物理实验教学创新的实施策略

时间:2019-09-27

　　摘    要：　当前物理实验教学或多或少存在着一些不尽如人意的地方, 为提升学生物理学科的核心素养, 实验教学的改革与创新必不可少。从加强实验设施的基础建设, 鼓励自制实验道具, 到引导学生联系生活, 再到借助现代技术, 都能增加物理实验教学效果, 有效培养学生物理思维。

　　关键词：　初中物理; 实验教学; 创新策略;

　　引言

　　受到教学理念、重视程度、升学压力等多方面的制约, 教师不主动演示, 家长不乐意实验, 学生不喜欢动手, 导致物理实验教学发展缓慢。但随着以培养“全面发展的人”为主要内容的“核心素养”概念的提出, 对学生科学精神这一文化基础的要求越来越高, 越来越多的物理教师开始意识到物理实验教学的重要性[1]。为了适应时代的发展, 教师不仅要完成基本的实验教学, 更要对实验教学进行创新, 以达到核心素养对学生提出的要求。笔者根据自己的经验, 对初中物理实验教学创新实践进行了研究。

　　一、物理实验教学创新的实施意义

　　(一) 演示规范的实验操作, 激发学生实验欲望

　　托尔斯泰有句名言:“全部教育, 或者说千分之九百九十九的教育都归结到榜样上。”身教胜于言传, 教师的榜样示范作用极大, 试想一位平时连演示实验都不做的教师突然心血来潮让学生回家自制一个简单的物理教具, 你认为会有多少人完成?因此, “学高为师, 身正为范”, 在课堂上教师给学生演示操作规范的实验, 带领学生走进物理实验。可以先从模仿开始, 让学生体验实验的乐趣, 建立自主实验的信心, 然后慢慢放手让学生分小组合作完成实验, 从而提高学生对物理实验的兴趣。

　　(二) 培养学生的物理思维, 促进学生有效学习

　　物理学是一门精密的自然科学, 以实验作为检验理论是否正确的唯一标准。中学物理是一门以实验为基础的学科, 许多的物理规律都需要建立在实验的基础上, 它以直观的演示, 加深了学生对知识的理解和记忆, 培养了学生的物理思维, 因此物理教学的核心在于实验[2]。

　　(三) 推动物理的实验研究, 提升教师教学水平

　　为了做好一次规范的实验演示, 需要反复修正每个细节;为了准备一堂学生实验课, 需要精心设计每个问题;为了自制一件简单的实验教具, 需要多次尝试每个器材。为此, 教师应深入了解教材, 研究实验教学, 主动参与并推动物理实验研究。在此过程中, 教师对“新课标”的把握、对重难点的处理、对教法和学法的掌握为教学水平的提升提供了必要条件。
 

　　二、物理实验教学创新的实施策略

　　(一) 加强设施建设, 提高实验教学开放性

　　作为实验教学的基础设施, 实验器材的作用很关键。学生平时只有在上实验课时才会接触到实验器材, 在做一些实验时还会出现人多器材少的情况。因此, 加强实验室的设施建设变得尤为关键。一方面, 可以根据学校的实际情况, 开设科技社团、兴趣小组, 保证物理实验室的“全日制”开放, 安排物理教师在实验室值班。这样不但可以保证学生的安全, 及时帮助学生解决实验过程中的困难, 还可以使学生在教师的指导下进一步探究以拓展知识。另一方面, 需要及时更新实验室器材, 在确保一定器材数量的同时提高器材的质量。这样不仅给学生提供了一个便利的实验探究环境, 还让一些常年被锁在实验橱窗中的实验器材得到更有效的利用。

　　(二) 奏响瓶罐旋律, 增强实验教学探究性

　　自制教具, 不一定需要多么精密的仪器, 有时可能只需我们随手的瓶瓶罐罐。如一个塑料瓶、一截吸管和一枚回形针就可以组成一个浮力教具“浮沉子”;一个苹果加上铜片、锌片再加上一个发光二极管就可以完成“化学能转换为电能”的水果电池实验。当然教师要提醒学生做完实验的水果不能食用, 因为水果里面已经发生了化学反应, 有重金属残留, 对人体有害。又如在给学生讲“重心”的时候, 笔者提出了一个问题:如何让铅笔竖立在我的手指上而不掉落下来?面对这个问题, 学生们首先尝试将铅笔直接立在手指上, 但均以失败告终, 于是就有了课后的讨论, 学生A:“我将笔横着放在手上可以稳定, 竖着就不可以, 这和重心有没有关系?”学生B:“竖着放重心高, 横着放重心低。”学生C:“有什么办法可以降低重心呢?”学生一问一答, 思想的精灵在课间跳跃着, 于是就有了这幅图 (见图1) 。自制教具不是简单的器材拼凑, 而是在物理实验的基础上拓宽探究的范围和深度, 这不仅增强了实验教学的探究性, 更提高了学生物理实验的探究能力。

　　图1

　　(三) 链接物理日常, 促使实验教学生活化

　　《义务教育物理课程标准 (2011年版) 》指出义务教育阶段物理课程的基本理念要求:从生活走向物理, 从物理走向社会。但是学生大部分时间是在学校, 不同学科的学习占据了学生大部分的时间, 放学后学生也会花很多时间来完成家庭作业, 物理知识的学习和生活基本脱节, 更不用说走向社会了。这时教师应鼓励学生将物理实验生活化, 链接生活日常, 将书本上条条框框的物理概念转化为学生们所认识的大千世界。

　　在“光的色散”实验中, 学校实验室提供了三棱镜, 但是在家中如何观察此类现象呢?双休日一过, 就有学生拿着照片来找笔者:“老师, 我们在家里也看到色散现象了。”翻看照片, 有透明奖杯的色散现象, 还有水晶吊灯的色散现象。通过在家认真观察和尝试, 学生发现物理就在我们的生活中, 生活用品也可以用来做物理实验。这大大增加了物理实验的乐趣, 提高了学生对物理的兴趣, 同时学生也会习惯性地从生活中寻找物理。

　　(四) 应用现代手段, 促成实验教学信息化

　　随着当今科学技术的不断发展, 网络技术与教育领域已逐渐融合, 一场信息化的颠覆性变革正在悄悄发生。在现代信息社会, 网络具有高效、快捷、方便传播等特点, 在中学生的学习和生活中发挥着不可替代的作用。

　　合理娴熟地使用网络技术, 通过会声会影的视频编辑、Photoshop的图片编辑、camtasia studio的视频录制以及实物展示台等, 能够解决课堂演示操作烦琐、容易失败、现象不明显等问题。如教学苏科版八年级上册第五章《运动的相对性》一节时, 为了让学生深刻体会相对性, 笔者利用一幅两米长、以蓝天为背景的画卷, 一个孙悟空模型 (见图2) 和一部手机, 笔者将孙悟空模型固定住, 请两位学生上台拉住画卷, 然后以画的一端为起点, 放慢速度去移动画卷, 笔者用手机录像拍摄, 拍好后直接上传到教室的计算机上, 学生就能从视频中看到孙悟空“腾云驾雾”了。

　　图2

　　结语

　　综上所述, 初中物理实验教学的发展和创新, 离不开所有物理教育工作者对物理实验教学的热爱和探索。物理教师参与并推动物理实验教学及创新, 可为学生物理核心素养的培养奠定扎实的基础。

　　参考文献：

　　[1]花均.利用网络技术优化物理实验教学之我见[J].中学物理 (初中版) , 2015, 33 (22) :59-60.
　　[2]邹前宝.关于多媒体在初中物理教学中运用的思考[J].中学物理 (初中版) , 2015, 33 (11) :60.

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