黄郁荣
初中物理知识比较抽象,必须借助各种具体的实验来完成对学生的知识输送,有了形象生动直观的实验场景,便于学生观察、参与、分析、探究全过程,自主建构知识体系,提高科学素养,同时还有助于提高初中物理教学质量。不过,实验器材是否完备,教师实验水平的高低,学生实验技能的生疏,实验可见度大小等等都成为影响实验有效性的因素,那么,如何提高初中物理课堂实验教学的有效性呢?笔者就此做一浅析。
一、课前准备有目标
根据初中物理教材内容,教师要提前对即将开课的物理教学内容进行研读、研学、研析。结合教学内容,做好授课全局和局部的预设准备,形成物理知识内在联系的系统化思维,探究和拟定实验教学的教学目标,结合教学内容中的重难点,研究如何通过实验演示能够有效攻破这些重难点,对于有些物理现象、抽象的物理概念因为无法用实验直接演示,面对这样的瓶颈问题,教师还要多维思考,选择更为有效的展示形式,从而让学生以最快的速度理解,弄通弄会。对于实验教学中的重难点,教师则需要根据学生的认知水平和操作能力来设定,看似一个简单的实验流程,是否能够顺利地让学生参与并能够解释清楚物理概念,学会获取有用的信息,分析、整理得出正确结论,帮助学生建立新的知识体系,这是教师课前准备阶段必须要进行的探索,实验过程中哪些方面需要细化,哪些方面内容需要补足,就实验整个过程中预设怎样的问题才可以做到吸引学生注意力、思考力、探究力,问题的难易程度是否与学生的认知相结合,问题的走向是否在正确的轨道上,为最终得出结论做好铺垫,同时也为促进学生创造力提供条件。可以说,精研教学设计,研习教学内容,研究学生主体,教师的准备就是为了在开展实验教学中做到“有备而来”,有的放矢,才能让即将开课的实验教学发挥出最大的有效性。
二、课中引导有层次
在实验教学课堂上,学生成为整个课堂的中心人物,围绕这一主体,教师才能施展教学策略,那么,策略是否有效则与学生的认知水平有关,但学生的认知水平又有差异,有的学生观察力、领悟力强,有的学生操作能力强,但有的学生基础不扎实,不仅思维不够活跃,想象力也不够丰富,实验能力也弱,这就使得教师不能搞一刀切式的课堂实验教学。在让学生观察实验演示时,设计一些简单的问题抛给那些学习能力弱的学生,当学生回答正确后就要真诚地鼓励和表扬,从而让这部分学生心生喜悦,体验成功,自然对实验充满兴趣;而对于那些认知能力强的学生,教师则设计探究式的问题,拓展学生的想象力和创造力,让他们在已有基础上更上一层台阶,从而助推这部分学生进步。当然,让学生亲身参与实验,能够让学生彻底动起来,从中体验科学奥秘,提高实验能力和分析能力,培养学生的科学精神。而教师需要做的就是辅助学生进行猜想和假设,并就此通过实验进行验证,最终得出正确结论。如,在进行《浮力》实验教学一课时,教师可以在学生进行实验之前,要求学生先对浮力的物理概念进行理论上的认识,即浮力是由液体(或气体)对物体向上和向下压力差产生的,就探究决定浮力大小的因素,开始步步引导,首先教师向学生提出问题“浮力的大小与哪些因素有关”。其次,鼓励学生进行猜想,并记录下来,有的学生猜想“浮力大小可能跟物体浸在液体中的体积有关系”,也有的猜想“浮力大小可能与物体浸没在液体中的深度相关”,还有的猜想是“浮力大小可能跟液体的密度有关”。接下来就是引导学生设计实验。教师启发学生:“怎样用实验来检验你们的猜想,怎样比较浮力的大小?”这一问题让各小组成员深入探讨并提出实验方案,让各小组合理分工,积极参与到实验探究中,基础差的学生多是观察,学习能力和操作能力强的学生进行实验操作,记忆力好的学生做好记录,在开始实验时,教师强调实验通过称重法求示数差测得浮力。试验结束后,组织学生进行交流与评估,经过归纳总结得出决定浮力大小的因素。教师对各组学员的积极参与、讨论、交流进行表扬,一方面让学生享受成功的喜悦,另一方面也让学生体验成功来之不易,要付出艰辛的代价,从而培养他们的科学精神。
三、自主設计,参与小实验
根据新教材所安排的一些小实验,教师可以鼓励学生自主设计,让小实验助推大课堂的发展。学生自主设计一些小实验,实则是进行了一次动手操作的实践训练,教师可以引导学生结合课堂所学对生活中的一些废弃物进行再加工——“变废为宝”,可以将废弃的易拉罐、空矿泉水瓶、小蜡烛头等作为小实验的主要器材,充分开启废物利用模式,让学生切身体会物理与生活息息相关,并没有那么神秘和深奥,学生在参与小实验的体会中,会更加激发学习物理的兴趣,并爱上物理课。就前面所举的例子——浮力而言,可以让学生自主设计实验,准备的材料就是一个乒乓球、一个空塑料瓶、水,简单易行,通过动手操作,能够让学生探究和理解浮力产生的原因。
总之,初中物理课堂开展实验教学能够让学生获取大量的信息,锻炼学生的动手操作、主动思维、观察分析、讨论交流的能力,学生的自主学习能力变强,通过在教师合理引导下参与实验,催发学生自主探究一些物理知识的基本方法,从而获取正确的物理知识,架构自我知识体系,从而保证了物理课堂实验教学的有
效性。