薛阳友
摘 要:物理学科是一门以实验为基础的学科,实验教学在该课程中占据非常大的比重,是初中物理教学的重要组成部分。实验教学有助于学生对物理知识和物理原理的认识,并且对学生的物理实践能力也有促进作用。因此,在初中物理教学中加强对实验教学的重视是必要的,文章从当前初中物理实验教学现状及实验教学的价值入手,对构建高效初中物理实验课堂的策略进行分析,希望可以促进初中物理实验教学效率提升。
关键词:初中物理;物理教学;物理实验;实验教学
【中图分类号】G633.7 【文献标识码】A 【文章编号】2097-2539(2023)17-0130-04
物理是初中教学基础课程体系的一部分,随着教学改革的深入,物理学科的教学要求也在不断改变,需要教师在关注学生理论知识掌握情况的同时,增加对学生物理实践能力培养的重视。在此背景下,教师需要主动改革创新物理实验教学方法,以满足新课改的教学要求,推动高效物理实验课堂构建。但教学模式的创新调整不能盲目进行,需要在了解当前教学现状的基础上进行相应的革新,以提升教育改革的有效性、针对性,真正促进物理实验教学质量提升。
1.初中物理实验教学现状分析
(1)教师学生实验认知不到位
传统应试教育理念根深蒂固,尤其是教龄较长的教师深受该理念的影响。物理实验教学的重要性没有得到部分教师的足够重视,他们认为实验只不过是物理教学活动的一种辅助工具,并非“必需品”,潜意识里存在有“做实验不如讲实验,讲实验不如背实验”的想法。在此理念的影响下,教学活动的开展情况必然会受到影响,认为学生在考试时能动笔解答实验题才是重点,从而将教学重点集中到理论知识的讲解之中,不开展实验,或者简单地进行实验演示,这也在很大程度上影响了实验教学的开展效果。此外,部分学生受教师教育理念的影响,也存在有不重视实验学习的情况,甚至认为考试并不考察实验操作,只需要在考试前提前背一背实验相关内容即可,在这种理念的影响下,学生参与实验的积极性也会受到影响,从而阻碍实验教学效果的提升。
(2)实验教学方法手段不合适
物理学科有很强的探究性、实践性,尤其是实验教学部分更能为学生探究能力、实践能力的培养创造积极条件。然而,实际上部分教师在开展初中物理实验教学时都是按照“验证性”实验为主,这样的教学方式不仅难以让学生对实验原理产生深入理解,同时也不利于激发学生的实验探究兴趣,容易导致实验教学出现事倍功半的效果。此外,还有部分教师为了节省时间往往会通过自己演示或者播放实验视频的方式进行教学,学生并没有真正参与其中,这样的教学方式不仅不利于实验教学效果的提升,同时对于学生实践能力、探究能力的培养也是不利的。
(3)实验成绩评定机制不完善
一直以来,在传统教育思想的影响下,部分物理教师并没有充分认识到实验教学的重要性,在进行教学评价时也多倾向于关注学生的考试成绩,缺乏对学生实践操作、探究能力的关注,导致教学评价存在有一定的功利性,难以真实、全面地反映学生的实验能力及学习态度,从而不利于教学评价教育价值的发挥。此外,还有部分教师在进行教学评价时尚难以挣脱传统方式的桎梏,仍然单纯地由教师为主导对学生情况进行评价,有违以学生为中心的教育理念。
2.初中物理实验教学的重要性
物理实验教学的开展,能有效丰富物理课堂形式,并且还可以为学生理解物理知识、锻炼观察、思考及实践能力提供平台,是提升物理教学质量、促进学生综合能力发展的有效路径。为此,在初中物理教学中加强对实验教学的中是极为必要的。具体来说,初中物理实验教学的重要性可以归纳为下述两个方面。
(1)有利于提升物理教学效率
物理是初中教育体系的重要组成课程,该学科是一门以觀察及实验为主的科学,实验教学是该学科教学内容的重要构成,同时也是物理教学活动开展的一种重要形式。初中生刚刚进入青春期,仍然保留有较强的好奇心,但同时认知能力、生活经验尚存在有一定的局限性,而物理学科则会涉及较多的公式、概念、原理等内容,具有较强的逻辑性、抽象性,学生在学习过程中不免会存在有一定难度,难以彻底理解和掌握,更难以灵活地应用知识解决问题,学习效率自然会受到影响。而实验教学的开展,则可以将静态的文字内容以动态的方式呈现出来,并且可以让学生在实践操作中体会知识的生成,这对于促使学生充分彻底地理解知识,加深学生对知识的记忆有积极帮助,可有效提升课堂教学效率。
(2)有利于促进学生综合能力发展
物理实验活动的开展,通常需要学生结合所学理论知识,利用实验器材亲自动手操作,甚至需要通过小组合作的方式来完成相应的操作。这也就在培养学生动手能力、实践探究能力、逻辑思维能力,强化物理学习效果的同时,为学生合作学习创造了良好条件,能够在潜移默化中培养学生的合作意识、合作能力,对学生综合素养的发展有良好的促进作用。
总的来说,在初中物理教学中加强对物理实验教学的重视,对于该学科整体教学效率的提升以及学生综合素养的发展都是极为有利的,应得到重视和关注。
3.构建高效初中物理实验课堂的策略
(1)转变教学理念,重视实验教学
在核心素养的背景下,教师需要改变教学方式,因为传统的灌输式教学模式已经不能适应需求,也不符合新课改的教学要求。但教师作为教学活动的主要组织者,其自身的教育理念在教育活动开展中发挥着引导作用,直接影响着教师对教学活动形式的选择及落实。因此,想要改变传统教学方式,就必须从扭转教师教育理念入手,只有教师充分认识到物理实验教学的重要性,并将物理实验教学和理论教学置于同等重要的位置,才能真正为物理实验教学质量的提升提供保证。
例如,在教学人教版八年级上册“测量平均速度”这部分内容时,教师就要改变以往单纯进行理论知识讲解的教学方式,积极利用物理实验的方式来开展教学活动,帮助学生更加彻底地理解“平均速度”的含義及测量方法。具体实践中,教师应立足学生学情及操作能力,为其设置合适的实验方案。由于八年级学生接触物理时间尚短、物理思维尚未完全形成,故而实验内容不可过于复杂,具体设置时可利用生活中的常见物品来引导学生进行操作。比如,可以利用学生熟悉的纸、笔、玩具汽车、薄纸板、直尺、小木块、金属片等为实验材料,让学生自主利用这些材料进行实验操作,并在操作中记录下车自斜面滑下的速度,根据时间、距离来计算小车运动的平均速度。这样的实验内容相对较为简单,且实验材料较为日常,学生很容易就能完成实验,可以充分发挥学生的学习主体性,增强其学习体验,同时还可将“平均速度”这一抽象概念,以具体形象的方式呈现出来,加深学生的理解,从而达到提升课堂教学效率的教学效果。
(2)尊重学生主体,组织自主探究
新课标强调物理教学需要重视对学生实践能力、创新精神的培养。在此背景下,以往以教师为主导,单方面进行知识讲解或者实验演示的方式不利于这一教学目标的实现。“授人以鱼,不如授人以渔”,这一说法与新课改中所强调的以学生为主体的教育理念相符。因此,新课改下,除了要转变教育理念,认识到实验教学重要性之外,教师还要认识到课堂教学中凸出学而生主体地位的重要性,要结合学生的学习需求,从学生的视角出发进行实验设计,引导学生主动参与到实验活动之中,并将实验操作的主动权交给学生,自己则以引导者、指导者的身份适当的就学生的实验操作情况进行指导纠正,从而将物理课堂巧妙地从“以教师为主导”转变为“以学生为主导”,促使学生真正能够从实验学习中获得能力提升,进而有效提升教学效率。
例如,在教学人教版八年级下册“浮力”这一章节的内容时,教师就可以组织学生开展以“浮力大小影响因素”为主题的实验探究活动,具体活动中教师可以先带领血汗俄国了解实验原理,也就是在液体中浸入物体后,物体会产生向上的浮力。然后,教师可以为学生提供烧杯、弹簧测力计、水、圆柱体等实验器材,并将主动权交给学生,让学生根据课堂所学内容自主设计实验方案,并尝试进行实验操作。在此过程中,教师则需要认真观察学生的实验情况,并适当给予学生指导及纠正,以完善实验方案;同时对于学生在实验过程中产生的疑问,需要耐心的给予学生指导,必要时可以协助学生设计一些补充性拓展实验内容,以引导学生进一步了解实验规律,同时促进学生探究意识及能力发展。这样以学生为主体,引导学生自主进行实验设计、操作,相对于教师直接进行知识讲授而言,能够有效加深学生对知识的印象、对物理现象的理解,对于提升教学效率,以及发展学生物理思维都有积极帮助,是传统教学方式所不能及的。
(3)结合生活实际,感知物理原理
教育的最终目的是培养学生应用知识解决实际问题的能力,培养学生对知识的应用能力应是各学科教学的重要目标,对于初中物理实验教学来说同样如此。物理学科本身具有很强的生活化特点,认真分析初中物理教材内容可以发现,很多物理知识、物理现象以及物理发明都源于生活,和实际生活之间存在着千丝万缕的关联,这也为培养学生实际应用物理知识解决问题这一教学目标的实现创造了非常有利的条件。因此,在实际教学中教师应充分挖掘教学内容中蕴含的生活元素,以生活导向来组织学生开展物理实验活动,实现实验教学和生活的紧密关联,从而让学生能够以真实的生活出发去观察和理解物理现象、应用物理知识,从而真正将物理教学回归生活实际,达到学以致用的教学效果。
例如,在教学人教版八年级上册“光的折射”这部分内容时,教师就可以从生活的角度来组织学生开展物理实验活动。具体实践中,教师可以先播放一段生活视频给学生:江面上有一位老者用竹竿撑着船缓缓行进,每次竹竿沉入水中时,都会在水线处弯折,但每次出水后竹竿又会恢复原样。通过生活情境引出物理中“折射”这一内容,之后教师可以再带领学生进行实验验证,向提前准备好的透明玻璃杯中倒入清水,再将一根筷子放到水杯后面,之后引导学生透过水杯观察筷子的情况,并改变筷子倾斜角度引导学生观察筷子的变化,从而促使学生“光的折射”这一内容形成深刻记忆及充分理解。这样从生活实际出发进行实验内容设计,可以很好地拉近物理实验和学生的心理距离,让他们能够从生活中常见现象入手开展物理实验、分析物理现象更易于被学生接受,同时也有利于学生理解知识,对提升教学效果有非常大的帮助。
又如,在教学“物体的沉浮条件及应用”的相关知识时,教师也可以从生活角度出发,组织学生开展物理实验活动。具体实验中,准备两个完全相同的透明玻璃水杯,并导入等量清水,之后将两个相同的铝制牙膏皮以不同方式分别放入到水杯中,其一将牙膏皮将卷成团放入水杯内,另一个则将牙膏皮展开形成空心状放入水杯中,然后观察两个牙膏皮的沉浮情况。此外,教师还可以再准备一个透明的玻璃水杯,在水杯中加入清水,之后放入一个鸡蛋,并不断向清水中加入盐,引导学生观察鸡蛋沉浮的情况。这样通过利用生活中常见的物品开展实验操作,不仅贴合学生的生活实际以及认知水平,同时还能让物理课堂变得更加有趣味性、思考性,有利于学生通过实验操作对“物体沉浮的条件”形成直观了解,从而可促使教学效果提升。
(4)开展合作探究,激发思维碰撞
新课改背景下,为了促进核心素养教育目标落实,提升物理学科的教学质量,实际教学中,教师也需要重视对合作学习模式的应用,组织学生以小组为单位,通过合作互助的方式共同完成相关实验探究活动,让学生在相互配合、交流讨论中获得思维碰撞,弥补个人能力的不足,同时实现对学生合作意识、合作能力的培养,达到促进学生综合能力发展的效果。
例如,在教学人教版九年级“串联和并联”这部分内容时,教师可以组织学生以小组为单位,通过小组合作方式来开展“串联和并联”实验活动。在进行分组时,教师应遵循小组内各成员间有性别、性格、学习成绩和学习能力方面的差异,而小组之间则相对一致的原则来划分小组,保证各个学习小组中都有物理学习能力较强者,也有能力较弱者,以促使各小组成员能够达到优势互补、取长补短的效果。具体实验中,教师可以将主动权交给学生,让学生自主进行组内成员任务划分,比如,应有人负责记录实验结果,有人负责主导实验过程,有人需做好协助工作等。通过引导学生以小组合作方式进行实验操作,能够让学生在分工协作中提升实验效率,同时还可以实现对学生沟通能力、分配能力、配合能力的锻炼,让学生从物理实验中取得更大的进步和提升。
除了在课堂实验中可以组织学生开展小组合作学习之外,教师还可以将合作学习延伸到物理课堂之外,在进一步拓展物理实验教学內容的同时,拓宽学生视野、激发学生学习物理知识的内在动力,以推动学生物理核心素养发展。比如,教师可以组织学生走出课堂局限,在实际生活中观察物理现象、搜集相关数据,并进行实验探究和总结,从而激活学生思维,让学生在鲜活的生活中去学习、应用物理知识。比如,在教学“凸透镜成像”这部分内容后,教师可以组织学生在生活中寻找相关物品,如“老花镜”“放大镜”等,并以小组为单位利用寻找到的物品进行实验,记录实验结果,从而了解凸透镜的成像规律,掌握物距、像距、焦距间的关系。在此基础上,教师可以再带领学生将凸透镜在不同位置成像的光路图画出来,以进一步增加学生对知识的理解。通过这样的方式来组织学生开展实验教学,不仅能够实现课内外的有效关联,同时还可实现物理知识和实际生活的融合连接,能够为学生拓展更大、更广阔的物理学习空间,对于激起学生对物理实验的热爱、对物理学科的热爱都有非常大的帮助。
(5)完善评价机制,强化教学效果
功利性评价是传统教学评价的常见问题,也是影响教学评价的重要原因。因此,新课改背景下,教师应摒弃传统评价观念,在革新教学模式的同时,对教学评价方法进行创新调整,以促使教学评价既能契合教师“教”,又能满足学生“学”,从而真正达到以评促教、以评促学的评价效果。具体进行教学评价时应加强对下述几个方面的重视。
第一,评价内容应全面系统。在进行教学评价时教师需要全面观察学生情况,综合各方面表现来给予学生综合性评价。也就是说,教师应严密观察学生各方面情况,既要关注学生的实验基础知识、基本技能、实践操作能力,又要注意学生的实验情感价值及团队合作表现等情况,从多个角度、全方位地给予学生评价。
第二,评价方式应多样灵活。传统教学评价多是教师占据评价主导地位,由教师评价学生,学生则始终处于被动的被评价状态。新课改下,教师应改变这一方式的束缚,将学生置于评价主体地位,在开展教师评价的同时,还可组织学生进行自评、互评,以此发挥学生的主体性,让学生在自我评价反思及相互评价、教师评价中对自身的学习情况、实验过程形成更客观的了解,帮助学生查漏补缺,充分发挥评价的功效。
4.结语
总而言之,新课改的不断推进,促使物理教师逐渐认识到了传统教学模式的不足,并有意识地进行自我教育理念更新、教学方法创新,旨在激发学生对物理学习的兴趣,促使学生积极参与到物理实验教学活动之中,发挥其主观能动性,从而获得教学质量的大幅度提升,这也在一定程度行改善了物理实验教学情况。但总体而言,教学改革并非朝夕之间可以完成的事情,教师教学理念的转变也需要过程,具体教学实践中,各类教学问题仍然层出不穷,不容乐观,需要教师在今后的教学中不断尝试更为有效的实验教学方法,真正提高初中物理实验教学水平、促进学生学科综合能力发展。
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