浅谈如何培养初中生物理实践应用能力

林志锋

(福建省莆田华侨中学,福建 莆田 351115)

众所周知,物理是初中阶段非常重要的学科之一.为更好地提高学生的初中物理学习成绩,教师既要做好物理基础知识的系统、深入讲解,又要给学生传授实践理论知识,通过精讲典型实践例题,加强课堂实践训练,提供动手实践机会,引导实践活动总结,以培养学生的实践应用能力.

1 传授实践理论知识

学生实践应用能力的提升建立在对理论知识深入理解并牢固掌握的基础上,因此,教学实践中为获得预期的效果,教师应向学生传授实践理论知识.初中物理中的实践理论知识主要来源于物理实验,因此教师应积极采取措施,提高实验教学效率,促使学生掌握实验理论知识并提高实验探究能力.一方面,教学过程中要为学生认真讲解初中物理实验中常用的实验器材、实验步骤、实验注意事项等;另一方面,为保证实验活动的顺利、圆满完成,需学生明确课本中各物理实验的实验原理、实验思路、实验细节,为保证实验结论的正确性与科学性,教师应为学生认真讲解常用的实验方法,如控制变量法、理想模型法、等效替代法等,使学生理解各种实验方法的内涵,准确把握各种实验方法的特点,为其灵活应用做好铺垫.

例如,在“测量物体的密度”实验中,为使学生能够灵活应用该实验内容开展实践活动,教师在完成相关理论知识讲解后,要求学生动手实验,激发其兴趣,深化其理解,在此基础上,为学生讲解若直接测量物体质量、体积不方便时,可采用等效替代法间接进行测量.如以水的质量为媒介,通过等效替代法计算出待测液体的体积.

2 精讲典型实践例题

初中物理教学中,为使学生少走弯路,找到正确的实践思路,尝到实践的成就感,更好地激发学生参与实践活动的热情,教师可为学生精讲典型实践例题,通过与学生在课堂上积极互动,启发学生在实践过程中联系所掌握的实验知识,顺利找到切入点.“平均速度”是初中物理非常重要的概念,为加深学生对“平均速度”的理解,课本中专门讲解了“测量平均速度”的实验.为更好地锻炼学生的实践应用能力,教师可在课堂上为学生讲解如下例题.

为测量小车从斜面下滑时在AB、BC、AC段的平均速度,设计如图1所示的实验装置,使小车从斜面顶端由静止下滑,应用电子表记录小车经过A、B、C三点的时间,回答相关问题.

图1 实验的两种装置图

(1)该实验是根据公式____实施测量的;

(2)图1甲、乙两图中斜面下的木块放置的位置不同,则____图的放置方式更合理,原因是____;

(3)正确放置木块后,小车经过A、B、C三点的时间,如图2所示,则AC段的平均速度为____m/s.若小车经过A点后才开始计时,则测量的AC段的平均速度会____.(选填“偏大”或“偏小”)根据计算可知小车从顶端运动到底端做____(选填“匀速”或“变速”)直线运动.

图2 小车运动到达不同位置的时间

该实践习题来源于教材,但难度有所提升,能很好地考查学生分析问题的能力,在培养学生的实践应用能力上有着积极促进作用.

3 加强课堂实践训练

初中物理教学中为更好地培养学生的实践应用能力,教师应积极组织学生开展课堂实践训练活动.在实践训练活动中拓展学生视野,为学生提供更多的物理实践情境,让学生通过犯错、纠错、总结,不断提升实践应用能力.一方面,教师可精选相关的实践训练习题,确保实践训练习题难度适中,代表性较强,使学生能够会一题而会一类题;另一方面,根据学生在实践活动中的表现,教师应及时给予针对性的点拨与指引,帮助学生及时跳出理解的误区从而找到正确的解题思路.例如,讲解“浮力”相关知识后,课堂上教师组织学生开展“制作简易密度计”的实践活动.

(1)取一根粗细均匀的饮料吸管,将适量金属丝塞入下端,并用石蜡密封,则塞入金属丝的目的为____;

(2)根据图3中A、B两图及图中的参数,可以判断ρ液____ρ水,密度计在两图中所受浮力大小为FA____FB,则ρ液=____(使用ρ水、H、h表示);

图3 密度计在水和液体时的状态

(3)将制作好的密度计分别放入水、盐水和植物油中,并标出这些液体的密度(ρ水=1.0 g/cm3,ρ盐水=1.1 g/cm3,ρ植物油=0.9 g/cm3,)稳定后记下密度计和液面相平的位置,并标出这些液体的密度,如图4所示,则a,b,c,d四种刻度表示合理的是____.

图4 密度计的四种标记刻度

该实践训练习题具备趣味性,能很好地检验学生对密度计原理的深刻理解,教学实践中,教师可引导学生从密度计在液体中的漂浮状态入手,构建物理方程并分析作答.

4 提供动手实践机会

实践表明,给学生提供动手实践机会,能很好地提升学生的实践应用能力.一方面,为更好地激发学生参与动手实践的积极性,教师应注重联系学生生活,从物理角度进行分析,抽象出相关问题,在课堂上预留专门时间,要求学生根据要求进行相关的实践操作,分析与总结相关的实践结论;另一方面,教师应认真观察学生的实践过程,当学生顺利完成实践任务时应给予表扬,肯定其在实施实践任务中的表现,并鼓励其不满足于现状,继续保持积极动脑、认真思考的学习习惯,不断突破自己,进一步提高实践应用能力.例如,在完成“力”知识讲解后,教师可创设以下情境,要求学生动手实践.

体育课上学生做引体向上时,双手握杠的方法有三种,如图5所示.要求学生探究“做引体向上时哪种握杠更省力”的实践活动.

图5 引体向上双手握杠的示意图 图6 实验示意图

探究活动如图6所示装置.装置中两根橡皮条下端连接同一重物,按照表1改变橡皮条上端的位置进行探究.

表1 实验序号以及橡皮条上端位置

(1)实验中使用____表示拉力的大小;

(2)上述实验中实验____橡皮条伸长的长度最短.若此时更换稍长一点的橡皮条,则橡皮条受到的拉力____;

(3)通过该实践活动得出的结论为:当手臂长和人体的体重一定时,随着双手握杠间距的增大,拉力____,因此,做引体向上时,图5中a,b,c三种握杠方式最省力的是方式____.

该实践情境来源生活,能很好地激发学生的实践热情,提高学生的探究能力.

5 引导实践活动总结

众所周知,培养学生的实践应用能力是一个缓慢的过程,教师应引导学生养成善于进行实践总结的良好习惯,及时发现实践活动中的不足,推广实践活动中的成功经验.教学实践中,教师一方面要引导学生学会学习,要求学生认真回顾参与的实践活动,反思实践活动中暴露出的不足,分析原因,及时做好查漏补缺工作;另一方面,鼓励学生相互交流实践活动心得体会,吸取他人总结的成功经验,不断地提升自身的实践应用能力.例如,完成“蒸发”知识讲解后,教师可引导学生围绕以下实践活动进行总结.

为探究液体蒸发的快慢和哪些因素有关,在4块相同的玻璃板上各滴一滴质量相同的水进行探究.

(1)对比图7中A、B两图可得出的结论为:水蒸发快慢与水的____有关;

图7 探究液体蒸发快慢的实验操作

(2)对比图7中____两图,可得出水蒸发快慢与水的温度有关;

(3)小明为探究水蒸发快慢是否与水的质量有关,在同一环境下使用两块相同的玻璃板,分别滴上一滴和两滴水,如图8所示,结果甲图中的水先蒸发完,其得出结论:水蒸发快慢与水的质量有关,水的质量越____,水蒸发越快;但其实验操作存在问题,因为没有控制____相同,因此,依据谁先蒸发完判断谁蒸发快是____,原因为____;

图8 探究水蒸发快慢和水质量关系的操作

(4)小刚发现下雨天衣服干的比较慢,于是提出一个新的猜想,水蒸发的快慢可能跟____有关.

该题难度并不大,主要考查学生开展实践活动的严谨性.学生通过思考、总结可得出上述实践活动考查的知识点有蒸发、控制变量法等知识.暴露出的问题有:对控制变量法理解不深入,回答问题不注重实验结论的总结描述,等等.学生注意认真观察图示,注重采用纵向与横向对比确定探究过程中控制的变量,尤其要注意具备整体意识,注重联系上下文,严谨推理,科学分析,找出题目的突破口.

综上所述,初中物理教学中为更好地培养学生的实践应用能力,教师应结合自身教学经验以及学生的实际情况制定不同阶段实践应用能力培养目标,并结合具体教学内容采取不同的培养方法,将实践应用能力的培养落实到每一堂课上,提高课堂学习效率的同时提升学生的实践应用能力.