杨翠翠
【摘要】物理是一门具有明显实验特征的科学类课程,而利用实验的优势开展教学,也能够很好地培养和发展学生思考、分析和解决问题的综合思维能力,尤其对于核心素养的渗透和落实有着重要意义。对此,本文围绕初中物理课堂教学实际出发,结合课程标准相关要求及教材内容,对课堂实验教学的有效开展做简要探讨和分析。
【关键词】初中物理;实验设计;探究教学
物理课程是一门一实验为基础的科学性课程,可以说实验也在物理教学中有举足轻重的地位,近些年有关于实验探究教学的理论也日益广泛且深入,这意味着教师在设计和开展教学实践的同时也应该思考该如何培养学生的实验探究能力。
一、课前任务导向
实验教学的开展首先要确保课堂教学在时间分配上的科学化、合理化,教师要考虑到每一节课中实验探究的侧重点,或培养学生发现、分析和解决问题的能力,或侧重于实验观察和过程探究,亦或是根据猜想假设推理实验现象,在实践操作后分析实验数据,得到实验结论等等。不同的教学内容有着不同的侧重点,也需要教师在时间安排上有一个清晰的认识。比如实验探究开始前,教师需要让学生了解实验任务,以做到提前预设,这里所指的预设并非是简单的预习,而是根据具体任务来去对新知内容进行自主整合,从而确保课上的实验探究过程能够达成目标与实践的统一。具体策略如下:
1、根据实验内容,制定导学案
导学案可以预设课堂教学中可能会出现的问题,而通过在课前就自主预习和解决可能会发生的问题,学生在课堂中的学习也会更加流畅。例如,在探究“液体压强”大小的实验中,教师就可以将课前预习任务设计为猜想和思考液体压强计的制作原理与使用方法。再如,在探究“物体的沉浮条件”时,教师可以组织学生分组预习,一起合作制作一个建议的潜水艇模型,并根据问题来进行结论探究前的思考,为获得知识与能力做铺垫。多元预习任务的设计可以使得学生的认知经验得到充分调动,学生的思维也能够得以激活,从而有效地去解决课堂中出现的种种问题。
2、检查预习
预习不应该敷衍了事,教师也应该督促学生养成有效预习的良好学习习惯。具体来讲,学生需要通过预习形成预判问题生成的能力,即通过预习便能够大致了解到新课教学的基本内容。督促学生更多地是为了使学生更好地发展,而落到实处仍然需要学生自己去主动地结合教师的引导策略和教学内容来实现可持续发展。比如导学案与课上教学任务之间的联系等等。
3、注重差异
新课标强调学生始终是教学活动中的主体,教师在教学设计中也要充分考虑到学生群体中存在的个体差异,确保教学任务设计的分层。比如对于一些各方面水平较为优异的学生,教师可以通过小组合作的方式来令其与基础能力较为薄弱的学生进行结组,实现优势互补,互帮互助,共同进步。
二、实施科学实验探究教学
通过课前预习,学生已经具备了对教学内容的初步了解,教师在课上也可以因势利导,选择有效的教学手段来延续学生的思维。比如创设相应的实验探究情境,使学生明确教学内容的具体目标和方向等等。具体策略分析如下:
1、直观展示
通过一些直观的图像资料可以很快地集中起学生的注意力,激活其思维的同时,使其进入思考状态,接着便可以通过一些具有实验探究价值的问题来延续课堂教学。
2、联系经验
基于问题情境之下,教师可以联系实际生活,来引导学生更加深入地感知物理问题。例如,在探究“影响电阻大小因素”的相关实验中,教师可以让学生试想自己平时在走路时,地面给自己带来了什么力,什么样的路走起来会比较费力,通过狭窄崎岖的道路以及行人多的路况来引发学生的思考,从而联系到导体长度、横截面面积等因素。
3、实验观察
除了课程标准中要求的必做实验以外,教师在教学中还可以适当地为学生呈现一些有助于理解和消化知识演示实验,以贴近实际生活的特点来激发学生的学习和探究兴趣。例如,在探究“光的折射规律”时,教师可以用一元硬币和碗来进行一个演示实验,将硬币放入碗中,然后引导学生观察碗的底部,看看能否看见硬币,然后再向碗中倒入水进行观察,从而引发学生的思考。
4、推导分析
物理实验探究的目的是为了更好地培养学生利用所学知识和认知经验的能力,通过情境来引发学生的质疑与思考,从而在推理中印證猜想假设,获得知识经验。例如,在探究“影响小灯泡电功率大小的因素”实验中,教师可以先引导学生观察小灯泡在一节干电池和两节干电池下亮度的不同,从而引发对于小灯泡在同时串联滑动变阻器与电流表时的亮度,尤其是滑动变阻器阻值较大或较小的两端情况下,小灯泡的亮度变化。
5、收集实验数据
实验探究应该更多强调学生自主性的激发,当然教师也要考虑到学生群体的层次水平,比如让一些理解能力较高的学生在实验探究后要进行独立思考和反思,以免影响其他同学。亦或是根据隐性分层的原则来对学生进行分组,实验探究过程中每个小组共用一套实验器材,交流的音量要小,避免影响他人。除此之外,在实验探究过程中更重要的就是规范和安全,例如,在探究“小灯泡电功率”相关实验时,正确按照滑动变阻器的上下原则来操作,连入电路,电流表与电压表的连接也要保证遵循电流正负进出的原则,始终要进行试触选量程;一手推动滑片,眼睛则要不离电压表,以防电压过大,灯泡烧毁。
综上,初中物理实验探究侧重对学生理论知识的应用和操作技能的考察,教师对于一些知识也应多通过实践操作来促进学生的理解,培养学生的动手能力,提升物理综合素养。
参考文献:
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作者单位:山东省德州市平原县第二中学