(江西省抚州市临川区临川六中 江西 抚州 344000)
初中物理知识的学习主要是在不断实验的基础上的,让学生亲自动手进行实验,不仅可以让学生对所学物理知识有一个更加深刻的理解和感受,增加学生对物理课程的学习兴趣,还有利于培养学生的动手操作能力,调动课堂学习氛围。将初中物理课程的教学与物理实验相结合符合新课改的要求,满足现阶段师生的学习需要,符合学校的教学标准,能够有效提高学生的学习效率,是一举多得的教学方法。
观察和实验探究作为学习物理的基本方法之一,学生要在自主实验探究过程中得到有效的学习和情感教育效果,前提是学生必须具备初中物理实验探究的意识和基本操作技能,因此,初中物理教学必须进行加强学生实验探究意识及提高实验操作能力的培养。教师要在物理教学中将科学探究能力分别对提出问题、猜想与假设、设计实验与制订计划、进行实验与收集证据、分析与论证、评估、交流与合作七个要素进行目标分解细化,根据实验探究活动不同的特点,对学生各个探究能力各要素进行针对性的训练,有效地培养学生的探究意识和技能。与此同时,让学生熟悉并掌握初中阶段的基本实验器材的使用方法,并且能夠利用这些器材对一些简单常见的物理量进行测量,如长度、体积、温度、力、质量、电流、电压等。学生初步具有实验探究意识和基本技能,在实验中才会自觉遵守物理实验规则,从而形成良好的物理实验探究习惯,并且将这些基本的操作技能融入具体的物理实验探究活动中,初步形成科学探究能力,这样才能在以后的物理学习中发展和延伸。
现如今,大部分初中学校都配备了多媒体等现代化教学设备,鉴于此,教师可充分借助现代化信息技术的力量,展开物理模拟实验教学。通过物理模拟实验的演示,无需教师亲自操作演示,克服了物理实验器械、难度等限制,同样可以让学生直观地感受物理实验,加深对物理知识的理解。多媒体是物理演示实验的重要辅助工具,可以让实验教学内容变得更加丰富生动。总结几种可以利用多媒体设备开展物理模拟实验的情况如下:第一,对于不容易观察、能见度小的实验可以借助多媒体设备进行演示;例如演示声音的音色、响度与音调等,可借助示波器软件展示不同声音的不同波形图。第二,对于在实验中需要接触有毒物质,为安全考虑,可借助多媒体视频进行演示;例如托里拆利实验,水银具有毒性,学生可观看视频演示,也可以取得良好的教学效果。第三,对于实验现象出现比较短暂的,教师可借助多媒体技术进行定格、重放,再现物理现象,并逐个分析;例如惯性实验,可用“慢镜头”进行展示。第四,实验时间比较长的,例如初中物理中固体分子扩散与液体分子扩散等,时间较长,就需要观看模拟实验。第五,其他无法演示的初中物理实验,例如月食现象等。
在面对难以进行物理实验或不具备物理实验器材的课程学习时,教师应充分把握教学内容,深入理解物理知识。在教学过程中,教师应积极改革创新,将复杂难以实现的物理知识和物理现象进行简化和关联化,让每一节物理知识的教授都能做到与之对应的实验,让学生的创新意识在教师的引导下不断提高。
例如,在对“弹力”内容进行教学过程中,“坚硬的物体也会发生弹性形变”这一理论难以进行教学实验,大部分教师只是让学生死记硬背或者举一两例课本案例,这样会导致学生对此节内容无法理解,只是在机械记忆。无法有效提高物理创新意识。而深入理解物理内容的教师设计了以下课堂实验:教师首先指导学生在桌子上放置两面相对平行的平面镜,然后用激光手电照射镜面,观察光斑反射、变化、复位的情况,让学生真正体验“课桌会发生弹性形变”这一事实。整个实验操作过程,学生印象非常深刻,既活跃了学生的物理思维,又培养了学生的观察能力、创新能力、实验操作能力,最终达到一举多得的目的。
初中物理实验内容往往比较单一,缺乏探索性,这不利于学生创新精神的培养。因此物理教师要在实验中多为学生提供思维的时间和空间,激发学生勇于创新的欲望,逐渐让学生养成全面考虑、善于构思的良好习惯。教师不仅要教给学生知识,还要教给学生学习的方法,使学生实现知识的迁移,从而培养学生的创新精神。针对一个实验,教师要引导学生理解和探索实验的内涵和外延,实验方案的设计允许有所不同,要从多个角度来进行实验分析,要让学生根据实验的内容和目的弄懂原因和结果。这样的过程不但发展了学生的创造性思维,还增强了学生的创新能力。例如,我让学生做这样一个实验:在一个普通杯子中放一个冰块,然后向杯子里倒滿水,使冰块的一部分露出水面。试想当冰块融化后,杯内的水能否溢出来?有的学生说能,有的同学说不能。待做完这个实验后,学生很惊奇地发现水没有溢出来。这是什么原因呢?我暗示学生从体积和质量方面思考。很快,学生就得出了答案:水结冰时体积会增大,因此质量变小,定会浮在水面上。当冰块融化时,它失去的是增加的体积,因此水不会溢出。这样,学生在思考问题并有所发现的过程中不仅获得了物理知识,弄懂了知识间的联系,还掌握了实验的基本技能,更重要的是创新精神也得以培养。
物理实验课程是学生的重要课程,对于学生能力的培养具有重要的作用。教师在教学过程中要认识到现在物理实验教学过程中存在的不足之处,从而积极地进行改进,不断地提高物理实验教学质量。