朱莹
【摘要】本文从核心素养的角度出发,探讨初中物理实验有效教学的方法和策略,并以测量物质的密度实验为例开展有效教学,通过改善教学策略帮助学生理解物理原理和科学方法,培养其实验探究能力、创新精神、科学思维和合作能力.
【关键词】核心素养;初中物理;实验教学
1 初中物理实验教学现状
目前初中物理实验教学存在实验理念滞后、资源单一、学生自主探究意识不强、实验指导不够科学等现象,缺乏探究性实验理念,难以激发学生的实验兴趣和创新意识.实验设备和器材相对简单,无法满足众多学生的实际实验需求,导致学生无法深入理解物理原理,难以培养学生的创新精神和实验探究能力.
2 核心素养角度下初中物理实验有效教学策略
通过自主设计实验,鼓励学生深入理解物理原理,培养创新精神和实验探究能力.教师在课堂上提供创意启示,引导学生思考实验设计的方向和思路.督促学生自主设计实验方案,培养实验创新能力.
3 核心素养角度开展初中物理实验有效教学实例
在学习物质的密度时,可以设计物质的密度测量实验,如表1所示.
3.1 物质的密度测量实验设计
物质的密度测量实验设计如表1所示.
3.2 实验过程
3.2.1 铁块密度测量实验过程
铁块的质量可以直接用天平测量,但铁块的体积无法直接测量,本实验采用将铁块沉入水中,通过测量体积变化情况进行铁块体积测量的方法,从而最终计算出铁块的密度,具体实验过程如下:
(1)首先使用天平和配套砝码对铁块的质量进行称量,记录下铁块的质量值m(单位为g),如图1所示.
(2)将一定体积的水用烧杯倒入量筒中,记录此时量筒中水的体积值v(单位为cm).
(3)用细线拴住铁块后,并将其完全浸没在水中,记录下体积值v(单位为cm),如图2所示.
(4)铁块浸没前后水的体积差,即铁块的体积.计算铁块的体积v=v-v(单位为cm).
(5)使用密度的计算公式:密度=质量÷体积,即ρ=m/v(单位为g/cm),计算得到铁块的密度.
3.2.2 盐水密度测量实验过程
盐水的体积可以直接用量筒测量,但盐水的质量无法直接测量,本实验采用将部分盐水倒入量筒,通过测量量筒前后质量情况进行盐水质量测量的方法,从而最终计算出盐水的密度,具体实验过程如下:
(1)测量烧杯和盐水的总质量,记录下烧杯和盐水的总质量值m(单位为g).
(2)将烧杯中的部分盐水倒入量筒中,记录下量筒中盐水的体积值v(单位为cm).
(3)测量烧杯和剩余盐水的总质量,记录下烧杯和剩余盐水的质量值m(单位为g).
(4)计算量筒中盐水的质量:m=m-m(单位为cm).
(5)利用密度的计算公式:密度=质量÷体积,即ρ=m/v(单位为g/cm),计算盐水的密度.
3.3 实验结果
实验结果记录如表2所示.
3.4 实验后思考
实验后让学生思考以下问题,加深对物质的密度测量的正确认识.
(1)进行铁块密度测量实验时,为什么要先进行质量测量再进行体积测量?如果先进行体积测量再进行质量测量会对计算出的铁块密度带来影响吗?
(2)不沉入水中的固体,如何使用量筒和天平进行其密度的测量?
(3)溶于水中与水起化学反应的固体,如何使用量筒和天平进行其密度的测量?
4 结语
本文從核心素养的角度出发,探讨了初中物理实验有效教学的方法和策略,可以有效解决初中物理实验教学中存在的问题,帮助学生更好地理解物理原理和科学方法,培养学生的实验探究能力、创新精神、科学思维和合作能力.