利用生活資源進(jìn)行高中物理教學(xué)實(shí)驗(yàn)器材創(chuàng)新應(yīng)用的研究

摘 要：物理是與生活有著密切聯(lián)系的一門學(xué)科，新課程改革背景下，提出“生活即教育”理念，物理與生活息息相關(guān)，因此，高中物理的教學(xué)中，教師需注重利用生活資源，與學(xué)生的生活貼近，與社會實(shí)際相聯(lián)系進(jìn)行實(shí)驗(yàn)器材創(chuàng)新，從而使學(xué)生充分掌握相關(guān)物理知識.

關(guān)鍵詞：高中物理；生活資源；實(shí)驗(yàn)器材；創(chuàng)新；應(yīng)用

中圖分類號：G632 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1008-0333（2022）30-0071-03

收稿日期：2022-07-25

作者簡介：沈娟（1983.7-），女，江蘇省揚(yáng)州人，本科，中學(xué)一級教師，從事高中物理教學(xué)研究.

就物理學(xué)科的整個發(fā)展史看，其理論知識都是立足于大量的實(shí)驗(yàn)或者是實(shí)踐生活當(dāng)中所得出的，且和實(shí)際生活是有著密切關(guān)聯(lián)的，與生活主體脫離了的物理通常是毫無教學(xué)意義的.相關(guān)研究顯示，學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)生的實(shí)際生活越是貼近，學(xué)生對于知識的接受意愿就越是強(qiáng)烈.鑒于此，物理教師在具體教學(xué)時，就需指導(dǎo)學(xué)生由課堂學(xué)習(xí)逐漸轉(zhuǎn)移至現(xiàn)實(shí)生活的實(shí)踐學(xué)習(xí)中，習(xí)慣于通過物理學(xué)知識分析與解釋生活資源，并對物理實(shí)驗(yàn)的用途進(jìn)行發(fā)掘，以促使學(xué)生真正的認(rèn)識到物理知識源自于實(shí)際生活，并實(shí)踐于實(shí)際生活，是將生活實(shí)踐為主的一門學(xué)科.尤其是實(shí)驗(yàn)器材相對有限的條件下，物理教師就需注重生活資源的挖掘與利用，創(chuàng)設(shè)相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)情境，以促使學(xué)生由理論的課堂得以擺脫，并走入生活且走進(jìn)實(shí)踐，促進(jìn)物理實(shí)驗(yàn)與生活素材結(jié)合，不僅提升物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)積極性的同時，利用直觀的實(shí)驗(yàn)器材降低物理學(xué)科教學(xué)難度.

1 利用生活資源創(chuàng)新高中物理教學(xué)實(shí)驗(yàn)器材的原則首先，推動生活資源廢物利用，提升物理實(shí)踐教學(xué).利用生活資源創(chuàng)新高中物理教學(xué)，有助于將高中物理教學(xué)工作與生活相聯(lián)系，有效降低教學(xué)難度，幫助學(xué)生掌握物理概念.

隨著新課改不斷推進(jìn)，明確物理的“生活化”教學(xué)的培養(yǎng)目標(biāo)，并關(guān)注學(xué)生在現(xiàn)實(shí)當(dāng)中將知識與實(shí)踐相結(jié)合.在教學(xué)中，根據(jù)學(xué)生的年齡特點(diǎn)及心理特征，引入適宜的生活資源創(chuàng)新高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)氛圍，幫助學(xué)生在熟悉的環(huán)境中引發(fā)情感共鳴，從而獲得預(yù)期教學(xué)效果.與此同時，物理現(xiàn)象存在人們的日常生活當(dāng)中，如果能將物理課本上的知識與人類社會中存在的生活資源相聯(lián)系，例如生活中的塑料瓶、廢紙盒、飲料瓶、舊報紙等相關(guān)生活用品，將其融入到有相關(guān)性的物理內(nèi)容，以實(shí)現(xiàn)促進(jìn)學(xué)生對于物理知識學(xué)習(xí)的親切感增加，從而呈現(xiàn)出生活和物理結(jié)合的教學(xué)理念.

其次，有助于學(xué)生對于物理知識的探究興趣提高.若學(xué)生對于教師講解的物理現(xiàn)象、物理事例等具有較為明確的感性認(rèn)知，但學(xué)生通過自己學(xué)習(xí)的物理知識又無法做出合理解釋或者說明的時候，就會出現(xiàn)強(qiáng)烈求知欲.

例如，飛機(jī)將救災(zāi)物資空投到預(yù)定目標(biāo)需怎樣投放，教師就需要結(jié)合生活中的實(shí)例，幫助學(xué)生構(gòu)建正確的生活經(jīng)驗(yàn)，講述貼近學(xué)生實(shí)際生活的案例，讓知識更容易被學(xué)生接受，并采取針對性的教學(xué)方式，加之教師悉心講解并通過物理理論進(jìn)行解釋、整理、糾正與完善，以促使學(xué)生形成觀察生活、體驗(yàn)生活、學(xué)習(xí)物理知識的興趣，以充分激發(fā)出學(xué)生對于物理知識的探究欲，并通過教師的輔助引導(dǎo)，鼓勵學(xué)生開展自主性探究學(xué)習(xí)，在合作交流中收集物理實(shí)驗(yàn)材料，留心觀察生活當(dāng)中的物理現(xiàn)象，并學(xué)會運(yùn)用物理知識解釋生活現(xiàn)象，突出學(xué)生在教學(xué)中的主體地位，從而為學(xué)生發(fā)現(xiàn)相關(guān)物理問題、物理猜想、物理設(shè)計(jì)及做出物理結(jié)論都做出相應(yīng)的鋪墊.

最后，有助于學(xué)生充分掌握相關(guān)物理規(guī)律.高中階段的學(xué)生，已具備一定的認(rèn)知能力及思維能力.在教學(xué)中關(guān)注學(xué)生個人能力及綜合素養(yǎng)的提升，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生觀察能力和動手實(shí)踐能力，幫助學(xué)生構(gòu)建物理知識系統(tǒng)，形成物理認(rèn)知規(guī)律.

2 利用生活資源進(jìn)行高中物理教學(xué)實(shí)驗(yàn)器材創(chuàng)新應(yīng)用

2.1 利用生活資源促進(jìn)實(shí)驗(yàn)器材的直觀體現(xiàn)

在初中階段學(xué)習(xí)的物理過程與現(xiàn)象都屬于“看得見且摸得著”的，且和現(xiàn)實(shí)生活中的現(xiàn)象是具有密切關(guān)聯(lián)的，舉出音頻、音色、共振、水的三態(tài)在生活中的狀態(tài)等生活案例，引發(fā)學(xué)生產(chǎn)生情感共鳴，增加學(xué)生感官及觸覺體驗(yàn)，在遵循物理源于生活，回歸生活的自然規(guī)律下收獲物理知識.但是，由于學(xué)生存在認(rèn)知差異，在邏輯思維和實(shí)踐能力上還有待提升，為此，直觀化、生活化的實(shí)踐教學(xué)活動，提升學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣.但是，高中階段的物理內(nèi)容，不論是深度，還是寬度，都明顯比初中階段的知識難度高，其研究的現(xiàn)象與規(guī)律相較于初中階段也更加的抽象且復(fù)雜.同時，高中階段的物理知識和現(xiàn)實(shí)生活的關(guān)聯(lián)也不夠緊密，教學(xué)中由于缺乏關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，習(xí)慣性的依據(jù)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)開展教學(xué)，未能給學(xué)生留足思考和實(shí)踐的時間，致使學(xué)生在物理學(xué)習(xí)當(dāng)中的參與度不高，從而無法更好的適應(yīng)高中階段物理教學(xué)工作的開展.鑒于此，教師挖掘生活化資源，重視教學(xué)與生活緊密聯(lián)系，選擇感官直觀、現(xiàn)象直觀、語言直觀的實(shí)驗(yàn)器材，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)恰當(dāng)且快速的學(xué)習(xí)情境，以促使學(xué)生更直觀的學(xué)習(xí)與掌握到處理問題的方法，更好的解決物理問題.

2.2 利用生活資源促進(jìn)實(shí)驗(yàn)器材的系統(tǒng)化高中物理的教學(xué)設(shè)計(jì)過程，教師需對教與學(xué)實(shí)施全面且系統(tǒng)的分析，對利用生活資源進(jìn)行高中物理的實(shí)驗(yàn)器材的創(chuàng)新開展教學(xué)對于教師教和學(xué)生學(xué)造成的影響加以全面考慮，對每個教學(xué)環(huán)節(jié)實(shí)施深入研究，以促使各個環(huán)節(jié)形成一個系統(tǒng)與整體，物理實(shí)驗(yàn)器材資源種類繁多，其中儀器、設(shè)備、藥物等都是構(gòu)成教學(xué)環(huán)節(jié)的分子系統(tǒng)，利用循序、系統(tǒng)的教學(xué)手段，將有限的教學(xué)資源轉(zhuǎn)化為優(yōu)質(zhì)的教學(xué)情境，更好的把物理知識傳遞給學(xué)生，準(zhǔn)確實(shí)現(xiàn)資源與知識的關(guān)聯(lián)統(tǒng)一.教學(xué)的環(huán)節(jié)多并非指其是一盤的散沙，各個子系統(tǒng)都需協(xié)調(diào)在全部教學(xué)系統(tǒng)當(dāng)中，以實(shí)現(xiàn)整體和部分之間的辯證統(tǒng)一，并在教學(xué)中，講解與學(xué)習(xí)的物理知識本身存有內(nèi)在的關(guān)聯(lián)，同時，學(xué)生對于物理知識的充分認(rèn)識依然存在一定順序?qū)?，新舊知識之間構(gòu)建對學(xué)生的學(xué)習(xí)能力及智力水平發(fā)展存在一定考驗(yàn).教師在教學(xué)時，若缺乏相應(yīng)的順序，就會違背教學(xué)存在的客觀規(guī)律，而學(xué)生對于知識的學(xué)習(xí)也只是些零碎的片段，這就會影響到課堂的教學(xué)質(zhì)量.因此，通過生活資源進(jìn)行實(shí)驗(yàn)器材創(chuàng)新時，需系統(tǒng)化選擇與創(chuàng)新.

2.3 利用生活資源促進(jìn)實(shí)驗(yàn)器材的科學(xué)性物理教師在對實(shí)驗(yàn)器材進(jìn)行創(chuàng)新時，通過生活資源的利用，則更能體現(xiàn)出科學(xué)性，也就是引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)，而不是推著學(xué)生向前，物理教師需通過生活資源創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)器材，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行獨(dú)立思考或者合作探究，而非被迫的讓學(xué)生被動思考或者合作，盡可能啟發(fā)學(xué)生的思路，而非替代學(xué)生總結(jié)出結(jié)論.物理教師只有確保開發(fā)的器材具有科學(xué)性，才能激發(fā)出學(xué)生對于物理知識的學(xué)習(xí)興趣，并感到物理知識的學(xué)習(xí)較為容易，并促使學(xué)生積極主動的思考物理問題，從而使學(xué)生形成用腦的好習(xí)慣.

以物理實(shí)驗(yàn)碘的升華為例，依據(jù)教材實(shí)驗(yàn)的方法主要是在圓底燒瓶中裝入少量的碘，將其置于酒精燈上進(jìn)行加熱，觀察生成的碘蒸氣，這種實(shí)驗(yàn)方法存有明顯的不足，第一是碘蒸氣在教室中容易散發(fā)，會影響到學(xué)生的健康，第二則是加熱的酒精燈溫度明顯比碘熔點(diǎn)要高，此時，碘就會溶化，這就使部分碘會被溶化.此時，物理教師可通過生活資源的運(yùn)用，將碘裝入到塑料瓶當(dāng)中，將瓶蓋擰緊，將其浸入到熱水當(dāng)中，就可以彌補(bǔ)教材教學(xué)方法的不足，由于塑料瓶本身不怕爆炸，熱水的溫度且低于碘熔點(diǎn)，塑料為熱的不良導(dǎo)體，碘蒸氣就會在塑料瓶還沒浸入到熱水部分得到迅速凝華，從而確保實(shí)驗(yàn)的順利完成.

2.4 利用生活資源促進(jìn)物理實(shí)驗(yàn)整合

高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，依據(jù)教材內(nèi)容安排，教師從學(xué)生的實(shí)際生活中探尋相關(guān)實(shí)驗(yàn)資源，利用生活資源促進(jìn)實(shí)驗(yàn)器材教學(xué)整合，不僅能增強(qiáng)學(xué)生對物理學(xué)科的感性認(rèn)識，還能夠強(qiáng)化學(xué)生實(shí)踐能力.在教學(xué)環(huán)節(jié)中強(qiáng)調(diào)學(xué)生的猜想假設(shè)，制定實(shí)驗(yàn)計(jì)劃及收集整理數(shù)據(jù)的能力等，提升學(xué)生合作交流，調(diào)節(jié)學(xué)生的課業(yè)壓力，避免傳統(tǒng)教學(xué)模式重演.大部分物理教師認(rèn)為學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究需花費(fèi)較多的時間，相較于教師講解的方式更慢，且教師備課花費(fèi)的時間也比講解的時間要多，因此，大多數(shù)教師仍舊采取原先的教學(xué)方法，同時，在課堂的教學(xué)當(dāng)中，部分問題較為簡單，只需要教師稍微點(diǎn)撥下即可，不需要深入探究，而部分問題則需依據(jù)知識點(diǎn)的具體需要以及學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)，靈活的開展教學(xué)，并通過生活資源的運(yùn)用，促使物理課堂的教學(xué)不再局限于表面.之所以有教學(xué)方式上的轉(zhuǎn)變，是有許多物理知識都蘊(yùn)含在生活當(dāng)中，通過過各種生活現(xiàn)象蘊(yùn)藏著不同的物理原理，教師應(yīng)當(dāng)鼓勵學(xué)生積極開發(fā)生活實(shí)驗(yàn)資源，構(gòu)建課堂以外的探究情境，支持學(xué)生參加到更多的物理課外活動小組.借助生動有趣的物理實(shí)驗(yàn)，探究物理的奧秘.因此，在課堂的教學(xué)當(dāng)中，教師需注重實(shí)驗(yàn)器材的可操作性，即通過成本較低的生活資源替代成本教高的實(shí)驗(yàn)儀器，雖然生活資源的實(shí)驗(yàn)器材成本較低，但是，其包含的智慧卻是很高的，例如，利用生活中的手電筒進(jìn)行電路問題的講解，收集并利用繩子的抖動解釋對波的相關(guān)問題進(jìn)行講解，通過筷子與碗做光折射的物理實(shí)驗(yàn)等，這通過生活資源進(jìn)行高中物理的教學(xué)，就能使學(xué)生親自進(jìn)行操作，讓學(xué)生在具體教學(xué)中有意識、努力的嘗試摸索，在實(shí)踐操作過程中既是對教學(xué)工作糾正與反饋，有促進(jìn)教學(xué)理念轉(zhuǎn)變，促進(jìn)教學(xué)方法與手段的優(yōu)化，從而使高中物理的課堂教學(xué)質(zhì)量得到切實(shí)提高.

綜上所述，生活中的資源不僅能服務(wù)于現(xiàn)實(shí)生活，物理實(shí)驗(yàn)的教師也不只是完全的依賴于實(shí)驗(yàn)儀器，二者可通過巧妙的結(jié)合，將生活資源與物理實(shí)驗(yàn)相結(jié)合，為課堂教學(xué)增添生活化色彩，以促使學(xué)生產(chǎn)生情感共鳴，運(yùn)用生活資源解決物理難題.因此，在高中物理的具體教學(xué)中，教師需通過生活資源，促進(jìn)物理實(shí)驗(yàn)器材的創(chuàng)新，更好的完成實(shí)驗(yàn)操作，從而切實(shí)提升高中物理實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)效果.

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[責(zé)任編輯：李 璟]