胡瑩瀟
【摘? 要】在初中物理教學(xué)中,物理實(shí)驗(yàn)也是物理教學(xué)十分關(guān)鍵的構(gòu)成部分。通過(guò)物理實(shí)驗(yàn),能夠促使教師在進(jìn)行物理現(xiàn)象以及物理反應(yīng)結(jié)果講解上,有更為清晰的實(shí)驗(yàn)證明。但是結(jié)合目前初中物理實(shí)驗(yàn)操作的現(xiàn)狀來(lái)說(shuō),在具體的實(shí)驗(yàn)開展上,部分實(shí)驗(yàn)的操作演示不夠清晰,甚至還有一些實(shí)驗(yàn)不適合在教室內(nèi)進(jìn)行演示。所以要求初中物理教師在物理課程教學(xué)上,要適當(dāng)調(diào)整和改進(jìn)物理實(shí)驗(yàn),促使物理實(shí)驗(yàn)演示能夠更契合初中物理教學(xué)的需求,帶來(lái)更好實(shí)驗(yàn)效果的同時(shí),擺脫實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地的束縛。另外,通過(guò)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的優(yōu)化,可以讓實(shí)驗(yàn)演示起來(lái)更清晰、直觀。為此,本文在觀點(diǎn)論述的過(guò)程中,選擇光的直線傳播實(shí)驗(yàn)作為研究對(duì)象,針對(duì)當(dāng)前如何實(shí)現(xiàn)初中物理實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)進(jìn)行了觀點(diǎn)的論述。
【關(guān)鍵詞】初中物理實(shí)驗(yàn);改進(jìn);實(shí)踐;光的直線傳播
在初中物理教學(xué)中,涉及到較多的物理實(shí)驗(yàn)。這些實(shí)驗(yàn)設(shè)置的目的是為了方便初中生理解所學(xué)知識(shí)。但是結(jié)合目前初中物理實(shí)驗(yàn)的設(shè)置現(xiàn)狀來(lái)說(shuō),部分實(shí)驗(yàn)在操作的過(guò)程中無(wú)法滿足室內(nèi)展示的需求。所以這也就要求物理教師在開展物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過(guò)程中,能夠充分立足課本教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生的知識(shí)學(xué)習(xí)需求雙方面視角,合理設(shè)計(jì)物理實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和教學(xué)對(duì)策,促使在物理實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)和規(guī)劃上,能夠充分契合物理教育教學(xué)的需求。這對(duì)于充分凸顯物理實(shí)驗(yàn)的教學(xué)價(jià)值,發(fā)揮物理實(shí)驗(yàn)的教學(xué)作用也有不可替代的作用。為此,本文在觀點(diǎn)分析上,選擇初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中光的直線傳播實(shí)驗(yàn)作為范本,針對(duì)當(dāng)前初中物理實(shí)驗(yàn)的優(yōu)化和改進(jìn)進(jìn)行了觀點(diǎn)的闡釋和分析。
一、當(dāng)前初中物理光的直線傳播實(shí)驗(yàn)設(shè)置現(xiàn)狀
結(jié)合初中物理教學(xué)光的直線傳播實(shí)驗(yàn)設(shè)置情況來(lái)看,在部分版本的教科書中,針對(duì)光的直線傳播實(shí)驗(yàn),沒有給出明確的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,僅僅是進(jìn)行了一些插圖的設(shè)置,諸如林間的光柱,以及在水中光的傳播等。通過(guò)這些插圖的呈現(xiàn),能夠?yàn)閷W(xué)生直觀地展示光線在空氣、水中的傳播情況。從實(shí)際教學(xué)來(lái)說(shuō),教師在進(jìn)行光的直線傳播相關(guān)內(nèi)容教學(xué)上,為了讓學(xué)生對(duì)光的直線傳播有更清晰的認(rèn)知和了解,教師在教育教學(xué)工作的開展上,會(huì)結(jié)合課堂教學(xué)的內(nèi)容要求,進(jìn)行相應(yīng)物理實(shí)驗(yàn)的規(guī)劃,并調(diào)動(dòng)學(xué)生的物理實(shí)驗(yàn)參與熱情,讓學(xué)生在參與具體的物理實(shí)驗(yàn)的同時(shí),去了解課本所要講述的內(nèi)容。
結(jié)合現(xiàn)狀,初中物理教師進(jìn)行光的直線傳播教學(xué)實(shí)驗(yàn)規(guī)劃,教師一般會(huì)按照課本知識(shí)的規(guī)劃,在課堂教學(xué)工作開始前就做好相應(yīng)實(shí)驗(yàn)器材的準(zhǔn)備和規(guī)劃,吸引學(xué)生的關(guān)注,讓學(xué)生自主上臺(tái)去進(jìn)行光的傳播路線演示。結(jié)合光的直線傳播教學(xué)內(nèi)容規(guī)劃,以及課堂教學(xué)的具體要求,教師設(shè)置了三個(gè)實(shí)驗(yàn),分別是光在固體、空氣以及水中的傳播實(shí)驗(yàn)。通過(guò)這三個(gè)實(shí)驗(yàn)的設(shè)置,目的是讓學(xué)生了解在不同的介質(zhì)中,光的傳播情況。通過(guò)實(shí)驗(yàn)的呈現(xiàn),讓學(xué)生能夠充分了解到在均勻介質(zhì)中,光可以沿著直線傳播。但是對(duì)于光在空氣以及光在水中的傳播實(shí)驗(yàn),為了方便學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)結(jié)果的觀察,一般要求實(shí)驗(yàn)在暗室內(nèi)完成。這也就意味著,在演示光在空氣以及水中傳播實(shí)驗(yàn)時(shí),普通的教室難以滿足實(shí)驗(yàn)展示的要求。而且即便是可以在教室內(nèi)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的展示,由于教室內(nèi)的暗度不夠,學(xué)生也難以獲取清晰的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,導(dǎo)致在實(shí)驗(yàn)展示上,沒有較為突出的說(shuō)服力,整體的實(shí)驗(yàn)結(jié)果不夠科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)。為此,在開展光的直線傳播實(shí)驗(yàn)時(shí),為了確保在教室內(nèi)依然可以進(jìn)行相應(yīng)實(shí)驗(yàn)展示,同時(shí)為了讓學(xué)生能夠更直觀地觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果,就要對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn),從而促使實(shí)驗(yàn)?zāi)軌驖M足學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象觀察,以及可以基于實(shí)驗(yàn)結(jié)果更好地理解物理課堂教學(xué)的要求。
綜合以上分析而言,初中物理教師需要結(jié)合教學(xué)實(shí)踐優(yōu)化當(dāng)前初中物理教學(xué)的內(nèi)容,改進(jìn)教學(xué)實(shí)驗(yàn)。通過(guò)對(duì)物理實(shí)驗(yàn)進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn),促使教師在初中物理實(shí)驗(yàn)的呈現(xiàn)上,能夠和預(yù)期的教學(xué)目標(biāo)規(guī)劃以及教學(xué)要求保持較高的一致性,同時(shí)也可以提供實(shí)驗(yàn)展示的效果,摒棄傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)環(huán)境對(duì)實(shí)驗(yàn)展示的束縛。基于實(shí)驗(yàn)的探索改進(jìn),也可以讓初中物理教師在物理實(shí)驗(yàn)的實(shí)現(xiàn)上,能夠有更簡(jiǎn)單的取材,更直觀地在課堂教學(xué)中展示物理實(shí)驗(yàn),方便學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)結(jié)果的觀察,促使學(xué)生通過(guò)物理實(shí)驗(yàn)呈現(xiàn)內(nèi)容,能夠?qū)Τ踔形锢韺?shí)驗(yàn)的呈現(xiàn)原理以及過(guò)程有更為清晰、準(zhǔn)確的理解。
二、初中物理光的直線傳播實(shí)驗(yàn)改進(jìn)探索
在開展初中物理光的直線傳播實(shí)驗(yàn)改進(jìn)和探索時(shí),教師要對(duì)實(shí)驗(yàn)改進(jìn)和探索的目的有清晰的了解,同時(shí)掌握正確的實(shí)驗(yàn)改進(jìn)和探索方式。初中物理實(shí)驗(yàn)設(shè)置的目的是讓初中生能夠通過(guò)初中物理實(shí)驗(yàn)的展示,了解相應(yīng)的物理原理,加深初中生對(duì)物理知識(shí)的理解。所以在針對(duì)光的直線傳播實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)探索上,教師要結(jié)合光的直線傳播實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容以及具體操作要求出發(fā),科學(xué)改進(jìn)和探索實(shí)驗(yàn),讓改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛟诮淌覂?nèi)展開,同時(shí)也可以讓學(xué)生直接通過(guò)肉眼就能夠觀察到實(shí)驗(yàn)結(jié)果。結(jié)合光的直線傳播實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,包含了兩部分,分別是光在空氣中、光在水中的傳播實(shí)驗(yàn)。為此,經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)探索,對(duì)于兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的具體操作和探索是。
(一)光在空氣中傳播實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)
在展示光在空氣中直線傳播實(shí)驗(yàn)時(shí),是在一個(gè)陰暗的環(huán)境中,使用手電筒進(jìn)行照射,讓學(xué)生觀察手電筒照射的光源是否是沿著直線傳播。但是這種實(shí)驗(yàn)操作方式不便于在教室內(nèi)直接進(jìn)行。這是因?yàn)榻淌业墓饩€相對(duì)明亮,所以在教室中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的展示,學(xué)生難以直觀地觀察到實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
經(jīng)過(guò)改進(jìn)后,教師在進(jìn)行光在空氣中傳播實(shí)驗(yàn)演示時(shí),為了方便學(xué)生肉眼觀看實(shí)驗(yàn)結(jié)果,教師使用點(diǎn)燃的蚊香放在空礦泉水瓶口位置,當(dāng)蚊香的煙霧通過(guò)礦泉水瓶口進(jìn)入到礦泉水瓶后,水瓶中充滿了煙霧。此時(shí)教師可以打開激光筆,并使用激光筆照射進(jìn)礦泉水瓶。這樣,學(xué)生就可以直觀地看到在繚繞的煙霧中有一條清晰的直線光路存在。另外,在平常教學(xué)工作開展過(guò)程中,擦黑板時(shí)會(huì)有粉筆的粉屑掉落。那么從這個(gè)現(xiàn)象出發(fā),在光的直線傳播實(shí)驗(yàn)展示上,教師可以使用沾滿粉筆末的黑板擦在黑板的上方進(jìn)行磕碰,讓原本沾在黑板擦上的粉筆屑掉落,隨后使用激光筆照射粉筆屑,此時(shí)讓學(xué)生用肉眼觀察即可看到在粉筆屑中照射光線沿直線傳播。再比如教師可以選擇一個(gè)透明的保鮮盒,并在保鮮盒中點(diǎn)燃蚊香,待蚊香的煙霧充滿保鮮盒后,教師將蚊香取出后,快速使用激光筆從保鮮盒的一頭照射,隨后讓學(xué)生觀察。此時(shí)也可以看到在保鮮盒中有一條清晰的直線傳播光路存在。在使用保鮮盒進(jìn)行實(shí)驗(yàn)演示時(shí),之所以要取出蚊香后開展實(shí)驗(yàn),是因?yàn)楣饩€在遇到固體后,無(wú)法穿過(guò)固體,會(huì)對(duì)最終的實(shí)驗(yàn)結(jié)果帶來(lái)干擾,不利于實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)的實(shí)現(xiàn)。
總之,通過(guò)以上改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn),能夠促使教師在進(jìn)行光的直線傳播教學(xué)時(shí),即便是在明亮的教室環(huán)境下,依然可以通過(guò)改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)操作,讓學(xué)生清晰地觀察到實(shí)驗(yàn)結(jié)果,讓實(shí)驗(yàn)操作變得更為直觀。通過(guò)實(shí)驗(yàn)的改進(jìn),能夠有效彌補(bǔ)教室內(nèi)光線明亮,不利于光的直線傳播實(shí)驗(yàn)演示的不足。而且經(jīng)過(guò)改進(jìn)后,在進(jìn)行光的直線傳播實(shí)驗(yàn)操作上,有非常方便的實(shí)驗(yàn)取材。無(wú)論是礦泉水瓶、保鮮盒亦或是蚊香、激光筆,在平常生活中都十分常見,可以輕松滿足實(shí)驗(yàn)操作的要求。經(jīng)過(guò)改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)也有相對(duì)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)流程和操作步驟,能夠充分滿足實(shí)驗(yàn)預(yù)期操作的要求。通過(guò)實(shí)驗(yàn)改進(jìn),也可以讓學(xué)生非常直接、清晰地了解實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
(二)光在水中直線傳播實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)
初中物理教師在進(jìn)行光在水中直線傳播實(shí)驗(yàn)的演示上,過(guò)去是需要在暗室內(nèi)完成。所以為了滿足實(shí)驗(yàn)操作的要求,一般會(huì)將教室的窗簾拉上。但是光線依然可以透過(guò)窗簾,所以在教室內(nèi)演示光在水中直線傳播實(shí)驗(yàn)會(huì)有一定的難度,而且最終實(shí)驗(yàn)結(jié)果不夠清晰,不利于學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)結(jié)果的觀察。為了更方便實(shí)驗(yàn)在教室內(nèi)操作,同時(shí)讓學(xué)生可以清晰、直觀地了解實(shí)驗(yàn)結(jié)果,對(duì)該實(shí)驗(yàn)可以做如下的優(yōu)化和改進(jìn):
初中物理教師在開展光在水中直線傳播實(shí)驗(yàn)時(shí),可以首先找一個(gè)裝滿清水的礦泉水瓶,隨后在其中加入適量的肥皂水,或是直接向水中滴入幾滴牛奶,搖晃礦泉水瓶,將礦泉水瓶中原本裝滿的清水和肥皂水或是牛奶混合均勻,此時(shí)可以發(fā)現(xiàn)礦泉水瓶中水體變得渾濁。在這樣的情況下,教師在實(shí)驗(yàn)時(shí)可以直接使用激光筆照射渾濁的礦泉水瓶,那么通過(guò)礦泉水瓶底觀察可知,激光筆在照射到礦泉水瓶中后,會(huì)有一條非常清晰且呈直線的光路存在。為了提升實(shí)驗(yàn)結(jié)果的清晰度,教師在照射光源的選擇上,可以使用氦氖激光筆。通過(guò)這種方式進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作的優(yōu)化和改進(jìn),能夠有效擺脫傳統(tǒng)教室內(nèi)部光線過(guò)強(qiáng),不利于實(shí)驗(yàn)結(jié)果觀察的不足。而且在進(jìn)行改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)操作上,會(huì)有非常簡(jiǎn)單、方便的實(shí)驗(yàn)取材。整個(gè)實(shí)驗(yàn)也有相對(duì)簡(jiǎn)單的操作流程,學(xué)生即便是在光線明亮的教室中,也可以通過(guò)教師的演示直觀地感受到光在水體中能夠保持直線傳播這個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
(三)關(guān)于光在均勻介質(zhì)中沿直線傳播的實(shí)驗(yàn)
在初中物理教學(xué)中,對(duì)于光線的傳播,提出的觀點(diǎn)是,光在均勻介質(zhì)中是沿著直線傳播的。但是通過(guò)目前初中物理相關(guān)實(shí)驗(yàn)的設(shè)置來(lái)說(shuō),其無(wú)法有效地證明這個(gè)觀點(diǎn)。所以要求教師要對(duì)既有的物理實(shí)驗(yàn)進(jìn)行相關(guān)內(nèi)容的優(yōu)化和改進(jìn),確保通過(guò)改進(jìn)后的物理實(shí)驗(yàn),能夠充分印證光在均勻介質(zhì)中沿直線傳播這個(gè)觀點(diǎn)。
通過(guò)對(duì)既有物理實(shí)驗(yàn)的優(yōu)化,在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)開展上,教師可以直接將激光筆固定在一個(gè)鐵架臺(tái)上,確保激光筆在發(fā)出光線時(shí)不會(huì)產(chǎn)生任何的移動(dòng),同時(shí)讓激光筆照射的光線能夠到達(dá)遠(yuǎn)處的一面墻上。此時(shí)教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行光線照射結(jié)果的觀察,證實(shí)了在空氣中,光路沒有任何的移動(dòng)。隨后教師使用酒精燈,將酒精燈點(diǎn)燃后,放在激光筆前方空氣位置,加熱空氣??諝庠谑軣岷螅瑲怏w會(huì)發(fā)生波動(dòng),導(dǎo)致空氣變得不均勻,此時(shí)學(xué)生觀察到光路也開始變得閃爍。通過(guò)這個(gè)實(shí)驗(yàn)操作,可以充分證實(shí)在均勻介質(zhì)中,光線是沿著直線傳播的。當(dāng)均勻介質(zhì)發(fā)生變化后,那么對(duì)應(yīng)的光線在不均勻介質(zhì)中也自然不再是沿著直線傳播。通過(guò)這些實(shí)驗(yàn)的改進(jìn),讓學(xué)生不僅可以直觀地觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果,同時(shí)也可以借助實(shí)驗(yàn)的呈現(xiàn),讓學(xué)生對(duì)光沿直線傳播的條件和過(guò)程有著更為深刻的認(rèn)知與理解。
三、結(jié)束語(yǔ)
總之,在初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí),教師可以結(jié)合教學(xué)需求,在既有實(shí)驗(yàn)思路基礎(chǔ)上引入一些替代材料和輔助材料,提升物理實(shí)驗(yàn)的演示效果,讓學(xué)生可以在教室中清晰觀察到實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和結(jié)果。在初中物理教學(xué)中,教師要鼓勵(lì)學(xué)生采用創(chuàng)新思維去改進(jìn)物理實(shí)驗(yàn),促使物理實(shí)驗(yàn)?zāi)軌驗(yàn)橥苿?dòng)初中物理教學(xué)提供強(qiáng)有力的支持。
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