識地提出觀察要求,引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)和歸納,提高在物理實(shí)驗(yàn)中觀察能力,進(jìn)而提高學(xué)生創(chuàng)造性思維。
如在演示“摩擦起電”實(shí)驗(yàn)時(shí),教師可先提出如下幾個(gè)問題,要求學(xué)生根據(jù)演示實(shí)驗(yàn)過程中觀察到的現(xiàn)象給出答案:
1.絲綢摩擦過的玻璃棒靠近碎紙屑發(fā)生了什么現(xiàn)象?
2.絲綢摩擦過的兩根玻璃棒在相互接近時(shí),發(fā)生了什么現(xiàn)象?
3.用絲綢和毛皮分別摩擦過的玻璃棒和橡膠棒靠近,發(fā)生了什么現(xiàn)象?
4.生活中的哪些現(xiàn)象與以上實(shí)驗(yàn)中的物理現(xiàn)象原理相同?
通過觀察實(shí)驗(yàn)過程和結(jié)合生活實(shí)際,由學(xué)生自行得出“摩擦使得物體帶電、同種電荷相斥、異種電荷相吸”及生活中的靜電就是摩擦起電等結(jié)論,不但教學(xué)效果好,而且無形中對學(xué)生的發(fā)散性思維和觀察能力培養(yǎng)起到很大幫助作用。
二、如何通過物理實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的探究能力
物理演示實(shí)驗(yàn)具有形象、直觀、生動、有趣等特點(diǎn),能為學(xué)生形成物理概念、得出物理規(guī)律創(chuàng)設(shè)物理情境。由教師主導(dǎo)進(jìn)行物理演示實(shí)驗(yàn)自然能取得一定的效果,但“百看不如一做”,人的動作記憶效率要高得多,同時(shí)許多物理實(shí)驗(yàn)的方法、條件、步驟與結(jié)論都是現(xiàn)成的,對學(xué)生的思考產(chǎn)生一定的封閉和制約作用,不利于培養(yǎng)學(xué)生的探究能力和創(chuàng)造性。因此,教師不妨在具備條件的物理演示實(shí)驗(yàn)課堂上改“教師做,學(xué)生看”的傳統(tǒng)模式為“教師導(dǎo),學(xué)生做”,甚至鼓勵(lì)學(xué)生自行設(shè)計(jì)、開展實(shí)驗(yàn)等,利用初中物理實(shí)驗(yàn)課堂,為學(xué)生搭建提供鍛煉自我、提高能力的平臺,開展真正的探究式教學(xué)。
例如,在學(xué)習(xí)電路時(shí),教師可以向?qū)W生分發(fā)電池組、開關(guān)、導(dǎo)線、燈泡等器材,然后要求學(xué)生利用這些器材,讓燈泡亮起來,提出“你能有多少種辦法讓亮起來?又有多少種方法讓燈泡熄滅?”兩個(gè)問題。在學(xué)生一番實(shí)踐后,老師再提出一個(gè)問題:“能不能增加一根導(dǎo)線,使電燈熄滅?”隨后提出“短路”的概念,這種經(jīng)過經(jīng)過積極參與和探究得出的結(jié)論和教授的知識,教學(xué)效果肯定要好得多。
通過物理實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的探究能力,可將學(xué)生親身參與實(shí)驗(yàn)與改進(jìn)實(shí)驗(yàn)形式結(jié)合起來,比如進(jìn)行對比實(shí)驗(yàn)、將實(shí)驗(yàn)與生活中的具體現(xiàn)象及常見物體結(jié)合起來等,其中對比實(shí)驗(yàn)是指設(shè)置兩個(gè)或兩個(gè)以上的實(shí)驗(yàn)組,對不同現(xiàn)象進(jìn)行對比分析,從而揭示其中蘊(yùn)含的物理規(guī)律,幫助學(xué)生更好地接受新知識、提升觀察探究能力,使教學(xué)效果事半功倍。
三、如何通過物理實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力
“條條大路通羅馬”,揭示同一個(gè)物理規(guī)律的物理實(shí)驗(yàn)形式極豐富,同時(shí)稍稍改變實(shí)驗(yàn)條件可以得出差異明顯的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,這正是物理學(xué)的魅力所在,同時(shí)是提升學(xué)生物理學(xué)生興趣和創(chuàng)新能力可資利用的有效手段。在初中物理實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)中,教師要鼓勵(lì)學(xué)生創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)方法、自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生的思維深度,提高學(xué)生解決問題的能力和發(fā)散性思維。需要注意的是,教師在組織學(xué)生進(jìn)行自主實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)要首先保證實(shí)驗(yàn)安全,并引導(dǎo)學(xué)生熟悉實(shí)驗(yàn)相關(guān)知識和所用設(shè)備、物品、儀器等。
例如在研究壓強(qiáng)時(shí),教師可先講授壓力、受力面積、壓強(qiáng)的基本知識,然后要求學(xué)生以身邊的紙、筆、書包等文具及其他物品揭示三者關(guān)系。
除了有意識地以提升學(xué)生思維、探究、創(chuàng)新能力改進(jìn)初中物理實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)模式外,教師還要擅長總結(jié)和梳理實(shí)驗(yàn)知識,便于學(xué)生掌握和運(yùn)用。例如可將實(shí)驗(yàn)內(nèi)容觀察物理現(xiàn)象、儀器的使用、基本物理量的測量、驗(yàn)證物理規(guī)律等幾大類型,使得學(xué)生將物理知識通過實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)由理論到實(shí)踐、由現(xiàn)象到本質(zhì)地掌握。
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