劉子梅
【內容摘要】“磨課”是指把平時積累的教學經驗并集中組員智慧的課以及上公開課前的反復推敲試講過程。這反反復復的修改斟酌中有效地優化物理教學,不僅研磨了“課”,也發展了“人”。本文以人教版十三章《比熱容》為案例具體通過“一課三磨”的教學實踐,力圖優化物理實驗,提高演示實驗的可見性和準確性。
【關鍵詞】磨課? 優化? 物理實驗? 演示實驗教學
物理是一門以實驗為基礎,有嚴密的邏輯體系的學科。在物理教學中,始終把實驗教學放在重中之重的地位。然而在實際的初中物理演示教學中,存在很多問題,如實驗工具限制、實驗演示可見度和清晰度等。這些問題若不能解決,會使物理演示實驗教學的效率降低,不利于學生接受物理知識。
“磨課”是備課組集體備課、試講、優化、再試講再研討等過程的統稱。本文從《比熱容》的教學中分析探究不同物質吸熱的情況的這個演示實驗入手。經過三次實踐探究,研究成果提高了課堂的效率,對初中物理演示實驗教學起到一定的優化作用。
一、第一次研討的成果
1.教材中實驗的設置:人教版11頁圖13.3-1和13.3-2器材,比較不同物質的吸熱情況。加熱質量相同的水和食用油,他們升高相同的溫度,比較他們吸熱的多少,觀察兩種物質的吸熱情況是否存在差異。
2.老師設計的演示實驗:2個燒杯都為1kg的水和食用油,P額=200W的加熱棒,感溫探頭,把溫度傳感器的數據傳入電腦里,由軟件繪制溫度-時間圖像。
實驗操作:該實驗模擬了教材上的實驗,燒杯中裝有1kg水和食用油,將加熱器、感溫探頭分別放入其中,先加熱水再加熱油。采用感溫探頭,連接電腦,顯示溫度和時間。電腦呈現時間、溫度一條直線的圖像,由數據表明每升高5℃,水加熱的時間約為49s,油為26s,證明兩者升高相同的溫度,吸熱不同。
3.課后反思
實驗亮點:從器材的改進,更加精密科學,增加實驗可見性
過去完成這個實驗時,需要把鐵架臺、石棉網、酒精燈、燒杯、溫度計等。器材多裝配煩,溫度計示數小。實驗時間長,學生們看不清現象。
現今采用溫度傳感器代替溫度計。學生能清晰觀察現象,數據精準,達到良好的效果。
過去此實驗會同時用酒精燈加熱相同質量在水和食用油,學生要兩邊兼顧。現今把水和油分開兩次試驗,減低學習的難度。《學生實驗手冊》和我們想法一致,輕松引出比熱容的定義。
二、第二次研討的成果
用該方案,由于電腦顯示數據,學生不需要記錄數據。同學關注顯示屏的變化,對于一般同學而言,難于處理數據,要求老師要做好引導。另外,傳感器探頭不要靠近加熱棒,以免影響數據的準確性。
1.老師設計的演示實驗
授課老師采用原來第一次磨課的裝置,注意感溫探頭的位置,實驗順利得出數據。老師重點對圖線進行分析,優化實驗數據的處理,采用等分線,幫助同學們理解實驗結論。
2.課后反思
實驗亮點:授課老師采用上面裝置,全班同學都能實時觀察。運用數學手段,把直線圖像分段講解,簡明扼要。需要優化處:采用感溫探頭偶爾出現的圖像不正常,電腦軟件操作必須熟練。
三、第三次研討的成果
針對上兩次實驗的不足,第三次實驗的器材進行優化。以達到實驗器材簡單易操作,實驗時間短,可見度高,實驗數據準確的實驗目的。
老師設計的演示實驗:
實驗器材優化:把用數碼管顯示的溫度傳感器(溫度計)和用秒表計時間代替感溫探頭。實驗數據與感溫探頭數據一致。
實驗亮點:采用數碼管顯示的溫度傳感器作為溫度計,可見度高,數據準確,而且價格不貴,容易購買,適合普遍學校使用。另外,減除了軟件操作,讓實驗數據通過板書,更有利于學生直接看到和記錄筆記,節約圖像分析的時間,效率更高。
四、思考與啟發
通過這次磨課歷程與研討,筆者對如何優化初中物理實驗有了更深思考。
1.教師要重視演示實驗
物理教師要明白演示實驗教學是物理教學的重要組成部分,不能為了趕課程進度,而輕視演示實驗教學。教師要重視思考和研究物理演示,讓學生從演示得到相應的規律。可以通過鼓勵學生動手操作,增加學生的參與度。
2.提高實驗的可見度
教師演示實驗的過程中,常會受到實驗器材本身的限制。有些實驗現象變化微小,不易觀察;有些實驗器材太小,不宜展示等給教學帶來不利的影響。教師要想辦法,優化實驗器材,參考不同老師的教法,增添新的設備和器材,提高實驗現象的清晰度和可見度。
3.運用信息技術優化物理實驗
隨著新課程的實施,以前教材上的很多實驗都改變了。這要求教師必須改變教學方法,借用多媒體、攝像頭、手機、軟件等工具,運用信息技術優化物理實驗,提高課堂教學的成效。
【參考文獻】
[1] 李宗海. 淺談新課改下的初中物理實驗教學[J]. 中國校外教育,2015(18).
[2] 王敬. 化初中物理課堂演示實驗教學的研究[D]. 上海師范大學,2013.
【本文系增城區教學科學“十三五”規劃立項課題(課題編號:ZC2017062)《“互動探究課堂”模式下物理導學案的編寫與實施研究》、廣東省教育科學規劃課題《以課例為載體推動“互動探究課堂”建設的實踐研究》(課題批準號:2016YQJK025)研究成果。】
(作者單位:廣東省廣州市增城區荔城街荔景中學)