许云昆
[摘 要]物理是一门以实验为基础的学科,实验是对理论知识的验证和还原。初中物理课堂教学中,实验教学占据着重要地位,是培养学生学习兴趣、动手能力、分析能力的主要切入点。在初中物理教学中,教师应注重对实验教学进行优化与创新,从而构建高效的物理课堂。
[关键词]实验;优化创新;高效;物理课堂
[中图分类号] G633.7 [文献标识码] A [文章编号] 1674-6058(2019)17-0062-02
近年来,随着教育改革的不断推进,对初中物理实验教学进行优化与创新已刻不容缓。注重实验教学的优化与创新,可以弥补传统实验教学的不足,有效提升学生探索知识的主动性和积极性,培养他们的创新能力,并促进物理高效课堂的构建。对此,教师可基于新课改视角对传统的初中物理实验教学进行优化与创新。
一、设计探索式实验,转变学生学习态度
长期以来,我国教育深受应试理念的影响和束缚,形成教师为主体、学生为客体的局面,以至于学生的学习较为被动,更是缺乏探索意识。在初中物理实验教学中,教师需要及时转变教育观念,创新教学思路,设计一些探索式实验,增加学生动手操作的机会,使其学习由被动转变为主动,充分发挥学生的主观能动性,让他们积极主动地参与到探索活动中。
例如,在教学“光的反射”时,教师先借助生活实例引出光的反射概念:光射向物体表面时,有一部光会被物体表面反射回来。让学生猜想:一条入射光线射到一个平面镜上,反射光线将沿什么方向射出?与什么因素有关?激发他们的探索欲望,鼓励他们积极思考和大胆猜想,使他们初步认识光的反射。接着,教师引导探究“光的反射规律”“反射光线、入射光线、法线是否在同一平面”“反射光线、入射光线与法线的位置”“反射角与入射角的大小关系”等实验,并观察、分析整理实验记录,通过小组合作交流讨论得出实验结论,掌握光的反射规律。
上述教学中,学生在不断改变入射角的情况下重复操作实验,与提出的猜想进行对照,使其学习态度变得更加积极和主动,很好地培养了学生的独立思考能力、动手操作能力及合作探究能力。
二、适当补充拓展性实验,丰富实验教学内容
在当前的初中物理中,知识不仅仅局限于教材,部分物理实验在教材中甚至没有涉及,导致教学内容存在一定的缺陷。初中物理教师在实验教学中,应根据教学主题和目标适当补充一些拓展性实验,以丰富教学内容,强化学生对所学知识的理解,使学生能够举一反三、融会贯通,构建完善的知识体系,并提升他们的动手操作能力。
以“浮力”教学为例,教师先利用多媒体课件展示“死海中的人可以仰面看书”“轮船在水中航行”“节日放飞气球”等现象,引出课题,使学生初步认识和了解生活中的浮力现象,让他们对新知识的学习充满探究欲望。接着,教师补充拓展性实验:让学生将乒乓球按入水中,松手,乒乓球浮了上来,设疑:为什么乒乓球会浮上來?乒乓球静止时受几个力的作用?让学生观察思考,发表个人观点,使其在实验中亲身感受浮力的存在。继续实验:把铁块放入水中,松手。设疑:铁块受浮力作用吗?当激起学生的求知欲望后,引导他们做教材上的实验,并提出实验要求。
上述案例中,教师利用一些课外趣味小实验引出课题,借助有趣的物理实验现象,激发学生的学习热情和调动学生的学习积极性,使他们对浮力产生认知冲突,进而产生强烈的探究欲望。
三、自主设计实验,获得实验成就感
在初中物理实验教学中,要想极力提高学生的学习自主性与主观能动性,教师应提供给他们充裕的时间和足够的空间对实验问题进行思考,使其尝试自主设计和操作实验。同时,教师要给予学生及时的点拨和指导,或者给出具有参考性的建议与意见,让学生以独立思考为基础,选择自己所需的实验器材,使他们在自主操作中感受到更多乐趣,并获得实验的成就感。
例如,在教学“气体的压强”时,教师出示一个空牛奶盒,提问:有什么方法让它瘪掉?学生讨论得出“用手将牛奶盒压瘪”“将吸管插入牛奶盒中吸气”等方法。并演示实验:在易拉罐中注入少量的水,用酒精灯对易拉罐加热,待罐口出现白雾时,将罐口堵住,撤去酒精灯,让易拉罐冷却。观察到什么现象?此现象说明什么?现象是易拉罐变扁,说明了大气压的存在。之后,组织学生利用所给器材:玻璃杯、水、硬纸片、矿泉水瓶、塑料吸盘、挂钩等,自主设计能证明大气压存在的实验。学生能够设计“纸片托水”“瓶吞鸡蛋”等实验,并结合生活现象证明大气压的存在。
教师提供充足的器材,让学生以小组为单位自主设计和操作实验,使其自主观察实验现象,发现、提出和解决问题,让他们在实验中体会到无限乐趣,收获成功与自信。
四、鼓励创新实验,促进思维能力提升
在初中物理实验教学中,教师可利用求异求新、营造情境等方式,引领学生发散思维,鼓励他们科学、合理地创新实验,使其从多个角度重新思考与探究实验现象,全力培养学生的创新思维能力,促进学生探究出物理现象的多面性特征,最终透过现象看到本质。
例如,在“杠杆”教学中,教师先罗列几个常见的生活实例,如用筷子夹菜、用剪子剪纸和用天平称量物体等,这样学生根据生活现象描述初步体会杠杆原理,启发思维,体悟了“从生活走向物理”。之后,利用实验探究杠杆的平衡条件,让学生演示用杆秤称量水果的情形,猜测:如果要让杆秤平衡需考虑哪些因素?引导学生对问题进行探究,明确研究对象、恒量和变量,使其在小组内创新实验并操作,教师则巡视,并做引导:探究杠杆平衡条件怎么做?各小组分别把自己的方案讲出来,大家评议是否可行。学生上台演示,相互交流和总结实验结论,最后得出杠杆平衡的条件。
上述案例中,教师事先明确实验目的,让学生有针对性地设计和操作实验,尝试选择所需器材,培养了学生团结协作的精神和锻炼了学生的实验探究能力。
总之,在初中物理教学中,教师需注重对实验教学的优化与创新,并从多个角度和多个层面进行优化,包括实验形式、内容、方案、流程和操作等,鼓励学生敢于尝试、大胆创新,全力构建高效的物理课堂,提高学生的实验水平和综合能力。
(特约编辑 安 平)