何臨紅
【摘 要】物理課堂通常開設(shè)于初中二年級(jí)階段,由于該學(xué)科與實(shí)驗(yàn)息息相關(guān),因此教學(xué)大綱不僅對(duì)學(xué)生理論知識(shí)的掌握提出了較高的要求,也對(duì)他們的實(shí)驗(yàn)動(dòng)手操作能力提出了一定的要求。如何在不耽擱課堂進(jìn)度的情況下,很好地將實(shí)驗(yàn)課程穿插到普通授課當(dāng)中,對(duì)于授課教師而言,是一個(gè)很大的挑戰(zhàn)。
【關(guān)鍵詞】物理學(xué)科;實(shí)驗(yàn)教學(xué);學(xué)科素養(yǎng)
物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)和普通課程教學(xué)應(yīng)當(dāng)是一個(gè)相輔相成的關(guān)系。一方面,學(xué)生對(duì)于物理實(shí)驗(yàn)的操作與實(shí)踐能夠幫助學(xué)生更好地理解書本上的理論知識(shí)與公式概念,另一方面,學(xué)生對(duì)于教科書上公式概念的學(xué)習(xí)也會(huì)更好地指導(dǎo)他們將課堂所學(xué)運(yùn)用到實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)。因此,物理教師團(tuán)隊(duì)要充分意識(shí)到二者的緊密聯(lián)系,切不可抱著偷工減料的僥幸心態(tài),只注重課本內(nèi)容的傳授,而忽略了實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)。
一、應(yīng)用物理實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題
物理成績(jī)比較平庸的學(xué)生不是因?yàn)樗麄儫o法消化吸收教師課堂所講,無法解出家庭作業(yè)上的題目,而是因?yàn)樗麄儧]有扎實(shí)的物理基本功,對(duì)于學(xué)習(xí)過程中出現(xiàn)的問題,往往缺乏獨(dú)立思考和解決的自主性,這種基本功也就是我們前面所說的核心素養(yǎng)。對(duì)于自己的學(xué)科表現(xiàn)也往往具有更高的要求,課堂參與度和積極性也就更強(qiáng),與此同時(shí),他們也往往對(duì)物理這門科目抱有較高的熱忱和興趣。教師要善于把握學(xué)生的心理狀態(tài)和情緒變化,由此喚醒他們對(duì)于物理學(xué)科的學(xué)習(xí)潛力。教師只有開展這樣的教學(xué),學(xué)生才能夠在學(xué)習(xí)的過程中形成物理基本觀念。
例如,在人教版初二物理教材中的第三單元,教師在講授光學(xué)的過程中,需要意識(shí)到生活中的光學(xué)現(xiàn)象隨處可見,要注重引導(dǎo)學(xué)生去總結(jié)生活中的光學(xué)規(guī)律,因此,在課堂導(dǎo)入環(huán)節(jié),教師可以進(jìn)行光學(xué)演示實(shí)驗(yàn),供學(xué)生直觀理解和學(xué)習(xí)。在該實(shí)驗(yàn)教學(xué)的環(huán)節(jié)中,教師可以從實(shí)驗(yàn)室借來相關(guān)的實(shí)驗(yàn)器材,一面小鏡子,一只盛著水的燒杯,以及一支筷子。在課堂伊始,教師可以這樣導(dǎo)入本堂課的內(nèi)容,“同學(xué)們,我們所生活的世界是一個(gè)被光線包圍的世界,無論是太陽明媚的陽光,室內(nèi)明亮的白熾燈,還是夜晚街上五光十色的霓虹燈,它們都為我們的城市生活增添了美麗的色彩。”教師結(jié)合實(shí)踐,讓學(xué)生了解開展實(shí)驗(yàn)的價(jià)值和意義。緊接著,教師可以引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)現(xiàn)實(shí)生活中主要有哪幾類光源,它們有何異同,這時(shí),教師就可以繼續(xù)介紹,“每次,大家討論的都有一定的道理,現(xiàn)在,讓老師為你們揭示問題的答案,光源有冷光源和熱光源之分,我們平日所用的白熾燈、臺(tái)燈、霓虹燈都屬于冷光源,而太陽光則屬于熱光源。”教師幫助學(xué)生回顧光源、光的傳播、光的傳播形式等相關(guān)知識(shí),這一教學(xué)環(huán)節(jié)讓學(xué)生回顧以往生活實(shí)踐中了解的理論,這些理論能夠反映出學(xué)生在生活實(shí)踐中形成的物質(zhì)觀。簡(jiǎn)單的課程導(dǎo)入之后,教師就能借助直觀教學(xué)法,為學(xué)生進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)的演示。首先,教師可以拿一支筷子放在鏡面前,引導(dǎo)學(xué)生畫出鏡面兩端的物體,以及各自距離鏡面的距離。然后,教師可以讓學(xué)生仔細(xì)觀察筷子在空氣中的形狀,隨后將它放入燒杯的水中,讓同學(xué)觀察燒杯中水面以下,筷子被歪曲了的形狀,并且告訴學(xué)生,該奇妙的現(xiàn)象就叫做“折射”。當(dāng)學(xué)生看到教師應(yīng)用實(shí)驗(yàn)來呈現(xiàn)出他們?cè)谏钜姷竭^的光的傳播現(xiàn)象時(shí),學(xué)生開始好奇,想要了解他們?cè)瓉砹私獾奈镔|(zhì)觀是如何形成的。
二、應(yīng)用物理實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生探究能力
當(dāng)學(xué)生想去了解物質(zhì)觀是如何形成時(shí),教師需要引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用實(shí)驗(yàn)的方法開展探究學(xué)習(xí)。實(shí)驗(yàn)探究學(xué)習(xí),是學(xué)生從觀察物理現(xiàn)象的過程中,發(fā)現(xiàn)物理現(xiàn)象產(chǎn)生規(guī)律,得到物理現(xiàn)象背后物質(zhì)觀的重要過程。通常物理成績(jī)較好的學(xué)生,在學(xué)習(xí)物理的學(xué)科時(shí),都有著有條不紊的實(shí)驗(yàn)操作能力,學(xué)生們只有將自己的學(xué)科素養(yǎng)培養(yǎng)起來了,才能在今后的學(xué)習(xí)過程中減少阻力。物理學(xué)科素養(yǎng)中,要求學(xué)生掌握科學(xué)探究方法。
例如,在初中人教版初三物理教科書上,教師在講授電學(xué)單元時(shí),可以通過實(shí)驗(yàn)課的方式,讓學(xué)生們領(lǐng)略到電壓、電阻和電流的關(guān)系,該實(shí)驗(yàn)所用的實(shí)驗(yàn)方法為控制變量法,該物理課的學(xué)時(shí)通常安排在45分鐘左右。在進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室時(shí),教師應(yīng)當(dāng)引導(dǎo)學(xué)生再三注意遵守實(shí)驗(yàn)室的操作規(guī)則和安全守則,物理實(shí)驗(yàn)通常對(duì)學(xué)生的實(shí)踐操作能力提出了很高的要求,而優(yōu)秀的實(shí)驗(yàn)操作能力又往往與書本上理論知識(shí)的掌握是密不可分的,因此,在實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié),教師也要格外關(guān)注學(xué)生們的實(shí)驗(yàn)進(jìn)度,以及他們的操作是否規(guī)范,盡量不要在實(shí)驗(yàn)課上出現(xiàn)學(xué)生弄壞實(shí)驗(yàn)器材,或是在實(shí)驗(yàn)操作中受到意外傷害的現(xiàn)象。
三、應(yīng)用物理實(shí)驗(yàn)提高學(xué)生思維水平
相較于物理成績(jī)中等的學(xué)生,物理成績(jī)優(yōu)秀的學(xué)生往往具有較高的思維水平,他們已經(jīng)在自己頭腦中形成了一套嚴(yán)密的物理知識(shí)體系,密不可分,環(huán)環(huán)相扣,學(xué)生和學(xué)生之間的思維水平存在較大的差異性。一方面,這與學(xué)生的先天天賦有關(guān),多元智能理論提出,人的智能存在差異性,一般人們會(huì)有一些別于常人的智能優(yōu)勢(shì),卻也存在先天的智能不足;一方面,這與學(xué)生的思維水平培養(yǎng)有關(guān),有一些學(xué)生因?yàn)闆]有受過系統(tǒng)的訓(xùn)練,于是他們的思維水平便受先天天賦的影響較多,而受后天教育影響較少。教師在開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí),要應(yīng)用教育對(duì)學(xué)生的思維水平進(jìn)行培養(yǎng),使學(xué)生能應(yīng)用科學(xué)的思維來分析物理現(xiàn)象,在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)物理現(xiàn)象產(chǎn)生的機(jī)理。
在電路單元的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,首先,教師可以引導(dǎo)學(xué)生親自動(dòng)手組裝電路,根據(jù)黑板上的簡(jiǎn)易電路圖,將電池元件、小燈泡、電阻、開關(guān)、若干根電線進(jìn)行依次有序連接。教師也要叮囑學(xué)生在安裝電路的過程中,注重全程禁止接通電源,否則將可能發(fā)生觸電事故,即使該實(shí)驗(yàn)的電池電壓僅有4~6伏。組裝工作完成后,方可接通開關(guān),對(duì)于小燈泡的亮度強(qiáng)弱做好記錄。幾組實(shí)驗(yàn)下來后,學(xué)生可以通過每組更換不同歐姆的電阻,從小電阻到大電阻依次安裝實(shí)驗(yàn),來觀察小燈泡的亮度情況,由此歸納總結(jié)出在電壓一定的情況下,電流隨著電阻的變化情況,即電壓一定時(shí),電流和電阻成反比,電阻越大,電流越小。在實(shí)驗(yàn)課程結(jié)束后,物理教師也要鼓勵(lì)學(xué)生做好實(shí)驗(yàn)總結(jié),總結(jié)自己在該堂課中學(xué)到的知識(shí),并且總結(jié)出物理實(shí)驗(yàn)中的控制變量法給予他們的啟發(fā),這樣由課前準(zhǔn)備和預(yù)習(xí),課程實(shí)踐與操作,以及課后反思與總結(jié)構(gòu)成的完整的學(xué)習(xí)流程,才能真正讓學(xué)生將實(shí)驗(yàn)課的思想和精髓內(nèi)化為自己的東西,進(jìn)而提升自身的核心素養(yǎng)。