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新课程初中物理实验教学中学生动手能力培养初探

2021-01-18张卫琴

红豆教育 2021年30期
关键词:动手能力初中物理实验教学

张卫琴

【摘要】十七世纪捷克教育家夸美纽斯曾在他的著作《大教学论》中提出:“要让学生去看看、摸摸、听听、闻闻”。他提出了直观性教学原则。19世纪俄国教育心理学家乌申斯基又在这个基础上做了补充,他认为,儿童要依靠形式、颜色、感觉和声音来进行思维。而这些,都与新课程改革中的以学生为中心的观点不谋而合。并且,初中阶段,是学生形成鲜明世界观的阶段,学生需要在直观的自我感受中对事物建立鲜明的了解,而物理课程,本身是一门抽象的课程,只凭教师的讲授,没有办法使学生对教师所描述的事物产生直观地了解。想要形象、具体的了解事物的本质,就要自己去动手进行实验操作。在这个过程中,学生的动手操作能力和教师科学的指导,二者缺一不可。本文对初中物理实验教学中学生动手操作时可能存在的问题,以及如何培养学生的动手能力,进行了探究,期望能为相关人士提供一些帮助。

【关键词】初中物理;实验教学;动手能力

一、学生因素

学生的家庭背景千差万别,生活环境和家庭教育等各方面都存在着差异,同时学生的身心素质不一而足,每个人的生活经验和动手能力都迥然相异。这就导致:

1.学生认知能力不足

现阶段,人们的生活水平稳步提升,家长总想把最好的都送给孩子,对于孩子过度溺爱,在生活中,家长不会让孩子去做学习之外的任何事情,总是担心孩子会受到伤害。这就导致有些学生,不分五谷,不辨是非,对于最基本的生活常识,尚且都不了解。更何况对于物理中需要用到的器材,更是不甚清楚。而且也没有具体的印象,这就为物理实验中需要认清实验器材,增加了一定的难度。

2.学生动手能力差,导致学生对实验丧失兴趣

基于上述问题,学生在生活中从来不曾进行动手操作,这就导致在实验过程中,学生的实验成功度也会跟着降低,体验感也会随之下降。对于一些“力求成功者”而言,无疑是一次又一次的打击,这就可能会使一些学生丧失原本对实验和物理的兴趣,最终形成“习得性无助”。

二、教师方面

对于学生实验中可能存在的各种状况,教师要提前想好应对策略,运用教育机智,随时化解各种突发状况,保证实验顺利进行,让学生获得良好的实验感,同时培养动手能力。

这就要求教师需做到:

1.从培养学生的基础认知能力入手

物理实验中,需要用到各种各样的器材,如:刻度尺,量筒,杠杆,滑轮,三棱镜等,大多数同学对于这些物理器材并没有一个明确的认知,这就导致在实验过程中,可能会出现各种意外,甚至会有危险的产生。因此,在进行物理实验之前,要从最简单的认识器材入手,将物理器材多与生活挂钩,从学生熟悉的角度去讲解、引进,增强学生的求知欲。

2.培养学生的好奇心,让学生主动去探究

中国当代大儒范曾说过:“好奇是科学之母”。在物理课程中,实验的展开需要以学生的好奇心为支点,学生只有被神奇的物理现象捕获住眼球,才会产生强烈的求知欲望。才会主动动脑去思考,该现象为何会产生,以及实验可能会产生怎样的结果。这时,学生才会想要动手去做,想要亲自去揭开科学的“面纱”。如:在苏科版八年级的物理中,在学习“静电”这个知识点时,教师可以让学生每人准备一把塑料尺子和一根木制铅笔,分别在头发上进行摩擦,去观察会出现的现象,引起学生的注意。随之,再去准备一些碎纸屑,接著用尺子和铅笔分别在衣服上进行摩擦,再去接触碎纸屑,观察出现了什么现象。然后提出问题,为什么会出现这样的现象?木制的铅笔和塑料的尺子,在摩擦过程中产生的现象有什么不同?以此让学生明白,物体进行摩擦后会产生静电,并且,物体的材质不同,产生的静电电量也不同。通过对“摩擦起电”这一现象的观察,学生的好奇心得到了满足,并且亲自参与了实验的过程,增强了对实验的信心。

3.由教师演示入手,学生实验为主

物理课堂上,往往需要用实验去进行教学,但是一般的课堂,通常以教师演示,学生观察为主。教师演示的目的,在于让学生直观地去观察物理现象,了解物理规律,掌握物理知识。这样虽然能够培养学生能够观察到实验的过程和结果,可以提高观察能力,却不利于学生动手能力的培养,更不能让学生去自主创新。尤其是在新课改的要求下,教师应以学生的主观体验为主,以学生的“学”来制定自己教的过程。对于教师演示来说,虽然成功率高,准确性强,但是因为学生人数多,有些学生并不能清楚地看到实验过程和实验效果。有些同学则因没有动手操作,而对实验印象不深。这样学生一直处在被动位置,只能被动地看和听,不利于学生主体地位的发展。学生对于物理的好奇和跃跃欲试的心,可能会随着没有办法亲自动手而被抹杀,最终对物理失去兴趣。教师应该

(1)由简入手

由简单的实验开始,教师演示完之后,讲清楚操作流程,注意事项,交给学生自己进行动手操作,教师巡场指导,对于错误的操作及时进行纠正鼓励,培养学生的信心。

(2)因材施教

学生的身心发展参差不齐,新课改认为,学生是发展中的人,每个学生都有自身的独特性,教师应顾及到每个学生的发展水平,在设计实验时,根据学生的内部差异制定不同的实验方法和步骤,让每一个学生都能获得良好实验体验,都能参与其中,享受到成功的喜悦。

(3)分组进行,自主探究

实验进行一段时间之后,教师要大胆放手,让学生自己去做。这时,教师不需要再进行演示,在实验之前,先让学生自己预习需要进行的实验,自己制定实验方法和步骤,再去进行验证,看一下实验方法和步骤是否合理,从而进行调整。因为已经进行了一段时间的动手实验,学生对于仪器的操作和使用都有了一定情况的了解,教师只需要提醒学生可能会出现的危险,让学生引起注意。初期过程中,学生可能会遭遇失败的打击,但是与此同时,学生积累了失败的经验,并且知道了分析和总结,发散了思维,学会了创新。

4.重视课本中的小实验,回归生活

物理课本中会有很多与生活密切相关的小實验,要让学生回归生活,在生活中去发现物理的存在,让物理与生活融会贯通,学以致用。对于一些不需要准备的实验,教师可以让学生回去之后直接动手操作,以此提高动手能力和科学常识。如苏教版八年级上册物理中声音是什么一课中,声速的讲解里(苏科版八年级上册图10.1-8),教师可以让学生回家之后去做蜡烛与扬声器的实验,通过扬声器的发生来使蜡烛震动,以此来说明声音是有速度的。对于一些需要准备器材的实验,如光的色彩一课中,分解太阳光实验中(苏科版八年级上册图55.3-6),教师可以给学生准备好三棱镜,让学生手拿三棱镜,去捕捉太阳的光,这时有什么现象发生,学生会发现,太阳光被分解成了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等色光,这种现象说明光不是单一的一种颜色,光是由多种颜色混合而成的,被三棱镜分开的过程又叫光的色散。这些实验简单有趣,既让学生了解了知识,提高了动手操作能力,又回归了生活,知道了生活常识,还可以巩固书本知识,比机械的记忆要方便有效。

5.自己制作小教具,改进实验,勇于创新

初中物理是把学生引进科学大门的关键,同时也是学生可以获得直接知识的重要来源。但是书本上的实验器材和实验过程,往往并不适合学生去实际操作。这就要求教师去引导学生,改进教具,改进方法,从而进行更好的实验,获得更直观地体验和认知。教具的材料大多来源于生活中的一些废品,用这些去制作教具,既保护了环境,又提高了动手能力,还能获得科学知识。如在苏科版课本八年级下册液体压强一课中,大部分同学都认为液体的压强与质量挂钩,且成正比。这时,我们可以找来家里输液不用的管子和针管进行实验。实验时,用针管吸入适宜的液体,倒置,活塞保持不动。随后将该液体注射进输液管中,并与针管进行连接,将针管处放低,抬高输液管,这时原本静置的活塞突然动了。说明,液体的压强与质量无关,与深度有关。这样的实验,往往学生的积极性更高,参与感更强,学生对于实验的理解更为深刻,同时能迁移到日常生活中,增强生活技能。以达到新课改的目的。提高学生的整体素质,使学生各方面达到均衡的发展。

总结:

综上所述,物理作为一门需要动手实践的学科,学生唯有在自己动手中,才能发现物理世界的精彩,才能养成勤于动手,勇于思考创新的好习惯。才能跟随世界发展的潮流,响应新课改的要求,做自己学习的主体。并且,实践是检验真理的唯一标准,唯有亲手去做,才能大胆验证教材的真伪,把书本间接的知识,转化为最直观地了解,让物理走向生活,走向社会。

参考文献:

[1]李晓芸.初中物理教学中学生动手能力的培养策略研究[J].科技资讯,2019,17(15):152+154.

[2]蓝彩虹.初中物理实验教学存在的问题及对策研究[J].科学咨询(科技·管理),2021(04):287-288.

[3]苏小刚.新课程下的初中物理实验教学方法研究[J].科学咨询(科技·管理),2020(06):264.

[4]胡彬.浅议初中物理实验教学中学生动手能力的培养[J].读与写(教育教学刊),2015,12(09):154.

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