初中物理教材实验插图使用的问题与改进策略
2023-12-19雷贤明
雷贤明
(古蔺县太平镇初级中学校 四川 泸州 646501)
0 引言
在核心素养视域下的初中物理实验教学中,合理运用教材中的实验插图,更有助于中学生物理观念的建构与科学思维的进阶。鉴于此,文章便聚焦于初中物理实验教学实践,以教科版九年级上、下两册物理教材为依据,对当前初中物理实验教学中所存在的四类有待商榷的教材实验插图使用问题展开探讨与论述,并以结合笔者自身中学物理实验教学经验的方式提出了相对应的改进策略与优化方法。
1 以探究性驱动任务引领深度学习,规避“照本宣科”现象重现
“照本宣科”是初中物理实验教学中最为常见与普遍的教材插图使用问题,主要体现在师生往往会以教材中的实验插图为“圣经”展开物理实验教学活动,致使师生成为教材实验插图的机械还原者与简单再现者。
例如,在引领九年级学生围绕教科版九年级上册物理教材“电路的连接”一课展开“连接电路”的物理实验活动时,师生往往会利用2 个开关、1 节电池、2 只灯泡与若干导线等实验材料还原本教材P42“小聪的设计(如图1 所示)”体验连接电路让灯泡亮起来的过程。这不仅不利于学生对其中物理电学原理的认识把握,对后续“串联电路”“并联电路”教学活动的稳定展开也会造成相应的抑制与阻碍。更为关键的是,在这一过程中,学生的物理学习主体作用也会因对教材实验插图的简单还原、机械重复而难以得到充分地发挥体现,浅层学习、表面学习问题自然也会受此影响而持续蔓延与滋生,进而影响其物理核心素养与物理实验探究能力的发展提升[1]。
图1 教材实验插图其一
因此,为有效改善与解决这一教材实验插图使用问题,初中物理教师便可以增强物理实验科学探究氛围为切入点,合理应用任务驱动教学法,通过为学生布置探究性突出的驱动型学习任务的方式开阔学生的物理学习视域,发散学生的科学。
2 以阶段性探究活动突出以生为本,减少“单刀直入”问题发生
初中生的认知能力与思维能力正处于由低阶到高阶、由形象到抽象的关键转折节点[2]。因此,在核心素养视域下设计与开展初中物理实验教学活动时,教师便要紧密遵循学生的这一发展特点深入浅出地引导学生进行物理实验探究,以来保障学生的物理学习效率。但就目前的初中物理实验教学组织情况来看,多数教师在使用教材实验插图组织实验教学活动时,通常会忽视引领学生熟悉实验器材,致使学生在物理实验探究的过程中常会出现“手足无措”“手忙脚乱”的问题,进而对其物理实验学习效率造成负面影响。
例如,在组织学生围绕教科版九年级上册物理教材“电流”一课展开“探究串联电路中电流规律”物理实验活动时,多数初中物理教师通常会在学生根据已知电学知识以及对串联电路电流特点的认识提出有关“串联电路电流规律”的猜想、假设后,不做任何铺垫地引领学生根据教材所提供的串联电路示意图与电路图(如图2 所示)展开物理实验探究,使得学生在实际展开串联电路连接操作、将电流表接入串联电路、用电流表测量串联电路中A、B、C 三点电流等实践活动的过程中,常会出现难以精准测量串联电路各处电流准确数值、无法将电流表准确无误地接入串联电路之中等操作失误状况。这不仅不利于学生对串联电路电流规律的自主推导与归纳总结,于其物理实验能力的良好发展与物理核心素养的稳定提升也会造成负面影响。
图2 教材实验插图其二
由此,在对这一教材实验插图使用问题进行优化与改良时,初中物理教师便可遵循“循序渐进”的教学原则,紧密结合初中生的认知发展规律及特点为学生设计具有层次性与阶段性的科学探究活动。
首先,初探。遵循“组间同质,组内异质”的小组划分原则科学组建物理探究实验小组,并运用微课教学技术为各个学习小组呈现J0407 型直流电流表的说明书以及在物理电学实验中使用J0407 型直流电流表测量电路中电流的操作过程。而在各个实验小组仔细观看微课导学视频后,初中物理教师则可紧随其后地组织学生根据本教材P54 实验插图(如图3 所示)展开简单、易操作的测量性物理实验活动“用电流表测量通过灯泡的电流”,让学生通过完成本次实验全面把握正确使用电流表测量电路中电流的方式方法,为其展开“探究串联电路中电流规律”探究性物理实验做好充分预热。
图3 教材实验插图其三
其次,再探。以问题“在现实生活中有哪些串联电路的实例?你们能够绘制出它们对应的电路图吗?”诱导各个实验小组迁移运用已知从生活实例中抽象出形式各不相同的串联电路图,锻炼学生的抽象思维与物理建模能力,驱使学生自主提出有关串联电路电流规律的猜想及假设:
【猜想1】在串联电路中,越靠近电源正极电流越大,在通过电路元器件后电流逐步减小。
【猜想2】在串联电路中,各处电流均相等。
【猜想3】在串联电路中,各处电流之和等于电源电流。
以设计层次性探究活动的方式改进以往初中物理实验教学中“单刀直入”使用教材实验插图的问题,不仅能够让学生通过稳步展开各个探究活动亲身经历“从无到有”的创造过程,也可通过合作展开“初探”“再探”物理探究活动全面把握到正确使用电流表、准确无误地将电流表接入串联电路测量各处电流数值的方式方法,其科学思维能力与物理观念意识自然也会在稳定展开物理实验操作、有序铺开科学探究活动的过程中实现台阶式的逐步提升。
3 以启发性核心问题诱导发散思考,杜绝“急功近利”思想出现
物理实验之所以是初中物理课程教学中不可或缺的教学组成,是因为物理实验是一个有机的学习过程,在展开物理实验活动时,学生能够切身体验到“做什么”“怎么做”“能够得到怎样的结果”科学探究过程,进而得到物理学习感悟的深化与内化,实现有效学习[3]。例如,在教科版九年级上册物理教材“电功率”一课教学中,引领学生展开“探究电功率与电流、电压关系”物理实验活动时,部分初中物理教师会以任务“根据教材P91 两幅电路图(如图4 所示)连接电路,用电压表、电流表测量电路电压及电流,分析电压、电流与电功率关系”驱动学生合作展开物理实验,并以学生总结归纳出的实验结论P=UI为导入新课的突破口,向学生灌输、传授物理电学新知。这虽在一定程度上加快了初中物理教学的速率,但对于初中生来说,这种重结果、轻过程的物理实验活动却很难使其深刻把握到其中所蕴含的物理实质,科学思维能力的发展进阶也会受到相应的限制。
图4 教材实验插图其四
鉴于此,初中物理教师在改进这一教材实验插图使用问题时,便可从转化自身实验教学思想入手,并通过设置启发性核心教学问题的方式增强初中物理实验教学的思维引领作用,让学生通过逐步击破各个核心问题得到思维能力的有效锻炼与物理实验操作能力的切实强化。
4 结语
总而言之,教材是师生展开教学活动必不可少的重要依据。在核心素养视域下的初中物理实验教学中,教师可在清醒把握当前物理实验教学实践中所存在的教材实验插图使用开发问题的基础上,灵活运用自身的教学智慧对其进行优化与改进,以此来更好彰显与突出物理教材与教材实验插图的助学、助教优势,引领中学生展开更深入的物理实验探究,得到物理核心素养的稳定发展。