运用生活物理实验,提高初中生科学思维能力

2024-04-18 13:15苏海建
数理天地(初中版) 2024年8期
关键词:科学思维初中物理

苏海建

【摘要】实践是检验真理的唯一标准.物理学科教学中实验是重要基础,与人们实际生活有着不可分割的联系.生活中随处可见物理学知识.在物理学科发展进程中,实验还是重要的研究方法,可以推动物理学向前发展,为学生形成物理思想带来无法估量的作用.初中物理实验教学过程中,教师要灵活引入生活案例,从生活角度入手强化学生物理学习效果,帮助学生感受到物理知识的价值,并促使学生可以主动从生活角度仔细观察物理知识,树立起正确的学习态度,提高科学思维能力.

【关键词】初中物理;生活实验;科学思维

生活实验和日常生活之间有着紧密的联系,在初中物理教学中利用生活实验的优势,可以借助生动形象的方法为学生呈现物理知识,帮助学生更轻松学习,并且借助实验探究来论证自己的想法,进一步提高学生学习物理知识的效率.现如今,初中物理实验教学过程中,出现了理论和实际不相贴合的情况,并不利于提高学生的实验探究欲望.因此,初中物理教师要真正借助生活实验的作用,帮助学生培养良好的实验操作能力,提高学生的科学思维能力,让学生了解到物理知识在生活中的运用价值,为后续物理知识的学习打好坚实的基础[1].

1  生活化实验情境,自然导入新课

初中物理教师为了获取良好的生活实验教学效果,可以借助学生平时较为常见的生活中的现象进行情境创设,顺利将新课知识导入进来.

例如  教师在为学生们介绍关于“流体压强与流速的关系”这部分内容时,在新课导入阶段,教师与学生之间保持平等的关系,师生之间相互探讨童年时所玩过的趣味游戏,从而将“纸飞机”这一概念顺利引出来.然后,教师提出和学生玩一个“制作纸飞机”的游戏,比较教师和学生所制作出来的纸飞机,哪一个可以飞行更久的时间,从而迅速集中学生的注意力,让学生始终保持强烈的好奇心,主动参与到情境中来,不断开拓自己的眼界,对物理知识更感兴趣.经过这一游戏,让学生可以分析其中所包含的物理原理知识,培养学生的推理能力.初中物理教师按照教材中提供的实验原理知识,制作出泡沫飞机,此种飞机能够飞的时间更长,教师拿所制作出来的泡沫飞机和学生制作出来的纸飞机进行比赛.学生制作出来的纸飞机在比赛中会出现各种不同的情况.完成比赛之后,教师及时做好总结,集中学生的注意力到物理知识的学习中来.有些学生制作出来的飞机,飞得不远也不高,对于这些学生,教师要给予及时的指导,帮助他们总结实验,做好实验反思.通过以上步骤,从而自然引入这一节课的内容[2].

2  利用生活化实践,验证物理问题

2.1  开展物理生活小实验

大部分物理学科知识来源于实际生活,又灵活运用到实际生活中.可现如今的部分物理教师在教学中更关注教材,采用灌输式的方法进行教学,增大了学生的学习困难程度.因此,初中物理教师需要围绕生活给予学生一定的启发,帮助学生从现象看到本质,让其能够自行对物理知识展开分析,并且更深入对物理现象进行分析.初中物理实验教学中,借助生活中常见的物品,促使学生主动展开物理生活小实验,帮助学生保持物理学习的热情,更主动学习物理知识,经过实践操作,增强学生学习能力.

例如  教师讲解关于“压强”的内容过程中,教师可为学生准备好日常生活当中比较常见的物品当作实验用品,比如“水瓶、海绵”等,在整个的实验过程中,需要让水瓶当中的盛水量不出现变化,转变二者之间的接触面积,之后仔细观察海绵的受压情况.此外,还可以更改水瓶当中的盛水量,确保二者之间的接触面积不出现变化,对受压情况进行观察.利用这样的生活物理小实验的方式,带给学生一定的启发,帮助学生及时归纳经验,学习有关压强的知识点,帮助学生更深刻认识这部分知识,思考压强的影响因素.教师还需要让学生采集实验数据,仔细对实验现象进行观察,获取丰富的物理知识,掌握控制变量法的内容.而且,教师要让学生学会对实验现象进行分析,经过亲自体会,熟练掌握物理知识,得到学习的成就感[3].

2.2  开展小组生活实验

实验作为非常重要的一个环节,可以促使学生深入对理论知识进行理解,从而在反复的论证过程中得到丰富的情感体会.通过为学生提供个性化的学习场地,安排学生以小组的形式展开实验,能够发挥出学生的集体力量,逐步帮助学生解决存在的问题,经过不断积累开展实验的经验,促使学生更熟练掌握实验操作流程,理解实验原理.初中阶段是学生学习的重要阶段,教师传授给学生文化知识的同时,还要注重培养学生的综合素养.在初中物理实验教学中利用小组合作学习的方式,能够为学生提供更具开放性的学习环境,在团队合作的情境下增强学生独立思考能力,在学生们的思维发生激烈碰撞的同时,发挥出学生的学习潜能.

例如  教師讲解“光的反射”相关知识点过程中,教师可以让学生到生活中找到熟悉的物品来自主设计物理实验,其中部分学生找到生活中常见的镜子这一物品,由此来对光的反射路径展开模拟实验.A学生利用镜子把阳光反射到原本昏暗的地方,通过这样的操作可以帮助学生更深入理解光的反射原理.教师为了能够帮助学生深入理解这部分物理知识,提高学生逻辑思维水平,可以借助平面镜成像,给学生详细介绍物理知识点.整个过程中,教师需要学生坚持小组合作的方法,挑选适宜的材料,制作潜望镜,具体分析所制作的潜望镜的成像具体原理.

3  生活化实验器材,促进实验探索

初中物理实验教学过程中,教师需要深入挖掘出学生实际生活中的资源,选取实际生活当中的物品作为操作实验的器材.这样不仅能够让实验变得更加方便快捷,还能提高学生的学习欲望,强化学生主动参与实验探究的能力,帮助学生进一步提高物理实验学习有效性[4].

3.1  实验器材引入生活化

初中物理实验教学过程中,选择适宜的实验器材成为开展实验的重要条件.为了帮助学生保持端正的学习态度,主动进行实验操作,教师应该鼓励学生从实际生活当中选择比较熟悉的物品取代实验器材,如此才能够把学生学习的眼光放到生活中,让实验素材变得更加多样,帮助学生形成在生活中找寻实验器材的良好习惯.在未来的实验知识学习中,学生也能够主动借助生活化实验器材的方式,自主进行实验探索,树立起实验探索的意识,提高理解和灵活运用物理知识的能力.

例如  教师为学生讲解关于初中物理“物体的浮沉条件及应用”的知识点前,教师给学生安排搜集实验器材的任务,要求学生在生活中寻找常见的一些材料,包括小石头一块、棉花若干、小木薄板一小块,这部分材料学生很容易获得,提高学生参与实验学习的兴趣.另外,在展开初中物理“声音的产生和传播”这一实验前,教师要让学生事先准备好实验器材,都是生活中比较常见的绳子、纸杯,借助这两个物品来制作出简单的传声筒.学生在预习环节中试着和自己的家人借助这个制作出来的简易传声筒进行交流,记录下整个制作传声筒的过程,分享实验当中的收获,提出自己的一些疑问,在这些疑问的助力下促使学生对学习物理知识产生较强烈的探究欲望.学生从生活当中获取实验器材后,开始主动展开实验探究,更积极参与到实验操作过程中来.在这种生活物理实验当中,学生们保持高涨的热情,从而更积极参与物理实验,进一步提高自身的科学思维能力,并且为高效开展生活物理实验打好基础.

3.2  实验教具改进生活化

进行初中物理实验教学时,教师要合理借助生活化的方式来改进实验教具.

例如  教师讲解“比热容”这节课的内容时,教材中呈现出的实验是“探究不同物质吸热升温的现象”,所提供的实验器材包括沙子、水、易拉罐、石棉网、酒精灯、搅拌棒、温度计,实验表示结合教材当中的实验方案,学生获取正确数据的百分比小,不利于后续教学环节的開展.因此,不能够完全借助课本上的实验方案,而是进行了实验教具的生活化改进.通过电磁炉加热一边装有水,一边装有等质量油的鸳鸯锅能够满足这个实验的要求.教材当中的实验存在下面的不足之处,并提出改进方法:第一,两个酒精灯无法确保物质在单位时间里吸收相同的热量,因此,改用同一电磁炉加热;第二,沙子是固体的,容易出现受热不均匀的问题,搅拌也难以获取理想效果,因此,改用油,虽然和课本中设置的情境有所出入,但是也可以获取不同物质吸热升温的现象不同的结论,得到比热容的概念.这和学生实际生活有着密切的关系,在课堂中通过生活化实验教具改进的方法,可以帮助学生增强学习欲望,提高科学思维能力,更高效学习[5].

4  交流生活化内容,实验成果共享

实验交流是学生总结知识、建立系统知识体系的方法,学生们经过交换想法,分析实验中的疑难问题,分享实验操作当中获取的经验教训,集中精力共同解决问题.生活物理实验操作起来方便,对实验器材的要求较低,变成了物理教学中的一种重要方法,能够吸引学生的注意力,让学生保持较浓厚的物理学习兴趣.物理教师需要鼓励学生在实验中沟通交流物理内容,结合实验现象来表达自己的想法,建立起与学生实际相联系的实验课堂,营造良好的实验课堂教学氛围,让学生获取更丰富的体验.因此,教师需要寻找与实际生活有着紧密关系的话题,提供给学生在实验过程中进行深入交流,共同分享实验获取的成果.

例如  以讲解“串联和并联”的内容为例.第一步,教师引导学生主动参与到“怎样使两个小灯泡亮起来”的物理实验当中来.首先,学生将电路图准确画出来,然后将两个小灯泡串联接入电路,闭合开关,在两个小灯泡都发光时,取下其中一个小灯泡,观察实验现象;其次,学生也是在准确画出电路图之后,将两个小灯泡并联接入电路,闭合开关,在两个小灯泡都发光时,取下其中一个小灯泡,观察实验现象.第二步,教师引导学生结合实际生活当中的电路问题入手,促使学生对物理实验过程中的不同电路形式展开详细分析,帮助学生认识到串联电路以及并联电路常用的形式“楼道中的电灯是由声控开关和光控开关共同控制的,只有在天暗并且有声音时才能亮,所以声控开关、光控开关及灯是串联的;厨房中的抽油烟机里装有照明灯和电动机,它们能同时工作又能单独工作,它们是并联的”.第三步,教师给学生提供玩具车的电路简图,提出要让学生能够从自己所获取的物理知识点出发,联系自己实际生活当中的经历,研究玩具车的电路当中的灯泡属于哪一种形式.学生从而结合自己的实际生活经历,按照玩具车的运转状态、遥控情况分析交流,借助各种实验器材模拟玩具车的串联电路以及并联电路情况.这能促使学生在合作过程中深入交流,获取准确的结果,意识到并联电路、串联电路之间存在的差异,培养学生良好的科学思维能力.

5  结语

总而言之,新时代下生活教育属于一大重要的发展趋势.在初中物理实验教学中,教师也要关注将理论知识与实际生活结合在一起,确保实验教学效果,发挥出生活教育的真正作用,为培养学生的科学思维能力带来较大的帮助.初中物理生活实验教学,能够给予学生学习一定的启发,降低学生物理知识学习难度,树立起学生正确的物理学习观念,形成科学的思维能力.在生活实验当中,学生可以从生活的角度观察,学习物理知识,可以在极大程度上强化自身的物理学习能力,进一步提高物理学科核心素养,为建立起高效物理实验课堂带来较大的支持.

参考文献:

[1]戴成加.初中物理实验教学中生活化教学模式的应用[J].天津教育,2023(19):177-179.

[2]李鸿鹄.初中物理实验教学生活化的实践策略[J].理科爱好者,2023(02):70-72.

[3]苏继龙.生活化实验器材在初中物理教学中的应用[J].学周刊,2023(15):70-72.

[4]曲建军.初中物理实验教学生活化的实践研究[J].求知导刊,2023(10):38-40.

[5]李志彦.基于生活经验的初中物理实验教学策略[J].湖南中学物理,2023,38(03):38-40.

猜你喜欢
科学思维初中物理
用面向科学思维的教学方法改进计算机图形学课程教学
浅析计算机应用与科学思维能力培养
重视科学实验课教学发展学生科学思维探析
关于高中三年级的第二轮复习的思考
谈谈初中物理课堂教学艺术
物理教学中学生创新思维的培养研究
浅谈初中物理实验教学与学生创新能力的培养
切入生活,构建魅力初中物理课堂
微课对提升初中物理实验教学有效性的作用分析
新课标下物理小组合作学习策略的研究