基于创设物理教学情境探析如何提高初中物理课堂教学的有效性

2022-01-01 19:42陈建平
科教导刊·电子版 2021年10期
关键词:阿基米德王冠创设

陈建平

(广州市增城区永新中学 广东·广州 510000)

0 引言

物理是初中阶段的主要学习科目之一,长期以来,在升学考试的压力下,学校和家长过于重视学生的考试成绩,忽视了物理学科的趣味性和科学性,从而导致物理教学单一、忽视学生课堂主体地位,让学生失去学习的兴趣,滋生厌学的情绪,导致物理课堂效率低下。创设教学情境是一种新型的教学方式,通过营造一定的物理学习氛围,让学生身临其境,激发学生的兴趣和求知欲,从而主动参与到课堂教学,

感受到物理学科的奥秘,从而帮助学生更好的学习物理。因此,在教学过程中,物理教师要充分发挥物理科学的特点,并利用现代信息技术、物理道具等创设教学情境。

1 创设物理教学情境的意义

物理是自然学科的研究基础,是一门基础学科,也是一门实验学科,注重知识的逻辑性和推理性。初中生是小学到高中的过渡,学生进入初中后,学习的科目逐渐增多,在语文、数学、英语的基础化学、物理、地理、生物等科目,理论知识越来越系统,大大增加了学生学习的难度,学生容易产生畏难情绪,影响到教学效果。随着新课改不断推进,新课改要求物理教学要培养学生的物理学科思维,并将学习的物理知识应用到生活实践,去分析问题、解决问题。创设学科教学情境成为教师专业能力的重要标准,让教师模拟现实生活、学科场景,让学生深入其境,感知到一定的学习氛围,去感知、体验学科理论知识。在这个过程中,教师可以让抽象的物理知识,转变为直观、生动的物理知识,从而促进学生理性思维的发展。

1.1 激发学生的兴趣

爱迪生曾经说过:“兴趣是最好的老师。”初中阶段的学习科目多,学生的学业压力大,照本宣科的教学方式,很容易让学生感觉到枯燥乏味,失去学习的兴趣。通过创设物理教学情境,让学生深入其境,引发学生的自主探究欲望,在课堂上大胆假设,小心求证,激发师生思维的火花,在课堂上师生相互启发、诱导,达到预期教学目标。通过创设物理教学情境,不仅可以转变物理教师教学理念的转变,让教师更好地适应现代化教学要求,而且有助于学生循着物理学科的脉络去学习。通过教学情境,教师模拟物理规律产生的过程,从而帮助学生深刻理解物理课本理论知识,帮助学生发展物理核心素养。

1.2 实现知识的迁移和应用

根据新课改对初中物理教学的要求,教师在教学过程中,要培养学生积极主动的学习态度,并在科学探究过程中,培养分析问题、解决问题和信息处理等能力,可以运用物理知识分析生活中的现象和问题,也就是物理知识的迁移能力。在课堂教学过程中,物理教师通过创设物理教学情境,让学生认识到物理学科的奥秘、学科的特点,物理在我们生活的作用,从而让学生了解物理知识应用的条件和变式,从而灵活将物理知识迁移到生活和实践活动中。

1.3 丰富学生的课堂体验

通过创设物理教学情境,教师将物理课本上抽象的知识、概念转换为生动形象的生活场景,这些生活场景往往接近我们现实生活,让学生理清物理知识与人、物理与环境、物理与自然之间联系,获得丰富的情感体验。

2 基于创设物理教学情境提高初中物理课堂教学的有效性的策略

2.1 创设教学问题情境,激发学生兴趣

物理是一门专业性、逻辑性的学科,具有独特的表达方式,物理公式、知识定义、定理等在表达过程中,必须遵循物理学科特有的范式和要求。这种严谨的学科性和逻辑性,一定程度上制约了课堂教学效率,在教学过程中,如果教师按照教材设计讲述物理知识,很多学生听到公式、定律就觉得索然无味,并产生畏难情绪,这给教师教学增加了一定的难度。在教学前,物理教师综合课堂教学知识点,并结合实际生活问题,基于真实性、接近性原则创设问题,引发学生对情境问题的思考,激发学生的求知欲。比如在学习第十章《浮力》第二节阿基米德原理的时候,首先教师简单介绍一下阿基米德这个人物,国王让工匠帮他做一顶纯金王冠,王冠做好后,国王怀疑工匠私吞了制作王冠的金子,但是这顶王冠的重量和当时国王给工匠的纯金一样重。国王一时无法判断出这个王冠的真假,于是找到阿基米德,阿基米德来到王宫,一时也无法判断王冠的真假。教师向学生提问:“同学们根据你们所学的知识和生活经验,你们知道如何判断王冠的真假吗?”学生纷纷陷入沉思,并提出自己的看法,有的学生说可以称重,有的学生说可以打开看看?在这个过程,教师不要否定学生的答案?而是在一旁一一解决学生的问题。学生回答以后,教师可以继续播放阿基米德故事的动画片,看看阿基米德是怎么解决这个问题的。有一天阿基米德坐在澡盆的时候,看到澡盆的水往外溢出来,联想到皇冠重量问题,立即想到一个好的测定方法,他激动得跳起来,立即从房间拿出王冠,并找来与王冠一样重的金子,一起放在装满水的盆中,水慢慢溢出来。最后阿基米德发现,国王新造的王冠那个水盆溢出来的水比放纯金的那个盆更多。王冠体积比纯金大,但是密度不同,所以产生的浮力不同。由此,阿基米德判断王冠中掺杂了金属,阿基米德通过实验发现了浮力定律。在教学环节,教师利用历史人物故事,设置物理问题,通过问题引导学生思考,由此引出课堂教学的主题内容,将浮力的定理生动形象的表述出来,有助于学生的理解和记忆。

2.2 通过生活现象创设教学情境

新课改要求物理教学要从学科转向生活,强调学生实际应用能力,要求教师在教学过程中,侧重学生实际应用能力的培养。在物理课堂教学时,物理教师必须结合学科特色和教学内容,创设一定的教学情境,让学生通过学习物理知识,认识身边的自然现象、客观世界,并学会利用物理学科知识解决日常生活实际问题。著名的教育学家陶行知先生曾经说过:“我们要以自己的经验做根,用经验发生的知识做枝,这样别人的知识才能接得上去,别人的知识才能成为我们知识的有机部分。”物理实验是物理教学的重要组成部分,也是学生认识自然、发现自然的重要途径,通过物理实验,可以将抽象性、概括性的知识转化为实验过程,激发学生的兴趣。在物理实验教学过程中,教师将物理学科知识与生活联系起来,在学生的日常生活、自然现象,挖掘物理教学情境素材,才能真正做到知识的融会贯通。影子、彩虹、倒影、眼镜等都是生活中常见的现象,初中生对这些日常生活现象有了一定的认知,但是不了解这种现象产生的原理。在教学过程中,物理教师可以将生活现象用一些实验表现出来,引发学生的兴趣,让学生进行自主探究。比如在《光的直线传播》章节知识,物理教材是这样定义的:光均匀地在介质中沿着直线传播,就是光的直线传播,这是光学的基础。为了让学生更好地理解,教师可以用激光笔、防晒喷雾等作为道具,在课堂上喷射防晒喷雾,然后用激光照射过去,学生可以看到光线沿着直线传播。教师演示完成后,可以让学生进行实验。学生三人一组,其中两人各自准备一张带小孔的纸板,对着黑板或者白色的墙壁,另一个学生用激光笔对准其中的一个小孔,墙壁和黑板看不到激光斑点,拿着纸板的两个学生不断调整纸板的距离,直到纸板小孔完全重叠,这个时候就可以看到红色的斑点。根据实验过程,学生发现只有纸板小孔和光源在同一直线位置,才能看到光源。由此得出,光在空气中沿着直线传播。

2.3 利用信息技术,创设教学情境

信息技术在教育领域应用比较早,随着教育信息化步伐加快,信息技术已经成为教师教学的重要辅助手段。教师要充分利用信息技术,丰富教学内容和教学形式。根据物理教学内容,利用信息技术,营造物理教学情境,将抽象的物理定理、原理、定律转化为形象生动的画面、视频,配合文字解说,增强教学的感染力。通过设置这样的教学场景,才能阐述学科知识在实际生活的应用价值,帮助学生了解物理学科知识内容,激发学生的学习动力。比如在学习第九章《压强》第四节的《大气压强》,通过课堂教学,可以让学生了解大气压强的存在,产生的原因,解释日常生活的大气压强现象,在这样基础上了解托里拆利实验的原理,并掌握大气压强测定方法。在上课前,教师向学生展示我们生活的大气环境图片,根据过去学生学习的科学知识,学生了解基本的大气层,那么大气层是否也像液体一样流动,是否也像液体一样内部存在一定的压强。在三百多年前,德国马德堡市市长奥托·格里克在马德里市的广场,用马匹证明了大气压强的存在。他首先将两个直径30cm的铜制空心球密封合拢,并用抽气机将空心球的空气抽光,在半球的环上系上绳子,首先他叫两个大汉去拉两个球的两边。教师可以通过计算机,用多媒体工具向学生展示实验设计,让学生客观地了解到实验。两个大汉使了吃奶的劲也没有分开。最后奥托决定用马匹去拉开铁球,从最初的一匹马,逐渐在两边加到八匹马才将铜制空心铁球分开。由此证明大气压强十分强大。在实验过程,为了让学生真实感受到大气压强的强大,教师可以通过VR技术、AI技术,给学生营造一个真空环境,亲身感受到大气压强的状态,从而对大气压强有一个客观的认识和了解。

3 结束语

通过创设物理教学情境,可以将物理抽象的理论知识转变为生动、形象的具象,降低物理教学难度,便于学生更好地理解物理知识和概念,提高课堂教学效率。在创设物理教学情境的时候,教师要贴近生活、贴近物理学科特点,为学生创造良好的学习体验。

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