摘 要:随着教育现代化的不断发展,将生活化教学策略融入初中物理实验教学已成为提升教学效果的重要途径.生活化教学通过将抽象的物理概念与学生的日常生活紧密联系,能够激发学习的学生兴趣,促进学生主动学习并深入理解概念.文章重点阐述了初中物理实验教学中生活化的实施策略,以期为相关教师提供参考.
关键词:初中物理;实验教学;生活化
中图分类号:G632 文献标识码:A 文章编号:1008-0333(2024)32-0069-03
收稿日期:2024-08-15
作者简介:霍秀伟(1987.12—),男,本科,中学一级教师,从事中学物理教学研究;
于玉和(1987.12—),男,江苏省赣榆人,本科,中学正高级教师,从事初中物理教学研究.
物理是一门以实验为基础的学科,物理教学的有效性很大程度上依赖实验教学的质量.在初中阶段,学生对物理概念的理解通常存在困难,将生活化策略引入实验教学显得尤为重要.生活化教学策略将学习内容与学生的日常经验相结合,不仅能够帮助学生建立知识的实际应用图景,还能够有效提升学生的学习动机和参与度,这种策略的实施也有助于学生从被动的接受者转变为积极的参与者,从而更好地掌握物理知识和科学方法.
1 初中物理实验教学中实施生活化策略的意义1.1 激发学生实验学习兴趣和动机
物理包含许多抽象的理论,如果脱离实际应用,学生学习起来会难以理解和接受.当实验内容与学生日常经验相关联时,抽象的物理概念便被具体化,学生通过观察和操作直接能够感受到物理现象,从而更容易理解复杂的理论[1].生活化的实验教学强调知识的实用性,学生可以体会到学习的物理知识在生活中的具体应用,例如力的作用、能量的转换等.这种感知使得学习内容不再是书本上冷冰冰的公式,而是与自己生活密切相关的实际问题解决工具,这种相关性自然会增加学生对学习物理的兴趣.
1.2 促进物理知识的理解和应用
将抽象的物理概念置于具体的生活情境中,可以帮助学生建立理论与实际应用之间的桥梁.在实际情境中,物理概念不再是孤立的仅存于教科书中的知识点,而是变成解释和理解周围世界的工具.例如,通过实际测量不同材料的热导率,学生不仅能理解热传导的概念,还能看到不同材料在热传导方面的具体表现,以及如何影响日常生活,如在选择服装或建筑材料时的实际考虑.这种参与感和互动性可以显著提高学生对物理知识的掌握程度.此外,学生在手动操作探索物理原理时,不只是在记忆概念,更是通过实践理解和内化这些概念,这种学习方式比单纯的书本学习更有效.
1.3 有效培养学生的科学探究能力
将生活化的实验教学与学生的日常生活经验结合,自然而然地激发了学生对周围世界的好奇心,促使学生提出问题,主动寻求答案.例如,通过探讨电灯开关设计遵循的物理原理,学生会主动探索电路是如何工作的,从而引发对物理概念的深度探索和理解.通过亲自进行实验,学生的实验技能得到了锻炼,在实验过程中所采用的科学方法和思维方式也得到了加强.
1.4 帮助学生形成跨学科学习能力
教师设计生活化物理实验时应引入与数学、化学和其他学科的相关知识,帮助学生领悟不同学科之间的内在联系[2].例如,在物理课上学习能量守恒时,教师引导学生探索化学中的能量转化和生物中的能量流动,使学生能够理解能量如何在自然界中的不同系统间转移和变化,如何在化学反应中被释放或储存,以及生物体如何利用能量进行生命活动.此外,将物理概念与学生已经熟悉的数学或化学概念相结合,可以帮助学生更深刻地理解新知识.
2 初中物理实验教学中实施生活化策略的路径
2.1 实验器材选择生活化,培养学生实验兴趣
使用生活中常见的物品作为实验器材,如水果电池、日常电器、厨房用品等,可以使学生更容易理解实验原理和步骤,减少学生对物理实验的畏惧感.理解难度降低了,学生会更乐于接近和参与到实验活动中.生活化的实验器材还使得物理理论的学习不再仅仅局限于课本和理论讲解,而是通过实践活动让学生亲自体验和验证这些理论,进而帮助学生更深刻地理解物理概念[3].
在为学生讲解“声音的特征”时,教师可以选择一些日常生活中的物品作为实验材料,如金属勺子、玻璃杯、橡皮筋等.这些物品能够在敲击或拨动时产生声音,类似音叉的效果.教师首先解释声音是由物体的振动产生的,并简要介绍声音的传播方式,然后使用不同大小的玻璃瓶或金属勺子敲击,并让学生听不同的音高,解释音调与振动频率的关系.还可以用橡皮筋制作简易弦乐器,调整橡皮筋的松紧,演示不同的振幅如何影响声音的音量.用不同材料(如木头和金属)制作的简易乐器发出的声音,让学生感受不同材质产生的音色差异.最后鼓励学生回家后使用家中的物品进行类似的实验,如用不同的容器和水进行“水琴”实验,探索水位变化对声音的影响.教师通过使用生活物品模拟音叉的教学方式,可以有效帮助学生理解声音的基本特征,提升学生的学习动机和科学素养.
2.2 实验情境创设生活化,提高学生实验能力
将实验内容情境与学生的日常生活联系起来,学生能够感受到所学知识的实际应用,从而理解物理实验的实用价值.例如,通过设计测量手机屏幕亮度对周围光线感知的影响的实验,学生可以学习到关于光的物理知识,还能理解科学在日常生活中的应用,如何在不同环境下调节手机屏幕以保护视力.
“光的直线传播”这一章节的内容与学生实际生活有着紧密的联系,教师可以安排一次户外教学,带学生观察阳光下树叶之间的光斑,或在教室里用手电筒和不同形状的物体制造影子.利用手电筒和各种不透明物品(如球、盒子),在白墙前展示如何形成影子,并让学生观察影子的形状、大小与光源的位置关系.再或者使用针孔相机或简单的纸板小孔,让学生观察光通过小孔后所形成的倒立图像.通过观察和实验,学生会讨论影子的形状为什么会随光源和物体的位置变化而变化,为什么通过小孔可以看到倒立的图像,等等.最后教师总结光的直线传播的基本概念和原理,强调观察的重要性,鼓励学生在生活中多留心相关的自然现象.
2.3 实验知识应用生活化,锻炼学生应用意识
将物理实验知识应用于日常生活的实际情境中,可以显著提高学习的实用性.学生不再是被动接受抽象的理论知识,而是学会如何将这些知识用于具体的生活场景,比如使用光的反射原理解释为什么需要在夜间穿反光衣服,或者利用电磁知识理解家用电器的工作原理,这种实用性会使学习过程更具有目的性和趣味性[4].
在学习“分子热运动”一课时,教师可以使用香水喷洒作为分析气体扩散现象的实例.首先准备一小瓶香水和喷雾器,然后介绍分子热运动的基本理论,包括分子是如何在不同温度下移动的.接着,引入气体的扩散现象,解释气体分子如何从高浓度区域向低浓度区域移动.教师在教室一角喷洒少量香水,让学生记录下香味到达自己身边的时间,以及香味的强度随时间和距离的变化情况.学生根据自己感受到香味的时间和位置,绘制一张香味扩散的图表,讨论气体分子扩散速度与环境因素(如温度、风速)的关系.最后教师引导学生分析其他生活中气体扩散的例子,如厨房的气味如何传播到整个房子,空气清新剂的使用效果,等等.
2.4 实验竞赛组织生活化,发展学生创新思维
实验竞赛通过设定具体的挑战和目标,可以激发学生的兴趣,这种竞赛环境不仅让学生能够在学习中体验到成就感和乐趣,而且通过与同伴的竞争,可以提高学生的积极性,学生会更加主动地探索和学习物理知识.实验竞赛要求学生应用所学的理论知识设计实验并解决实际问题,这可以促进学生创新思维的发展.在面对具体问题时,学生需要独立思考,寻找多种可能的解决方案,同时实际操作验证自己的想法,这些都是创新和问题解决能力的重要组成部分.
例如,在讲解“光的色散”时,组织以“生活中的三棱镜的制作”为主题的竞赛活动,帮助学生深入理解这一物理概念.学生可以自由组建小组,每组3~5人,通过团队进行合作与分工.学生利用课外时间和指定的实验室时间,使用选定的材料制作三棱镜,如塑料片、旧CD光盘、玻璃和水瓶.最后在班级前展示自己的三棱镜,解释制作过程和所遇到的挑战.教师根据三棱镜的创意、功能(如色散效果的展示)、美观度和团队合作进行评分,对表现优秀的团队给予奖励,激励学生参与和创新.
2.5 实验探究过程生活化,强化学生观察能力
将实验内容生活化可以帮助学生体会到物理知识在日常生活中的具体应用,从而增加学习的相关性和实用性.例如,通过分析家用电器的能耗和电功率的计算,学生可以在学习物理知识的同时了解节能的重要性,这种联系使得物理学习更加具有实际意义,增强学生学习的积极性和主动性.教师要求学生在日常环境中观察物理现象,如观察不同材质的衣物在同样天气条件下的保暖效果,从而探讨热传导原理.这种活动培养了学生的观察能力,使学生学会分析日常生活中经常被忽视的细节,培养其善于运用科学的观察方法的能力.
为学生讲解“熔化和凝固”时,教师可以借助蜡烛燃烧让学生观察.教师简要介绍熔化和凝固的基本概念,解释这两种状态变化在日常生活中的普遍性和重要性,然后点燃蜡烛,让学生观察蜡烛燃烧时蜡的变化.学生可以看到蜡从固态转变为液态,再从液态滴落并在托盘上凝固的过程.教师鼓励学生提出关于熔化和凝固过程中产生的疑问,如为什么蜡会先熔化再凝固?熔化和凝固发生的条件是什么?最后根据学生的讨论和提问进行点拨,解释熔化和凝固的物理原理.学生通过直接观察和实验,能更深刻地理解熔化和凝固的过程及其物理意义.
3 结束语
综上所述,初中物理实验教学中的生活化策略具有显著的积极作用.通过将实验内容与学生的实际生活相结合,学生不仅能够更加直观地理解物理概念,而且极大地提高了学生的学习兴趣和自我探究能力.实验教学的生活化不应局限于知识的传授,还应注重培养学生的科学思维、问题解决能力以及终身学习的能力.未来的教学实践中,教师应积极探索和优化这些策略,为学生的全面发展奠定坚实基础.
参考文献:
[1] 王云霞.“双减”背景下初中物理实验教学生活化策略分析[J].读写算,2024(21):137-139.
[2] 陈晨.在初中物理实验教学中应用生活化教学模式的策略研究[J].天天爱科学(教育前沿),2022(3):67-68.
[3] 柳少华.有效利用家庭生活中的物理现象引导孩子进行物理学习的策略探究[J].考试周刊,2020(91):125-126.
[4] 马玉刚.生活化理念下的初中物理实验教学策略[J].甘肃教育,2020(13):178.
[责任编辑:李 璟]