摘要:初中物理實際上就是將實驗作為基礎(chǔ)的自然科學(xué),而在物理發(fā)展歷史當(dāng)中實驗占據(jù)著重要地位。通過物理實驗,能夠?qū)Τ踔猩姆治瞿芰?、探究能力、理解推理能力加以培養(yǎng)。本文是以新課改下初中階段物理教材當(dāng)中的實驗為基礎(chǔ),結(jié)合教學(xué)期間的成果以及經(jīng)驗,對如何在實驗教學(xué)當(dāng)中進行實例設(shè)計展開探究,以期對物理實驗現(xiàn)有教學(xué)效果進行增強。
關(guān)鍵詞:實驗教學(xué);初中物理;設(shè)計研究
一、 前言
在物理學(xué)之中,所有的公式、規(guī)律以及概念都是在客觀實驗基礎(chǔ)上形成的。初中階段主要對經(jīng)典物理當(dāng)中的一些內(nèi)容進行研究,其中包含很多實驗內(nèi)容。特別是在新課改下,初中物理添加了很多實驗,而教師在這些實驗當(dāng)中進行實例設(shè)計與教學(xué)的順利開展以及實現(xiàn)預(yù)期的實驗?zāi)繕?biāo)有著直接關(guān)系,由此可見,實例設(shè)計在實驗教學(xué)當(dāng)中十分重要。
二、 對教材中的實驗加以利用,對初中生物理興趣進行激發(fā)
(一) 在新課中引入演示實驗
通常而言,教材之中包含的演示實驗都是為了配合教學(xué)而設(shè)定的,編者按照教學(xué)內(nèi)容的不同選擇適當(dāng)實驗當(dāng)作演示實驗。而這些演示實驗有一個共性就是新奇、直觀并且生動,很容易對初中生興趣進行激發(fā)。因此,教師可在新課之中引入演示實驗,讓初中生快速對課堂提起興趣。借助演示實驗,教師能夠?qū)ι鷦忧榫臣右詣?chuàng)設(shè),讓初中生思維處于活躍狀態(tài),同時讓初中生透過現(xiàn)象對物理概念以及規(guī)律產(chǎn)生認(rèn)知。
例如,在講授“機械能及其轉(zhuǎn)化”內(nèi)容時,教師可以對“滾擺的勢能與動能間的轉(zhuǎn)化”實驗進行演示,將重力勢能與動能間的轉(zhuǎn)化形象并且直觀的展現(xiàn)出來,借助實驗將演示內(nèi)容具有的本質(zhì)特點清晰的展現(xiàn)出來。這樣一來,初中生就會對新課內(nèi)容產(chǎn)生濃厚興趣,主動投入到課堂學(xué)習(xí)之中。
(二) 在課上進行分組實驗
物理學(xué)科的分組實驗多是把設(shè)計性以及探究性的實驗當(dāng)作核心,對初中生的創(chuàng)新、分析以及操作能力進行著重培養(yǎng)。因為初中生一般具有的好奇心較強,喜歡親自動手進行嘗試,如果教師在課上進行分組實驗,初中生能夠產(chǎn)生很大興趣。所以,為讓初中生分組實驗可以順利進行,物理教師需在課前做好實驗安排,同時在實驗期間將自身指導(dǎo)作用發(fā)揮出來。教師需對實驗小組進行科學(xué)劃分,從技能講解、實驗知識等多個方面引導(dǎo)學(xué)生進行探索。
例如,在對“水沸騰期間溫度變化具有的特點”進行實驗探究之時,教師可展開分組實驗,讓不同學(xué)生負(fù)責(zé)記錄溫度變化、讀數(shù)、組裝儀器等,通過學(xué)生分工合作共同完成實驗。通過分組實驗,不僅能夠提升學(xué)生的興趣,同時還能對其探究能力及合作精神加以培養(yǎng)。而通過實驗,初中生會得出:在水沸騰期間,溫度保持不變。這遠(yuǎn)比教師將這一結(jié)論直接告訴給學(xué)生的效果好。之后教師可以提出問題,引發(fā)學(xué)生思考。如實際測量出來的水的沸點為什么低于100℃?進一步激發(fā)初中生學(xué)習(xí)熱情。
(三) 對實驗中的“失敗”與“意外”進行適當(dāng)利用
實際上,在人類整個發(fā)明史上,有很多創(chuàng)造發(fā)明都源自實驗期間的“失敗”及“意外”。例如,倫琴發(fā)現(xiàn)的X射線,就是在實驗期間的一個意外發(fā)現(xiàn)。而在物理教學(xué)之中,教師也可以對實驗期間的一些“失敗”及“意外”加以利用,引發(fā)初中生對知識的深入探究。
例如,在對“凸透鏡的成像規(guī)律”進行實驗探究時,把凸透鏡或者蠟燭調(diào)低、調(diào)高,觀察光屏、凸透鏡以及蠟燭不在相同高度時的像的變化?;蛘咴谄矫骁R的成像中,桌面和玻璃不垂直,是否還能使玻璃板和蠟燭的像進行重合等。其實這些錯誤操作時常發(fā)生在實驗課上,教師可以抓住這些問題,通過實驗帶來的直觀感受讓初中生形成深刻印象,這樣的效果遠(yuǎn)比直接對學(xué)生的錯誤操作進行糾正好得多。
三、 自行制作實驗教具,對學(xué)生物理興趣進行激發(fā)
(一) 開展趣味實驗
趣味實驗一直都是非常受初中生歡迎的。初中生能夠在趣味實驗之中對知識進行探索的同時,感受到輕松及愉悅。例如,使用空的礦泉水瓶對蛋黃和蛋清進行分離。教師把雞蛋打破放入碗中,然后捏扁空的礦泉水瓶,把瓶口對著蛋黃,并且輕輕松手,此時學(xué)生能夠看到蛋黃被吸到了瓶子當(dāng)中。通過這一趣味實驗,教師能夠讓初中生看到大氣壓是真實存在的。
同時,為了增加實驗具有的趣味性,教師可以通過魔術(shù)對實驗進行演示。例如,重新進行水沸騰的實驗。教師可將適量水倒入燒瓶之中,然后把燒瓶置于酒精燈上進行加熱,一直到水發(fā)生沸騰。之后用皮塞將燒瓶塞住,將其倒置,此時能看到水停止了沸騰。而當(dāng)教師在燒瓶底部用冷水澆時,水又開始重新沸騰。對于這一現(xiàn)象,初中生通常會充滿疑惑,通過思考及教師引導(dǎo),能夠看到:水的沸點與壓強有關(guān)。
(二) 對課本實驗進行改進
當(dāng)前初中階段的物理教材之中,有不少實驗的原理非常好,同時現(xiàn)象也十分明顯,然而操作起來很困難。此時教師可以對這些實驗進行相關(guān)改進,對其操作性進行增強。
例如,用水將水杯裝滿,然后在其上面蓋一張紙,接著把杯子倒置,觀察水能否流出?其實這一實驗看似簡單,但操作起來卻很困難,如果稍有不慎實驗就很容易失敗。因為紙吸水導(dǎo)致演示時間很短。并且水杯不宜太大,必然水很容易流出。同時,演示時水杯還不能進行隨意傾斜,不然很容易操作失敗。這樣就使實驗演示效果較差。但如果用薄的光滑塑料片來替代紙片,演示期間就可選擇大杯子,同時倒置時間也能變長,而且教師還可以隨意進行傾斜,向?qū)W生展示大氣壓的存在。教師的這種改進方法能夠提升實驗效果,進而對教學(xué)質(zhì)量加以提升。
四、 結(jié)論
綜上可知,對實驗教學(xué)加以科學(xué)利用,能夠?qū)Τ踔猩锢砼d趣進行增強。因此,新課標(biāo)下,教師要對教材中的實驗加以利用,在新課中引入演示實驗,在課上進行分組實驗,同時對實驗中的“失敗”與“意外”進行適當(dāng)利用。此外,教師還可以指導(dǎo)學(xué)生自行制作實驗教具,開展趣味實驗,并且對課本實驗進行改進,進而實現(xiàn)物理的高效教學(xué)。
參考文獻(xiàn):
[1]吳長城.“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下的初中物理實驗教學(xué)改革[J].西部素質(zhì)教育,2017,3(11):229.
作者簡介:
楊國安,甘肅省武威市,甘肅省武威第七中學(xué)。endprint