雷迎輝
《義務(wù)教育物理課程標準(2022 版)》關(guān)于測量類實驗的要求是學(xué)生通過利用各種基本實驗儀器對物理進行測量,來理解物理概念及物理量的意義。“測量滑輪組的機械效率”一課,筆者從學(xué)生身邊的例子出發(fā),引發(fā)對工程機械中滑輪組機械效率變化的猜想,進而根據(jù)猜想,讓學(xué)生設(shè)計實驗并完成實驗來對自己的猜想進行驗證,教學(xué)取得了好的效果。
1. 課堂教學(xué)的引入
利用本土三一重工塔吊,且將它用于寧鄉(xiāng)高鐵站的建設(shè)的圖片作為情境引入,激發(fā)了學(xué)生的自信心和認同感。結(jié)合本土特色的課堂引入可以拓寬學(xué)生的視野,豐富教學(xué)內(nèi)涵,對啟發(fā)學(xué)生思維,促進學(xué)生學(xué)習(xí)產(chǎn)生積極的影響。教師在教學(xué)中應(yīng)充分考慮本地資源和文化特色,盡可能利用這些資源來引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí),提升教學(xué)的有效性。
2. 實驗設(shè)計與操作
本堂課要求學(xué)生小組合作,自主設(shè)計并完成實驗,具有簡潔高效、知識點覆蓋面廣等特點,這有利于促進學(xué)生自主思考和探究的主動性。然而,在小組合作設(shè)計并動手實驗的過程中,一些組員存在不思考、照搬他人思路、不愿動手實驗或參與度不高等問題,這會阻礙他們的能力提升。因此,教師需要在實驗巡視過程中積極引導(dǎo)學(xué)生參與到課堂實驗中來,以確保每位學(xué)生都能夠體驗到測量類實驗所帶來的有趣的探索和解決問題的過程。這樣的學(xué)習(xí)方式和態(tài)度將會有助于提升學(xué)生的實驗技能和未來科技研究的能力,并進一步推進物理科學(xué)領(lǐng)域的深度和廣度的發(fā)展。
3. 交流與評估環(huán)節(jié)
教師給予學(xué)生充足的實驗時間。在物理實驗中,學(xué)生可能會遇到各種各樣的問題。如果只單純地召集個別小組來展示得到正確結(jié)論,那將會忽視許多小組所遇到的問題。在實驗過程中,這些問題可能源于設(shè)備、環(huán)境或者操作等方面。因此,教師需要積極引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)、解決這些問題,幫助學(xué)生更好地掌握物理實驗。首先,教師需要鼓勵學(xué)生在實驗中嘗試解決問題,而不只是單純地向教師尋求幫助。其次,教師應(yīng)主動詢問學(xué)生實驗中是否存在問題,并幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)和解決問題。在這個過程中,學(xué)生不僅可以直接掌握知識和操作技能,同時也可以明確物理實驗所涉及的問題。
而且在學(xué)生提出實驗出現(xiàn)的問題時,會發(fā)現(xiàn)很多時候是我們的實驗器材需要改進,作為教師,要重視自制演示實驗器材,它能夠顯著地提高教學(xué)質(zhì)量,也能夠開闊學(xué)生眼界,充分激發(fā)其創(chuàng)新意識。在實驗中,為了驗證機械效率的大小與動滑輪重力的影響因素,筆者特意選擇了實驗室常見的塑料材質(zhì)的滑輪,另外在網(wǎng)上采購了鐵質(zhì)的滑輪,使滑輪的重力改變更加明顯。在提升相同的重物時機械效率明顯不同,這能夠很好地幫助學(xué)生得出機械效率與動滑輪重的關(guān)系。
4. 教學(xué)語言的精煉
提問要有針對性,引導(dǎo)要準確,例如思考的問題:不同型號的塔吊吊相同重物時,機械效率會是一樣嗎?問題拋出后基礎(chǔ)全部交給學(xué)生來回答。就算學(xué)生表達錯誤,老師也不急于給出正確答案,而是由學(xué)生發(fā)表不同意見,且在學(xué)生表達出現(xiàn)卡殼時,老師不斷用準確的引導(dǎo)語,由淺入深,層層遞進,引發(fā)學(xué)生思考,直到得出正確結(jié)果。此過程培養(yǎng)了學(xué)生的科學(xué)思維能力、質(zhì)疑能力、分析和解決實際問題的能力。
總之,新課標下的物理實驗教學(xué)應(yīng)該超越單純的公式計算和選答案,要讓學(xué)生在真實的物理環(huán)境中進行探究。教師需要引導(dǎo)學(xué)生提出問題、集思廣益、提出假設(shè)、確定實驗方案,然后通過實驗驗證和數(shù)據(jù)分析得到科學(xué)結(jié)論。如此,不僅可以加深學(xué)生對物理學(xué)科的認知,還可以培養(yǎng)學(xué)生的實驗?zāi)芰Α?chuàng)新能力和科學(xué)素養(yǎng)。