初中物理力學實驗課堂實效性策略探究

湛海權 廣州市增城區新塘鎮菊泉中學 廣東廣州 511340

在菊泉中學八年級1-6班關于物理課堂的微信問卷調查中,對物理課堂上有沒有進行實驗、上物理課時實驗是以自己動手實驗為主還是教師演示實驗、物理實驗教學產生的影響、對自己動手進行實驗設計和動手能力是否有信心、在以后的物理學習當中會多注重什么等問題進行調查和了解,結果得知1班很少進行實驗,2-6班在物理課堂上經常進行實驗.為證明1班和其它經常進行實驗的班級物理知識的吸收情況是否存在差異,針對浮力這章專門進行了一次測驗,測驗結果為:很少進行實驗的1班浮力測驗平均分為45分左右,而2-5班平均成績在55分左右,6班平均成績在66分左右.由此可知,物理課堂上是否經常開展實驗教學對學生物理知識的吸收情況有一定的影響,且這個影響是成正比的,物理課堂上很少進行實驗教學的班級,學生的測評成績較低 反過來,物理課堂上經常進行實驗教學的班級,學生的測評成績較高.下面將主要和大家分享物理力學實驗課堂應如何建立,才能提高教學實效性.

一、物理力學——引入生活事例,激發實驗興趣.

物理知識的學習為的是能促使學生在觀察實驗過程中培養學生的科學態度,并通過引入大量的生活事例,讓學生更容易、更快速對生活、生產中的相關物理知識進行了解,以提高學生科學技術應用于日常生活和社會的意識,最后鼓勵學生積極參與探究活動.可以說,力學的教學是一個從生活事例引入、到實驗探究、再到實驗結論的應用的過程,在該過程中,物理老師要做的是貼合生活實際對學生進行引導,讓學生對物理的認知從感性到理性,從混亂到清晰【1】.比如,我班上的學生都很喜歡打球,我就抓住學生的這個生活體驗,為他們創設了這樣一個情境:一年二班的學生們玩排球休息時,討論了關于排球的一些力學的問題,你們能跟老師說說下面說法正確的是哪個選項嗎?

1.打排球后,排球離開手繼續向上運動 ,是因為人對排球做了功.

2.當排球離開手上升到最高點時,籃球的受力處于平衡狀態.

3.排球傳到另一個同學手上且再次被打回的過程中,彈性勢能轉為動能.

4.在傳輸排球中,一名同學失手后排球落地會跳起,且越跳越低,此過程中機械能是守恒的狀態.

學生們在看到這些問題時,會聯系到自己打排球時的情況,會將所學的關于力學的知識和生活經驗建立聯系,并作出正確判斷.這樣的教學方法,不僅讓學生對物理力學學習產生興趣,而且更為重要的是是的力學教學實效性大大提高.

再比如,在有關浮力一課教學中,我設計了大量生活事例讓學生們了解浮力,并從生活事例中引入浮力的概念.如將學生們日常生活中見過的輪船、乒乓球、木塊等能浮在水中的物體浸沒在水中,讓學生感受這些物體浸沒在水中都受到一定的浮力 然后通過向學生演示下沉的物體受到浮力,提問學生物體在水中受到的浮力誰是施力物體、誰是受力物體,再讓學生將教師設計的上下面均覆蓋橡皮薄膜的長方體完全浸入水中,自己動手實驗來求得浮力產生原因 實驗后再讓學生用浮力產生原因來猜想影響浮力大小的因素有哪些.在浮力這一課教學中,物理老師主要起著引導和演示實驗的作用,最主要的是還是要讓學生自己動手實驗來求得有關浮力的一系列答案,這樣印象才更深刻,而讓他們在實驗中引入生活事例,為的是讓他們更快、更好理解浮力的相關知識.

二、物理力學——學生進行小組合作實驗,提高動手能力

初中物理力學所蘊含的概念、規律定理眾多,讓學生單獨學習,會使他們感到吃力.這是因為初中學生是剛開始接觸物理實驗的初級階段,實驗技能相對較差,對于一些較難的知識,如果一味地讓學生單獨操作、實驗,最終不僅不能發揮實驗課堂的實效性,反而會讓學生對物理學習失去興趣和信心,以后更難學好物理學知識【2】.所以,對于一些比較難的知識或者需要小組合作共同來完成的實驗,以分組的方式,讓學生通過小組合作來共同求得答案,反而更容易讓學生牢記心中,尤其是一些實驗,以小組合作的方式共同完成實驗,能使學生更快、更好地吸收相關力學知識.

比如,在前面舉例的浮力教學中,除了在實驗中引入生活事例之外,我還以小組合作的方式讓學生自主動手實驗.為了求得浮力的概念,先讓小組討論交流前置作業,再由小組安排發言,其他同學記錄不同結果或者補充,接著讓小組代表展示小組通過合作實驗得出的浸在液體中物體都受到浮力的成果.另外,在用浮力產生原因猜想影響浮力大小的因素有哪些的提問中,同樣以小組合作的方式進行討論和實驗驗證,先讓小組成員將自己猜測分享給組員,每個組員記錄其他組員與自己猜測的不同之處,再由小組討論進行篩選,并以動手實驗的方式來排除不可能的因素,最后向其他同學展示小組成果.

三、物理力學——實驗引申課外拓活動,鞏固遷移能力

物理課外實踐是課堂教學的一個引申,是對課堂物理知識的補充學習,是實驗課堂實效性提高的重要保障,能幫助學生將從書本上學到的知識運用到具體生活中.尤其是物理力學的學習又是一個循序漸進的過程,該部分知識除了需要老師在課堂上進行引導、演示實驗和讓學生自己動手操作實驗求證結果之外,更需要學生通過開展課外實驗實踐活動來踐行課堂所學知識,以加深力學知識印象和將力學知識學以致用.這是一個引申實踐的過程,能夠加深學生對力學知識的學習,并養成良好的動手實驗習慣,在遇到相關物理知識時,能自己動手來求證成果【3】.這也正是物理力學教學的目標之一,提高學生科學技術應用于日常生活和社會的意識和鼓勵他們積極參與探究活動.

具體的,教師在每次課堂教學后,可以給學生布置一些需要動手操作實踐或者實驗的小任務,讓學生自主或者通過與同學合作的方式完成該項任務.比如,在教學過彈簧伸長的長度與外力成正比后,物理老師可以布置這樣一個任務:讓學生回家后獨自或者與同學一同制作一個測力計,并在下次物理課上和同學分享制作的測力計,以及說明制作的過程.再如,在學過物體的浮沉條件之后,也可以給學生布置這樣一個任務:要求學生獨自或者與同學一同制作一個浮沉子,并在下次物理課上和同學分享制作的浮沉子,以及說明制作的過程.在制作這些物體過程中,實際上是學生踐行課堂知識的過程,也是學生動手操作實驗的過程.

除此之外,對于課堂上所學的一些較為重要的物理現象和實驗,同樣也可引申到課外實踐中,讓學生自制或者小組制作實驗器材,對這些物理現象和實驗做一個小實驗,或者探討應如何改進實驗器材,以提高實驗實效性.比如可引申讓學生探究滑動摩擦力與哪些因素有關的實驗怎樣改進實驗器材能更快得出結論,再如在學習浮力一課中該如何改進器材才能更好地理解浮力產生的原因和更容易得出浮力的影響因素等.通過這一系列的課外實踐引申活動,不僅能提高學生學習物理的興趣,而且還能加深學生對物理知識的印象.

結論

總而言之,物理力學知識內容龐大,所蘊含的規律定理又較為繁雜,初中生作為剛接觸物理實驗的初始階段,要學好力學知識有一定的難度.作為物理老師,除了要做好引導工作和演示實驗之外,更為重要的是要組織學生聯系生活,以實驗的方式引入生活事例,并以小組合作的方式共同探究實驗力學的實驗成果,最后還需要將實驗引申至課外實踐,讓學生在課外繼續鞏固課堂知識,自己動手操作實驗,求證課堂知識,如此才能真正學好力學知識.