初中物理实验教学策略研究
2018-04-08丁莉华
◎丁莉华
物理学是一门历史悠久的实验性学科,早在启蒙运动时期就涌现出了牛顿、伽利略等一大批优秀的物理学研究学者。物理学研究的重要方法就是进行实验,在物理学的发展繁荣的过程当中,实验就一直扮演着不可替代的作用,是进行科学研究的基础。在初中物理教学当中,采用实验教学就是将抽象的概念转化为具体的实验,让学生能够通过教师的演示和自身的实践来更加形象直观地感受理解物理学的精妙之处。
一、调整演示实验方法,激发学生兴趣
传统的演示实验,是教师在讲台上拼命讲,学生在讲台下疑惑的听。教师讲解的十分吃力,学生听的云里雾里。这种演示实验,并没有充分发挥出演示实验的作用,反而使学生在这种枯燥的环境下,对物理实验产生了抵触,这对学生的进一步物理学习十分不利。因此,教师应该采取措施,调整演示实验的方法,促使学生能够积极参与,保证演示实验能够带给学生实验启示,增强学生的实验兴趣。
例如,在学习“压强”时,教师在演示实验上,可以采取一些比较新颖的方式,加深学生的印象,增加学生好奇心,促使学生自愿的学习压强的相关知识。例如,教师准备两个空瓶子,一个能容纳下瓶子的盆,盆里装满冷水。首先,教师请一名学生对着瓶口处用力吸气,在学生吸气的过程中,学生发现瓶子瘪下来了,此时学生似乎并没有觉得奇怪,教师问学生,你们知道瓶子为什么变瘪了吗?学生回答:“吸的呗!”此时,教师继续问:“那么如果不加外力,你们觉得瓶子能变瘪吗?”学生理所当然的回答:“当然不会啊,难道瓶子还能自己变瘪吗?”教师微笑着说:“我有办法能让瓶子自己变瘪。”接着教师做下一个演示实验:将瓶子中装入半瓶较热的水,拧住瓶盖,将其放入一盆冷水中,过了一会,学生发现,瓶子也变瘪了,学生十分惊讶,纷纷表示不敢置信。这时候教师继续问学生:“你们说,现在这瓶子是怎么变瘪的呢?”学生面面相觑,不知如何回答。此时,教师就开始讲述压强实验的原理,告诉学生两次实验中瓶子变瘪均是由于瓶子中的压强小于外界压强,第一次实验“吸气”的过程其实就是促使瓶内压强减小的过程,瓶子因此被“压瘪”的;第二次实验,对于瓶子而言,外冷内热,内部水蒸气遇冷液化,导致瓶内压强减小,瓶子被外界大气压“压瘪”。经过教师的解惑,学生对实验中蕴含的物理知识有了更加深入的认识。另外,学生在两次演示实验的影响下,对压强产生了浓厚的兴趣,在进一步学习压强时,明显更容易进入学习状态,对压强实验也更容易掌握。
二、运用多媒体实验,增加实验数量
初中物理实验教学过程中还存在一种比较普遍的现象,即对于一些实施起来比较困难、学校实验条件不足、容易发生危险的实验,教师往往采取直接放弃的态度,直接要求学生背诵实验过程,记忆实验结果。学生对实验缺乏直观认识和切身体会,对实验的理解不够深入,死记硬背之下,学生的实验能力难以得到提高。因此,教师可以将实施过程中有难度、有危险或者学校条件不足的实验,应用多媒体展现给学生,促使学生对这些实验形成一定的直观认识,增加学生对实验的理解。
例如,在学习“分子热运动”一课时,教科书中讲道:物体都是由分子、原子和离子组成,而一切物质的分子都在不停地运动,且都是无规则的运动。物体的温度越高,其分子的运动越快。学生对于这个概念无法理解,分子热运动的实验也无法完成。此时,很多教师采取了画图展示的方法,这种方法虽然能够将分子原子等形象的表示出来,但是这种图像是静止的,无法让学生认识到分子热运动的真实现象。其实,教师可以利用多媒体展示。首先,教师可以在上课前查阅相关网站,寻找一些不同分子热运动的视频,将其拷贝到自己的电脑上。然后,在课堂上教师可以给学生播放这些视频,在学生观察时,教师可以切换不同温度下的同种物质的分子热运动情况,以用来验证教科书中“温度越高,分子运动越快”的理论是否正确。学生在多媒体的帮助下,对分子的热运动有了更加形象的认识,完成了分子热运动的实验,验证了教科书中的相关理论,为学生的下一步学习打下坚实的基础。
三、展开小组合作实验,增强学生合作能力
传统的初中物理学习很容易陷入“孤军奋战”的情况,学生在学习过程中进入瓶颈期时,缺乏帮助,难以快速突破自己。尤其在实验学习中,许多实验,需要学生互相配合,合作完成。合作型实验能够集中大家的智慧,产生创造性的实验效果,增加学生探索的欲望,促使学生进行思维发散,增强学生协作能力。教师在实验教学中,要注重穿插合作型实验,增加学生的探究能力和合作能力。
例如,在学习“光现象”这一章时,教师可以将全班学生进行分组,然后布置实验:请利用实验室条件,自行探索光现象。教师并没有限定学生探索的范围,此时,学生在实验过程中将有很大的自我发挥空间,每个小组的学生可以根据本小组的实际情况自行分配实验任务,完成“光现象”的相关实验探索。例如,有小组先分析了实验室条件,并参考教科书要求,认为可以做光的折射、色散、平面镜成像三个实验。于是,学生将小组成员进行了划分,两人进行操作,两人观察,一人记录实验。在折射实验中,学生选择了量角板、玻璃砖。一名学生将量角板平放在桌子上,使玻璃砖的一条边和量角板的底边重合,让光线从量角器顶点射入,就可以直接读出入射角和折射角的大小。小组合作型的实验,能够为学生提供更加广阔的探索空间,增强学生在实验过程中的分配能力和实验监督能力,促使学生在实验过程中自己动手做、自己动脑想、自己发现问题、自己改正问题,帮助学生迅速、高质量的完成实验。
四、结语
初中物理实验教学要紧密结合时代的发展,进行不断的改革创新。教师要担当起自身“传道授业解惑”的重要使命,通过将物理学实验教学与社会发展进行有机结合来实现课堂教学更加高效化,为学生将来进一步的物理学发展打下坚实的基础。
[1]王夕展.初中物理实验教学中学生探究能力的培养[J].学周刊,2015(28):66.
[2]顾成祖.初中物理实验教学中如何培养学生的综合能力[J].亚太教育,2015(8):93.