初中物理探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)探討

時(shí)間:2022-01-19 09:40:53

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初中物理探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)探討

物理是初中階段學(xué)生比較難以掌握的一門(mén)學(xué)科,同時(shí)也是學(xué)生在初中階段第一次接觸的新課程.為了幫助學(xué)生快速地進(jìn)入物理學(xué)習(xí)中,在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中采用探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,不僅提高學(xué)生對(duì)物理學(xué)習(xí)的興趣,更能培養(yǎng)學(xué)生自主創(chuàng)新能力.探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式通過(guò)探究性活動(dòng)幫助學(xué)生獲得知識(shí),調(diào)動(dòng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)興趣,同時(shí)注重教學(xué)過(guò)程中的合作學(xué)習(xí),實(shí)行更加有效的教學(xué)評(píng)價(jià).

1有效的創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境,為學(xué)生打開(kāi)探究物理世界之門(mén)

物理教學(xué)過(guò)程中,引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題比教會(huì)學(xué)生解決問(wèn)題更有意義.這就需要在初中物理教學(xué)過(guò)程中,通過(guò)有效的問(wèn)題情境創(chuàng)設(shè),引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新性思維.如“探究凸透鏡成像的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中,如圖1所示,教師可以先根據(jù)該實(shí)驗(yàn)提出幾個(gè)具有探究性的問(wèn)題,激起學(xué)生的好奇心:第一步,教師可以引導(dǎo)學(xué)生回憶放大鏡、投影儀、照相機(jī)等器材的成像情況,從而讓學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)這些設(shè)備的成像物件都是凸透鏡,緊接著提出問(wèn)題:通過(guò)凸透鏡看到的物體有時(shí)放大、有時(shí)縮小、有時(shí)正立、有時(shí)倒立,那么凸透鏡成像的規(guī)律究竟怎樣呢?第二步,給提供學(xué)生凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)器材包括凸透鏡、蠟燭、光具座、光屏、火柴等(打火機(jī)),然后提出問(wèn)題,如何有效的擺放這些器材,才能在光屏中心呈現(xiàn)出蠟燭火焰的像?第三步,先讓學(xué)生試著進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作,然后由教師進(jìn)行有效的示范,并提出具體的問(wèn)題:成像的大小與物體到凸透鏡的距離是否存在關(guān)系,如果存在,那么兩者之間的關(guān)系究竟是怎樣的?通過(guò)這種具有探究性的問(wèn)題,引導(dǎo)學(xué)生自己動(dòng)手,對(duì)凸透鏡成像規(guī)律進(jìn)行探討,最后由教師進(jìn)行合理的補(bǔ)充.

2鼓勵(lì)學(xué)生大膽進(jìn)行想象,挖掘?qū)W生的潛能

大膽想象是學(xué)生創(chuàng)新的開(kāi)始,在初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中,教師應(yīng)該鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行大膽的想象,包括在實(shí)驗(yàn)之前對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的猜想、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象發(fā)生后對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)論的猜想等.如在實(shí)驗(yàn)“探究冰、燭蠟的熔化特點(diǎn)”學(xué)習(xí)過(guò)程中,教師可以設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景,讓學(xué)生進(jìn)行主動(dòng)的探究.例如,教師可以利用試管、燒杯、酒精燈等器材設(shè)計(jì)課堂小實(shí)驗(yàn),將試管放入燒杯中,試管和燒杯中裝有冰塊,在酒精燈上對(duì)燒杯進(jìn)行加熱,在燒杯中冰塊沒(méi)有完全熔化時(shí),鼓勵(lì)學(xué)生大膽地猜想試管中的冰塊是否會(huì)熔化?大部分學(xué)生說(shuō)冰塊會(huì)熔化,而實(shí)驗(yàn)的結(jié)果卻是試管中的冰塊在燒杯中還存在,冰塊并沒(méi)有熔化.通過(guò)學(xué)生大膽的猜想,并且對(duì)照實(shí)驗(yàn)結(jié)果,能夠讓學(xué)生將晶體的熔化特點(diǎn)這一知識(shí)點(diǎn)牢記,并培養(yǎng)了學(xué)生大膽猜想的勇氣.

3實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中以引導(dǎo)為主,培養(yǎng)學(xué)生的自主創(chuàng)新能力

傳統(tǒng)的初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中,教師往往進(jìn)行實(shí)驗(yàn)示范,然后讓學(xué)生進(jìn)行跟著做,甚至一些教師不給學(xué)生預(yù)留動(dòng)手操作的時(shí)間.而探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式講究手與腦的結(jié)合,不僅強(qiáng)調(diào)物理理論知識(shí),更強(qiáng)調(diào)學(xué)生的實(shí)際操作能力、動(dòng)手能力以及創(chuàng)新能力.如串聯(lián)電路中電壓關(guān)系的實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)過(guò)程中,教師可以引導(dǎo)學(xué)生對(duì)所學(xué)的理論知識(shí)進(jìn)行回憶,回憶串聯(lián)電路的特點(diǎn),同時(shí)提出探究性的問(wèn)題:怎樣探究串聯(lián)電路中電壓的關(guān)系,都需要什么樣的器材,具體的實(shí)驗(yàn)思路是什么等等.教師為學(xué)生提供電池、電壓表、導(dǎo)線(xiàn)等設(shè)備,讓學(xué)生通過(guò)串聯(lián)電池研究電壓的關(guān)系.在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)前,可以讓學(xué)生提出猜想,絕大多數(shù)學(xué)生都提出U=U1=U2的猜想,學(xué)生在利用兩節(jié)電池串聯(lián)測(cè)電壓時(shí),測(cè)得總電壓確實(shí)是兩節(jié)電池兩端電壓之和,但是采用四節(jié)電池進(jìn)行實(shí)驗(yàn),得出的結(jié)果卻是兩個(gè)分電壓之和大于總電壓.這種與猜想不同的實(shí)驗(yàn)結(jié)果更能夠激發(fā)學(xué)生的探究欲望,這時(shí)老師適時(shí)的提出問(wèn)題:為什么會(huì)出現(xiàn)分電壓之和不等于總電壓的情況呢,然后將學(xué)生進(jìn)行合理的分組,采用小組合作的模式,對(duì)這一問(wèn)題進(jìn)行探究.最終,學(xué)生會(huì)發(fā)現(xiàn),總電壓等于分電壓之和是正確的,當(dāng)儀表量程改變時(shí),實(shí)驗(yàn)結(jié)果的誤差也會(huì)變大.

4邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn),激發(fā)學(xué)生對(duì)物理學(xué)習(xí)的興趣

教師演示實(shí)驗(yàn)與學(xué)生探究性實(shí)驗(yàn)有本質(zhì)的不同,探究性實(shí)驗(yàn)是演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法的延伸,能夠有效地激發(fā)學(xué)生對(duì)物理學(xué)習(xí)的興趣,提升教學(xué)的整體質(zhì)量與效率.然而,無(wú)論是演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法,還是探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式都存在一定的缺陷,演示實(shí)驗(yàn)雖然能夠讓學(xué)生從感官上對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程進(jìn)行了解,但是學(xué)生缺少親自動(dòng)手的體驗(yàn);而探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,雖然讓學(xué)生獲得了充足的操作體驗(yàn),但是由于初中物理教學(xué)課時(shí)有限,探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式占用了大量的時(shí)間,學(xué)生在沒(méi)有掌握相關(guān)理論的情況下進(jìn)行實(shí)踐,很難保證教學(xué)的效果.采用邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,讓學(xué)生對(duì)物理知識(shí)循序漸進(jìn)的掌握,同時(shí)利用探究性實(shí)驗(yàn)對(duì)所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行鞏固.如圖2所示,在進(jìn)行驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)“真空不能傳聲”過(guò)程中,學(xué)生首先通過(guò)理論知識(shí)的學(xué)習(xí)知道了真空不能作為聲音傳播的介質(zhì),但是為了對(duì)這一理論進(jìn)行驗(yàn)證,可以讓學(xué)生提出設(shè)想,運(yùn)用身邊的器材設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),將驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)化為探究性實(shí)驗(yàn),將對(duì)實(shí)驗(yàn)理論的驗(yàn)證轉(zhuǎn)化為對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的探究.學(xué)生利用玻璃瓶、抽氣筒等設(shè)備,先將手機(jī)放入玻璃瓶中,然后將其密封,撥通手機(jī)可以聽(tīng)見(jiàn)聲音,然后利用抽氣筒向外抽氣,會(huì)發(fā)現(xiàn)鈴聲越來(lái)越小,從而推理出真空不能傳聲的結(jié)論.除此之外,在探究性物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中,教師應(yīng)該確立學(xué)生的主體地位,同時(shí)加強(qiáng)師生、生生之間的合作關(guān)系,真正實(shí)現(xiàn)教學(xué)相長(zhǎng)、寓教于樂(lè).通過(guò)上述分析可知,初中物理探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式適應(yīng)現(xiàn)階段的教學(xué)理念,充分體現(xiàn)了以學(xué)生為主體的教學(xué)思想.同時(shí),探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,能夠調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,讓學(xué)生親自體驗(yàn)物理實(shí)驗(yàn)帶來(lái)的快樂(lè),從而在快樂(lè)中獲取知識(shí),并且加深對(duì)理論知識(shí)的理解,是目前較為有效的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,值得大力推廣.

作者:謝凌 單位:南京育英第二外國(guó)語(yǔ)學(xué)校