APP下载

初中物理小实验小制作活动的实践探索

2023-06-21张振

新教育·科研 2023年3期
关键词:小实验初中物理

张振

【摘要】初中物理教学中渗透小实验小制作活动内容,有利于学生内化物理学科知识。教师通过搜集制作材料、设计实验套餐、优化活动组织、开辟第二课堂等手段,逐步提升学生参与兴趣、凸显学生学习主体地位、培养学生动手能力、丰富学生课外活动。学生在小实验小制作活动的操作过程中深入体验,逐渐了解物理、爱上物理。学生对小实验小制作活动比较有感觉,教师从教学实际出发展开设计,引导学生进行生活化实践操作,能够培养学生主动学习精神。

【关键词】初中物理;小实验;小制作

物理学科小实验小制作内容众多,教师需要做筛选处理,对教学内容进行对应梳理,找到一些小实验信息,设定小制作活动方案,不仅对教学内容有一定支持,还可以开阔学生学习视野,培养其良好学习探索习惯,这对全面提升其学科核心素养有一定帮助。物理学科教学的优势就是可以组织小实验小制作,教师通过组织小实验小制作活动的实践帮助学生提高自主动手能力。小实验小制作的“小”适合刚刚接触物理的初中生,因为它代表实验制作的小范围和简单易操作性。

一、搜集制作材料,提升学生参与兴趣

小实验小制作的步骤很关键,不能颠倒,第一步就是搜集制作的材料。教师可自行提供材料,最好是要求学生从家里搜集的材料带到学校。学生通过自己的日常生活环境中搜集可用的材料,加深实验准备工作的体验,熟悉制作步骤所需,为接下来的实验制作做好了充分准备。

1.发掘教材内容

初中物理教材中含有丰富的可以实验的素材,教师从中挖掘、筛选,选择简单易操作的实验。教师深潜教材展开研究,能够有太多新发现,为小实验设计提供必要的支持。教师对生活中的物理现象进行重点观察,也能够有一些启示,这样可以推出一些小制作任务。

如沪科版八年级物理“长度与时间的测量”,教师深度梳理教材内容,组织学生利用最简单的方式进行长度和时间的测量。如目测长度,教师让学生拿出直尺,并以此为参照,目测课桌桌沿的长度,再用直尺测量,验证目测结果,逐渐调整目测方法,提升目测精度。再如利用脉搏测量时间,先自行测出每分钟脉搏次数,然后利用脉搏次数推算时间,进行结果验证。不管是目测还是脉搏测量时间,都属于最为简单的小实验,学生操作不存在困难,其助学效果良好。教师鼓励学生结合生活经历和经验积累,自行寻找一些检测长度和时间的方法,并在班级内推广。教师深入教材进行梳理和归结,引导学生主动进行小实验操作,自然形成学科认知。学生对这些小实验比较感兴趣,其训练效果显著。

2.征集课外素材

教师对学科内容进行全面整合处理,要有延伸设计的意识,对教辅材料进行研究,对生活物理现象进行探索,对网络信息进行整合处理,都可以创造更多小实验小制作活动契机。征集课外的素材,教师可以要求学生完成课外素材的征集工作,学生以小组为单位通过网络、科学馆、求助家长等搜集实验制作素材。素材是学生亲自搜集的,以此素材组织的实验制作活动所解决的问题是学生兴趣所在,提升了学生参与活动的兴趣。

学生有生活经验储备,教师科学引导,可以调动学生实验思维,在主動探索过程中形成学科认知。如教学“快与慢”,教师要求学生课前借助电子表测量道路上的各种车辆速度快慢,并在课堂上展示结果,介绍测量方法。进入展示环节,学生讲解非常清晰,说明其实践操作获得不错效果。如:选择一段路,用电子表测量不同车辆经过所用时间,这样便可以计算不同车辆的行进速度。小轿车、摩托车、电动车、自行车等,其快慢有别,根据快慢进行排列。教师要求学生深入生活之中展开现场观察,利用电子表计时,进行小实验操作,成功调动学生实验兴趣。从学生实验介绍中可以看出,学生对速度快慢有了清晰认识。

二、设计实验套餐,凸显学生主体地位

教师不要过多干涉学生的操作,以“学生在前,教师在后”的模式凸显学生的学习主体地位。为了防止学生漫无目的不知道做什么,教师可以设计实验套餐,由学生根据自己的兴趣喜好自由选择制作材料,自由选择实验制作内容,提升学生在学科中的自主性。

1.对接生活制作

教师设计实验套餐时要坚持简易、日常为原则,选择日常生活中常见的物品、学生都认识的物品、生活中的废品。教师引导学生尝试利用这些生活中的物品进行多组实验制作,鼓励学生同一原理下创造不一样的制作。学生做实验制作用的是日常生活无用的废品可以提升学生成就感和环保意识。生活中有太多物理现象的存在,教师对学生生活认知基础展开对应研究,能够有更多教学启示,设计一些生活化小实验和小制作任务,学生回馈积极,其调度作用更为突出。

在教学“声音的传播”这部分内容时,教师设计了制作“土电话”的任务,让学生利用纸盒、细线、纸杯子设计“土电话”,将小制作带到班级,现场进行验证,看谁制作的效果更佳。学生对小制作比较感兴趣,因为所用材料简单,操作不存在太高难度,学生大多能够积极行动起来。教师对声音传播相关知识进行梳理,引导学生先理清概念原理,然后让学生开始制作和展示。经过一番努力,学生制作的“土电话”都比较成功,在展示验证阶段,教师组织学生进行现场演示,学生热情解释操作原理。教师引导学生利用生活条件进行小制作活动,为学生带来探索机会,从学生制作情况可以看出,教师教学设计和组织是非常有效的,学生都能够积极响应,在玩乐中形成物理知识。

2.观照环境实验

学生初步接触小实验小制作,对实验制作过程中可能发生的意外事件和实验结果不能准确评估。教师需要帮助学生筛选安全的实验并且可以在学校课堂这个环境里应用实验。实验过程有没有危险,学生是否可以安全完成,都需要教师第一时间把控。教师为学生提供学法支持,提供一些材料支持,都能够确保小实验小制作活动的顺利展开,让学生在实践操作中建立学科基础能力。

教师设计实验方案时,要充分考虑操作条件和环境,为学生提供更多主动探索的机会。如教学“光的折射”,教师拿出一个水杯,里面装满了水,将一支铅笔放进去,引导学生观察,对光的折射现象进行现场解读。为调动学生学习主动性,教师要求学生利用水杯设计简易实验,对折射现象进行验证。学生找到一些实验材料,开始研究实验方案。一杯水让学生观察、思考、设计、讨论,推出了系列实验方案,说明教师教学设计是比较成功,引导学生通过小实验研究,从操作中逐渐理清折射现象,积累物理知识。小实验简单易行,却能够给学生带来更多学习启示,这是教师科学设计的结果。物理与生活有太多关联,教师从对接角度展开设计,为学生提供更多学习思考的机会,其组织效果显著,促使学生自然建立生活物理认知。

三、优化活动组织,培养学生动手能力

教师组织实验制作活动时要注意丰富和优化,不要消磨学生对实验的兴趣度。在学生初步认识实验时,需要教师传授基本的实验制作方法和步骤,让学生在安全有序的实验制作操作过程中,培养动手能力。

1.丰富活动形式

教师为了培养学生对物理学科的兴趣,降低学生对学科的理解难度,需要多组织实验操作,用丰富的活动形式让学生喜欢上物理。物理习题是学生普遍认为最难的,尤其是一些实验相关的题目,如果学生没有做过实验就会对习题无法下手。丰富的实验制作可以让抽象的知识实体化,帮助学生更快找到思路和方法。小实验小制作活动启动后,教师管理要跟上,发现问题及时解决,确保活动高效运行。

学生对物理概念的认识需要一个过程,教师推出一些小实验小制作活动,能够促进学生思维的启动,顺利进入学习核心。如教学“质量”,教师设计了课外信息搜集任务:在我们生活中,人们常用测量质量的工具有哪些?深入生活展开调查活动,也可以借助网络进行搜集,归结生活中常见测量质量的工具,将其照片发送到网络交互平台。为激发学生制作兴趣,教师鼓励学生借助生活材料,自行设计一架测量质量的工具,准备参与班级展示活动。学生搜集生活中测量质量的工具信息任务不存在什么难度,但自主制作一架秤是有挑战性的。经过一番操作,学生制作成品纷纷出台,教师对这些作品进行专业检测和评价,肯定学生制作努力。教师推出信息搜集和制作任务,为学生带来更多学习探索机会,成功激发学生探索主动性。

2.传授制作方法

学生初步接触实验制作无从下手,教师需要传授学生基本的制作方法,再由学生“举一反三”创造不一样的制作。学生在接受信息、思考研究、付诸行动实施操作、得出最后结论的过程中,完成了物理学科知识的顺利内化。实验制作不一定会一次成功,学生经过反复试错改进,锻炼了手眼脑的协调能力。学生学法积累有限,教师进行补偿性传授,能够为学生带来雪中送炭的帮助。

在教学“密度知识的应用”时,教师先组织学生学习“密度”概念,然后推出小制作方案:我们知道泥巴的比重大于水,将块状的泥巴放入水中,泥巴会下沉吗?如果将泥巴制作成小船模样,泥巴还会下沉水底吗?实际展开这个实验,解读其中的原理。学生找到粘性比较大的泥巴,现场展开制作和实验活动。教师深入学生群体,对学生制作和实验操作情况进行观察,及时给予技术指导,确保其实验的顺利展开。制作和实验都没有太高难度,学生操作不存在什么问题,在教师指导下解读这些实验原理,课堂学习效果显著。教师推出小实验小制作活动任务,其目的是比较明确的,就是要给学生提供主动探索的机会,进而形成系统性认知积累。小实验和小制作与生活对接紧密,学生参与热情很高,这是确保实验成功的前提和基础。

四、开辟第二课堂,丰富学生课外活动

教学楼内的小实验小制作是局限的,限制了学生的视野和思维。第二课堂的开辟是物理课堂教学的延伸,能够让学生把理论和实践相融合,深化物理学科知识。

1.开阔实验视野

第二课堂就是課外课堂,物理学科教学另辟蹊径不布设作业而是布设实验制作任务,激发学生做实验的兴趣。在课外学生有广阔的天地可以“大展拳脚”,通过实验温习旧知、探索新知。教师与家长做好沟通,全力支持学生的探索精神,利用一切可利用的资源完成实验,开阔学生的实验视野。教师引导学生进入生活环境中展开小实验小制作活动,势必能够为学生带来更多学习期待,顺利调动学生学科思维。

学生对生活化物理学习比较有兴趣,教师对学生生活环境有客观分析,适时推出小实验小制作任务,要求学生借助生活条件进行相关操作,势必带来更多学习探索契机。如“弹力与弹簧测力计”,教师设计的课外小制作小实验是:利用橡皮筋、小木板等生活作品,自行设计制作弹簧测力计,准备现场演示其操作效果。学生对弹簧测力计制作任务比较有热情,自然能够行动起来,搜集相关制作材料,开始研究制作方法,反复进行实验操作,最终形成实验成果。在现场展示环节,教师鼓励学生一边操作一边讲解,对弹簧测力计的运用原理进行解读和分析。教师设计课外实验任务,融入了小制作内容,成功调动学生学习主动性,学生回馈积极,实验和制作都取得不错效果。小制作小实验随时随地都可以展开,教师对此有专业分析,创造更多学习操作机会,为学生带来全新学习体验。

2.培养实践能力

学生对小实验小制作有兴趣,但只凭一腔热血而无章法是无法顺利完成实验的。教师课内渗透实验知识、操作步骤,课外依据学情布设实验任务。教师有意识地布设实用的能应用到日常生活中的实验任务,让学生在实验制作后可以应用到日常生活,既培养了学生实践能力又提升了学生的成就感。学生有操作热情,这是难得教学资源,教师要重视学生的积极表现,给予更多学习辅助,以有效保护其学习积极性。

教师设计生活实践物理实验任务,能够拓宽学生学习视野,其助学效果更为突出。如教学“力的合成”,教师先与学生一起研究相关概念,对力的合成内涵进行分析解读,然后设计生活实验任务:在生活中可以随时遇到力的合成现象,展开生活观察和调查,选择适合的案例进行重点介绍,特别是亲身经历的操作,更有说服力。学生开始思考和讨论,深入生活进行调研,一些生活案例不断被找到。在展示环节,学生讲解比较专业。如车辆陷入泥潭,用一根绳索,借助大树进行救援,很快就将车子拉出泥窝。这是力的合成的现实应用。学生深潜生活之中,对物理现象进行观察和梳理,在生活条件下展开物理实验探索行动,都能够获得一些学习体验。教师组织学生展示讲解实验原理,为学生提供内化的机会。学生对小实验小制作活动比较有感觉,教师针对性设计相关训练任务,为学生提供主动学习的机会,进而深度发掘学习内涵,促进其学习认知的成长。

初中学生初步接触物理处在启蒙阶段,教师融入小实验小制作的实践帮助学生更快、更方便地学习、理解物理知识,有利于学生建立学好物理的信心。教师在进行物理学科教学时渗透、贯穿实验,提高了课堂教学效果,激发学生参与热情。小实验小制作活动的实践是应试教育向素质教育的改革性转变,有助于提升学生的综合素养。

【参考文献】

[1]姚聪镇.“小实验”在初中物理教学中的创新应用[J].新教育,2022(14).

[2]郑东.“双减”背景下初中物理家庭小实验的开发与实践[J].物理之友,2022(06).

[3]林伏金.小实验在初中物理教学中的有效运用[J].中学课程资源,2022(08).

猜你喜欢

小实验初中物理
开展小实验,走进物理课改深水区
利用微型实验给农村初中物理教学带来快乐
让课堂变得更生动
让科技实践引领学生快乐成长
谈谈初中物理课堂教学艺术
物理教学中学生创新思维的培养研究
浅谈初中物理实验教学与学生创新能力的培养
切入生活,构建魅力初中物理课堂
微课对提升初中物理实验教学有效性的作用分析
新课标下物理小组合作学习策略的研究