郭敏儀 羅亦賜
摘要:物理是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然科學課程,實驗教學是物理教學的重要組成部分。物理實驗教學作為培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)的主陣地,有著不可替代的作用。利用微課引導學生在物理實驗教學前預習,物理實驗教學過程中的自主學習,以及引導學生對物理實驗教學后的思考和創(chuàng)新,培養(yǎng)學生的物理學科核心素養(yǎng)。
關(guān)鍵詞:核心素養(yǎng) 初中物理微課 實驗教學
物理核心素養(yǎng)的是學生在接受物理教育過程中逐步形成的適應個人終身發(fā)展和社會發(fā)展需要的必備品格和關(guān)鍵能力,是學生通過物理學習內(nèi)化的帶有物理學科特性的品質(zhì),是學生科學素養(yǎng)的關(guān)鍵成分。物理是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然科學課程,實驗教學是物理教學的重要組成部分。物理核心素養(yǎng)包括物理觀念、科學思維、科學探究,科學態(tài)度與責任四個維度。物理實驗教學作為培養(yǎng)學生物理核心素養(yǎng)的主陣地,有著不可替代的作用。
傳統(tǒng)的初中物理實驗教學往往存在學生動手實踐時間短、教師操作時間過長等問題,導致學生沒有充足的時間完成實驗,久而久之,學生的時間能力就會受到影響,對物理的實驗的興趣和探究的能力也會降低,不利于學生的發(fā)展。教師通過引導學生在物理實驗教學的每個環(huán)節(jié)利用不同的教學微課,滿足學生在物理實驗學習過程中的需求,有效增強學生學習的積極性。
一、利用微課滿足物理實驗教學前實驗儀器操作的需求
學生最感興趣的是那些有所了解確又非完全已知、能夠引起思考的事物,然而實驗教學過程中卻有很多因素妨礙了學生實驗的興趣發(fā)展。如果基礎(chǔ)實驗儀器的使用不熟悉,就會妨礙學生對新知識的獲取,甚至會降低學生實驗探究的興趣。利用微課讓學生在課前進行實驗儀器的鞏固學習,并將實驗儀器的認識以及操作步驟進行細致的分析,就可以消除因為不熟悉基礎(chǔ)實驗器材操作而產(chǎn)生的障礙。
如在《探究浮力跟哪些因素有關(guān)》的實驗中,教師物理實驗教學的課堂,應該讓學生把精力都放在探究影響浮力大小的因素的這個問題上。如果學生不熟悉彈簧測力計的使用方法,不懂得利用彈簧測力計測量物體的重力,學生就很難進行實驗探究。教師又要在實驗教學前花費大量的時間鞏固舊知識,就會降低了實驗的效率。
因此基礎(chǔ)實驗儀器的使用方法,是需要提前回顧清楚的知識點,以便實驗探究時可以快速準確地選擇實驗器材和設(shè)計實驗方法。教師在實驗課前引導學生觀看微課:《彈簧測力計的使用》以及《利用彈簧測力計測量物體的重力》,回顧彈簧測力計的使用規(guī)范和測量物體重力的實驗步驟,鞏固基礎(chǔ)實驗儀器的使用方法。學生在實驗操作過程中就能夠準確選擇和使用實驗器材以及快速地獲得實驗數(shù)據(jù),學生也不會因為不懂得測量物體的重力而沒有辦法理解測量浮力的方法,從而導致探究實驗沒有辦法進行。學生也不會因為弄錯量程和分度值得到錯誤的實驗數(shù)據(jù),影響實驗結(jié)果。
在物理實驗課程教學之前,學生通過自身的移動設(shè)備觀看微課,鞏固基礎(chǔ)實驗儀器的使用規(guī)則,給學生在物理實驗階段的實驗順利進行打下堅實的基礎(chǔ),提升物理實驗教學的整體學習效率。
二、利用微課滿足物理實驗教學過程中學生的個性化需求
有些物理實驗操作過程和原理較為復雜,教師在實驗教學過程中講一遍,不可能所有學生都能夠把所有實驗步驟和原理記住、理解。如果教師實驗演示操作的時間過長,又會耽誤學生實驗操作的時間。利用現(xiàn)代媒體技術(shù),如移動平板,每一組學生在實驗室各配一臺平板電腦 ,在實驗進行過程中,遇到問題立即觀看平板電腦里面的微課,迅速解決問題。如《利用天平測量小石塊質(zhì)量》的實驗中,天平的使用注意事項和步驟比較復雜,教師可以制作好如“測量前天平調(diào)平衡”“測量過程中步驟”“天平的讀數(shù)”等分解問題的微課,放在平板電腦里提供給學生實驗時根據(jù)自己的需求隨時觀看。這樣就避免教師重復輔導,節(jié)約時間,能兼顧更多學生,同時也培養(yǎng)學生主動思考和學習的能力,提升實驗操作能力。
三、利用微課滿足物理實驗教學后學生評價和交流的需求
在開展實驗教學的過程中,對學生實驗操作的評價是很重要的環(huán)節(jié)。在進行評價時,不僅要關(guān)注學生在物理實驗活動中得到的結(jié)果,而且要參與到學生的整個實驗過程中,學生的每一個實驗操作都要被納入到評價中。但時由于課堂時間有限,教師在一節(jié)課時間內(nèi)不可能完成對每個學生的評價。因此在分組實驗中,每一個小組都要培養(yǎng)一名擔任小教師角色的組長,協(xié)助教師完成對小組成員的實驗評價。
在實驗教學之前,小組長通過觀看微課理解實驗原理,熟悉實驗的操作步驟和規(guī)范。在課堂上,學生分組實驗時,小組長擔任小教師,實時為每個小組成員的實驗操作進行評分。實驗完成時,組長馬上把評分結(jié)果反饋給小組成員。小組成員可以根據(jù)評分表的記錄情況了解在實驗操作過程中做得不足的地方,小組成員之間可以交流糾正錯誤。同時教師要為學生分組實驗設(shè)計一個詳細的評分標準。
另外一方面,對于學生在實驗過程中容易出現(xiàn)的錯誤,教師可以通過微課展示出來。學生在課后觀看微課,對微課中的同學進行評價,發(fā)現(xiàn)同學實驗操作過程中的錯誤。學生就可以在發(fā)現(xiàn)別人錯誤的過程中,不斷地完善自己的實驗操作過程。對于在實驗課堂上實驗操作錯誤比較多的學生,教師在學生相互交流后,課后讓學生再次進行實驗并對實驗過程拍攝。同樣以微課的形式直觀地呈現(xiàn)給學生,學生清楚直觀地看到自己的實驗操作過程,根據(jù)評分標準對自己進行評價。學生能夠主動發(fā)現(xiàn)自己問題所在,并且進行自我更正,加強學生記憶,有效地提高學生的物理實驗操作能力,增強學生的學習熱情。教師鼓勵學生及時進行實驗總結(jié)和反思,培養(yǎng)學生科學嚴謹?shù)膶嶒炋剿鲬B(tài)度。
四、利用微課滿足物理實驗教學實驗拓展的需求
物理來源于生活,讓學生充分感受到物理知識就在身邊。課后實驗是對課堂實驗教學的有效補充。開展課后創(chuàng)新物理實驗微課創(chuàng)作活動有助于提升學生物理實驗探究能力和創(chuàng)造性思維。教師將微課的拍攝和制作作為課后作業(yè)留給學生,學生能夠根據(jù)自身的學習狀況進行更加深入的探究。如《探究滑動摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)》的實驗中,課堂上教師引導學生設(shè)計實驗并且實驗操作探究摩擦力的大小與接觸面所受的壓力和接觸面的粗糙程度的關(guān)系。在學習了新知識和掌握新技能之后,學生在此基礎(chǔ)上開展更加深入的思考。如探究滑動摩擦力的大小與接觸面的面積、物體運動的速度的關(guān)系。甚至可以改進實驗方法,課本上介紹的測量摩擦力的方法是拉動滑塊在長木板上做勻速直線運動,根據(jù)二力平衡的原理得到滑塊受到摩擦力等于拉力。學生在課堂上實際操作這個種方法之后,學生就會發(fā)現(xiàn)在實驗過程中很難做到保持木塊做勻速直線運動。
學生根據(jù)自己在實驗過程中遇到的困難設(shè)計創(chuàng)新實驗方法,學生設(shè)計出新的實驗方法,把滑塊放在轉(zhuǎn)動的傳送帶上,彈簧測力計的示數(shù)就更加穩(wěn)定,操作更加方便。學生設(shè)計創(chuàng)新的實驗方案后,自己進行實驗探究,拍攝視頻并制作成微課,分享給同學們觀看,促進同學共同成長。學生在解決問題的過程中不斷地思考和嘗試,有效地激發(fā)學生的學習積極性與探究意識。學生在創(chuàng)作的過程中加深對實驗的理解程度,增強學生的學習熱情,提高學生的動手能力和探究能力。
五、結(jié)束語
綜上所述,物理核心素養(yǎng)是學生在學習過程中慢慢形成的,在物理實驗教學過程中運用微課有目的地培養(yǎng)學生的動手能力、探究意識對于培養(yǎng)學生的核心素養(yǎng)是非常有益的。學生利用微課在實驗前做好充足的準備,在實驗中積極思考和自我調(diào)整,實驗后鞏固學習啟發(fā)學生創(chuàng)新,最終形成適應個人終身發(fā)展和社會發(fā)展需要的能力,能夠更好實現(xiàn)自身價值和社會價值。
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