谭水仙
摘 要:物理力学实验是中考的重要组成部分,初中生在双基学习(基础知识和基本技能训练)的过程中较多地依靠自己的感性认识,但理性思考往往不足,这就需要教师在中考复习中应用适当的策略,及时加以引导,加深对概念、规律的理解,进而提升物理实验拓展的能力。文章首先分析初中物理力学实验复习中存在的比较常见的问题,通过对问题的分析,结合实际教学案例,提出了四个复习策略,以期为中考物理力学复习提供指导借鉴。
关键词:初中物理;力学实验;中考复习;复习策略
2019年,《教育部关于加强初中学业水平考试命题工作的意见》(简称《考试命题意见》)指出,严格依据新课标科学命题,取消初中学业水平考试大纲。广东省考试院也明确表示,不再颁布广东省初中学业水平考试大纲,2020年中考物理命题,将以目前实施的《义务教育物理课程标准(2011年版)》(下称“课标”)作为命题的依据,致使考试的范围扩大,更加注重实验体验,考查科学探究能力。作为一线物理教师,要立足三维目标,突出核心素养(科学思维和科学探究),强化对学生基础知识、基本技能的考查,加强试题的实践应用情景的训练。所以,笔者针对初中力学实验复习备考中存在的问题提出三点复习策略。
一、中考物理力学实验考情分析
力学是中考物理考察的重点内容,而且内容和知识点较多,相比于其他章节的难度要更大,既要求学生掌握基础知识,还要求学生掌握方法,尤其体现在对知识点的综合应用,这往往也是学生复习的难点,其中就包括力学实验。这也是物理学习当中的“科学研究”课程内容,培养学生的科学知识素养,通过实验活动培养学生的观察能力、设计能力、动手能力和分析论证的能力。
初中物理实验主要分为两类:测量型实验和探究性实验。其中测量型实验包括:用弹簧测力计测量力的大小,用天平测量固体、液体的质量、密度,测量滑轮组的机械效率等。而探究性实验包括:探究重力大小跟质量的关系,探究二力平衡的条件,探究影响滑动摩擦力的因素,探究压力作用的效果跟哪些因素有关,探究液体压强的影响因素,探究浮力的大小跟哪些因素有关,探究物体动能大小的影响因素,探究杠杆的平衡条件,探究定滑轮和动滑轮的特点。
通过日常教学可以发现,学生很容易掌握一般性难度较低的测量实验,而对于探究型实验相对难度大一些的学生就难以把握,中考难度也大多体现在这一类实验中,因此探究性实验是复习的重点。
探究性物理实验中,学生在日常的教学过程中都已经做过这些实验,即使学生没有掌握,也都在一定程度上了解了实验过程。然而在物理力学复习过程中会产生一些问题,主要体现有:①一看就知道,一动手就错。初中物理知识相对简单,大部分内容很容易理解,简单的测量型实验对于学生来说是很容易的,更不用说中考复习过程中的力学实验,然而,一些粗心大意的学生经常在简单的实验题上丢分。比如,计算密度时,测量物体重量时如何调节天平平衡,读取数据时的正确方法。②实验中考复习越来越困惑,实验步骤、要求和知识点相互“干扰”。很多学生在日常学习中对力学实验掌握得较好,然而,随着中考实验复习的深入,经常混淆实验,例如:压力的作用效果的影响因素与滑动摩擦力的影响因素,把受力面积的大小与接触面的粗糙程度混淆,无法清晰掌握实验知识相互之间的区别,导致做题出现错误。又比如:探究阻力对运动的影响和探究影响动能大小的因素实验中,控制斜面上的小车从相同高度静止滑下,是为了使小车到达水平面的初速度相同。
为了更好地复习物理力学实验,通过分析总结,笔者提出以下几点对策,以供探究和思考。
二、中考物理力学实验备考对策
(一)在实验设计、实验器材和实验条件上“新”
在物理实验教学中,尽管学生已熟知实验的操作过程,但是仍然无法掌握实验过程的核心要义。因而,当面临学生对物理实验重复性操作的倦怠思想,教师可以在实验设计、器材和条件上创新出一些新的内容,通过一些小小的创新替代传统常用的内容,提供一些富有趣味性的实验情景或者实验器材,从而激发学生的积极性,并根据实验让学生提出一些探究问题知识点,产生良好的复习效果。例如将一块橡皮擦、一支铅笔作为实验器材开始实验,给学生使用“问题”天平、弹簧测力计,让他们发现问题并提出看法,在发现的过程中强化知识点。
(二)对比复习相似力学实验
在复习过程中,很多实验有一定的相似性,但是物理知识却不一样,为了避免学生在学习过程中混淆,因此课堂上可以进行归类对比复习。力学实验板块涉及力、力与运动的关系、机械功与机械能等知识,实验器材有木块、小球、小车、斜面等,其中有很多相似的环节,如“探究动能的大小的影响因素”与“探究牛顿第一定律”两个实验,教师可以从中进行对比复习,斜面上的小球从上往下滚的过程,也是一个动能转化的过程,从而掌握相似知识点。
案例呈现:实验方法和器材的对比:在“探究影响动能大小的因素”和“探究阻力对物体运动的影响”这两个实验中,实验器材差别不大,很多学生经常相互混淆,如木块的使用,接触面的区别以及斜面,等等,通过下表的比较归纳,对比理解与记忆,能够很好地总结出实验方法。
通过对比,找出其中的相同与不同,让学生能够区别对待,牢记其中的不同,准确区分实验步骤、实验仪器以及实验结果等。
(三)灵活运用多媒体工具
当前信息技术已经在教学工作中得到了普遍应用,在教学的呈现方式、教学方式和学生的学习方式上都发生了翻天覆地的变化,同时,这也成为一种常态化教学方式,但随着更加成熟的技术和学生逐渐增强的适应性,还要强调多媒体技术在物理力学实验复习中的应用,来改善和提升中考复习效果。
首先,能够为学生创设一个汇集声音、视频的多彩绚丽学习环境,增加学生的学习兴趣;其次,把抽象的力学实验通过动画变得生动有趣,将抽象的概念变得直观,还可以通过步骤分解,展示出完整清晰的实验过程,让学生深入理解。
在力学实验复习时,新课标中列出的实验不一定要实际操作,但要透彻地认识原理,可以利用视频、计算机等进行仿真实验复习以提高实效。
案例呈现:在液体压强影响因素探究中,可通过多媒体的技术设计出一个模型。通过一个有趣的动画、短视频,配以有趣讲解达到复习的目的,这都是当前学生喜聞乐见的方式。
(四)让学生挑选实验器材并设计或验证实验
一直以来,力学实验专题复习课时,笔者都将许多实验器材放在实验篮中,以小组形式让学生自由挑选和设计实验,并展示说明。学生的创新不断,惊喜连连,在动手实操与讨论合作中不断修改,完善实验,区分各力学实验的异同之处,避免学生思维钝化。一直以来,学生可以在不断地练习中熟练解答一些固定题型,但对考试中的新题便束手无策,因此教师在中考备考实验复习中,更要尽可能地调动学生的主观能动性,引导学生自主设计实验,以研究的视角去复习课标上的重点力学实验。
三、结语
细处有乾坤,备考策略随机应变,个中乐趣非深入者难以体会。课堂效果取决于师生的互动与学生的专注。因此,任何中考备考策略的应用,都应指向激发学生内在学习动机,使其乐于积极参与学习。只有师生朝着同一方向共同努力,才能实现备考最优化。