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核心素养导向下初中物理实验教学探索

2020-10-20张艳红

速读·中旬 2020年2期
关键词:初中物理实验教学核心素养

张艳红

摘  要:物理教学是初中课程体系的一个重要组成部分,而物理实验教学又是物理教学的一项关键内容。因此,在初中物理实验教学中培养学生的核心素养,对于培养学生的开放性、探究性的思维,具有重要的作用。并且还能帮助学生更加深入的理解理论知识,提高学生的动手能力,从而提升物理实验教学的质量。

关键词:初中物理;核心素养;实验教学

核心素养的培养是一个长期的教学过程,通过科学的引导,才能使学生逐渐建立这种思维理念,从而在实验中发挥自己的潜能,同时也能在思维上与教材上的内容产生共鸣,从而更好的学习好物理这门课程。

一、培养观察能力,理解物理概念

观察能力是物理实验中最为基础的一项技能,我们需要学生通过对实验现象的观察,对抽象问题进行具体化处理,并积极采集相应的数据和信息,然后学生还要能够对数据和信息进行科学处理和分析,进而总结出物理结论。在相关过程结束之后,教师还要组织学生进行交流与总结,引导他们提炼其中的实验思想和科学原理。

比如在引导学生研究“物态变化”时,我们会安排学生进行实验,用酒精灯对水进行加热,要求学生在该过程中观察杯底与杯壁的变化。学生在引导下会发现:当水在沸腾时,其容器四壁会附着小气泡,随着加热的继续,气泡会不断变大,且逐渐上升。这些细节都需要学生仔细而细致地进行观察,教师还要提出这样的问题:①上升过程中的气泡会发生怎样的变化,最终这些气泡会变成什么,温度计的示数有何特点?②当水发生沸腾之后,温度计的示数将呈现出怎样的特点,气泡又会发生哪些变化?结合这些问题的引导,学生对实验的观察会更具目的性,同时受好奇心的驱使,学生还将对实验中的其他信息进行有意识地观察与分析,由此得到更加全面的认识和提升。

在实验进行的过程中,教师积极进行引导和提问,可以对学生的观察能力起到增强和提升的效果,这对学生的信息采集和分析能力能产生有力的促进作用。

二、创设扩展问题,培养思维能力

在组织学生进行物理实验活动时,教师可以根据课程的内容就某个知识提出一些扩展性的问题。对一些简单的教学内容,教师可以尝试打破常规,实现新的突破,培养学生逆向思维能力;也可以在一些简单的问题上设置一些复杂的问题让学生思考,使物理的学习更具有探究性,让学生的各项能力都能够得到提升。

例如,我们在学习《密度》时,可以给学生提出一个问题,让学生自己尝试进行实验设计,如如何通过一只量筒和一些水来估测一根粉笔的密度。这时候,学生会依照最基本的公式——“物体的密度等于物体的质量除以物体的体积”——来展开实验。但有些学生设计的实验会误差过大。这时候,我们就需要思考实验需要经过怎样的改良才能尽可能减少误差。学生的思维一下子得到了发散,又通过合作交流得出最终的结果。在这个实验过程中,学生探究、合作和分析事物的能力,包括自身的发散思维都得到了培养。

三、创设教学情境,注重实验过程

学生的一切学习和认知活动都要相应的情境,教学中教师创设情境不但有助于学生探究热情的激发,而且还能营造一种和谐欢快的学习氛围。为了让情境发挥其实效,教师要注意因材施教,并从学生生活中的物理现象来取材,以此创设教学氛围,激起他们探究的欲望,并培养他们的创新意识和能力。

比如指导学生研究声音产生和传播的有关规律时,教师就可以从生活中选取素材,完成情境创设。为了让学生明确声音产生的机理,教师可以将小提琴、锣鼓、笛子等乐器带进教室,指导学生研究这些乐器发声时的特点。学生发现:当鼓在发声时,鼓面在不断地振动;如果将鼓面按压住,发声也就受到干扰。为了指导学生研究声音传播和介质的关系,以往的实验都要借助玻璃罩和抽气机,这样的实验的确能够将相关规律展示得较为清晰,但是实验与学生的生活脱节,很难激起学生的共鸣。笔者从生活中取材,借助热水瓶提供真空环境,将一个小型的MP3播放器作为发声装置,将正在发声的MP3播放器放到热水瓶中,盖上瓶塞,由于热水瓶的隔温层就是一个良好的真空环境,因此这时声音是无法传出来的,但是揭开瓶塞,声音又传导出来,学生由此将发现声音的传播需要介质这一规律。

四、开展体验活动,加深理解程度

物理学科知识是对生活现象以及事物规律的总结。对学生而言,物理世界既充满趣味性,又存在较大的学习难度。为了帮助学生理解和掌握物理知识,教师为学生设计良好的体验活动十分重要,通过让学生亲身经历,能够帮助学生在体验活动中打开物理世界的大门。若想让学生更好地掌握某一物理规律,其最为有效的办法是讓学生亲身实践,通过体验来纠正学生的认知偏差,帮助学生构建科学概念。例如,当学生学习到《摩擦力》一节时,对于部分学生而言,“摩擦力”概念比较陌生,学生在枯燥的文字中无法真正感受到摩擦力的相关作用与转化。教师可以让学生将手放在书桌上,并用力向下和向前推,学生在实际操作过程中感受阻碍运动。于是学生对摩擦力概念有了初步的认识,这也为后续教学的开展奠定了基础。

总之,对学生进行物理实验教学能够较好地培养学生的核心素养,通过让学生自主进行试验探讨,能够有效激发学生的物理学习兴趣,让学生以饱满的热情参与到试验活动中,从而有效提高学生的动手、实践能力。

参考文献

[1]李金明.基于核心素养理念下初中物理教学实践[J].考试周刊,2017(90).

[2]王延鑫.核心素养理念下对物理实验教学的思考[J].中学物理,2018.

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