蔡元華
【摘要】隨著新的課程改革的推進,提升學生的學科能力和綜合素質已經成為初中物理課堂的重要任務。為了實現這一目標,教師可以將實驗貫穿于教學當中,引導學生動手鍛煉,提高思維能力的同時提升綜合素養。因此,為了更好地提升初中物理課程的教學質量,本文深入研究了如何在實驗教學的基礎上提高學生的學習興趣,以此實現探物明理、追本溯源的教學目標。
【關鍵詞】初中物理? 實驗教學? 學習興趣? 基本原則? 對策建議
【中圖分類號】G633.7 ? 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2023)09-0136-03
物理是一門充滿挑戰的科學,它需要通過大量的實驗來探索、研究、推導,從而得出精確的結果[1]。因此,我們應該重視實驗教學,讓它成為一門充滿活力、富有趣味性的課程,讓學生們能夠更深入地了解物理的本質,從而更好地掌握它。老師們應該利用實驗現象,提出問題,讓學生們輕松地掌握新的知識,從而喚醒他們的好奇心。對于初中生而言,當他們開始接觸物理時,他們往往會產生一種新鮮的體驗,但是,如果沒有得到足夠的關注和培養,這種體驗可能會很快消逝。因此,我們需要采取多種有效措施,讓學生對新鮮事物產生長期的熱情,并利用實驗的魅力來提高他們的學習熱情。
一、初中物理教學發展現狀分析
(一)初中物理教師理念有待提升
在實際教學過程中,部分教師未能正確認識到實驗教學對于提高學生的綜合素質的重要性,他們受到單純追求中考成績的思維定勢的影響,過度強調理論知識,卻忽略了培養學生的觀察能力、科學素養、實踐技能以及運用科學方法的能力[2]。如果你希望在平時的教學中取得一次成功的實驗,不僅需要向實驗管理人員提交做實驗申請報備程序,羅列清楚實驗過程中需要的設備,為了確保在實驗過程中不出現錯誤,能夠順利完成,教師需要在實驗前檢查設備,并嘗試進行模擬。但即使如此,教師仍然有可能遇到意料之外的難題,比如在實驗過程中設備的管控,由于缺乏足夠的實驗資源,使得許多物理實驗無法被充分展示出來,從而影響了它們的教育作用,沒有達到預期的教學目標。
(二)物理實驗資源的開發缺乏合理性
由于各地經濟發展水平的差異,使得各地、各城市之間的教育投資水平也有所不同,尤其是在物理實驗方面,由于政府財力不足,對于教學設備的投入力度不夠,導致學校在硬件設施上無法滿足學生的探索需求。同時也讓教師處于擔心當中,認為實驗設備不充足,如果在實驗過程中損壞了設備,將會對今后的教學產生負面影響。目前,物理教學缺乏系統性、科學性的管理,許多學生無法親身參與到實驗中,從而嚴重影響“瓶頸”的實施,使得物理實驗教學的整體水平無法得到充分的改善。
(三)初中物理實驗教學模式不豐富
除了課堂上的演示實驗,學生還可以通過分組進行實驗,而老師則負責將實驗目標、原理和步驟詳盡地傳達給每個學生,以便他們更好地掌握知識,并且可以利用二十分鐘的時間來完成教學任務。然而,由于時間緊任務重的緣故,教師在課堂教學過程中實驗需要花費大量時間,往往是將相關數據告訴學生,以便他們可以更好地掌握知識,并且可以更快地進行實踐操作獲取數據和結果后,學生們缺乏主動性,只是簡單地完成任務,大多數人未能真正掌握實驗技能,無法滿足新課程所設定的目標。
(四)教師實驗技能有待提高
作為初中物理教師,我們要學會學以致用,在日常教學過程中,不斷提高實驗技能,這樣才能開展好初中物理教學工作,因此我們應當注意兩方面,一方面是實驗中的技巧,另一方面是實驗教學。例如,我們需要熟練掌握實驗操作,并且能夠根據實驗計劃和規則來完成實驗。在實驗過程中,我們需要解決所有可能出現的問題;其次許多物理教師缺乏對基本的實驗技能的研究、改善,他們無法熟練掌握一些基本的實驗技術,比如玻璃工、焊接、膠合等,這些技術對于他們的課堂教學來說至關重要,但由于缺乏相關的實驗技能培訓,導致他們的整體實驗技能水平較低,無法滿足日益增長的教育需求。由于這個原因,實驗教學的效果受到了嚴重的影響。
(五)初中物理教學評價方式單一
在物理課堂上,實驗評估是一個非常重要的環節,它可以幫助我們了解學生的實驗技能,并且可以幫助我們更好地指導學生的學習。目前教師更注重卷面測試,讓學生背誦一些基本的實驗概念,這樣可以更好地幫助他們掌握實驗技巧,并且可以更好地提高他們的實驗水平。然而,如果我們忽視了對學生的探索和實踐技能的評估,那么這種評估方法就會阻礙學生的實踐技能的發展,并且會削弱物理實驗在物理課堂上的重要性。在新形勢下,新課標教學要求應當發揮學生主體作用,激發起主觀能動性,提高學習興趣。反觀常規考核方式,學生一直處于被動狀態,這會限制他們的主觀能動性,學生學習的自主性也會削弱。
二、實驗教學在初中物理課堂中的重要性
(一)有利于激發學生的物理學習興趣
物理中的原理和概念都比較抽象,比較枯燥,通過將實際應用與課堂內容相結合,讓學生更好地了解物理知識的重要性,從而提高他們的實踐能力和創新精神,讓學生在寓教于樂中去學習物理知識[3]。將實驗教學貫穿于物理課堂中,讓生活化實驗激發學生的潛能,簡單且容易操作的流程,能夠達到事半功倍的作用。在實驗操作期間,學生通過教師的指導共同體驗實驗的過程,不僅可以提高教師與學生之間的溝通交流,提高課堂教學效率,而且通過將物理知識與日常生活聯系起來,可以大大減輕學習者的負擔,同時也增強他們在實踐中運用所學知識處理問題的能力。
(二)有利于提高學生動手動腦的能力
在初中教學階段,學生的思維能力和動手能力逐漸增強,這是學生學習知識的關鍵時期。隨著年齡的增長,學生的求知欲也不斷增強,作為初中物理教師,若能夠在教學中開展教學實驗,讓學生制作實驗器材,可以促進學生的學習能力,若在沒有器材的情況下,學生將會積極尋找相關的替代品,從而激發學生的潛能。
(三)有利于將物理教學內容生活化
物理學習來源于生活,高于生活,利用學生身邊常見的物品來開展教學將提高學生的思想認識,讓學生感受到生活處處存在物理內容,對物理學習便不會覺得枯燥無味。同時由于實驗器材簡單易得,學生無論是在課堂上還是在課后,都能夠進行操作,因此能夠幫助學生更好地理解物理知識。
三、將實驗教學貫穿初中物理的思考路徑
(一)轉變教學觀念,樂于實驗教學
1.充分發揮實驗教學功能
通過引導學生動手開展實驗教學,我們可以讓學生們了解到物理的基本原理和規律,同時也可以喚醒他們對物理學習的求知欲,培養學生科學判斷的能力,客觀公正地勇于探索,協同合作,團結向上,從而達到一種獨特的育人效果,而這種效果無可比擬。作為一名物理老師,我們最重要的任務之一便是喚醒學生對物理的熱愛。初中生的心理特質是好奇、活潑,他們的思維正在從經驗主義轉變為理性主義,正處在一個具有邏輯性和創造性的階段。因此,老師應該充分利用這一階段學生的心理特點,通過豐富的物理實驗來吸引他們的注意力,并引導他們探索更深層次的知識,從而培養他們的獨立思考能力。通過深入探索物理的奧秘,讓我們能夠從實際操作、觀察、思考和解決問題的角度,不斷提升非智力因素,如獨立思考、創造性思維和協同合作能力。
2.注重學生實驗探究經歷的過程
實驗室實驗是一種探究性活動,它不僅可以幫助學生發現問題,推導出結果,還可以幫助他們更好地理解世界。通過實驗,我們可以更好地了解物理現象,并且可以更好地掌握實驗技巧。通過實驗,我們可以更好地了解物理知識,并且應用這些知識來解決實際問題。通過深入的學習和實踐,我們可以更加熟練地運用科學的研究方法,并且培養出勇于挑戰、善于協作的精神。在實驗的全部步驟中,老師應該精心設計時間表、步驟流程,并且就實驗中的核心問題展開深入的探討,以便讓學生充分發揮自身的潛力,從而達到新課程的目標:將過程與結果緊密聯系起來。
(二)注重實驗資源,合理開發利用
1.變廢為寶自制實驗教學教具
當前,由于教育資源的分配不公平,許多學校的財政狀況嚴峻,導致實驗室和教室設備的匱乏。因此,讓師生們動起來,自己制作教具,成為了解決這個問題的重要方式。許多實驗所需的材料都是從日常生活中隨處可見的,比如一次性注射針,它在初中物理課堂上的應用非常廣泛,而且安全、衛生、價格低廉,筒體透明,還帶有刻度,密封性也十分良好。使用這個工具,可以輕松地進行各種實驗,包括:模擬真實的大氣壓力、精確測量大氣壓力、液體液化、流體壓力實驗—噴泉等等。為了證實大氣壓的存在,老師拿出兩個裝滿液體的容器,其中一個裝滿液體,另一個裝滿液體,將兩個容器放入水中,當液體沸騰時,前者完全沒有反應,而后者則立即變得枯竭。通過使用周圍的物質資源來研究物理現象,我們可以發掘出一個巨大的資源庫。通過不斷的思考、觀察和實踐,我們能夠將廢物轉化為有益的知識,從而更好地指導我們的教學。
2.將信息技術貫穿于物理實驗教學
隨著信息技術的發展,將多媒體與物理實驗相結合是新時代發展趨勢,運用互聯網多媒體、IT技術等將物理實驗教學貫穿其中,能夠更好地呈現出復雜的物理現象,并對抽象的物理概念進行深入分析。教師可以大幅提升課堂效果,簡言之,通過物理的動畫及音視頻等,沖擊學生感官的同時,透過大屏幕播放有助于學生更好地理解物理知識,讓學生有種身臨其境的感覺,隨后讓學生談感受,說體會,從而加深物理知識的理解。
(三)創新教學模式,解放實驗思路
根據新的教學任務目標,作為教師可以因地制宜進行實驗方式的調整,改變傳統的教學方式,深入研究的同時開展開放性的教學工作,以此激發他們的主觀能動性。例如,“研究液體內部壓強的規律”實驗教學可以采取以橡皮膜、飲料瓶這些簡單的素材作為實驗工具,讓學生自主動手參與實驗,以更好地激發他們的創造力和實踐能力。通過讓學生自主設計和挑選實驗裝置,研究并深入分析液體內部的壓力特性,從而得出結論:液體中的壓力是有一定的規律的。再如在進行九年級物理《流體壓強與流速關系》這一課時,準備好乒乓球、錐形漏斗等,選幾名學生代表上臺,動手操作將乒乓球放在倒置的錐形漏斗,然后用手將其拖住,對著漏斗口處吹氣,然后讓學生把雙手放下,讓乒乓球自由進行下落,通過此實驗,讓學生去探討乒乓球在雙手放下后是什么狀態?為什么會呈現這種情況?讓學生發揮想象的空間,從而提高課堂效率,提高學習的積極性。
(四)加大培訓力度,提高實驗技能
目前,我國正在努力推進教師的繼續教育,但大多數培訓仍停留在理論層面,缺乏實踐性的培訓,這使得許多教師缺乏實驗操作的指導,無法通過個人的經驗和積累來提高他們的實驗技能。在日常學習過程中,應當通過將骨干教師的脫產學習、集體培訓以及大規模的遠程培訓有機地融入到課堂教學之中,以提升學生的能力。每年對物理教師進行輪訓,通過系統的培訓,教師可以掌握機器人的設計、安裝、調試和航模的技術,并具備良好的動手操作能力。這將使他們在授課時更加輕松自如,并且可以更加自信地指導學生完成各類實驗。
(五)豐富評價方式,強化核心素養
多年來,筆試成績處于重要位置,盡管教學目前有所改變,將筆試與實驗相結合進行有效評估,但由于實驗操作并未被納入考核,許多學校和教師都會為了應對中考而選擇這種做法。為了提高學生的綜合能力,教師應該重新審視考核測評模式,并在此基礎上,采用更加靈活的方法,如采用多樣化的測試題和更加科學的評價標準,以便更好地反映出學生的綜合能力。此外,還可以根據學生的實驗操作能力,精心挑選一些不同于傳統物理教材的實驗課題,并將其納入考核評估的范圍,以更好地發揮學生的潛能。通過改善考核方式,我們可以更好地激發學生的創造力和科學精神,并增強他們的綜合能力。
綜上所述,通過實驗教學,我們可以培養學生的觀察能力和創新精神,從而更好地掌握物理知識。然而在實際的初中物理教學中,教師的觀念存在誤解;物理實驗資源的開發缺乏合理性;初中物理實驗教學模式單一;教師實驗技能有待提高等問題,結合實際情況提出轉變教學觀念,樂于實驗教學;注重實驗資源,合理開發利用;改變教學模式,放開實驗思路;加大培訓力度,提高實驗技能等舉措,提高課堂物理教學質量的同時,提高學生的動手能力及思維能力,為初中物理實驗教學工作奠定基礎。
參考文獻:
[1]龐宇.初中物理實驗教學現狀分析和對策研究[J].中學課程輔導(教師通訊),2021(3):29-30.
[2]王燦,王繼雪.探物明理追本溯源——淺談如何在實驗教學中培養初中生物理學科核心素養[J].理科愛好者,2022(5):34-36.
[3]馬娟.利用實驗教學培養初中生的物理學習興趣[J].考試周刊,2011(37):168-169.