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初中物理实验教学研究

来源:用户上传      作者:陈建德

  【摘 要】随着新课程改革不断深入,在开展物理教学的过程中,教师应该重视对学生实验能力的培养,提升学生的物理综合素养。物理作为一门以实验为基础的学科,在物理教学中,实验占据的比例较大,一个好的实验不仅可以加深学生对知识的理解,还能提升学生的学习能力。文章以初中物理实验教学研究为重点进行阐述,首先分析了初中物理课堂开展实验教学的重要意义,接着从多个方面深入探究初中物理实验教学策略,旨在为相关研究提供参考。
  【关键词】初中物理;实验教学;教学策略
  【中图分类号】G633.7 【文献标识码】A 【文章编号】1671-8437(2022)24-0063-03
  实验在物理教学中有着重要地位和作用,开设物理实验课不仅可以培养学生的自主学习能力,还能加深学生对所学知识的理解。教师要充分利用学校的资源和学生的好奇心,多开设一些物理实验课程,让学生通过实验推理出相关定理以及概念,增强学生的探索精神和创新意识。
  1 初中物理课堂开展实验教学的重要意义
  1.1 实验具有实用性
  初中物理教材上的知识内容与生活实际存在着密切的关联。教师通过开展物理实验教学活动,可以让学生充分了解到物理知识无处不在,生活中的许多现象都与物理知识息息相关。在课堂上,教师通过引导帮助学生快速掌握物理实验的原理,然后开展相关实验,M而有效提升学生的相关技能,使其学会运用所学知识解决生活中的实际问题。如教学“温度的测量”相关内容时,教师可为学生设计以下三个学习目标:第一,能说出液体温度计的使用方法,能正确使用液体温度计测量温度;第二,通过动手实验,提升动手操作的能力;第三,体会物理与生活的紧密联系,激发学生学习物理的兴趣。通过这种方式使学生更好地掌握物理相关技能[1]。
  1.2 实验具有启发性
  物理实验是以充分调动学生的各种感官为前提的综合学习过程[2]。初中物理教师在开展教学活动的过程中应该循循善诱,在帮助学生深层次了解物理概念的同时,向其传授物理知识,并给学生提供一定的思考空间,引导学生自主设计物理实验。通过动手操作,学生可以更加直观地看到多姿多彩的物理现象,在激发学生兴趣的同时,还能提升学生的学习能力,使其积极主动地参与到实验过程中,与其他同学进行有效的沟通与交流,进而提升学生的综合能力。同时,通过实验还能调动学生的各种感官,学生在此基础上会受到一定的启发,并根据自身对知识的掌握情况以及生活常识构建一张知识大网。学生在建立知识之间的联系的同时,还能深入了解物理知识在人们实际生活中的重要价值,发散学生的思维,增强学生的学习动力,为学生之后的学习与发展打下良好的基础。
  1.3 实验具有探索性
  物理实验不仅能猜想论证某个物理知识概念,更能充分呈现物理现象,如牛顿就是结合苹果落地的现象发现了万有引力。初中物理教师在开展实验的过程中,要引导学生自主进行实验操作,久而久之,学生就可以进一步掌握物理相关知识。物理实验虽然能直观展示知识,但同样也需要学生不断进行探究、尝试,进而才能完成学习目标。因此,教师作为教育者与引导者,应该及时了解物理实验具有的这一特性,并引导学生积极参与到实验中,通过对实验过程的设计以及实验结果的猜想,加深对相关物理知识的理解。
  2 初中物理实验教学策略
  2.1 教学实验设计,增强学生的创新意识
  初中物理教师在进行实验教学设计的过程中,应该正确引导学生观察与感知产生的物理现象,为构建完善的物理原理知识体系打下良好的基础,从根本上提升学生的动手实践能力。教师在设计实验期间,应该高度重视物理实验的优化与创新,在增强学生创新意识的同时,培养学生的探究精神。教学实验创意设计作为物理实验教学最有效的教学方法之一,通常都是以物理教材为核心,结合生活实际情况,用创新实验代替教材中的传统同一类型实验,促使物理实验向着多样化、趣味化方向发展。
  如教学“内能”相关知识内容时,教材上使用的是图1实验装置开展实验,学生通过实验可以充分了解到空气在推动塞子的过程中,其内能会减小,但是这个实验的效果不明显,学生甚至看不到塞子被推动[3]。这时教师就需要结合实验的原理,有针对性地设计实验。教师在开展实验前期,需要为学生提供矿泉水瓶,接着引导学生向其中滴入3至4滴酒精,并让学生拽紧瓶身,然后将瓶盖打开,学生就会听到“砰”的一声,随即看到瓶盖飞出,并能够观察到瓶口冒白气。这个实验的效果比较明显,学生也能积极参与进来。教师通过创新物理实验,不仅可以培养学生的自主思考能力,还能提升学生的创新能力。
  2.2 树立正确的教学理念,促使实验教学与生活相结合
  为了进一步提升初中物理实验教学质量,教师需要将理论与实践相结合,给学生提供自主操作的空间,让学生在实践过程中积极主动地进行思考,以此提升学生的分析能力、解决问题的能力以及创新能力[4]。如教学“光的折射规律”相关知识内容时,教师需要先向学生传授理论知识,然后为学生提供实验操作的机会,如让学生观察水中的筷子,思考筷子在水中发生了怎样的变化?发生这个变化的原因是什么?通过开展实验,学生会了解到水和空气反射具有一定的差异性,水的密度要比空气大,因此光在水中传播的速度要比在空气中慢,当光线照射到筷子时,筷子露在空气中的部分和筷子在水中的部分反射回我们眼睛的光线发生了一个角度改变,就好像筷子出现弯折一样。最后,教师引出光的折射这一物理知识,这样不仅加深了学生对所学知识的理解,还能获得理想的教学效果,同时学生的实验操作水平也得到了快速提升。
  2.3 演示实验,提升学生物理学习能力
  通过运用演示实验,可以有效激发学生对物理实验的探究兴趣,为之后学习物理打下坚实的基础。首先,教师在开展演示实验的过程中,应该结合实际情况有针对性地进行创新。如教学“声音的传播”相关知识内容时,教师需要为学生提供相应的实验材料,如瓶子、手机、乒乓球、橡皮管以及注射器等,让学生将瓶子剪开一个口,把手机以及乒乓球放入其中[5],用插入玻璃管的塞子封住,外接一个橡皮管,橡皮管一端接一个大号注射器,再给瓶子中的手机拨打电话,用注射器把瓶子中的剩余空气抽掉,会发现随着瓶子中的空气逐渐减少,手机发出的声音也变得越来越弱。教师通过开展这项实验,不仅可以激发学生的学习兴趣,还能让学生快速进入教学中。其次,进行演示实验期间,教师需要带领学生参与进来。如教学“静摩擦”相关知识内容时,教师拿出提前准备的毛刷,并向学生提出问题:怎样运用毛刷展现静摩擦力?这时教师需要引导学生观察桌面拉扯毛刷产生出来的力就是静摩擦力。教师在开展物理实验教学活动过程中,通过有效的方法来演示实验,可以使学生在参与实验的过程中喜欢上物理,从而增强物理学习动力。

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  2.4 引导学生自主探究实验,提升学生的思维能力
  初中物理实验教学期间,需要教师引导学生自主探究实验,确保学生物理实验能力的提升。如教学“压力”相关知识内容时,教师可以利用铅笔来开展实验。教师需要结合学生的实际情况,将学生划分成几个小组,并为各个小组提供铅笔与削笔刀,让学生把铅笔的一头削尖,之后用两根手指捏住铅笔的两端[6],当两根手指受力相等时,接触笔尖的手指受压的感觉要比另一根手指强,以此阐释“在压力相同时,受力面积越小,压力作用效果越显著”。通过实验可以增强学生的学习热情,并使其积极主动地参与进来,从而加深对知识的理解和认识。需要注意的是,在开展实验教学时,教师要结合教学内容,引导学生边动手操作边思考,这样能在潜移默化中提升学生的思维能力。
  2.5 强化实验教学效果,调动学生学习兴趣
  随着新课程改革不断深入,初中物理教师需要及时创新教学模式,利用多媒w技术辅助教学,保障实验教学的有效性,为学生创设良好的实验环境,引导学生从多个角度去思考与探究,并获得不同的认知。如教学“电路”相关知识内容时,教师可以通过多媒体设备向学生播放电路实验操作流程,以加深学生对实验内容的了解。初中物理实验教学具有一定的直观性,通过运用多媒体设备来辅助教学,可以帮助学生更加直观地观察物理现象。同时,教师可以引导学生进行小组合作学习,针对教学内容进行探究与分析[7],这样学生可以通过学习其他人的优点来弥补自身的不足,从而实现共同进步,增强学习的自信心。另外,学生在做实验的过程中,教师应该给予学生一定的指导,及时帮助学生解决问题,调动学生的学习兴趣,在提升课堂教学效果的同时,促进学生的个性化发展。
  2.6 开展课外实践活动,加深对知识内容的理解
  教师在设计初中物理实验教学的过程中,需要运用以下方法开展课外实践活动,让学生在实验活动中提升自身的实践能力。第一,为了快速提升学生的综合能力,教师可以结合学生的实际情况有针对性地开展课外实践活动。如教师在课堂上向学生讲解了不倒翁的制作流程以及杠杆原理后,将课堂上的实验延伸到课后,让学生在课后用其他不同的实验素材开展相关实验,并让家长参与其中,与学生共同制作不倒翁,这能在一定程度上提升学生的综合能力。第二,教师在开展教学活动的过程中,要引导学生将物理知识与生活实际相结合[8]。如教学“热学”相关知识内容时,可以引导学生联想日常生活中炒菜、灌热水等事情;教学“分子热运动”相关内容时,可以引导学生联想煮食物的场景,通过这样的方式加深学生对所学知识的理解与掌握。
  综上所述,开展物理实验教学的过程中,为了提升学生的物理实验能力,教师应创新物理教学方法,引导学生自主进行物理实验,这样不仅可以激发学生的物理学习兴趣,还能提升其自主学习能力,为学生之后的学习与发展奠定基础。
  【参考文献】
  [1]周月红.论创新是初中物理实验教学的生命力――以“探究冰的熔化特点”实验创新为例[J].教育(周刊),2021(17).
  [2]李甲林.转换法与等效替代法在初中物理实验教学中的应用――以一堂测量人体血液密度的实验复习课为例[J].中学教学参考,2019(20).
  [3]郑智伟,朱超颖.教育信息化2.0时代提高初中物理实验教学有效性的策略――以苏科版八年级物理“凸透镜成像的规律”教学为例[J].物理通报,2020(9).
  [4]蒋荫全.加强研究总结方法――新课标下初中物理实验教学中研究方法归纳[J].读写算:教育导刊,2013(24).
  [5]唐修虎.核心素养下的初中物理实验教学策略――以“平面镜”教学为例[J].初中生世界:初中教学研究,2021(4).
  [6]孙方明.基于学生经验的初中物理实验教学――以“物体的浮与沉”教学为例[J].中学教学参考,2021(35).
  [7]汤伟航.结合生活实践优化实验教学――对初中物理实验教学的几点认识[J].试题与研究:教学论坛,2021(22).
  [8]俞玉杨.从验证性实验到探究性实验――初中物理实验教学方法思考[J].试题与研究:教学论坛,2021(12).
  【作者简介】
  陈建德(1982~),男,汉族,福建泉州人,本科,中学一级教师。研究方向:初中物理教学。
  *基金项目:本文系晋江市2021年度课题“基于物理学科核心素养的实验教学创新设计研究”(课题编号:JG1451-052)的阶段性研究成果。

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