让实验“点燃”物理课堂

2022-03-27 10:37袁鲁虎
教育周报·教研版 2022年8期
关键词:点燃科学素养物理

袁鲁虎

摘要:物理是一门以实验为基础的学科,物理实验是物理教学的一个重要部分。在物理课堂上积极创造条件设计创新实验。利用课余时间,做好课外小实验。

关键词:创新实验课外小实验科学素养严谨的科学态度实事求是的科学作风

物理是一门以实验为基础的学科,物理实验是物理教学的一个重要部分。《物理课程标准》明确把“物理课程应致力于学生物理素养的形成与发展”放到了物理实验教学的重要位置。只有通过实验验证所学的理论知识,才能够让学生真正理解所学知识的实际意义,能够帮助学生对基础知识有更透彻的理解,从而更有效地提高成绩。但是,部分物理教育工作者应试教育思维根深蒂固,物理实验教学被严重忽视,成为物理教学的薄弱环节。由于实验教学被忽视,导致了理论与实践脱节严重,学生不能够将理论知识与实践经验相结合,对成绩的提高与学生科学素养的培养带来负面影响。

物理学科的核心素养包括:物理观念、科学思维、实验探究和科学态度与责任,加强和改革物理实验教学,既符合物理作为一门以实验为基础的学科特征,又是学生物理核心素养形成的主要途径。针对目前物理实验教学的现状,分析目前物理实验教学的问题,根据以学生为主体的实验教学理念,经过多年课堂教学的创新与实践,总结以下几点。

在物理课堂上积极创造条件设计创新实验

物理的教学始终离不开物理实验的教学,有趣的实验现象是激发学生探索自然、理解自然的兴趣与热情的催化剂,亲手操作是培养学生物理技能和实践能力的最佳途径;此外亲身的实验经历能让学生体验科学探究的过程、了解科学研究的方法,有助于提高学生的科学素养。

首先在课堂上多设计相关的创新实验引入课题。在引入新课时,我们教师要选择一些有趣、新奇和使学生感到意外的创新演示实验,由创新实验引入课题,激发学生探究欲望.比如:抓百元大钞引入白由落体,将一百元的人民币折成纸团从一定高度自由下落,让一位学生在下面用两只手指来抓住,提高课堂趣味性;“巧劲拉书”突破超重失重规律教学,首先将两本的物理书一页一页的叠在一起,叫两个力气大的男生将用力把书拉开,他们不管怎样使劲都无法将两本书分开。再叫一个女生,偷偷告诉她秘籍,要求她把书从较低的地方轻轻上抛,等书到最高点时,两只手分别抓住两本书的边缘将他们分开了这就是利用了完全失重的原理。这些创新实验具有真实、形象、生动的特点,对中学生有很强的吸引力,极易唤起他们的兴趣,创造愉悦的物理学习环境,以激发学生的求知欲望。

其次在课堂上,设计让学生徒手做分组“小”实验。这些实验基本不需其他实验器材,主要利用双手进行实验,如将双手的食指肚正对接触并用力擠压来说明“作用力与反作用力大小相等,方向相反、作用在一条直线上”;或用五指并拢来观察远处日光灯光线的衍射现象.通过这些简单的“小”实验,让学生即加深了对物理知识的理解,又体会了做实验探究的乐趣。

爱玩是人的天性,教师可以把玩具引入课堂引导学生来学习物理知识。比如讲力矩时可以利用不倒翁,从力矩角度解释不倒本质;讲流体力学时可以利用飞机和风筝,从流体力学角度阐明了尾翼设计的重要性。使用玩具进行物理实验教学,充分挖掘玩具的物理特点及刺激功能,对激发学生的学习兴趣、学习的主动性和学生探索、创新能力的培养可产生独特的教育功能,可起到使用现成实验仪器所起不到的独特作用。

二、利用课余时间,做好课外小实验

在学校大厅走道制作一系列展板,向学生介绍物理学经典的实验,在学校的开放实验室和图书角摆放能让学生直接动手操作的仪器,实验装置。让学生通过动手操作理解实验的方法和原理,激发学生的兴趣,引领他们走进物理世界。

定期举行趣味性创新实验大赛。让学生经历“提出问题——猜想假设——设计实验——实践实验——分析评估——交流总结”的探究过程,如“水火箭的制作与发射比赛”“鸡蛋撞地球比赛”“纸桥承重比赛”等。进一步培养了动手能力,让学生体会到科学探究的喜悦,加深了对物理规律的理解和信任,领悟到一定的科学思想和精神,促进学科核心素养的全面养成。

有些实验,学生无法通过自己的思考和简单的阅读或自学去理解其原理和内在的物理概念,而学生观察到了某种实验现象后又有迫切需要解开这些谜团的意愿,我们就转移到实验室中,在老师的带领帮助下解开这些迷团。有些演示实验无法在大厅放置,我们将这些实验放在实验室内进行,一方面老师可以现场指导,另一方面对实验器材的保护也比较好。还有一部分针对参加物理竞赛的学生开设的实验,我们也将它设立在操作实验室内。

通过训练有素的实验教学,使学生在获取物理知识的同时,潜移默化地形成良好的科学素养,如:严谨的科学态度,实事求是的科学作风。同样,只有加强实验教学,才能培养出具有较强动手能力的学生,而这种能力正是日后成为合格劳动者所必需的劳动技能素质的基础。中学物理实验教学要注重方法渗透,要注意阶段性和层次性,由低到高有观察法、实验法、控制变量法、推理法、类比法、数学法、等效法、近似法、假设法、模型法等。目前物理实验教学还存在着许多方法上的问题。多数老师还是普遍采用传统式、灌输式的教学方法,尤其在实验教学中采用启发式、引导式等教学方法相对较少。

作为教学活动的主导者,教师首先要对实验在物理教学中的重要性有足够的认识,其次要充分利用教材中已有的实验资源,并能够根据教学实际设计一些创新性的实验,同时引导学生进行实验创新设计。物理实验的创新设计,是教师秉承新课程标准的开放性理念由课程的复制者走向课程的创造者的有效尝试。它可以有效促进学生自主、富有个性地学习,对学生的科学探究能力、实践能力和创新意识的培养大有裨益。

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