基于學(xué)生經(jīng)驗(yàn)的初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)

路陽

【摘要】物理實(shí)驗(yàn)是物理教學(xué)的重中之重，通過實(shí)驗(yàn)?zāi)芗由顚W(xué)生對(duì)物理知識(shí)的理解，增長學(xué)生的物理思維.在實(shí)際教學(xué)中，教師應(yīng)該從學(xué)生的經(jīng)驗(yàn)入手，巧妙設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，吸引學(xué)生參與，讓每一個(gè)學(xué)生都能夠有所收獲，真正在實(shí)驗(yàn)課堂上活躍起來，樹立正確的學(xué)習(xí)觀念.

【關(guān)鍵詞】初中物理；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；浮力

在深度學(xué)習(xí)背景下，物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)受到廣泛關(guān)注.如何發(fā)揮實(shí)驗(yàn)的指導(dǎo)作用，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，成為每一位物理教師面臨的難題.但是有些教師設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)缺乏深度，流于形式，無法為學(xué)生帶來有效的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，限制了學(xué)生的長遠(yuǎn)發(fā)展.隨著新課程改革的深入，初中物理教師應(yīng)該善于創(chuàng)新和發(fā)展，基于學(xué)生經(jīng)驗(yàn)開發(fā)新穎的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，幫助學(xué)生掌握多樣化的物理知識(shí)，強(qiáng)化學(xué)生的物理實(shí)踐能力，建立起完善的物理知識(shí)體系.文章以“物體的浮與沉”教學(xué)為例，從五個(gè)方面論述相關(guān)策略，希望給教師帶來參考.

1 創(chuàng)新課堂導(dǎo)入，激發(fā)興趣

興趣是學(xué)生主動(dòng)求知的動(dòng)力.在教授新知識(shí)時(shí)，教師要把學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的激發(fā)作為教學(xué)的首要任務(wù)，基于學(xué)生經(jīng)驗(yàn)采用一定的導(dǎo)入技巧，吸引學(xué)生的注意力.其中，生活導(dǎo)入是一種有效的導(dǎo)入方法，也是教師在課堂上應(yīng)用頻率較高的教學(xué)方法.物理知識(shí)來源于生活又應(yīng)用于生活，現(xiàn)實(shí)生活中隨處都可以見到物理現(xiàn)象.在日常教學(xué)中，教師要深入挖掘生活中的教學(xué)素材，結(jié)合學(xué)生的已有經(jīng)驗(yàn)，將學(xué)生熟知的生活現(xiàn)象應(yīng)用到課堂導(dǎo)入中，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣.

例如 以蘇教版“物體的浮與沉”教學(xué)為例，浮沉現(xiàn)象在現(xiàn)實(shí)生活中較為常見.教師可以用貼近學(xué)生生活的情景引入新課，用多媒體視頻為學(xué)生播放魚和潛水艇在水中上浮、下沉、停留任意深度處的畫面，引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合自己的生活經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行思考與討論“為什么這些物體不會(huì)沉下去，他們是怎樣實(shí)現(xiàn)沉浮的”，激發(fā)學(xué)生的探究興趣.接著在課堂上做一個(gè)小實(shí)驗(yàn)，準(zhǔn)備泡沫、木頭、鐵塊、水盆等物品，實(shí)驗(yàn)前先讓學(xué)生結(jié)合自己的生活經(jīng)驗(yàn)猜想一下，如果將這些物品放入到水中會(huì)出現(xiàn)什么樣的現(xiàn)象，再用實(shí)驗(yàn)的方式驗(yàn)證學(xué)生的猜想，通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察，學(xué)生發(fā)現(xiàn)泡沫、木頭被壓入水中放手后就會(huì)上浮，而鐵塊直接沉入到了水底，讓學(xué)生聯(lián)系自己的生活經(jīng)驗(yàn)想一想“這些物品為什么有的會(huì)上浮、有的會(huì)下沉？”在課堂上留出一定的時(shí)間讓學(xué)生發(fā)表自己的想法，有的學(xué)生認(rèn)為泡沫木頭輕就會(huì)上浮，鐵塊沉就會(huì)下沉，有的學(xué)生說潛水艇是由于人為控制才能實(shí)現(xiàn)上沉、下浮和懸浮的，還有的學(xué)生說魚是因?yàn)樗奶厥鈽?gòu)造實(shí)現(xiàn)沉浮的等.對(duì)于學(xué)生的結(jié)論，教師不要急于作出判斷，可以順勢(shì)引入新課，讓學(xué)生帶著求證的心態(tài)進(jìn)入到新知學(xué)習(xí)中，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)性.

2 完善教學(xué)設(shè)計(jì)，破舊立新

物理知識(shí)具有一定的抽象性，如果采用傳統(tǒng)灌輸式的教學(xué)方法，長驅(qū)直入地為學(xué)生講授書本中的理論知識(shí)，不僅難以引發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，也不利于學(xué)生對(duì)知識(shí)的深度理解與探究.所以，教師要對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)方式進(jìn)行反思，破舊立新，完善教學(xué)設(shè)計(jì)，在知識(shí)教學(xué)的過程中穿插演示實(shí)驗(yàn)，將理論與實(shí)踐有機(jī)結(jié)合起來，喚醒學(xué)生的已有經(jīng)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生借助經(jīng)驗(yàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、實(shí)驗(yàn)過程進(jìn)行分析與探究，自主地發(fā)現(xiàn)其中所蘊(yùn)含的物理知識(shí)、物理問題，培養(yǎng)學(xué)生的物理思維、物理眼光.

例如 以“物體的浮與沉”教學(xué)為例，探究物體的浮沉條件是本節(jié)課教學(xué)的重點(diǎn)與難點(diǎn).在教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)，教師可以引入演示實(shí)驗(yàn)，帶領(lǐng)學(xué)生一起探究.如以雞蛋為研究對(duì)象，先取一只新鮮的雞蛋放在清水中，讓學(xué)生觀察它在水中的沉浮情況，接著在清水中慢慢加入鹽，并輕輕攪拌，再讓學(xué)生觀察雞蛋是怎樣運(yùn)動(dòng)的，并思考“為什么加鹽的時(shí)候要輕輕攪拌”“隨著不斷地往水里加鹽會(huì)有什么現(xiàn)象出現(xiàn)”.教師要求學(xué)生帶著問題觀察，從觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中總結(jié)答案，逐步地使學(xué)生建立起加鹽是改變液體密度的概念，讓學(xué)生發(fā)散思維能力和歸納概括能力.在此基礎(chǔ)上進(jìn)行適當(dāng)?shù)淖穯?，讓學(xué)生進(jìn)一步思考“為什么有這樣的現(xiàn)象出現(xiàn)”，指導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用已有知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，對(duì)不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下的雞蛋進(jìn)行受力分析，進(jìn)而得出“當(dāng)浮力小于重力，雞蛋下沉；當(dāng)浮力大于重力，雞蛋上浮”的結(jié)論，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到物體的浮沉條件取決于物體所受到的重力與浮力的大小.在這樣的教學(xué)設(shè)計(jì)下，學(xué)生基于自己的經(jīng)驗(yàn)，從實(shí)驗(yàn)中自主獲得的物理知識(shí)、物理結(jié)論印象更深刻、理解更透徹，提高了學(xué)習(xí)效果.

3 積極交流探究，深化思維

在傳統(tǒng)的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師一直將目光放在自己的教學(xué)上，忽視了學(xué)生的主體地位，很少給予學(xué)生動(dòng)手操作、互動(dòng)交流的機(jī)會(huì)，制約了學(xué)生主觀能動(dòng)性的發(fā)揮.為此，教師可以開展合作探究的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，根據(jù)教學(xué)內(nèi)容為學(xué)生設(shè)計(jì)合作探究任務(wù)，變教師講為學(xué)生探究，發(fā)揮每個(gè)學(xué)生的特長，鼓勵(lì)學(xué)生開動(dòng)腦筋、積極思考.通過思維的碰撞交流對(duì)物理問題、物理知識(shí)思想成為更深刻的認(rèn)知，使每個(gè)學(xué)生心中的疑惑都能被解開，最終達(dá)成共識(shí)，完成學(xué)習(xí)任務(wù).在這個(gè)過程中，不僅深化了學(xué)生的思維能力，還有效地培養(yǎng)了學(xué)生的合作能力與創(chuàng)新精神，促進(jìn)學(xué)生個(gè)性發(fā)展.

例如 以“物體的浮與沉”教學(xué)為例，為進(jìn)一步深化、鞏固學(xué)生的認(rèn)知，教師在課堂教學(xué)中設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究環(huán)節(jié)，組織學(xué)生用分組實(shí)驗(yàn)的方式探究物體的浮沉條件.首先，讓學(xué)生以小組為單位自主準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)器材：三個(gè)塑料瓶、一個(gè)深盆、沙子等；其次，讓學(xué)生相互配合，在塑料瓶中裝入重量不等的沙子，放入盛滿水的盆中，創(chuàng)設(shè)下沉、上浮、漂浮等不同的沉浮狀態(tài)，要求下沉和上浮時(shí)塑料瓶要保持浸沒狀態(tài).再指導(dǎo)學(xué)生分工協(xié)作，利用天平、彈簧測(cè)力計(jì)等工具測(cè)量出塑料瓶的重力，利用阿基米德原理分別測(cè)出塑料瓶上浮、下沉、漂浮時(shí)的所受的浮力，并讓學(xué)生將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄到如下表1中.通過對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的交流與討論，總結(jié)歸納實(shí)驗(yàn)結(jié)論，建立經(jīng)驗(yàn)，并引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)新的沉浮狀態(tài)—懸浮，開拓學(xué)生思維，進(jìn)一步豐富知識(shí)和經(jīng)驗(yàn).

4 拓展知識(shí)外延，增長經(jīng)驗(yàn)

物理作為一門自然學(xué)科，很多物理知識(shí)和結(jié)論都是從科學(xué)實(shí)驗(yàn)中得來的.實(shí)驗(yàn)既是初中物理教學(xué)的重要組成部分，也是教師的課堂教學(xué)手段和學(xué)生獲取知識(shí)的有效途徑.一直以來，物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)主要集中在課堂上，實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目以書本中的內(nèi)容為主，實(shí)驗(yàn)教學(xué)形式和內(nèi)容較為單一，抑制了學(xué)生創(chuàng)新精神的發(fā)展.為此，教師要打破教材和課堂的束縛，積極拓展知識(shí)外延，鼓勵(lì)學(xué)生運(yùn)用自己已有的經(jīng)驗(yàn)開展課外實(shí)驗(yàn)，從實(shí)驗(yàn)探究中增長經(jīng)驗(yàn)，提升學(xué)生的動(dòng)手能力和科學(xué)素養(yǎng).

例如 以“物體的浮與沉”教學(xué)為例，當(dāng)學(xué)生掌握了物體的浮沉條件后，教師還要引導(dǎo)學(xué)生對(duì)浮沉條件的應(yīng)用進(jìn)行探究，讓學(xué)生準(zhǔn)備一些物品，如橡皮泥、蘋果、蠟燭、配有重物的小玻璃瓶和各種小物件，將以上物品浸沒在水中，觀察沉浮情況；接著布置自主探究任務(wù)，讓學(xué)生動(dòng)手嘗試如何使上浮的物體下沉、使下沉的物體浮起來，鼓勵(lì)學(xué)生大膽創(chuàng)新，想辦法改變物體在液體中的沉浮.實(shí)驗(yàn)完成后，組織學(xué)生進(jìn)行課堂交流與討論分享，相互分享使物體上浮或下沉的方法，最終得出結(jié)論－－使物體上浮或下沉的方法是改變物體受到的重力或浮力的大小關(guān)系.在此基礎(chǔ)上，教師可以為學(xué)生進(jìn)行知識(shí)的拓展，介紹熱氣球、潛水艇的浮沉原理，也可以介紹我國古代用浮船打撈沉沒江中的萬斤大鐵牛的故事，擴(kuò)充實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，豐富學(xué)生經(jīng)驗(yàn).另外，教師還可以為學(xué)生布置課外實(shí)驗(yàn)任務(wù)，讓學(xué)生自制潛水艇或熱氣球，將經(jīng)驗(yàn)用到實(shí)踐當(dāng)中，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新和學(xué)以致用的能力.同時(shí)教師還要鼓勵(lì)學(xué)生從網(wǎng)絡(luò)中查找相關(guān)資料，解決操作過程中遇到的問題，這樣可以接觸到更多平時(shí)生活中、學(xué)習(xí)中沒有遇到的知識(shí)，有助于學(xué)生經(jīng)驗(yàn)的積累.

5 優(yōu)化實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)，提升素養(yǎng)

實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要組成部分，對(duì)學(xué)生具有激勵(lì)和診斷的作用.在教學(xué)中，教師要轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)教學(xué)中只重結(jié)果的評(píng)價(jià)方式，同時(shí)也要認(rèn)識(shí)到實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)不是為了對(duì)學(xué)生進(jìn)行甄別和選拔，而是為了促進(jìn)學(xué)生更好的發(fā)展和成長，樹立正確的評(píng)價(jià)觀.評(píng)價(jià)方式上要追求主體的多元化，可以采用個(gè)人評(píng)價(jià)、小組互評(píng)、教師評(píng)價(jià)相結(jié)合的評(píng)價(jià)策略，把評(píng)價(jià)的關(guān)注點(diǎn)從結(jié)果轉(zhuǎn)向?yàn)閷?shí)驗(yàn)過程，從知識(shí)、能力、情感態(tài)度、價(jià)值觀等維度，對(duì)學(xué)生做出更為全面的評(píng)價(jià)，提高學(xué)生的自我認(rèn)知，幫助學(xué)生找到努力的方向，使學(xué)生的綜合素養(yǎng)可以獲得更大的提升.

例如 以“物體的浮與沉”教學(xué)為例，在課堂總結(jié)階段，教師可以讓學(xué)生先進(jìn)行自評(píng)，為學(xué)生制作評(píng)價(jià)量表，引導(dǎo)學(xué)生從提出問題的能力、問題猜想與探究結(jié)果的符合程度、實(shí)驗(yàn)過程、科學(xué)探究方法等維度對(duì)自己進(jìn)行評(píng)分，使學(xué)生客觀地認(rèn)識(shí)自我.與此同時(shí)，教師可以開展組內(nèi)互評(píng)，讓同一小組的組員之間進(jìn)行相互評(píng)價(jià)，從學(xué)習(xí)態(tài)度、合作意識(shí)、參與熱情等方面，相互評(píng)價(jià)、相互打分，增強(qiáng)學(xué)生的主體意識(shí)和自我教育能力.教師作為實(shí)驗(yàn)教學(xué)的組織者，重視過程性評(píng)價(jià)的應(yīng)用，觀察學(xué)生在物理實(shí)驗(yàn)中的表現(xiàn)，觀察學(xué)生在探究實(shí)驗(yàn)中的交往情況、觀察學(xué)生思維的條理性、觀察學(xué)生的動(dòng)手能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ?，并及時(shí)地做好記錄，作為最終評(píng)價(jià)的參考.當(dāng)發(fā)現(xiàn)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中的閃光點(diǎn)時(shí)，要給予及時(shí)的肯定、鼓勵(lì)與表揚(yáng)，做到隨時(shí)隨地評(píng)價(jià)，不斷為學(xué)生注入學(xué)習(xí)的動(dòng)力.另外，教師還要鼓勵(lì)小組之間相互評(píng)價(jià)，通過組間交流討論，獲得更多的啟發(fā)與經(jīng)驗(yàn)，促進(jìn)學(xué)生的自我調(diào)整和自我完善.

6 結(jié)語

總之，在新的教育背景下，初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)要做好規(guī)劃和設(shè)計(jì)，結(jié)合學(xué)生的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，提供學(xué)生喜聞樂見的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，增加師生互動(dòng)，消除物理實(shí)驗(yàn)的難度，讓每一個(gè)學(xué)生都掌握豐富的物理知識(shí)和素養(yǎng).在以后的工作中，教師仍然要不斷探究和改進(jìn)，帶來更加優(yōu)質(zhì)的實(shí)驗(yàn)體驗(yàn)，促使初中生的物理素養(yǎng)得到提升.

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