范志涛
【内容摘要】随着新课标的推行,物理教学同样需要进行教学改革。应新课标要求,在物理教学过程中,教师需要通过物理实验,培养学生的创新能力与动手能力。学生通过物理实验的课堂教学,能够更加清晰所学知识来源与原理,在教师的引导下,学生也会通过实验的学习,不断提升自身学习能力,将其运用到生活和其他学科的学习中,做到融会贯通。由此可见物理实验在物理教学中的重要性,这要求教师,不仅要传授给学生理论知识,还要运用物理实验向学生展现知识的来源与形成,并通过新奇的实验道具,实验装置,来激发学生的好奇心,引发学生学习兴趣。教师也将通过实验教学,培养学生综合能力与素养。本文将就物理学科的实验,来探讨学生实验能力的培养路径。
【关键词】初中物理 物理实验 能力培养
前言
物理是一门以实验为基础的学科,实验是将抽象化理论转化为具象化知识的重要途径①。在实验教学中,教师用最直观,具象的实验,既向学生讲述了实验原理,又强化了学生对知识的记忆,又能激发学生的学习热情②。兴趣是最好的老师,当学生对物理学科产生兴趣时,教师在课堂教学中的许多问题都会迎刃而解,因此,物理实验教学对于提升学生多方面能力素质,都能起到积极正面的作用。接下来,本文将通过具体的理论观点结合教学实际,谈一谈教师如何帮助学生养成物理实验能力。
一、通过学生自身参与实验过程,培养学生敏锐观察能力
学生在物理学科的初学阶段,兴趣的培养十分重要。物理课本中的新奇现象,通过物理实验的展示,能够充分吸引学生,教师在课前要充分准备好课堂实验,为学生展现流畅的实验过程,并利用新奇的实验道具,让学生在不自觉的观察中,使学生对物理学科产生兴趣,而激发学生更加强烈的学习欲望,以此,让学生更加专注的观察实验,来培养学生的观察能力,为后续的课堂教学大好基础③。
例如:苏科版初二年级声音的产生部分内容的讲解。
教师需要先提出问题,“我们是如何发出声音的?”引发学生思考。接下来,找出几名学生分别在回答问题时将手指放在自己的喉咙处,感受变化,随后通过提问,引发学生思考,为什么喉咙会震动,激起学生继续学习的兴趣。教师应该利用学生当下的好奇心,继续提出问题,让学生跟紧课堂教学,使学生在思考问题的同时,仔细观察同学们展现实验的过程,通过观察,学生会主动参与到课堂实验中,通过教师引导小组讨论,获取知识,并感受物理学科实验的魅力,以此,通过这样的实验过程,来培养学生的敏锐观察能力。
二、在实验过程中,培养学生思考问题能力
相对于传统教学,教师单纯的讲解知识点的教学模式,不能适应物理学科的学习,在屋里教学中,教师需要通过实验教学,让学生清楚知识的来源,并学习不断提出“为什么”的问题,以此来不断提高学生思考问题和解决问题的能力④。教师在实验教学中通常占据主导地位,通过不断引导学生思考问题,进而向学生讲述相应知识点,而学生正是要通过不断的思考,才能在巩固知识的基础上,举一反三,一通百通。
例如:苏科版初二年级声音的传播部分内容的讲解。
通过实验教学,学生学习到声音的传播需要介质,而介质的形态是多种多样的。比如可以通过固体、气体、液体传播。此时,教师先提出问题,“在真空状态下声音是否能传播呢?”同时给出可以抽出空气的真空装置并继续设置问题,“瓶中的空气抽走后,是否能听到手机铃声呢?”通过教师的实验展示,学生会得到相应的答案,在这个得到答案的过程中,学生既思考的问题,又有所收获。教师在实验教学中,应多设置问题,让学生参与实验讨论,在思考中得出结论,在思考中学生能够主动融入课堂教学,并对参与实验得出的结论有更深刻的印象,相对于教师直接展示实验,得出结论,教师应该给学生留有思考空间,来锻炼学生思考问题的能力。
三、在实验过程中,培养学生问题钻研能力
教师在引导学生制作实验的过程中,学生会通过观察实验进程,不断思考实验的原理,当学生存有疑惑时,就会激发求知欲⑤。利用学生的求知欲,让学生主动进入实验情境,主动钻研问题,寻得实验原理,能够培养学生的问题钻研能力。
例如:苏科版初三年级杠杆及平衡条件部分内容的学习,教师可以通过设计的杠杆平衡实验,利用鲜活的实验道具吸引学生进入情境,进而让学生主动参与其中,在实验中,教师通过不断提出问题,让学生不断积累疑惑,同时,教师挑选出个别学生记录实验数据,并让学生分析实验过程,通过自主讨论得出相对应的实验结论。在这个过程中,学生会充分调动主观能动性,主动投入到可谈教学实验中,参与课堂实验,并对于教师分配的任务认真钻研,直至得出结论。学生在整个实验中,有极强的参与感与使命感,这些迫使学生不断钻研问题,从而培养学生钻研问题的能力。通过对实验装置及实验原理的探索,能够有效培养学生的实验钻研能力与及实验探究能力。
四、通过小组合作实验,培养学生动手创新能力
物理实验通常需要多人合作,在一项小组实验中,每个学生都需要动手组装实验裝置,分工合作,才能有效提高实验进程,通过多人合作,有效锻炼学生的自主创新能力,动手能力及团队协作能力⑥。
例如:苏科版初三年级滑轮装置部分内容的学习,教师可以将学生分配为5人一组的小团队,队伍中每个人都有自己的角色,从前期筹备实验装置,到实验过程实施,实验数据记录,再到最后的集体讨论得出结论,整个过程都有学生独立完成,学生在得出结论后,与教师展开讨论,教师先引导学生分析失败实验案例的原因,剖析数据、装置设计、数据记录每个环节的问题,是否在实验过程中存在错误操作,实验设计是否存在不合理的设计,整理实验数据时是否有误读,让学生明白实验为什么会出错。同时,由实验成功的小组学生发表实验成功后得到的实验理论,分析实验原理。以此让学生在享受实验乐趣的同时,将知识原理旧件加深印象。在实验过程中,学生的身份逐渐实现转化,由被动变为主动,使每个学生在小组实验中都能发挥自身优势,为团队贡献自己的力量,通过小小的实验,学生自己动手制作,自己动脑思考,在整个教学过程中,学生可以收获极大的满足感,通过实能够激发学生的学习热情,又锻炼了动手能力。教师在教学过程中通过引导学生的每一步操作,既掌握了学生的学习动态,有提升了学生多方面能力。
结束语
总而言之,每位教师都应该了解并深刻的认识到物理实验的重要性,面对物理学科的抽象化知识的转化,实验是最好的途径。而学生由观察教师制作实验,到转为团队合作,自己动手制作实验,这个过程的转变最能够激发学生学习热情。学生的能力培养是多方面的,所谓“授人以鱼,不如授人于渔”,教师与其填鸭式单纯讲授理论知识,不如向学生讲授有物理实验转化而来的实验原理,让学生在实验中既能感受到学习的乐趣,又能体验到实验的快感,使物理学科的学习不在晦涩难懂,教师又能以教学实验培养学生的观察能力,思考能力,钻研能力,动手能力及团队协作能力。为促使学生全面发展,综合素质的提高奠定良好基础。
【注释】
① 臧家林. 浅谈初中物理教学中学生实验能力的培养策略[J]. 新课程,2017 (029):193-193.
② 陈大鹏. 浅谈初中物理教学中学生实验能力的培养[J]. 魅力中国,2018(9).
③ 张勇. 浅谈初中物理教学学生实验能力的培养[J]. 软件(教育现代化)(电子版),2013(011):111-111.
④ 吴康宁. 浅谈在初中物理教学中培养学生的实验能力[J]. 新课程:教师,2015.
⑤ 许克. 初中物理教学中学生实验能力的培养探讨[J]. 中学课程辅导:教学研究,2019.
⑥ 孙凌会. 试论初中物理教学中学生实验能力的培养[J]. 新课程(中学版),2018(011):193.
(作者单位:江苏省靖江市团结初级中学)