摘 要:隨著課程改革的進行,對中學生的教育越來越注重動手能力的培養,在初中物理課程的教學中同樣越來越注重學生的實際操作能力,本文將以全新的教育理念為核心,通過探討初中物理電學實驗中的幾個問題,提出改進方案,希望能夠對初中生學習、運用初中知識提供幫助。
關鍵詞:初中物理;電學實驗;改進
實驗是物理學科教學過程中的一種關鍵手段,或者說實驗是學習物理最基本的工具,所以,在初中物理教學中,實驗就顯得尤為重要。對初中物理教材中電學實驗的實驗方法進行有益的改進,有利于初中生靈活掌握物理知識,提高物理知識的運用能力。同時對初中生的科學探究能力也起到了積極作用,讓他們更加樂于學習物理。
一、 建立啟發式的互助模式
在我國,教師大多遵循教材設計上課流程,然后安排實驗。但是這樣,會讓基礎差的學生感到無聊甚至失去學習的興趣。如果能將理論與實驗教學相結合,兩者便可以齊頭并進,功效加倍。在課堂上,老師圍繞理論拋出相關問題,啟發學生思考,引導學生設計實驗方案并適當地給予指導改進,當學生獨立完成實驗后,引導學生完成總結和歸納,這樣能夠加深學生對概念和規律的理解和掌握。例如,當談到并聯電路分流時,老師可以在干路和兩個支路中各放一個相同規格的燈泡,讓學生通過觀察實驗現象,根據燈泡的亮暗程度提出可能原因,留下思考時間,然后讓學生設計實驗,通過實驗得出并聯分流的知識。
二、 培養獨立實驗的能力
(一) 培養學生獨立思考的能力。
在蘇科版物理教材九年級物理上冊,第十三章“電路連接的基本方式”的內容中,可以先給學生演示一些簡單發光的器具,比如眼睛可以發光的奧特曼玩具(并聯),比如由小燈泡組成的發光廣告牌(串聯)等。通過觀察它們的發光情況,進一步探究,當一個發光的燈泡被拆卸下來,其他部分還是否能夠正常發光。最后拆解一下這些器具,讓學生觀察內部電路,試著將燈泡的不同發光情況歸因到兩種不同的電路結構,即串聯和并聯電路。
(二) 培養學生獨立操作的能力
許多學生在電學實驗過程中會出現常識性錯誤,為了減少這一情況的發生,教師應該在進行實驗之前,要求學生掌握以下電學實驗知識:嚴格根據電路圖的知識選擇正確的方式進行實驗儀器的安裝;充分熟悉電學實驗中要用到的儀器;對儀器安裝的順序跟規則做到了然于心;電流表只能串聯在電路中,而電壓表要并聯在電路中;完成電路連接后,不能馬上通電等。
三、 細化實驗步驟
教師作為知識的傳授者,在物理課程的教學中所要做的,不僅僅是根據教材演示一次實驗,然后告訴學生實驗的結論。例如,在講解影響導體電阻大小的原因時,教師可以先進行一些適當的引導,首先,提出問題,如:決定導體電阻的因素有哪些?其次,提出猜想跟假設,如:如何選擇合適的實驗器具?怎樣正確地連接電路?還有,制定實驗計劃,讓學生根據實驗的目的設計電路圖并嘗試連接電路。在實驗過程中,要求學生對觀察到的現象以及測到的各項數據,進行詳細的記錄。在實驗結束后,幫助學生進行數據的對比,尋找其中的差別,得出正確的結論。最重要的是要引導學生掌握實驗方法,即控制變量法,教會學生通過這種方法分析導體電阻與各個因素之間的關系。
四、 提高學生的自主性
在學習歐姆定律時,需要探究電流與電壓、電阻的關系。因為已經在“電路初探”這一章的教學內容中已經有過搭建電路的經驗,所以教師只需給出適當的提示以及思路,提出問題,讓學生自己完成電路的設計以及表格的制作,實驗完成后教師只需協助學生對數據進行分析,讓學生根據數據獨立總結實驗結論及規律。再舉個例子,在“用電流表、電壓表探究串、并聯電路特征”的實驗中,考慮到學生會因為實驗比較簡單而產生馬虎輕視的心理,在實驗過程不能夠嚴格遵循步驟,潦草地得出實驗結論,也不會再對實驗結果進行反復的論證。為了避免這一情況的出現,教師需要在實驗室進行一些調整,比如,將一個“220V、40W”的白熾燈泡和一個“1.5V、0.3A”的小燈泡進行串聯,然后向學生提出問題:可以將它們連接到220V的電路中嗎?這時,大部分學生會做出不可以的回答,認為小燈泡一定會被燒壞。但將它們實際接到220V的電路中后會發現,小燈泡依舊能夠發出微弱的亮光。這一出乎意料的實驗結果會讓他們感到驚奇跟質疑的同時,對整個實驗產生興趣,開始認真地進行實驗。這樣不僅能夠激發學生的探究欲望,還能夠提高學生對學習的主動性。
五、 研究實驗報告
在目前的實驗課堂上,有很多學生存在著這樣的想法,他們認為得出實驗報告便意味著實驗完成了,認為實驗的目的只是為了得出填空形式的書面結果,而沒有能夠將實驗課看成一個提高自己動手能力和深刻理解相關知識的機會。改變這種情況的方法之一,便是將實驗得出的報告當作一個課題來進行研究。在此過程中,教師只作為指導者,除了在一些必要的注意事項上進行提點外,只需發揮引導的作用,讓學生在課題研究的過程中,明確實驗的目的。
六、 結語
總而言之,作為一名物理教師,在對初中生進行物理電學實驗教學的過程中,應該通過對教材內容的了解,適當地對電學實驗內容進行調整、創新、改進,使學生更容易理解教材中的知識,用科學直觀又有趣的實驗,激發學生對于物理學科的學習興趣,加深學生對于物理知識的掌握程度,充分發揮學生對學習的主動性。
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作者簡介:
沈潔,江蘇省昆山市,昆山高新區漢浦中學。