带活物理课堂的催化剂
——初中物理实验的运用策略
2022-03-03孙海兵
孙海兵
(江苏省如皋市外国语学校,江苏 如皋)
物理教学是生活的百科全书。在物理教学中,我们可以发现一些生活中难以解决的物理相关的小问题,这也对物理教学提出了现实的要求。传统教学中所学的物理知识不能很好地应用到生活中,导致学生在学习物理后只能掌握空洞的理论知识,不实用。因此,在新的教学环境下,教师应注重培养学生的实践能力,拓展更多的课堂实践活动,从而认识物理教学的新意义,实现理论与实践的有效结合。
一、初中物理实验教学现状
(一)更多地关注外部结构而不是内部配置
目前,许多学校在自身发展的压力下,不遗余力地修建了漂亮的实验教学楼,换上了新的桌椅。然而,实验设备的配置和更新却被忽视了。许多学校的设备老化、严重损坏,没有使用或维护价值。其中一些是20 世纪80年代教科书所需的实验室设备,而今天的教科书不再需要这些设备。如何在没有足够实验室设备的情况下进行物理实验?
(二)重点介绍实验结论和操作过程
实验是理论的源泉,是科学的基础。物理学是一门以实验为基础的学科。但现实恰恰相反。许多教师仍然在课堂上教授实验,学生在课后背诵实验流程。应该分组演示的内容却是画在黑板上,在课本上画圈,课后背诵。学生只能记住实验的结论,无法选择实验设备、设计方案、收集数据、处理信息和评估实验。
(三)重视实验考核,忽视日常训练
实验室技能测试的目的是培养学生的实践能力,但每年的问题都非常相似,因此,一些教师会在考试前一到两周进行实验培训,但传统的封闭式课堂教学束缚了学生的思维,难以有效提高学生的实践能力。
二、中学物理实验教学的意义
我们知道,物理是在实验科学的基础上发展起来的,正是基于这一特点,中学物理与新课程标准相互促进,物理实验教学为学生创造了科学的环境,丰富了感性认识。物理学包括热、光学和原子物理等的研究。因此,自然科学有必要为学生的学习创造条件,而这项任务将通过实验,特别是示范实验来进行,教师要展示物理学的现象和变化,特别是现象和过程中很难看到的与学生日常生活矛盾的经验,这样学生就可以获得丰富的感性认识,建立正确的概念。物理研究的对象是自然界中最基本、最普遍的运动及其规律。
三、初中物理实验的运用策略
(一)科学组织课堂活动,为学生之间的交流与合作提供机会
物理实验不能由一个人单独完成,因此,初中物理教师应该给学生提供更多的交流机会,以促进学生合作意识的发展,从而培养学生的集体荣誉感,提高物理实验教学质量。教学“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”时,在实验之前,教师可以先完成该课题的实验,并让学生通过教师授课完成物理实验。在实验的基础上,教师还可以把学生分成几个小组。让学生通过充分的沟通、讨论和师生的积极互动来完成物理实验。这不仅可以让学生从多个角度分析物理问题及相关现象,还可以让学生认识到合作学习的重要性,从而在合作学习中学习更多的物理知识。
(二)利用多媒体技术演示实验过程
众所周知,反馈在教学活动中起着非常重要的作用。在初中物理教学中使用多媒体时,教师应根据学生在课堂上的反应进行引导,并根据学生的课堂情况进行相应的调整。为了巩固所学知识,教师应该注意课堂上的反馈,尤其在物理实验中,反馈非常重要。及时反馈不仅能让教师了解学生对知识点的学习情况,还能提高学生学习物理的兴趣和信心。例如,在学习“分子热运动”一章的内容时,教师直接向学生解释具体的概念,学生很难理解。教师在讲台上讲解,不仅不能提高教学质量,也不能让学生充分发挥想象力。基于这种情况,教师可以充分利用多媒体技术进行实验教学。教师可以在屏幕上展示分子热运动的过程,使学生对实验过程有清晰的了解,从而提高学习效率。
(三)提出相关问题,探索和培养学生的思维能力
实验的目的是解决和澄清问题,因此,教师不仅要让学生遵循实验步骤,还要让学生了解每一步的原因,以及实验的原理和探索的目的。在实验教学中,教师要让有问题的学生做实验,并在实验中找到问题的答案。同时,这样的教学过程可以培养和训练学生的学习和思维能力,这对物理学科的研究具有重要意义。物理实验是物理学的重要组成部分,研究物理实验教学策略是必要的。上述策略对于解决学生在教学中存在的问题是有效的,也是可行的。通过这种教学方法,可以有效进行物理实验教学。
(四)重视学生的主体地位,让学生参与物理实验
物理是中学教学中重要的课程之一。与传统的教学方法相比,当前的教学更注重理论知识与实践的结合,如小组学习和个人实践。这些实践活动不仅可以丰富学生的专业知识,而且可以更好地将所学知识应用到生活中。传统的物理教学模式存在不足,新的教学方法对学生实践能力的培养提出了新的要求,主要针对具体的实验操作,培养学生的自主创新能力。从教学的角度论述了实验在物理教学中的重要性,以提高教学质量。在传统物理教学中,教师通常扮演主要角色,学习物理实验时,教师只是向学生演示,学生只是知识的旁观者,而不是知识的探索者和发现者。随着新课程改革的推进,学生应该成为学习的主体,教师只是向导者和组织者。在物理实验中,教师教学生如何做,这也需要教师和学生之间进行良好的互动,可以使学生更接近教师,学生还可以通过练习发展动手能力。
(五)物理教师要注意物理实验教学指导
实验教学的指导不仅可以锻炼学生的实践能力,而且可以培养学生探索和思考问题的能力,逐步掌握和学习相关的物理知识。首先,在进行物理实验之前,有必要向学生展示物理实验相关知识,引导他们学习和理解实验操作的具体步骤以及实验道具的正确操作方法,从而为学生的独立实验奠定基础。其次,物理知识是无聊和抽象的,在学习过程中学生会出现枯燥乏味的情况,从而影响一些学生对物理实验的热情。因此,教师应在实验前通过讲故事来激发学生的主动性,使学生意识到实验的兴趣。例如,在“浮力”教学中,教师可以利用“阿基来德发现浮力定理”的故事吸引学生的兴趣,使他们可以积极地参与学习。教师可以提出一个问题:“同学们,你们知道生活中哪些地方会用到浮力吗?”通过提问的方法将浮力实验引入学生的视线,逐渐引起学生的学习兴趣,最终实现了高效、高质量的物理实验教学。
(六)创造生活问题以激发学生的探究学习
教学情境的创设可以以生活问题为指导。学习初中物理的最大困难是学生无法与其取得联系,也无法在物理知识与实践之间建立联系。因此,学生对知识的理解还不够深入,也没有积极的学习方向。通过构建生活情境,可提高学生对知识的理解,拉近学生思维与物理知识的距离,教师可以指导学生进行探究式学习,从而有效解决这一问题。通过这种方式,学生可以对物理产生兴趣,并逐步探索现实生活中物理知识和物理现象的生命表现。例如,在“圆周运动”教学中,教师可以问一些有关洗衣机干燥原理的问题,并让学生用物理知识解释该原理。这样,学生的思维就不再局限于对物理公式的理解,并且可以在他们的思想中建立相应的条件和模式。因此,在课堂教学中,将以此为基础教学知识,以指导学生的探究。通过创设生活问题情境,大大提高了学生对知识的理解,并指明了学习的方向。
(七)组织兴趣小组,探索实验成果
在初中物理实验教学中,教师可以组织兴趣小组,让学生在实验过程中讨论这一现象,并探索相关的课外活动。有制造和实验需求的学生在兴趣小组中学习知识,通过不断拓展思维提高实践能力,有效提升综合素养。例如,以折射光为例,在讲解完课堂活动的全部知识后,教师可以让学生以兴趣小组的方式在课堂开展实验,进行讨论。本章扩展了知识培训,如探测光从空气进入水中或其他介质的弯曲规则,使用实验验证光反射路径是否可逆,或设置实验研究凸透镜的成像规律等。在兴趣小组中,学生相互学习和探索,从而在实践中培养实践能力,加深其对所学知识的理解,拓展了视野和空间。
四、结语
随着现代教育设施的不断完善和发展,物理探究实验已不再是初中物理实验教学的理论范畴。教育设施的改善使探究性物理实验逐渐引领物理教学。作为一名教师,我们应该顺应教育发展的方向,探索物理实验教学方法,这将大大提高物理教学的效果。只有积极培养学生的自主学习兴趣,锻炼学生的实践能力,才能提高物理教学水平。教师教学生物理知识,要考虑学生未来的认知特点,尝试通过一系列适合学生科学教育的生活场景来处理探究性实验活动的科学思辨,从而提高初中物理探究性实验教学的效率。