【摘要】物理實(shí)驗(yàn)的教學(xué)效果會(huì)在很大程度上影響整個(gè)物理課堂的教學(xué)效果。如果能提升教師的教學(xué)水平和實(shí)驗(yàn)教學(xué)課堂的質(zhì)量,也就能隨之影響學(xué)生,提升學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力,讓實(shí)驗(yàn)教學(xué)充分發(fā)揮作用。本文圍繞優(yōu)化初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué),提出了幾點(diǎn)提升教學(xué)效率的策略。
【關(guān)鍵詞】物理實(shí)驗(yàn);教學(xué)策略
作者簡(jiǎn)介:張得中(1981.08—),男,江蘇省漣水縣鄭梁梅中學(xué),中小學(xué)二級(jí)教師。
隨著新課程改革的不斷發(fā)展,物理教師們必須摒棄傳統(tǒng)的以應(yīng)試為目標(biāo)的教學(xué)模式,通過更好地開展教學(xué)活動(dòng)來提升學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)。因此,在初中物理教學(xué)中,如何優(yōu)化初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)來提升教學(xué)效率成為亟待解決的問題。
一、初中物理實(shí)驗(yàn)課堂概述
初中物理實(shí)驗(yàn)課堂是讓學(xué)生通過有目的、有計(jì)劃地運(yùn)用各類儀器來反復(fù)觀察物理現(xiàn)象的課堂,學(xué)生能在實(shí)際、認(rèn)真觀察之后獲得更多資料。多數(shù)初中物理實(shí)驗(yàn)都有可控制和可重復(fù)兩大特點(diǎn)。在物理實(shí)驗(yàn)課堂中,學(xué)生的操作能力、分析能力等能夠得到訓(xùn)練,設(shè)計(jì)良好的實(shí)驗(yàn)教學(xué)能夠有效提升學(xué)生的綜合能力。
二、針對(duì)教師的優(yōu)化策略分析
(一)教師應(yīng)提升對(duì)初中物理實(shí)驗(yàn)的認(rèn)識(shí)
廣大初中物理教師應(yīng)該對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)轉(zhuǎn)變態(tài)度和方法,通過優(yōu)化實(shí)驗(yàn)方法和步驟,有效地提升初中實(shí)驗(yàn)的可重復(fù)性和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的可觀察性,并給予學(xué)生更多的探索、思考空間。新課程改革是關(guān)于教育理念的改革,教師需要在實(shí)際教學(xué)的過程中踐行“可持續(xù)發(fā)展”的教育理念,完成從傳統(tǒng)的知識(shí)傳播者到學(xué)生發(fā)展促進(jìn)者的角色轉(zhuǎn)變。作為學(xué)生發(fā)展的促進(jìn)者,教師的責(zé)任不再是單一的,一方面教師要通過實(shí)際的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)讓學(xué)生觀察到具體的物理現(xiàn)象、掌握物理實(shí)驗(yàn)操作方法;另一方面教師更需要通過此教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣和創(chuàng)新思維,最終達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和實(shí)踐操作能力的目標(biāo)。物理教師要提升初中物理教學(xué)的質(zhì)量,必須要提升對(duì)初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的認(rèn)識(shí),確保初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的作用被充分發(fā)揮出來。
(二)教師應(yīng)通過不斷學(xué)習(xí)、交流提升專業(yè)素養(yǎng)
物理教師只有全面提升自身的專業(yè)素質(zhì),才能夠在未來更好地從事物理教育工作。因此,初中物理教師們可以考慮在教學(xué)之余,通過積極參與學(xué)習(xí)、交流來提升自身的專業(yè)素養(yǎng)。
首先,教師可以通過求助經(jīng)驗(yàn)豐富的教師,優(yōu)化自身教學(xué)。盡管“探究二力平衡條件”“探究液體內(nèi)部壓強(qiáng)”“探究杠桿平衡條件”等實(shí)驗(yàn)的教學(xué)相對(duì)簡(jiǎn)單,但這并不意味著教師必然可以在這些實(shí)驗(yàn)的課程中將初中物理實(shí)驗(yàn)的作用充分發(fā)揮出來,教師仍應(yīng)該借助經(jīng)驗(yàn)豐富教師的力量,讓其時(shí)不時(shí)到自己的課堂旁聽,并在課后指出自己教學(xué)存在的不足,由此彌補(bǔ)教學(xué)中存在的缺漏。
其次,教師還應(yīng)加強(qiáng)與其他初中物理實(shí)驗(yàn)教師的交流,重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的分享。很多學(xué)生無法順利地完成“用電流表測(cè)量電流”的實(shí)驗(yàn),并因此求助教師。為保證自己能解決學(xué)生的問題,教師應(yīng)該在課前進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí),便盡量考慮周全。這時(shí)教師就可以通過與其他初中物理實(shí)驗(yàn)教師交流、分享“用電流表測(cè)量電流”的實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng),讓自己掌握更多的實(shí)驗(yàn)要點(diǎn),確保自己能夠在開展教學(xué)時(shí),留意到學(xué)生的失敗是否因?yàn)闆]有注意檢查電源、電路元件、小燈泡和電流表的質(zhì)量以及有效地將每個(gè)部件都串聯(lián)在一起等操作失誤。
最后,初中物理教師們還可以選擇參加初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)講座、集體培訓(xùn)等活動(dòng),提升自身的教學(xué)水平?;ヂ?lián)網(wǎng)上也有許多的講座、培訓(xùn)的視頻,以及其他教師參加這些講座、培訓(xùn)后的感想分享。如果沒有機(jī)會(huì)現(xiàn)場(chǎng)參加這些講座、培訓(xùn),教師也可以通過在網(wǎng)上觀看視頻、閱讀感想的方式,學(xué)習(xí)優(yōu)秀的教學(xué)理念和教學(xué)方法,優(yōu)化自身教學(xué)手段。在實(shí)踐過程中,也只有將理論與實(shí)踐有效地融合在一起,才能夠更好地提升自身專業(yè)的能力。
(三)教師應(yīng)通過實(shí)踐來更好地提升教學(xué)素養(yǎng)
教師不僅要給予學(xué)生更多的實(shí)驗(yàn)探索、思考的機(jī)會(huì),自身也需要通過不斷地進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)來提升自身的實(shí)驗(yàn)教學(xué)素養(yǎng)。要做到能夠給予學(xué)生的探究性實(shí)驗(yàn)充分指導(dǎo),教師僅僅依靠學(xué)習(xí)教育理念、掌握實(shí)驗(yàn)要點(diǎn)是不夠的。教師必須懂得在“做中學(xué)”,通過反復(fù)實(shí)驗(yàn),積累實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。與此同時(shí),教師應(yīng)當(dāng)注意到,隨著時(shí)代的發(fā)展,初中物理教材中的部分實(shí)驗(yàn)逐漸顯得有些陳舊,教師是可以對(duì)這些陳舊的實(shí)驗(yàn)加以改進(jìn)的,還可以對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不夠明顯、操作流程能夠優(yōu)化的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行創(chuàng)新。例如教師可以思考哪些實(shí)驗(yàn)可以利用更加簡(jiǎn)便、易得的實(shí)驗(yàn)器材完成,甚至是利用生活中常使用的材料完成;哪些實(shí)驗(yàn)可以通過增加或者減少某個(gè)步驟,使得實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更加明顯;哪些實(shí)驗(yàn)的原理被明顯地運(yùn)用于生活中,并且教師可以借助這一運(yùn)用讓學(xué)生更深刻地體會(huì)物理知識(shí)的實(shí)用性;等等。因此,物理實(shí)驗(yàn)教師需要從時(shí)代發(fā)展的實(shí)際情況出發(fā),通過自己的親身實(shí)踐改善教學(xué),幫助學(xué)生更好地掌握物理實(shí)驗(yàn)知識(shí)和操作技巧,指導(dǎo)他們開展探究性實(shí)驗(yàn),鼓勵(lì)他們對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行創(chuàng)新甚至是利用生活中的實(shí)驗(yàn)器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)嘗試。
(四)教師應(yīng)重視實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
目前,很多初中學(xué)生都感覺物理“非常難學(xué)”,自己無法記清楚物理知識(shí),更無法靈活應(yīng)用這些物理知識(shí)。這其實(shí)是因?yàn)閷W(xué)生沒有形成良好的物理思維,物理知識(shí)體系的框架沒有搭建起來,自然也就會(huì)感到“非常難學(xué)”了?;诖祟惽闆r,初中物理教師可以通過具有引導(dǎo)性的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),來培養(yǎng)學(xué)生的物理思維,幫助學(xué)生搭建知識(shí)體系框架,引導(dǎo)學(xué)生將物理知識(shí)應(yīng)用到實(shí)踐中。
例如,在學(xué)生完成基本的課本實(shí)驗(yàn)之后,教師可以引導(dǎo)學(xué)生利用激光束開發(fā)衍射實(shí)驗(yàn),或者利用發(fā)光二極管進(jìn)行電磁場(chǎng)感應(yīng)和機(jī)械能感應(yīng)的實(shí)驗(yàn)。增加了這些實(shí)驗(yàn)內(nèi)容后,教學(xué)內(nèi)容變得更加豐富。而學(xué)生在被引導(dǎo)之后自主完成實(shí)驗(yàn),既能讓他們更好地掌握知識(shí),也能充分鍛煉他們的實(shí)際操作能力。又如,“分子間作用力”這一實(shí)驗(yàn)教師也可以進(jìn)行改良。在學(xué)生完成基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)后,教師可以讓學(xué)生在乒乓球之間加上一段彈簧,并在球的外側(cè)套上橡皮筋。因?yàn)槿绻蛑g距離等于彈簧長(zhǎng)度,引力將會(huì)等于斥力,那么球之間的距離增大,則表示引力大于斥力;球之間的距離縮小,則表示引力比斥力小。這一實(shí)驗(yàn)的操作和原理都十分簡(jiǎn)單,現(xiàn)象也很明顯,教師在告訴學(xué)生可以添加彈簧之后,可以引導(dǎo)學(xué)生自己思考出實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及實(shí)驗(yàn)原理之間的關(guān)系。通過這樣的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),學(xué)生能夠切實(shí)掌握相關(guān)物理知識(shí),物理也就不會(huì)那么難學(xué)了。
(五)教育行政部門應(yīng)加強(qiáng)督導(dǎo)
要切實(shí)保障實(shí)驗(yàn)教學(xué)的課堂質(zhì)量,離不開教育部門的督導(dǎo)。教育部門需要對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行全面考核,并對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)教師提供教學(xué)指導(dǎo),定期組織培訓(xùn)、講座以幫助提高教學(xué)質(zhì)量。在此過程中,物理老師們可以將實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的困難找出來,求助教育教學(xué)的專家學(xué)者,讓他們提供相應(yīng)的幫助。
教育部門還可以通過定期組織各類教學(xué)競(jìng)賽和論文評(píng)選來幫助教師們更好地進(jìn)行各類實(shí)驗(yàn)研究。在這類評(píng)選中,教師得以檢驗(yàn)自己的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?,展示自己的?chuàng)新成果,和同行進(jìn)行交流學(xué)習(xí),這確保了教師在實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新上的付出能夠收獲認(rèn)同,讓教師有動(dòng)力繼續(xù)進(jìn)行教學(xué)實(shí)驗(yàn)的改良嘗試。此外,教師在這類活動(dòng)中,也可以收獲更多實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn),豐富實(shí)驗(yàn)手段。因此,教育部門可以考慮每年舉辦一次實(shí)驗(yàn)教學(xué)競(jìng)賽或者實(shí)驗(yàn)教學(xué)論文評(píng)選,來提升教師的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?/p>
三、針對(duì)課堂的優(yōu)化策略分析
(一)實(shí)驗(yàn)課堂應(yīng)更具趣味性
實(shí)驗(yàn)教學(xué)往往會(huì)在學(xué)校的實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行,學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室中的座位會(huì)相對(duì)松散,因此學(xué)生注意力不集中的現(xiàn)象會(huì)更加突出。所以,在實(shí)際教學(xué)中,教師需要適當(dāng)增加實(shí)驗(yàn)課堂的趣味性,以吸引學(xué)生的注意力。例如,教師可以通過介紹與學(xué)生的生活相關(guān)的物理現(xiàn)象,讓學(xué)生產(chǎn)生好奇心;或者通過使用具有趣味性或者具有生活氣息的實(shí)驗(yàn)道具,來激發(fā)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)熱情;又或者可以通過播放趣味動(dòng)畫,活躍課堂氛圍;等等。只有將學(xué)生的注意力吸引到實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,才能確保學(xué)生們都能順利完成實(shí)驗(yàn),獲得鍛煉的機(jī)會(huì),收獲物理知識(shí)。
在進(jìn)行“探究凸透鏡成像規(guī)律”實(shí)驗(yàn)的教學(xué)時(shí),教師就可以先向?qū)W生們展示各種與學(xué)生生活相關(guān)的有趣味的成像現(xiàn)象,凸透鏡在現(xiàn)實(shí)生活中的運(yùn)用十分廣泛,運(yùn)用的實(shí)例很容易找到,即使找不到實(shí)際的例子,在網(wǎng)上搜集相關(guān)視頻也十分方便。接下來,教師則可以借助動(dòng)畫向?qū)W生們解釋這些現(xiàn)象的成像規(guī)律。興趣是學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性、主動(dòng)性被調(diào)動(dòng)起來的有效保障,當(dāng)物理現(xiàn)象對(duì)于學(xué)生而言是有趣、生動(dòng)時(shí),學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣也就會(huì)被激發(fā)出來。因此,只有趣味性充足的實(shí)驗(yàn),才能確保全班學(xué)生都參與其中,有所收獲。
(二)實(shí)驗(yàn)課堂中應(yīng)重視儀器介紹
學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的前提是,學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)儀器有一定的了解,由此學(xué)生才能夠順利地完成物理實(shí)驗(yàn)。因此,教師在學(xué)生開始實(shí)驗(yàn)之前,還需要將儀器介紹清楚。許多教師并不重視這一環(huán)節(jié),認(rèn)為學(xué)生只需要知道這一儀器是如何使用的即可,但這種情況下,學(xué)生無法對(duì)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生更深的認(rèn)知,也無法進(jìn)行更多的思考、探索。實(shí)際上,讓學(xué)生仔細(xì)觀察、識(shí)別儀器,并不需要很多課堂時(shí)間,卻可以幫助學(xué)生建立物理實(shí)驗(yàn)的整體思維,由此更好地掌握實(shí)驗(yàn)原理。
如果實(shí)驗(yàn)儀器數(shù)量有限,教師可以基于自己對(duì)學(xué)生的了解將學(xué)生分成幾個(gè)小組,讓學(xué)生以小組的形式接觸儀器。介紹儀器時(shí),教師需要將重點(diǎn)放在儀器規(guī)格、性能以及如何應(yīng)用實(shí)驗(yàn)儀器上。比如,教師可以讓學(xué)生對(duì)銘牌、說明書進(jìn)行查看,確保他們將儀器的測(cè)量范圍、最小刻度、使用方法、零點(diǎn)及其調(diào)節(jié)方法搞清楚。如此,才可以為實(shí)驗(yàn)的精準(zhǔn)完成奠定良好的基礎(chǔ),才可確保儀器安全、人身安全。
(三)實(shí)驗(yàn)課堂中學(xué)生應(yīng)該有充分的觀察機(jī)會(huì)
在開展課堂教學(xué)的時(shí)候,教師將學(xué)生的注意力吸引到實(shí)驗(yàn)上之后,便需要給予學(xué)生充分的探索機(jī)會(huì)。經(jīng)過充分的觀察,學(xué)生才可以了解現(xiàn)象發(fā)生的具體過程,發(fā)現(xiàn)現(xiàn)象產(chǎn)生的條件、特征,由此對(duì)實(shí)驗(yàn)原理真正產(chǎn)生好奇。
例如,教師可以讓學(xué)生對(duì)“摩擦起電”這一物理現(xiàn)象進(jìn)行觀察。這一物理實(shí)驗(yàn)本身并不復(fù)雜,學(xué)生可以很輕易地觀察到。但是,教師可以適當(dāng)提出一些問題,引導(dǎo)學(xué)生繼續(xù)探究實(shí)驗(yàn)結(jié)果,并進(jìn)行充分觀察。教師可以問:“用手帕摩擦過塑料膜之后,可以對(duì)碎紙屑產(chǎn)生怎樣的作用呢?如果把兩塊兒手帕摩擦過的塑料膜互相接近,會(huì)產(chǎn)生怎樣的物理現(xiàn)象呢?倘若把用手帕、毛皮分別摩擦過的塑料膜靠近的時(shí)候,會(huì)產(chǎn)生怎樣的物理現(xiàn)象呢?”由于這些操作簡(jiǎn)單,學(xué)生都可以進(jìn)行,所以學(xué)生可以主動(dòng)積極地參與物理現(xiàn)象的觀察中,并且將得出這樣的結(jié)論:摩擦過的物體帶電且同性電荷相斥,異性電荷相吸。由此可見,教師引導(dǎo)學(xué)生對(duì)物理現(xiàn)象進(jìn)行觀察可以將學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣激發(fā)出來,可以使學(xué)生的求知欲望得到滿足,可以使學(xué)生的觀察能力得到有效的培養(yǎng)。
(四)實(shí)驗(yàn)課堂中可以引入畫圖、識(shí)圖等新方法
仔細(xì)研究教材后不難發(fā)現(xiàn),教材中蘊(yùn)含著大量的圖片,如:物態(tài)變化圖像、滑輪組裝配圖等。這其實(shí)是基于學(xué)生的心理特點(diǎn)進(jìn)行的設(shè)計(jì)。實(shí)際上,想要讓學(xué)生理解、掌握物理知識(shí),教師也可以通過讓學(xué)生畫圖、識(shí)圖,來幫助他們理解物理知識(shí)和物理現(xiàn)象。
例如在教授“電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的相關(guān)知識(shí)的時(shí)候,教師就需要知道,這部分知識(shí)具有較強(qiáng)的抽象性,大部分學(xué)生無法快速地理解知識(shí)、掌握知識(shí)。作為課堂教學(xué)的引導(dǎo)者,教師應(yīng)當(dāng)將自身的作用發(fā)揮出來,幫助學(xué)生理解知識(shí)。具體而言,教師可以把導(dǎo)體做切割磁線運(yùn)動(dòng)這部分內(nèi)容比喻成右手拿鐮刀割麥子,使學(xué)生能夠?qū)⒋帕€方向、導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向、導(dǎo)體中感應(yīng)電流方向的關(guān)系搞清楚。由于這樣的課堂教學(xué)對(duì)于學(xué)生而言是生動(dòng)有趣的,所以學(xué)生會(huì)主動(dòng)積極地參與教學(xué)活動(dòng),會(huì)將自己的想象力發(fā)揮出來,在腦海中形成具體的畫面。而且,教師可以引導(dǎo)學(xué)生將腦海中的畫面畫出來,由此將每一個(gè)部分搞清楚,從而使學(xué)生對(duì)沒有直接感知到的、無法進(jìn)行直接感知的事物有一定的了解,讓學(xué)生的思路能夠得到有效拓展,使學(xué)生的知識(shí)范圍得到有效擴(kuò)大。由此可見,教師將引導(dǎo)作用發(fā)揮出來,借助畫圖識(shí)圖對(duì)學(xué)生的想象能力進(jìn)行培養(yǎng),既可以做到對(duì)知識(shí)的有效講授,也可以在潛移默化中對(duì)學(xué)生的想象能力進(jìn)行培養(yǎng),進(jìn)而為學(xué)生的學(xué)習(xí)與發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。
結(jié)語(yǔ)
綜上所述,物理學(xué)科本身就是一門重視實(shí)驗(yàn)的學(xué)科。初中物理教師的教學(xué)能力提升往往能夠更好地提升物理教學(xué)的質(zhì)量和效果。因此,提升初中物理教師的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Σ拍軌蚋玫靥嵘龑?shí)驗(yàn)教學(xué)的效果。此外教師還要注意在教學(xué)的過程中開拓各種實(shí)驗(yàn)途徑,這樣也就能夠確保學(xué)生在實(shí)驗(yàn)課堂中收獲更多東西。本文提供了幾種簡(jiǎn)單有效的策略,教師可以運(yùn)用于實(shí)際教學(xué)中。但是,提高課堂教學(xué)效率的方法并不止這些,廣大教師仍需進(jìn)行探究。
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