段暢英
【摘? ? 要】初中是學(xué)生學(xué)習(xí)物理的初始階段,所以,初中物理教師必須重視培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新性思維。本文就如何在初中物理實(shí)驗(yàn)課中培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新性思維做出討論。
【關(guān)鍵詞】初中物理? 實(shí)驗(yàn)課? 動手能力? 創(chuàng)新性思維
中圖分類號:G4? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A DOI:10.3969/j.issn.1672-0407.2020.21.091
物理作為一門實(shí)用型學(xué)科,往往帶有很強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)性和實(shí)操性。初中學(xué)生在第一次接觸物理時往往會覺得迷茫和無所適從,這時教師就必須起到學(xué)科領(lǐng)頭人的作用,幫助學(xué)生逐步建立物理思維。由于初中學(xué)生第一次接觸物理,所以實(shí)驗(yàn)課程往往會引起學(xué)生濃厚的物理學(xué)習(xí)興趣。教師需要抓住學(xué)生的這一特點(diǎn),努力提高物理實(shí)驗(yàn)課堂的效率,進(jìn)一步激起學(xué)生物理學(xué)習(xí)的興趣和熱情,讓學(xué)生在每一次的物理實(shí)驗(yàn)中都能夠進(jìn)一步提高自己的動手能力,培養(yǎng)自己的創(chuàng)新性思維。
一、明確初中物理實(shí)驗(yàn)課的重要性,抓住實(shí)驗(yàn)課的大好授課機(jī)會
由于物理在中考中所占的分值比較高,因此很多物理教師都希望多給學(xué)生進(jìn)行理論知識的教學(xué),而忽視了實(shí)驗(yàn)課的重要性。其實(shí)作為一門實(shí)驗(yàn)性學(xué)科,物理必須要經(jīng)過實(shí)驗(yàn)和動手操作才能完成一些知識點(diǎn)的理解和傳遞??v觀整個物理學(xué)的歷史,我們不難發(fā)現(xiàn),所有物理學(xué)定理的發(fā)現(xiàn)都是經(jīng)過了千百次的猜測和實(shí)驗(yàn)操作得出的,任何物理規(guī)律的總結(jié)都需要物理學(xué)家們勤勤懇懇地進(jìn)行類比實(shí)驗(yàn)才能夠得出。
因此,教師必須摒棄“只有理論課學(xué)得好,物理才能拿高分”“物理成績的提高完全要靠理論課”這些錯誤的想法。要想讓學(xué)生真正理解某個物理知識點(diǎn),教師必須要帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行物理學(xué)實(shí)驗(yàn),借助實(shí)驗(yàn)來加深學(xué)生對知識點(diǎn)的印象和理解。
對于初中生來說,第一次接觸到物理這種實(shí)用型學(xué)科往往會覺得比較難懂,學(xué)生可能會認(rèn)為理論課堂的學(xué)習(xí)是一種煎熬和負(fù)擔(dān)。但是實(shí)驗(yàn)課程卻是個例外,學(xué)生更愿意參與需要自己動手實(shí)際操作的實(shí)驗(yàn)課。在好奇心的驅(qū)使下,學(xué)生更愿意接觸一些新鮮的事物,也更傾向于親自動手從實(shí)踐中獲得知識和經(jīng)驗(yàn)的做法。例如,在學(xué)習(xí)初中物理的電學(xué)內(nèi)容時,由于學(xué)生第一次接觸電路結(jié)構(gòu),他們一定會充滿新奇,教師可以借助這個機(jī)會,帶著學(xué)生到實(shí)驗(yàn)室去,讓學(xué)生自主運(yùn)用電壓表、電流表、開關(guān)等器材進(jìn)行實(shí)際操作,在實(shí)際操作的過程中加深學(xué)生對電學(xué)知識的理解,從而有助于學(xué)生電學(xué)知識的積累。此外,實(shí)驗(yàn)課的開設(shè)也能為中考的物理實(shí)驗(yàn)做準(zhǔn)備,讓學(xué)生能夠提前熟練實(shí)驗(yàn)的操作方法,不能讓學(xué)生只靠理論知識來完成中考的物理實(shí)驗(yàn)操作。因此,初中物理教師必須抓住實(shí)驗(yàn)課的機(jī)會,讓學(xué)生能夠在實(shí)驗(yàn)課中獲得知識的同時,還能提高學(xué)習(xí)的自主性及動手能力,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新性思維。
二、豐富實(shí)驗(yàn)器材,分組實(shí)驗(yàn),給每組學(xué)生自主選擇實(shí)驗(yàn)器材的機(jī)會
物理學(xué)科的學(xué)習(xí)需要學(xué)生的自主判斷與理解,因此,在物理實(shí)驗(yàn)課堂上,學(xué)生需要自己動腦思考,根據(jù)已有的知識儲備,來選擇實(shí)驗(yàn)器材。
初中階段的每一個物理學(xué)實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行都可以有多種方式、方法。比如在進(jìn)行用電器電阻的測定這個實(shí)驗(yàn)中,教師可以為學(xué)生準(zhǔn)備多種用電器,不同功率、不同電阻的小電燈泡或者其他不同阻值的電阻絲,并且給出該用電器的阻值范圍。教師可以讓學(xué)生自行組建實(shí)驗(yàn)小組,平均四個人或五個人為一個小組,每組派一個代表,到教師那里自主選擇進(jìn)行阻值測定的實(shí)驗(yàn)器材,自主選擇想要測定的用電器,然后根據(jù)教師提供用電器的阻值范圍,自主選擇合適量程的電流表和電壓表。在選擇完實(shí)驗(yàn)器材后,每組分別進(jìn)行電路的組裝和數(shù)值的計(jì)算。最后將各個小組選擇器材的電阻值匯總到教師處,教師根據(jù)該用電器的實(shí)際阻值對學(xué)生實(shí)驗(yàn)小組得出的結(jié)論進(jìn)行判定。
采取分組選擇實(shí)驗(yàn)器材的方式可以增強(qiáng)學(xué)生合作學(xué)習(xí)的能力,激發(fā)學(xué)生對物理學(xué)實(shí)驗(yàn)的興趣,加深學(xué)生對物理學(xué)知識的理解。每個小組的學(xué)生可以在實(shí)驗(yàn)中實(shí)現(xiàn)知識的互補(bǔ),每個學(xué)生都有自己熟練掌握的知識部分,也都有不熟練的知識部分,因此,同一組的學(xué)生可以在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的過程中完成知識點(diǎn)的互補(bǔ)。
單一的實(shí)驗(yàn)器材并不利于學(xué)生創(chuàng)新性思維的培養(yǎng),大部分學(xué)生都愿意嘗試新鮮事物,但是在嘗試新鮮事物的過程中,學(xué)生有時候會產(chǎn)生不自信的情況,有時候他們可能更愿意依賴別人。例如,在測量物質(zhì)密度的實(shí)驗(yàn)中,如果全班都準(zhǔn)備小木塊,讓學(xué)生進(jìn)行小木塊密度的測量,則會出現(xiàn)學(xué)生交頭接耳、互相參考討論的現(xiàn)象。這種做法不僅擾亂了課堂秩序,也不能達(dá)到幫助學(xué)生培養(yǎng)獨(dú)立的動手能力和創(chuàng)新性思維的目的。教師應(yīng)該注意讓學(xué)生獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn),只有這樣才能更好地培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新性思維。
教師應(yīng)該準(zhǔn)備多種實(shí)驗(yàn)器材,讓拿到不同實(shí)驗(yàn)器材的學(xué)生能夠進(jìn)行獨(dú)立的思考。例如,在測量物質(zhì)密度的實(shí)驗(yàn)中,教師可以準(zhǔn)備小木塊和小金屬塊兩種材料。小木塊與小金屬塊的質(zhì)量測定方法相同,都是利用天平進(jìn)行,但是這兩種實(shí)驗(yàn)器材的體積測定方法卻不同。拿到不同實(shí)驗(yàn)器材的學(xué)生需要根據(jù)已學(xué)過的知識,進(jìn)行獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)和思考,選擇一種適合自己所選器材的體積測量方法,自己動手進(jìn)行實(shí)驗(yàn)器材體積的測量。因此,實(shí)驗(yàn)器材的多元化更有利于學(xué)生記憶實(shí)驗(yàn)器材的測量原理與方法,更有利于提高學(xué)生的動手能力,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新性思維。
三、根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理自主進(jìn)行實(shí)驗(yàn)步驟的思考,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新性思維
每個物理學(xué)實(shí)驗(yàn)的原理都需要學(xué)生牢記,因?yàn)槊恳粋€物理學(xué)實(shí)驗(yàn)都是在實(shí)驗(yàn)原理的基礎(chǔ)上完成的。因此,要想培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新性思維,加強(qiáng)學(xué)生對于物理學(xué)科的理解,教師就必須加強(qiáng)學(xué)生對物理學(xué)實(shí)驗(yàn)原理的理解和記憶。記憶實(shí)驗(yàn)原理最好的方式就是進(jìn)行物理學(xué)實(shí)驗(yàn),因此,教師可以將實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)步驟相結(jié)合,讓學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理,自主思考和編排實(shí)驗(yàn)步驟。例如,在進(jìn)行物質(zhì)密度測定的實(shí)驗(yàn)中,教師可以不準(zhǔn)備天平和細(xì)繩,只準(zhǔn)備彈簧秤、量筒、金屬塊和水。這樣,學(xué)生就不能通過天平直觀地得出金屬塊的質(zhì)量,也不能利用細(xì)繩和量筒直接測量出金屬塊的體積,而必須思考其他方式,即用彈簧秤測量出金屬塊的重力G,然后用彈簧秤掛著金屬塊浸入盛有水的量筒中,從而讀出另一個彈簧秤的數(shù)值F,根據(jù)公式ρ=Gρ/(G-F)求出物質(zhì)的密度。教師要引導(dǎo)學(xué)生牢記實(shí)驗(yàn)原理,使得每個實(shí)驗(yàn)的步驟設(shè)計(jì)都遵循實(shí)驗(yàn)原理,這樣,學(xué)生的自主思考能力和創(chuàng)新性思維都會得到很大提高。
總而言之,初中物理教師應(yīng)明確實(shí)驗(yàn)課的重要性,抓住物理學(xué)實(shí)驗(yàn)課的機(jī)會,提高學(xué)生的動手能力,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新性思維。