浅析如何有效开展初中物理实验教学

发表时间:2020/10/28   来源:《中国教师》2020年第18期   作者:周亿锋
[导读] 物理是一门脱胎于实验而又创新于实验探究的学科,且实践又是检验认识真理性的唯一标准
        周亿锋
        广东省五华县河东中学,广东 五华 514400
        摘要:物理是一门脱胎于实验而又创新于实验探究的学科,且实践又是检验认识真理性的唯一标准,因此物理实验教学在物理教学中是一大主要和重要的内容。有效开展初中物理实验教学,关键在于首先要让实验有高效用,其次要通过实验教学强化学生的实验能力,然后要进一步引导学生进行创新探究,最后还要实现实践教学的形式创新,脱离传统限制。因此,教师在制定实验教学策略的时候,要从此四大方向切入,以促进实验教学的有效开展。
        关键词:初中物理;实验教学;教学策略
        物理实验教学是物理中的重难点,开展高效物理实验,要全面为实验注入灵活创新的因子和以生为本的理念。为此,首先要将生活导入实验教学中,以增添实验的效用;其次要督导学生规范实验操作,以强化学生的实验能力;然后要让学生自主控制变量,以引导其进行创新探究;最后可以善用智能手机,打破传统实验的各种限制,以拓宽实践探索面。这四大策略要被教师尝试运用到实验教学中。
        一、生活走进实验,增添实验效用
        一直以来,传统的物理实验课不是让学生做实验,而是教师“讲实验”,即教师按照课本上所写的实验流程讲给学生,让学生“记实验”,而很少让学生真正动手做实验。这样的照本宣科式的实验教学,又怎能真正激发学生记实验的兴趣,又怎能锻炼学生动手实践探索的能力呢?如此学生对于已学的物理概念和规律也就不能充分认识和理解,实验教学也就发挥不了其应起的作用。
        因此,首先物理教师应该一改传统的照本宣科式实验讲课方式,让实验真真切切地进行下去,让学生真真正正地亲自动手进行实践探索。而且还要兼顾实验的最终效用,即让实验真正起到锻炼学生实验能力、从具体现象中发现和探究物理本质的能力的效用。为此,教师还要将生活现象引入实验教学中,让学生通过对生活中的物理现象进行研究探索,从而实现探究能力和实验能力的切实提升。
        因此,在物理实验教学中,教师要善于将生活引入实验课堂中,并将生活中的典型物理现象作为当前要验证的实验主题,以开展实验。
        例如:在引导学生做关于电磁现象的实验时,我们取材于学生家里的微波炉工作原理现象;做热胀冷缩研究实验时,我们取材于学生吃鸡蛋时发现的滚烫鸡蛋放入冷水中浸泡片刻后容易剥壳的现象;在做实验以研究压强的时候,我引入了菜刀的刀刃薄是为了减小受力面积以增大压强的原理等。
        总之,将生活引入实验,既能调动学生的实验验证和解惑热情,又能引导学生从物理学的视角分析生活现象,从而形成关于物质、运动和能量的深刻认识,以实现物理概念和规律在头脑中的提炼和升华,这样才能发挥实验的高效用。
        二、规范实验操作,强化实验能力
        实验教学的主要目的之一就是帮助学生强化实验能力,这不仅有利于学生当前的学习进步,更对学生以后的物理实践探究有积极意义。实验能力的强化,首先在于实验操作的规范化。只有在规范、严谨而又实事求是的科学实验探究中,学生才能真正从物理学视角对客观事物的本质属性、内在规律及相互关系进行深化认识,并基于事实建构理想模型以对物理规律进行抽象概括;才能真正实现分析综合、推理论证等科学思维方法的内化;才能基于事实证据和科学推理对不同观点和结论提出质疑、批判,进而提出创造性的见解。因此我们还要着重引导学生在实验操作中进行规范无误的操作,杜绝一些错误实验方式和毛病。
        具体如何规范学生的实验操作,关键在于教师要巡回观察学生的实验操作过程,并善于从中发现问题,继而予以指正引导。


        例如:在做天平测质量的实验中,有很多学生用手拿砝码,虽然用手拿砝码和用镊子夹砝码看似是没什么区别的,但在科学实验中,一旦失之毫厘就会谬之千里,虽然在此次实验中两种取砝码的方式可能不会产生实验结果差别,但是像这样的不规范操作方式和坏习惯一旦常态化,则不仅学生的科学态度不够端正,实验结果不够准确,甚至还有可能产生危险。就像还有的学生在做电学实验时,接导线到接线柱上时没有好好拧紧,这就会形成安全隐患。
        针对这些现象,教师应当积极巡回观察予以纠正,并不失时机地传授给学生进行科学规范的实验理念,让学生在科学实验操作中强化科学思维,培养学生这一核心素养。
        三、自主控制变量,引导创新探究
        实验教学在锻炼学生实验能力的基础上,还要进一步促进学生创新探究精神的养成。因此实验教学还要引导学生进行创新探究。为达到这一目的,我们要切实引导学生进行自主实验探索,从而为创新探究做铺垫。
        在物理实验中,控制变量的环节往往能促使人产生新发现。物理实验中往往包含着多种变量因素,对变量间相互关系以及其对实验结论的影响效果的探究是物理实验中经常要进行的工作。鉴于控制变量这一环节的必要性和学生作为学习主体的重要地位,教师可以在实验教学中让学生自主控制变量,从而切身而深入理解不同变量对实验结论的影响,继而在实验验证中提升自身的实验假设和探究的能力,以促进自身的创新探索精神的培养。
        例如:在做电学实验时,本人就自主控制电学中的变量,如电流、电压及电阻等因素。这些变量由学生自主切换,并分别在串联电路和并联电路中观察其对实验结论的影响效果。学生在自主控制变量以进行实验中,不仅对电流、电压、电阻等各大变量在电路中所起作用有了深刻的认识,更自主探求到了其它变量对实验结论产生的影响。比如电源本身也影响了电路中的各种数值大小变化。于是学生尝试把干电池换成电动机,再验证出不同的电源亦对电路的各种数值有影响。于是我再向大家讲解:电源本身也具有电阻。于是学生恍然大悟。在这个过程中,学生自主发现了新问题,并尝试进行探索,锻炼了创新探究的能力。可见引导学生进行自主实验操作,尤其是自主控制变量,对其创新探究能力的培养有重要意义。
        四、善用智能手机,打破传统限制
        最后,物理实验也可以不局限于实验课堂上,它也可以脱离场地的限制。随着信息技术的飞速发展,智能手机在我们生活四周的应用已经极为普遍,且智能手机中所包含的功能也越来越丰富。其中内置传感器使得智能手机可以捕捉并记录一系列的手机运行状态数据,从而对其进行数据分析,可见这使得智能手机成为物理实验教学的新工具成为可能。
        不过,智能手机仅仅靠自带的传感器还不能直接用于物理实验,这需要特定的软件设置好实验项目并在实验过程中采集内置传感器所记录的数据。现在有很多具有采集传感器数据功能的电子软件,如Phyphox,它们的出现为实现掌上实验提供了可能。
        运用智能手机实验软件进行物理实验,可以有效打破实验的场地和环境、实验观测仪器、数据测量和分析工具等各种客观条件的限制,便携的智能手机又促成了学生对于小型“物理实验室”的携带。这极大便利了学生的自主学习和创新探索;这同样促进教师的实验教学向着灵活高效的方向改进。
        因此,教师要善于紧跟时代发展的潮流,学习一些智能手机实验软件的操作方法,并将一些优秀的手机实验软件推荐给学生,以打破传统实验条框的限制,促进物理实验教学的创新拓展。
        综上所述,只有在不同层面、运用多种方法优化实验教学,才能真正促进高效实验教学课堂的构建,才能进一步促进学生学科素养的培养。教师还要不断积极探索新的实验教学方法,开拓新思路,总结新经验,为创新实验教学方法、促进学生全面发展贡献自己的一份力量。
        参考文献
        [1]赵春林.谈初中物理学生分组实验教学策略[J].科学大众(科学教育),2020(07)
        [2]吕朋泽.“互联网+”下提高初中物理实验教学的有效性[J].学周刊,2020(24)
        [3]盖英帅.基于生本理念的初中物理实验教学探究[J].科学咨询(科技·管理),2020(07)
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: