利用物理实验提高课堂教学效果的研究
2020-10-21朱春晓
朱春晓
摘要:实验教学是提高学生科学素养的重要途经,借助实验开展课堂教学既能激发学生学习物理的兴趣,同时还能加深学生对所学知识的理解,使复杂的物理问题简单化、直观化,易于学生理解和接受,为学生今后的物理学习奠定良好的基础。
关键词:实验教学 演示实驗 学生实验 学习兴趣 教学效果
物理是一门以观察和实验为基础的自然科学,它的知识体系都是在观察和实验的基础上构建的,因此,实验教学就成为物理教学的重要组成部分,同时也是落实物理课程目标、全面提高学生科学素养的重要途径。借助实验开展课堂教学既能加深学生对所学知识的理解,还能培养学生良好的学习能力,继而为学生今后物理学习奠定良好基础。可在现实情况下,由于受传统教学理念和应试教育的影响,教师一味地重视理论知识的讲授,然后对学生进行题海战术强化练习,打消了学生学习物理的积极性和主动性。特别是我们的初中学生,因为年龄比较小,逻辑思维能力和认知能力都不够成熟,加上没有任何生活经验,所以对于一些较为抽象且逻辑性较强的物理问题难以理解,更是无法将物理知识运用到生活中去,因而觉得物理课既枯燥无味又深奥难懂,甚至有一大部分学生更是早早地放弃物理,到了高中不得已去选择文科。这种现状,既违背了新教育提倡的“过一种幸福完整的教育生活”的理念,更违背了新课程标准要求的“通过学生从大自然、生活到物理的认识过程,激发学生的求知欲,让学生领略自然现象中的美妙与和谐,保持学生对大自然的好奇心,培养学生终身的探索兴趣”,从长远来说,也不利于科学的发展。针对这种现状,作为新时代背景下的一名初中物理教师,在引导学生探究、学习新知识的过程中,利用实验教学来激发学生学习兴趣,构建和谐、愉悦的课堂气氛,将原本单调乏味的物理知识具体化、形象化,使学生理解得更为透彻掌握得更加牢固,就显得尤为重要。那么,在实际的教学过程中,如何通过实验教学提高课堂教学效果呢?
一、通过简单有趣的演示实验,激发学生学习物理的兴趣
比如在刚开始学习大气压强时,演示覆杯实验,学生思维定势认为杯子倒过来后,纸片一定会掉落水一定会洒出来,但结果是无论杯口朝向哪个方向,纸片都不会掉落水也不会洒出来;在学习惯性时,因为惯性太过于抽象,所以需要先演示惯性小球实验。在演示之前,先让学生猜想木片飞出后小球会如何,结果小球却稳稳地落下。这些演示结果和猜想大相径庭,巨大的差异引起学生强烈的好奇心,从而激发学生的学习兴趣,为接下来的知识学习打造了良好的基础。
二、在教学中按照教材要求进行合理的演示实验,使复杂的物理问题简单化,抽象的物理问题更加直观和具体化,易于学生理解和接受
在学习声现象时,由于声波的特殊性,学生无法理解音叉的发声是由于振动而产生的,所以借助于乒乓球或者一杯水,通过乒乓球被反复弹起或是平静的水面溅起水花,让学生直观地看到发生的音叉在振动,对理解问题起到事半功倍的作用,同时也掌握了“转换法”这种物理方法。
三、引导学生利用身边物品设计简单的小实验或是制作实验器材,让学生体会从生活走向物理,加强物理与生活的联系
在学习三棱镜对太阳光的色散时,可引导学生在家中用水盆和一面镜子来代替三棱镜;在学习抽象的摩擦力时,也可以让学生提前在家利用水杯、大米和筷子,做筷子提米的小实验;在讲解浮力应用时,引导学生用眼药水瓶自制潜水艇模型,体会潜水艇的工作原理。这些小实验简单易做,既能引起学生的学习兴趣,又能加深对知识的理解,让学生深切体会到物理和生活的紧密联系。
四、按照课标要求针对教材进行学生分组实验的设计和实施,并引导学生对实验现象和结果进行评价与分析,培养学生的思维能力和实验探究能力
教材中要求的学生实验,都是学生知识体系中的重难点,学生亲身经历了整个实验过程后,对知识的理解和掌握会起到突破作用,同时,通过实验的整个探究过程,也提高了学生的逻辑思维能力和科学探究能力。比如在测石块密度和盐水密度的实验中,先根据所学知识引导学生设计实验,然后进行实验,从而让学生体会排水法测石块体积和剩余法测盐水质量的实验方法。在探究串并联电路的电压、电流规律时,通过分组实验,让学生自己动手实验、记录数据、讨论评估实验过程和结果,最终总结出串并联电路的电压和电流规律。
五、引导学生对教材中现有实验进行改进与突破,培养学生的实验设计和创新能力
在研究影响压力作用效果的因素的实验中,可以把常规的演示实验改为学生实验,利用实验室里的压力小桌、砝码、海绵、细沙、木板、弹簧秤等实验器材,让学生自主选择器材后,进行实验,最后得出结论。实验中,学生参与了整个过程,会激起他们极大的学习兴趣,这样既调动了学生的学习主动性和积极性,又能培养和提高学生的创新能力。
参考文献:
(1)北京理工大学出版社《物理课程标准2011导读与教学实施》。
(2)《理科考试研究》2015年第02期《物理实验在初中物理教学中的重要性》,作者于波。
(3)2019年《中学生数理化》期刊《关于优化初中物理实验教学的几点思考》,作者巫伟。
(4)《国外实验教学效果的研究与启示》,北京师范大学物理系教授李春密。