淺談如何培養初中生物理實踐應用能力

林志鋒

(福建省莆田華僑中學,福建 莆田 351115)

眾所周知,物理是初中階段非常重要的學科之一.為更好地提高學生的初中物理學習成績,教師既要做好物理基礎知識的系統、深入講解,又要給學生傳授實踐理論知識,通過精講典型實踐例題,加強課堂實踐訓練,提供動手實踐機會,引導實踐活動總結,以培養學生的實踐應用能力.

1 傳授實踐理論知識

學生實踐應用能力的提升建立在對理論知識深入理解并牢固掌握的基礎上,因此,教學實踐中為獲得預期的效果,教師應向學生傳授實踐理論知識.初中物理中的實踐理論知識主要來源于物理實驗,因此教師應積極采取措施,提高實驗教學效率,促使學生掌握實驗理論知識并提高實驗探究能力.一方面,教學過程中要為學生認真講解初中物理實驗中常用的實驗器材、實驗步驟、實驗注意事項等;另一方面,為保證實驗活動的順利、圓滿完成,需學生明確課本中各物理實驗的實驗原理、實驗思路、實驗細節,為保證實驗結論的正確性與科學性,教師應為學生認真講解常用的實驗方法,如控制變量法、理想模型法、等效替代法等,使學生理解各種實驗方法的內涵,準確把握各種實驗方法的特點,為其靈活應用做好鋪墊.

例如,在“測量物體的密度”實驗中,為使學生能夠靈活應用該實驗內容開展實踐活動,教師在完成相關理論知識講解后,要求學生動手實驗,激發其興趣,深化其理解,在此基礎上,為學生講解若直接測量物體質量、體積不方便時,可采用等效替代法間接進行測量.如以水的質量為媒介,通過等效替代法計算出待測液體的體積.

2 精講典型實踐例題

初中物理教學中,為使學生少走彎路,找到正確的實踐思路,嘗到實踐的成就感,更好地激發學生參與實踐活動的熱情,教師可為學生精講典型實踐例題,通過與學生在課堂上積極互動,啟發學生在實踐過程中聯系所掌握的實驗知識,順利找到切入點.“平均速度”是初中物理非常重要的概念,為加深學生對“平均速度”的理解,課本中專門講解了“測量平均速度”的實驗.為更好地鍛煉學生的實踐應用能力,教師可在課堂上為學生講解如下例題.

為測量小車從斜面下滑時在AB、BC、AC段的平均速度,設計如圖1所示的實驗裝置,使小車從斜面頂端由靜止下滑,應用電子表記錄小車經過A、B、C三點的時間,回答相關問題.

圖1 實驗的兩種裝置圖

(1)該實驗是根據公式____實施測量的;

(2)圖1甲、乙兩圖中斜面下的木塊放置的位置不同,則____圖的放置方式更合理,原因是____;

(3)正確放置木塊后,小車經過A、B、C三點的時間,如圖2所示,則AC段的平均速度為____m/s.若小車經過A點后才開始計時,則測量的AC段的平均速度會____.(選填“偏大”或“偏小”)根據計算可知小車從頂端運動到底端做____(選填“勻速”或“變速”)直線運動.

圖2 小車運動到達不同位置的時間

該實踐習題來源于教材,但難度有所提升,能很好地考查學生分析問題的能力,在培養學生的實踐應用能力上有著積極促進作用.

3 加強課堂實踐訓練

初中物理教學中為更好地培養學生的實踐應用能力,教師應積極組織學生開展課堂實踐訓練活動.在實踐訓練活動中拓展學生視野,為學生提供更多的物理實踐情境,讓學生通過犯錯、糾錯、總結,不斷提升實踐應用能力.一方面,教師可精選相關的實踐訓練習題,確保實踐訓練習題難度適中,代表性較強,使學生能夠會一題而會一類題;另一方面,根據學生在實踐活動中的表現,教師應及時給予針對性的點撥與指引,幫助學生及時跳出理解的誤區從而找到正確的解題思路.例如,講解“浮力”相關知識后,課堂上教師組織學生開展“制作簡易密度計”的實踐活動.

(1)取一根粗細均勻的飲料吸管,將適量金屬絲塞入下端,并用石蠟密封,則塞入金屬絲的目的為____;

(2)根據圖3中A、B兩圖及圖中的參數,可以判斷ρ液____ρ水,密度計在兩圖中所受浮力大小為FA____FB,則ρ液=____(使用ρ水、H、h表示);

圖3 密度計在水和液體時的狀態

(3)將制作好的密度計分別放入水、鹽水和植物油中,并標出這些液體的密度(ρ水=1.0 g/cm3,ρ鹽水=1.1 g/cm3,ρ植物油=0.9 g/cm3,)穩定后記下密度計和液面相平的位置,并標出這些液體的密度,如圖4所示,則a,b,c,d四種刻度表示合理的是____.

圖4 密度計的四種標記刻度

該實踐訓練習題具備趣味性,能很好地檢驗學生對密度計原理的深刻理解,教學實踐中,教師可引導學生從密度計在液體中的漂浮狀態入手,構建物理方程并分析作答.

4 提供動手實踐機會

實踐表明,給學生提供動手實踐機會,能很好地提升學生的實踐應用能力.一方面,為更好地激發學生參與動手實踐的積極性,教師應注重聯系學生生活,從物理角度進行分析,抽象出相關問題,在課堂上預留專門時間,要求學生根據要求進行相關的實踐操作,分析與總結相關的實踐結論;另一方面,教師應認真觀察學生的實踐過程,當學生順利完成實踐任務時應給予表揚,肯定其在實施實踐任務中的表現,并鼓勵其不滿足于現狀,繼續保持積極動腦、認真思考的學習習慣,不斷突破自己,進一步提高實踐應用能力.例如,在完成“力”知識講解后,教師可創設以下情境,要求學生動手實踐.

體育課上學生做引體向上時,雙手握杠的方法有三種,如圖5所示.要求學生探究“做引體向上時哪種握杠更省力”的實踐活動.

圖5 引體向上雙手握杠的示意圖 圖6 實驗示意圖

探究活動如圖6所示裝置.裝置中兩根橡皮條下端連接同一重物,按照表1改變橡皮條上端的位置進行探究.

表1 實驗序號以及橡皮條上端位置

(1)實驗中使用____表示拉力的大小;

(2)上述實驗中實驗____橡皮條伸長的長度最短.若此時更換稍長一點的橡皮條,則橡皮條受到的拉力____;

(3)通過該實踐活動得出的結論為:當手臂長和人體的體重一定時,隨著雙手握杠間距的增大,拉力____,因此,做引體向上時,圖5中a,b,c三種握杠方式最省力的是方式____.

該實踐情境來源生活,能很好地激發學生的實踐熱情,提高學生的探究能力.

5 引導實踐活動總結

眾所周知,培養學生的實踐應用能力是一個緩慢的過程,教師應引導學生養成善于進行實踐總結的良好習慣,及時發現實踐活動中的不足,推廣實踐活動中的成功經驗.教學實踐中,教師一方面要引導學生學會學習,要求學生認真回顧參與的實踐活動,反思實踐活動中暴露出的不足,分析原因,及時做好查漏補缺工作;另一方面,鼓勵學生相互交流實踐活動心得體會,吸取他人總結的成功經驗,不斷地提升自身的實踐應用能力.例如,完成“蒸發”知識講解后,教師可引導學生圍繞以下實踐活動進行總結.

為探究液體蒸發的快慢和哪些因素有關,在4塊相同的玻璃板上各滴一滴質量相同的水進行探究.

(1)對比圖7中A、B兩圖可得出的結論為:水蒸發快慢與水的____有關;

圖7 探究液體蒸發快慢的實驗操作

(2)對比圖7中____兩圖,可得出水蒸發快慢與水的溫度有關;

(3)小明為探究水蒸發快慢是否與水的質量有關,在同一環境下使用兩塊相同的玻璃板,分別滴上一滴和兩滴水,如圖8所示,結果甲圖中的水先蒸發完,其得出結論:水蒸發快慢與水的質量有關,水的質量越____,水蒸發越快;但其實驗操作存在問題,因為沒有控制____相同,因此,依據誰先蒸發完判斷誰蒸發快是____,原因為____;

圖8 探究水蒸發快慢和水質量關系的操作

(4)小剛發現下雨天衣服干的比較慢,于是提出一個新的猜想,水蒸發的快慢可能跟____有關.

該題難度并不大,主要考查學生開展實踐活動的嚴謹性.學生通過思考、總結可得出上述實踐活動考查的知識點有蒸發、控制變量法等知識.暴露出的問題有:對控制變量法理解不深入,回答問題不注重實驗結論的總結描述,等等.學生注意認真觀察圖示,注重采用縱向與橫向對比確定探究過程中控制的變量,尤其要注意具備整體意識,注重聯系上下文,嚴謹推理,科學分析,找出題目的突破口.

綜上所述,初中物理教學中為更好地培養學生的實踐應用能力,教師應結合自身教學經驗以及學生的實際情況制定不同階段實踐應用能力培養目標,并結合具體教學內容采取不同的培養方法,將實踐應用能力的培養落實到每一堂課上,提高課堂學習效率的同時提升學生的實踐應用能力.