周晓红
摘 要: 物理探究性教学是实施物理新课改的关键,尤其探究性实验教学起着不可替代的作用。目前初级中学学生人数较多,在这样的环境下,初中物理实验教学存在诸多现实困难。本文从多方面提出了一些提高探究实验课堂教学质量的策略,从而使探究性实验教学课堂效果得到优化。
关键词: 探究性实验 课堂教学 优化策略
物理这门学科是以实验为基础的,在物理教学中,实验占据着极其重要的地位。新课标倡导实施探究性实验教学,因为它在物理教学中起到举足轻重的作用。实验不仅能够为学生提供一种生动而直观的物理情境,还能有效激发学生的学习兴趣,对学生观察能力和思维能力进行有效培养和提高。传统做法中,初中物理教师只给学生讲实验,很少引导学生做实验。这样教出的学生只重分数,不重视实验操作技能,学生普遍实验操作水平差,同时对物理学科不感兴趣。因此,要学生喜欢物理学科,应该从提高学生实验能力入手,尤其探究性实验能力。这就要求物理教师对探究性实验课堂教学进行优化,从而激发学生学习物理的兴趣。那么物理教师如何对探究性实验课堂教学进行优化呢?根据我平时在实验课堂教学中的一些做法,现从如下几方面谈谈初中物理探究性实验课堂教学的优化策略。
一、开展高效的、有趣的物理探究性实验
在物理实验教学过程中,尤其探究性实验,教师要多为学生考虑,结合学生的实际情况设计实验。每个学生的学习能力、动手能力与知识基础都是不同的,教师要尽量避免过难或过易的实验设计,太难了学生的能力达不到,使他们丧失信心,学习物理的积极性也会逐渐消退;太简单了学生觉得没有什么难度,潜能无法得到有效激发。因此,实验设计原则就是让学生“跳一跳,够得到”,让大部分学生都能实现实验目标,但是要经过一定的努力。
教师更应该设计一些丰富有趣的物理课堂实验,从而提高学生学习兴趣。例如,在探究“浮力大小”的实验中,我把一个鸡蛋轻轻放入装有水的烧杯中,问学生看到什么现象?学生回答,鸡蛋下沉了。我又问那谁有办法使鸡蛋浮起来呢?学生很好奇,互相讨论,引导学生猜想,教师再设计实验,让学生动手实验,自己探究实验。学生个个积极参与实验,兴高采烈,场面十分热闹。学生通过自己做实验,看到鸡蛋浮起来,自然兴趣盎然,然后分析是什么原因导致鸡蛋浮起来了。这样的实验简单易做,基本人人都能做到,学生自然愿意做。教师在课堂上经常开展这样的实验,课堂教学效果是显而预见的。
二、结合学生具体情况对探究性实验进行改进
在物理学习过程中,探究性实验方法有很多,这些方法都有自身优势和特点。有人曾经想要将这些方法分出一个高下,我认为完全没有必要,只要这些方法是以学生发展为根本的,能促进学生实践能力提高,培养学生的创新精神,全面提高学生的综合素质,那么这些方法就是可行的。但是受一些客观因素的影响,不同教学方法可能达到的效果会有一些差别,即使内容相同,收到的效果也是不同的。
1.利用不同的实验对相同的物理现象或物理规律进行探究
在对“流体流速与压强”的关系进行探究时,我将学生分成了五个小组,每个小组进行一项实验。第一个小组做硬币跳高的实验;第二个小组拿出两张纸,平行放置后向中间吹气;第三个小组将两个乒乓球放到玻璃管中,由两名同学从两头向中间吹气;第四组将乒乓球压到漏斗中,由漏斗的细口向上吹气;第五组取两支两端开口的玻璃管和一杯有颜色的水,将一支玻璃管的一端直插入水中,再用另一支玻璃管向第一支玻璃管的上端位置水平吹气。每组学生都将自己的实验过程和结论记录了下来,不仅让他们感到探究是有意义的,获得的结论是可靠的,还让学生体会到可以用多种形式进行实验,不能单纯依靠课本上的那一种。
2.相同的实验器材可以探究多个不同的物理规律或物理现象
教师可以用相同的实验器材探究不同的物理实验规律或现象。实验器材的用途非常广泛,教师可以将某一种实验器材应用到不同实验中,利用丰富多变的实验现象强化学生对实验器材的感性认识。以“导体电阻”的测量为例,为了帮助学生明白本次实验的目的,笔者让他们以小组形式进行讨论,最终要求学生画出电路图。学生以小组形式进行讨论和研究,在自主实验探究过程中,他们学会怎样测量电阻值。教师这时可以引导学生做不同实验,问学生这些器材还可以做什么实验?同时学生自己设计实验,探究还能做出哪些实验?使学生的思维更加活跃,激发探索欲望,实现探究实验能力培养的目标。
三、引导学生从生活中取材
初中物理学习是一个基础阶段,也是学生进行物理研究的起点,因此,教师要注重利用实验培养学生的实验技能和独立操作能力,并引导学生多从生活中取材,多动手探究实验,帮助学生养成良好的实验习惯。如学习摩擦力时,为了使学生从更深角度理解摩擦力,我将两支牙刷带到了课堂上,并利用它们做了一个小实验,收到了很好的效果。为了使学生观察得更仔细,笔者将投影仪利用了起来,这样学生就能从电子屏幕上清晰地看到牙刷的刷毛了。演示时,我用两手握住手柄,将两支牙刷的刷头放在一起进行推、拉,用力大小、方向不同,梳毛就会呈现不同的形状,学生就能直观、形象地观察到摩擦力的方向。展示完毕后,又让学生回想了一下骑自行车时,前轮受力,摩擦力向后,在动力作用下,后轮顺时针转动,摩擦力则逆时针方向对自行车产生阻碍。经过简单的小实验与总结,学生对摩擦力方向的理解就变得更为轻松、容易了。
于是我引导学生利用家里的器材动手设计实验,不管什么实验都可以,放手让学生自己想办法。这样开放实验,学生想法很多。如有的学生用家里的饮料瓶做了以下物理实验:1.将一个空雪碧瓶截去上部并装入适量水,然后盖上一张硬纸板,将鸡蛋放在硬纸板上,迅速抽去纸板,鸡蛋并没有随纸板一起移去,安然落入杯中。这是一个物体具有惯性的实验。2.又取一雪碧瓶,在其侧壁钻三个上下高度位置不同的小孔,用橡皮塞塞住,给瓶里充满水,将瓶放在足够高的桌面上,然后同时拔掉橡皮塞观察发生的现象,显示液体的压强随深度的增加而增大。3.取一个截去下段的雪碧饮料瓶倒立,把乒乓球放在饮料瓶瓶颈处,然后向瓶里注水,发现水从瓶口流出,乒乓球不上浮,接着用手指堵住瓶口,不久就可观察到乒乓球上浮起来。这个实验有力地证明了浮力产生的原因。让学生养成研究物理现象的习惯,培养学生多用身边器材做实验的能力,优化学生探究实验的能力。
总之,在物理实验教学过程中,尤其是探究性实验教学,教师既要遵循“教师为主导,学生为主体”的教学规律,又要不断加强实验教学改革与创新,以激发学生学习物理的兴趣,同时加强学生实验能力培养,尤其探究实验能力,这是物理教师责无旁贷、义不容辞的职责。
以上是我在平时教学中的一些做法,当然,实验教学方法有很多,还要靠老师在平时教学中不断总结和积累,才能摸索出适应学生的方法,从而对自己的实验课堂教学,尤其探究实验,起到很好的优化作用。
参考文献:
[1]中学物理.011(12).
[2]中学物理.2014(11).
[3]物理教师.2015(2),2015(3).
[4]数理化天地.2012(6),2015(3).