基于物理實驗操作的教學(xué)改進策略

吳廷棟●

江蘇省高郵市卸甲鎮(zhèn)龍奔初中(225614)

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基于物理實驗操作的教學(xué)改進策略

吳廷棟●

江蘇省高郵市卸甲鎮(zhèn)龍奔初中(225614)

物理實驗作為最關(guān)鍵的輔助操作，在初中物理教學(xué)中占據(jù)不可忽視的重要地位.其中，教師演示實驗與學(xué)生分組實驗是最核心的兩類實驗方式.但現(xiàn)階段，不管是哪一種物理實驗方式，其實驗操作都明顯欠缺合理的教學(xué)指導(dǎo)，致使初中學(xué)生的物理規(guī)律探究能力難以提高，物理學(xué)習(xí)興致缺失.為此，筆者特地結(jié)合自身工作經(jīng)驗，在前人研究的基礎(chǔ)上進一步提出基于物理實驗操作的教學(xué)改進策略.

初中物理；演示實驗；分組實驗；教學(xué)改進策略

實驗操作是初中物理不可或缺的重要組成部分.物理實驗操作是否成功，直接關(guān)系到學(xué)生能否掌握物理理論與物理規(guī)律.然而，縱觀當(dāng)前，普遍初中物理實驗都存在實驗儀器落后、教師演示實驗方式固化、實驗范圍受限、分組實驗合作問題突出、個性與共性問題不明朗、直接手把手教學(xué)等問題，致使學(xué)生的物理實驗探究能力低下，理論理解不透徹，運用不懂變通，成績難以提升.基于此，筆者結(jié)合自身工作經(jīng)驗，從教師、學(xué)生兩大視角出發(fā)，就物理實驗操作提出了更細(xì)化的教學(xué)改進策略.

二、教師視角：改進基礎(chǔ)工具 實行演示實驗多元化

1.改進演示實驗儀器

物理實驗的成功離不開良好演示實驗儀器的支持.演示實驗儀器的可見度越高，直觀性越強，學(xué)生越容易從演示實驗操作中了解物理反應(yīng)的整個過程，并逐步聯(lián)系物理理論，總結(jié)物理規(guī)律，掌握課程知識點.如在探究彈簧伸長量與彈簧受到的拉力的關(guān)系時，應(yīng)調(diào)整刻度尺的尺寸，使后排學(xué)生能清楚地看到刻度.對此，筆者選用了一張大面積的干凈白紙，并用顏色較深的粗筆畫出“刻度尺”，使教室每個角落的學(xué)生都能清晰地看到刻度.

2.改進現(xiàn)有演示實驗操作

普遍物理教師依據(jù)教科書提供的演示實驗及步驟向?qū)W生展示實驗，而未思考教科書提供的演示實驗是否貼合學(xué)生認(rèn)知水平，并為學(xué)生理解與接受，從而使得學(xué)生在實驗后產(chǎn)生更多不必要的實驗困惑.如筆者在教授大氣壓強驗證時，就選用了教科書提供的“水杯倒置、紙張不掉”的實驗.雖然實驗結(jié)果驗證了大氣壓強是存在的，但也有學(xué)生提出質(zhì)疑，“紙會不會被水黏住了，而不是存在大氣壓強呢？”為更好地解答學(xué)生的疑問，筆者不得不重新進行“漏斗實驗”.首先，筆者在漏斗末端加上軟橡膠管，并將其用夾子夾住.其次，用水裝滿漏斗，將紙放在漏斗口，倒置后，出現(xiàn)了“紙張不掉”現(xiàn)象.最后，將漏斗末端的夾子打開，紙張與水同時下掉.至此，學(xué)生的質(zhì)疑被打破，并清楚地了解到大氣壓強是如何存在的.由此可見，物理教師不能奉教科書為圭表，而要多思考，創(chuàng)意性地設(shè)計更符合學(xué)生邏輯的物理實驗.

3.借助多媒體技術(shù)開展演示實驗

多媒體技術(shù)最大的優(yōu)勢是直觀性強，實驗可見度高，且可模擬高難度的物理實驗.當(dāng)前，受實驗室、實驗儀器、課程時間等限制，初中物理部分實驗無法實地演示.因此，筆者選擇運用多媒體技術(shù)，如動畫、國內(nèi)外實驗視頻向?qū)W生展示物理實驗過程，并總結(jié)物理規(guī)律，提高學(xué)生對物理理論的理解力.如在“擴散現(xiàn)象”一課中，因固體擴散需較長時間，課堂時間難以滿足，筆者就從互聯(lián)網(wǎng)上下載了“金塊與鉛塊擴散”的演變動畫視頻，讓學(xué)生明白，隨著時間的推移，金塊與鉛塊等固體是會擴散的，從而大大提高學(xué)生的物理學(xué)習(xí)興趣.

二、學(xué)生視角：優(yōu)化分組實驗 制造思考空間

1.秉承“組內(nèi)異質(zhì)、組間同質(zhì)”理念組建實驗小組

合作探究取得理想實驗成果的前提是合理組建實驗探究小組.這也要求物理老師要充分掌握不同學(xué)生的學(xué)習(xí)習(xí)慣、知識水平、探究能力、合作積極性，確保既存在組內(nèi)異質(zhì)，又存在組間同質(zhì).建議每個實驗探究小組人數(shù)不超過4人.

2.指導(dǎo)分配組內(nèi)任務(wù)

明確的實驗?zāi)康模侠淼娜蝿?wù)安排可最大程度調(diào)動實驗探究小組的探究積極性，確保物理實驗按時按質(zhì)完成.因此，在對學(xué)生進行實驗分組后，物理教師應(yīng)指導(dǎo)小組設(shè)置細(xì)化而明確的實驗探究目標(biāo)與探究任務(wù)，并根據(jù)學(xué)生知識水平進行合理分配.為讓不同組員均能把握整個實驗過程，可在適當(dāng)?shù)那闆r下指導(dǎo)組內(nèi)學(xué)生開展角色互換.

3.在集體指導(dǎo)的基礎(chǔ)上納入個別指導(dǎo)

學(xué)生物理實驗經(jīng)驗少，演示實驗操作必然存在這樣或那樣的問題與障礙.基于此，在分組實驗過程中，物理老師應(yīng)就普遍存在的問題進行集體指導(dǎo)，盡量讓學(xué)生規(guī)避易錯點.關(guān)于小組實驗中遇到的特殊問題，老師應(yīng)進行個別指導(dǎo)，使學(xué)生能夠順利進行實驗，掌握物理規(guī)律與理論.值得注意的是，物理教師應(yīng)防止將共性問題當(dāng)成個性化問題，把個性化問題當(dāng)成共性問題進行講解，充分保障問題能夠被有效解決.

4.在書面指導(dǎo)的基礎(chǔ)上納入口頭指導(dǎo)

為防止學(xué)生在分組實驗過程中受傷，或被常見問題阻礙，物理教師應(yīng)以書面板書的方式告知學(xué)生實驗的具體操作規(guī)范、共性問題及其解決方式.在此基礎(chǔ)上，針對學(xué)生分組實驗進行口頭指導(dǎo)，如物理實驗過程中指導(dǎo)學(xué)生最主要看什么、用什么工具看，并引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系所學(xué)的基本物理知識，如試管、固體實驗物的拿放方式、刻度尺的擺放、查看規(guī)則、酒精添加量等，一步步規(guī)范學(xué)生的實驗操作.

5.適時保留實驗思考空間

經(jīng)過調(diào)研，筆者發(fā)現(xiàn)，不少物理老師在指導(dǎo)學(xué)生分組實驗時，都更傾向于手把手教學(xué)生解決實驗阻礙，而不是針對實驗問題給予學(xué)生提示，使學(xué)生積極思考解決方式.不可否認(rèn)，“手把手教學(xué)”能夠最大程度保障實驗順利進行，但卻容易養(yǎng)成學(xué)生“不懂就讓老師操作”的實驗依賴性.由此一來，學(xué)生分組實驗極有可能就在無意中轉(zhuǎn)變成了教師演示實驗，分組實驗?zāi)康碾y以有效達(dá)成.因此，建議物理老師要適度把握提示范疇，給學(xué)生提供一定的實驗思考空間，使之養(yǎng)成良好的實驗思維習(xí)慣.

[1]赫丹丹.初中物理分組實驗教學(xué)的改進策略探究[D].東北師范大學(xué).2013.

[2]靳奇龍; 郭建中.初中物理演示實驗中的實物演示與多媒體演示比較研究[J].中學(xué)物理.2016.

[3]唐榮.初中物理實驗教學(xué)中的小組合作學(xué)習(xí)研究[D].四川師范大學(xué).2015.

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