基于生活化的初中物理實驗教學(xué)研究

摘 要：實驗是物理教學(xué)非常重要的一項內(nèi)容，而大部分物理知識需要通過實驗來驗證。因此，開展生活化初中物理實驗教學(xué)，能夠使具體的物理現(xiàn)象直觀地展現(xiàn)出來，從而便于學(xué)生理解和掌握?；诖?，本文重點對生活化實驗的相關(guān)策略進行分析，以供相關(guān)教師參考。

關(guān)鍵詞：物理實驗教學(xué);生活化;初中物理

中圖分類號：G427? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：2095-624X（2021）12-0073-02

引 言

物理是一門以觀察和實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，而實驗是其中非常重要的一部分教學(xué)內(nèi)容，對培養(yǎng)學(xué)生的實際觀察能力、動手操作能力和科學(xué)意識等都具有極大的現(xiàn)實意義。由于大部分初中物理知識和實際生活有很大關(guān)聯(lián)，學(xué)生對其也有一定認知，再加上初中生的好奇心比較強，所以教師可以通過生活化的方式開展實驗教學(xué)，由此降低物理學(xué)習難度，在激發(fā)學(xué)生學(xué)習興趣的同時，大力增強學(xué)生的學(xué)習主動性，為后續(xù)的物理學(xué)習奠定堅實的基礎(chǔ)。

一、實驗教學(xué)生活化

物理實驗教學(xué)生活化就是直接將物理實驗和生活聯(lián)系在一起，即強化實驗內(nèi)容與生活之間的關(guān)聯(lián)性，并從學(xué)生熟悉的內(nèi)容著手開展教學(xué)，以便加強學(xué)生的記憶和理解，最終達到提升實驗效果的目的[1]。生活化實驗教學(xué)以教材內(nèi)容為本，注重引導(dǎo)學(xué)生對周圍熟悉的事物和物理現(xiàn)象進行細致觀察，使學(xué)生站在生活的角度進行探索和實驗。

在該模式下，原本抽象的實驗內(nèi)容變得更為直觀和生動，學(xué)生能夠進一步激發(fā)探究物理知識的興趣，同時提高動手實踐能力，提升學(xué)習效率。

二、實驗教學(xué)生活化的基本策略

（一）實驗情境實現(xiàn)生活化

在初中物理教學(xué)中，教師不僅要讓學(xué)生掌握相應(yīng)的物理知識和技能，還要讓學(xué)生充分感受物理知識對現(xiàn)實生活的重要意義。所以在物理實驗教學(xué)的過程中，教師必須深入考慮怎樣才能將實驗情境生動地展現(xiàn)在學(xué)生面前，促使其主動接觸情境，從而確保物理知識更貼近生活[2]。在實際應(yīng)用時，教師可以直接選取一些學(xué)生比較熟悉的內(nèi)容創(chuàng)設(shè)生活化情境，激發(fā)其學(xué)習欲望和主動探究的精神。

例如，在教學(xué)“凸透鏡成像規(guī)律”時，由于學(xué)生對凸透鏡缺乏足夠的認識，教師如果只是將蠟燭、光屏、凸透鏡及刻度尺交給學(xué)生讓其自主實驗，那么他們在實驗中會遇到各種問題，導(dǎo)致實驗興趣降低。為了解決這一問題，在開展實驗前，教師可以先給學(xué)生提供一些生活中常用的光學(xué)用具，如投影儀、照相機、眼鏡等，使學(xué)生直觀地感受凸透鏡的主要結(jié)構(gòu)和形狀，進而對其產(chǎn)生更大的疑問。比如，為什么近視的人戴上眼鏡后就能看清東西，眼鏡片的作用是什么？照相機在使用過程中是如何對焦距進行調(diào)整的？其中的鏡片功能是什么？學(xué)生在對這些光學(xué)器具產(chǎn)生疑問的同時，會通過認真觀察找到它們的共同之處，明確凸透鏡的主要作用，進而更好地開展凸透鏡的成像實驗。再如，在講授“走進分子世界”時，教師可以將墨水滴在溫度不同的水中，然后讓學(xué)生觀察墨水的擴散速度，從而使學(xué)生了解到水溫越高墨水的擴散速度就會越快，這與分子的運動性質(zhì)有很大關(guān)系，即溫度越高分子運動速度就會越快。由于分子對于初中生來說比較抽象，他們無法通過肉眼觀察到，但這種生活化的模擬實驗，能夠幫助學(xué)生理解抽象化的概念，對教學(xué)效果的提升具有重大意義。

（二）實驗過程實現(xiàn)生活化

對于初中生來說，物理實驗雖然趣味性較強，但整體比較復(fù)雜，難度也較大，對學(xué)生思維能力、動手操作力及觀察能力等都具有一定的要求。所以，為了更好地開展物理實驗教學(xué)，教師應(yīng)注重實驗的生活性，具體需要對學(xué)生生活思維和生活習慣進行充分考慮，促使其順利完成實驗。在實驗教學(xué)中，最關(guān)鍵的就是目標必須明確，即教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生充分認識生活中較為常見的物理現(xiàn)象，并使其從中總結(jié)出相應(yīng)的物理規(guī)律[3]。

例如，在教授“樂音的特性”這節(jié)內(nèi)容時，教師可以通過實驗將聲音的特性和物體進行聯(lián)系。學(xué)生在生活中對聲音的音色、音調(diào)已經(jīng)形成了比較直觀的認識，但對聲音響度只停留在拍打物體的力量強弱方面，同時對影響音調(diào)的相關(guān)因素缺乏系統(tǒng)化的認識，這主要在于生活中物體的振動往往極為隱秘，無法直觀看到，所以在開展實驗的過程中，教師可以使用不同的力氣敲打音叉，同時讓音叉和懸掛著的乒乓球進行接觸而引發(fā)不同的效果。其中，使用大力敲打音叉乒乓球的振動幅度比較明顯，力度小的振動幅度比較小。這種直觀的方式能夠幫助學(xué)生打破思維限制，讓學(xué)生充分了解到聲音的響度和發(fā)聲體振動的幅度之間存在一定的關(guān)系。又如，在教學(xué)“光學(xué)知識”的過程中，教師可以引導(dǎo)學(xué)生使用生活中的相關(guān)廢舊物品或冰塊等制作凸透鏡，或者使用針孔制作照相機，通過光學(xué)原理制作潛望鏡等，從而讓學(xué)生感受到物理光學(xué)知識在生活中的實際應(yīng)用。再如，在教授“力的作用是相互的”這一內(nèi)容時，教師就可以將課堂轉(zhuǎn)到戶外，安排兩組學(xué)生開展拔河比賽。一般情況下，學(xué)生會認為拔河勝利的一隊的拉力比輸?shù)舻囊魂牳?，對“兩隊拉力是相等的”這一論點持懷疑態(tài)度。這時，教師可以讓勝利的一隊穿上旱冰鞋繼續(xù)比賽，結(jié)果這一隊輸了。如此一來，學(xué)生就能夠在實踐中得出拉力是相等的，勝利的關(guān)鍵在于和地面的摩擦力的大小。這種方式能夠更好地激發(fā)學(xué)生對物理實驗的興趣，從而為后續(xù)的教學(xué)奠定堅實的基礎(chǔ)。

（三）實驗器材實現(xiàn)生活化

在實驗教學(xué)中，器材是必不可少的，但有時候受到各方面因素的限制，無法保證一人一套設(shè)備。所以為了滿足學(xué)生對實驗器材的迫切需求，同時更好地開展生活化教學(xué)，教師就可以用生活中一些常見物體代替原本實驗室中的器材，在保證所有學(xué)生都有器材的同時，讓他們認識到這些生活物品和物理實驗之間的聯(lián)系，同時鼓勵學(xué)生積極利用身邊的資源開展創(chuàng)新性、自主性和趣味性的實驗，由此使學(xué)生進一步加深對物理知識的理解[4]。

例如，在教學(xué)“聲音的產(chǎn)生”和“聲音的傳播”時，教師可以讓學(xué)生提前準備一些一次性紙杯和繩子，運用這些工具制作傳聲筒，然后分別開展兩次實驗：第一次是和同伴之間直接對話，并將聲音的特性記錄下來;第二次是通過制作的傳聲筒和同伴進行對話，并將聲音的特性記錄下來。在此過程中，學(xué)生會發(fā)現(xiàn)，通過傳聲筒傳遞的聲音要大一些，這時教師就可以將聲音傳播過程中所需要的介質(zhì)知識告知學(xué)生，使其明確聲音傳播的具體條件和在各類介質(zhì)中所產(chǎn)生的變化。又如，在教學(xué)完“樂音的特性”后，教師可以讓學(xué)生根據(jù)課本上樂音的相關(guān)知識進行創(chuàng)新實驗，制作出“橡皮筋吉他”，重點探討怎樣讓其發(fā)出不同音調(diào)的聲音，并在發(fā)音原理的基礎(chǔ)上通過長方形紙盒和橡皮筋制作出一個極具個性化的“小吉他”。再如，在教學(xué)“小孔成像”的相關(guān)知識時，教師可以引導(dǎo)學(xué)生通過其中的內(nèi)容使用蠟燭、紙盒及火柴等材料對小孔成像的實驗過程進行實際驗證，也可以讓學(xué)生自主收集生活中可以當作實驗器材的小物件，并帶到學(xué)校和同學(xué)一起做實驗，分享成果，通過貼近生活且富有娛樂性的教學(xué)實驗活動來激發(fā)學(xué)生對物理學(xué)習的興趣。這種使用生活化材料在物理原理的基礎(chǔ)上開展的實踐探究，對提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)及探究能力具有積極作用。

（四）實驗作業(yè)實現(xiàn)生活化

作業(yè)能夠幫助學(xué)生有效鞏固所學(xué)知識。在完成物理課堂實驗教學(xué)后，教師還應(yīng)布置一些生活實驗任務(wù)，加強課后實驗和實際生活之間的聯(lián)系，使學(xué)生在充分掌握所學(xué)內(nèi)容的同時，有效提高動手能力。

例如，在教學(xué)完“氣體的壓強”這節(jié)內(nèi)容后，為了使學(xué)生明白大氣壓強在實際生活中的具體應(yīng)用，教師可以讓他們根據(jù)鋼筆吸墨水、拔火罐等生活現(xiàn)象自主設(shè)計“瓶子吞雞蛋”的實驗。學(xué)生在課后找到一個口徑和雞蛋大小相當?shù)臒?，把煮熟的雞蛋剝殼，然后在燒瓶中點燃酒精棉球，將雞蛋放入瓶口，之后就可以看到“瓶子吞雞蛋”的過程。又如，在教學(xué)完“浮力”后，教師讓學(xué)生回家后使用雞蛋、燒杯、小石頭、鹽、水和可樂瓶進行生活實驗，使其觀察到雞蛋放入水中會“沉入杯底”;而加入一定量的鹽之后雞蛋會產(chǎn)生“懸浮”現(xiàn)象;再加入足夠的鹽，雞蛋可能會產(chǎn)生“漂浮現(xiàn)象”。由此，學(xué)生能有效鞏固浮力和液體密度相關(guān)的知識內(nèi)容。這種實驗作業(yè)不僅可以將物理學(xué)科和生活聯(lián)系起來，還可以促使學(xué)生有效復(fù)習和鞏固所學(xué)內(nèi)容，起到事半功倍的效果。

需要注意的是，教師在教學(xué)過程中應(yīng)事先明確哪些點是需要特別關(guān)注的，或在教學(xué)中遇到需要重視的地方及時提醒學(xué)生關(guān)注或記錄數(shù)據(jù)和實驗情況，方便學(xué)生在實驗結(jié)束后總結(jié)分析，加深記憶。同時，這也是對理論知識的有效驗證，有利于學(xué)生更好地理解所學(xué)知識。

結(jié)? ? 語

綜上所述，開展生活化初中物理實驗教學(xué)的主要目的是有效改變原先知行脫節(jié)的問題，使學(xué)生在初中階段就樹立正確的物理學(xué)習觀念和態(tài)度，學(xué)會使用所學(xué)的物理知識解決生活中的實際問題。對此，教師需要從課堂情境導(dǎo)入、實驗過程、實驗器材應(yīng)用和實驗作業(yè)等方面入手，開展生活化教學(xué)，使學(xué)生將生活和實驗充分聯(lián)系起來，在提升學(xué)生動手操作能力的同時，使其學(xué)會使用物理知識解決實際問題。

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作者簡介：張樹蘭（1987.11—），女，江蘇響水人，本科學(xué)歷，一級教師，研究方向：物理實驗教學(xué)。