利用综合实践活动拓展初中物理实验教学

2022-07-24 18:06何春建
数理天地(初中版) 2022年4期
关键词:实践活动初中物理实验教学

何春建

【摘要】 初中物理实验教学是中学物理教学中的重要内容,物理实验教学关系着整体物理教学质量的提升.但在现实中,很多中学物理教师往往忽视实验教学的重要性,不能将实验教学纳入到物理教学的整体之中,不仅没有发挥实验教学的积极作用,还造成学生对物理教学的不感兴趣.通过利用综合实践活动拓展初中物理实验教学不仅可以将物理理论知识与实验教学深度融合,还能提升学生学习的趣味性和有效性,进而提高学生的核心素养培养.

【关键词】实践活动;初中物理;实验教学

物理课堂上的很多理论知识都是通過实验验证才得到的结论,所以教师要想让学生学好初中物理,就必须重视实验教学.但有很多教师的教学工作只停留在理论知识上,很少把物理实验引入到综合实践活动中,无法发挥实验教学的优势、也无法让学生在实验操作的过程中提高动手能力、综合素质等.教师必须要在课堂上引入一些综合实践活动,让学生在活动的过程中合作交流、深入思考,高效率的学习理解物理知识.所以,本文将探讨在初中物理实验教学的过程中,如何充分利用综合实践活动.

要想开展综合实践活动,就需要学生掌握相关的物理知识.教师可以把实践活动与教学融合在一起,充分的发挥实践活动的优势.让学生在实验的过程中融合自己的情感,在动手操作的过程中感受到物理知识的实用性、物理学科的趣味性,这样既能够提升实验水平,又能够更加热爱物理这门学科.

1 初中物理实验教学中开展综合实践活动的意义

1.1 支撑实验教学的开展

初中阶段,学生还没有形成完善的思维模式、且刚刚接触物理知识,所以需要教师设计活动、传授经验,才可以开发思维模式,掌握更多的物理知识.而物理的实践性也决定了实验对于这门课程的重要性,因为所有的物理知识都是在实验过程中总结的.很多重要的结论都是在反复实验的过程中总结出来的.如果能够开展实验教学,就能够在学生面前重现实验过程,让学生自己探寻结论.所以教师在实验教学的过程中,设计了一些综合实践活动,希望能够让学生以实验的方式探究物理知识、在实践活动的过程中解决各种类型的物理问题,这样学生会认识到物理知识的实用价值,也会更加重视物理实验.而且传统的物理课堂不重视实验教学,无法引领学生积极地探究知识的来源,部分教师只是机械地讲解抽象的物理知识,导致很多学生失去了学习热情.而物理实验既能够提高课堂的趣味性,又能够让学生有更多探究学习热情.[1]

1.2 发挥实验教学的优势

由于课堂时间有限、学生人数较多、设备不足等原因,教师只能够选择一些比较重要的实验演示给学生,学生只能够被动地观察,没有动手的机会.或是详细讲解实验活动的步骤、灌输物理知识、让学生根据这个步骤重复操作一遍.这个过程学生缺少了探究的乐趣,对于实验也不感兴趣.但如果能够应用综合实践活动,就能够突破这些限制,让学生自己动手,自己探究,学生能够在自己操作的过程中汲取知识、总结经验,物理应用能力也得到了有效提升.这样实验教学就不会流于形式,教师也可以通过综合实践活动,丰富教学形式、提高实验教学的实践性,也能够达成实验教学的目标.同时,也充分发挥了实验教学的优势.[2]

2 如何开展综合实践活动

2.1 完善已有的实验内容

教师发现在传统的物理实验课堂上,因为实验方法没有新意、内容欠缺等多种原因,导致学生缺少参与的兴趣.所以,在设计综合实践活动时,教师就必须考虑学生的这些需求,进行具体的设计,尽可能地提高活动的吸引力.教师可以在已有的实验模式、实验内容的基础上,开展综合实践活动.首先,要更新实验内容、创新实验形式,确保综合实践活动没有脱离课本,能够让学生在长物理知识的同时,拥有创造能力.其次,要考虑到学生当前对知识点的掌握情况,将学生已掌握的知识和新的知识连接在一起,这样就能够让学生在活动的过程中建立起属于自己的知识网络.最后,教师要尽可能的让每一个学生都能够参与进来.

例如声音这个章节的知识,教师发现课本原有的实验中,只要求学生探究声音在真空中是否能够传播相关的知识,缺少知识拓展这一环节.[3]

那么教师就可以融合这一章节的所有知识,设置一个综合性的实践活动.在具体设计时,要把声音在各种介质传播的相关知识都融合进去.

教师把提前准备好的封闭玻璃瓶、带水的盆子、防水的手机或是闹钟给学生.

师 大家可以利用这些工具,探索声音在真空、空气等不同介质中的不同传播效果.

此时,有很多学生不知道该怎么做,教师选择两名学生来到讲台,一起演示.教师把手机调成响铃模式,放到了桌子的抽屉里,让一名学生坐在旁边、另一名学生直接贴着桌面,之后两个人交换听铃声的方式.这样学生就会发现,在空气中、在桌面上,声音是有不同传播效果的.

师 现在大家可以自己选择实验方式,共同探索一下吧!

一些学生选择响铃的手机放在封闭的玻璃瓶中、一些学生选择把响铃的手机包在衣服里、放在水盆中等……

通过这种实践活动,学生能够复习并巩固已经学到的与声音相关的知识,在自己动手操作的过程中,也感受到了实践的乐趣.[4]

2.2 引入生活化的实验内容

在初中物理课堂上,学生会接触很多的电学知识,虽然能够解题,但对于课本中、试卷里出现的电热器、电阻等比较陌生,认为这些离自己的生活比较远,所以即使课本中涉及了一些测电功率之类的实验,学生也只是按照要求实验,整个过程没有兴趣、充斥着陌生感.在这种情况下,即使学生学到了课本上的知识,但对于生活中的电路依然缺少认知能力.在这种情况下教师给学生引入了一些生活化的实验内容.由于活动的规模比较大,所以教师选择了合作学习的方式.同时,有很多活动环节都是在课下进行的,对学生的自制力有一定的要求.但并不是所有的学生都有较强的自制力,如果让学生单独行动,那么就会有一些学生选择放弃这个实践活动,而合作学习能够让学生之间相互监督.在遇到问题时,小组成员也能够进行组内探讨,这样大家都能够在完善分工的基础上参与实验活动.

例如 以测量电功率为例,教师在前期为学生划分了小组,每七个人为一组,每个小组都可以选择不同的实验方式,每隔一段时间就需要汇报本小组的实验结果.

师 大家在课下可以找一找生活中比较常见的暖手器都是哪些类型的?长什么样子?大家要从能量转化的角度来给这些暖手袋分类.[5]

学生在课下,搜集了很多暖手器的图片,甚至找寻了一些实物.其中有年份比较大的汤婆子、常见的电热水袋、热水袋等等.在分类的过程中,学生也复习了自己已經学到的能量转化的知识.

师 我这里有一份资料,大家可以共同看一下.电热水袋虽然很方便,但存在着很大的安全隐患,近几年就有很多电热水袋爆炸的案例,之所以会出现这种情况,是因为一些电热水袋不符合国家的标准.那么,哪些电热水袋不符合标准呢?又有哪些种类呢?

学生在查找资料后发现,这种电热水袋又分为电热丝、电极式、电热管式等不同的类型,电极式热水袋也就是第一代的电热水袋,存在着比较严重的安全问题,所以决不能使用.

师现在我手中有这三种类型的电热水袋,大家能不能帮我分辨危险的电热水袋呢?

这个过程就需要学生用到测量电功率的知识,学生需自己设计实验.

经过小组探讨,大多数小组都提出了两种相同的方案.第一个方案就是测量电流以及电压.第二个方案就是用电能表直接测量电功率.这样就能够根据三种热水袋的特性快速地分辨.

教师鼓励各小组大胆的尝试,并详细的记录自己选定的实验方法的实验步骤.

经过教师的观察,绝大多数小组都选择了第二个方案,因为器材比较容易获得.而且,除了电极式的热水袋外,其他两种类型的电热水袋,在加热后,电功率都是不升反降的,所以要想判断危险性比较高的电极式热水袋,可以直接用第二种方案.[6]

在综合实践活动的过程中,学生能够牢牢地掌握测电功率的方法,知识的应用能力得到了有效提升.这种生活化的场景也能够吸引绝大多数学生的兴趣,让大多数学生全身心地投入.

2.3 及时进行综合实践活动评价

评价是在开展综合实践活动过程中必不可少的一个环节,只有教师合理地评价,才能够让学生发现实验操作过程中有待改进的部分.学生也能够根据评价,了解自己的不足、发现知识点没有掌握牢固的地方.这样学生在下一次实验操作的过程中就会更加严谨,也能够掌握更多的实验操作技巧.但这种评价不能只由教师开展,还需要发挥学生的自评和互评的作用,这样学生也会有更强的反思能力.

例如 在学习噪声的危害和控制时,教师设计了一个综合性的实践活动.学生需在课余时间,调查本地区在防止噪音的过程中,采取了哪些措施?常用的噪声检测设备又有哪些?实地走访了解噪声对人们对周围的环境所造成的危害.

学生要记录自己的实验过程写出实验报告,也可以直接写一个物理小论文,提交自己的物理结论.

教师根据学生的实践报告、以及实验过程,能够了解学生的实践情况,并根据学生的汇报成果进行评价.如:某某学生的设计实践计划比较完整,但在实践的过程中只选择了一个区域中的一个工地,虽然也得到了比较丰富的噪音防治方法,但调查范围比较单一;某某学生选择了三四个地方,调查范围比较大,所以也有了更多的调查依据……

同时,教师还鼓励学生进行自我评价,讲一讲自己在实践调查过程中有哪收获、又有哪些不足.这个过程也能够培养学生谦虚、自省的习惯.

3 结语

在初中物理实验教学的过程中,综合实践活动是一种能够拓展课堂的好方法,能够让学生充分的感受到物理这门学科的魅力.但教师在具体设计时,要从教学目标、学生的学习需求等方面出发,让活动更有趣味性以及可操作性.让学生在保持愉悦情绪的过程中全程参与、主动动脑探索思考问题、自己动手汲取并巩固知识.但教师也要注意,并不是所有的课堂或是物理知识都可以应用这种综合实践活动的,要考虑实际,有选择地应用.

参考文献:

[1]朱娟.综合实践活动在初中物理实验教学拓展中的作用[J].中学物理(初中版),2016,34(10):42-43.

[2]宋亚杰,胡雨宸.基于IYNT赛题设计初中物理综合实践活动的探讨[J].物理教师,2017,09(12):44.

[3]魏洪乾.浅谈提高初中物理综合实践活动课教学有效性的途径[J].中华少年,2018,26(01):138.

[4]李维军.初中物理实验教学中综合实践能力拓展的方法与策略[J].都市家教月刊,2017,11(10):275.

[5]晏廷飞.采用融合策略夯实综合实践活动——以物理学科与综合实践活动课程融合为例[J].中小学教材教学,2019,06(02):72-74.

[6]刚正祥.利用综合实践活动拓 展初中物理实验教学的方法与策略[J].中国校外教育,2016(16):120-121.

[7]唐建华.在线教学环境下初中物理实验教学的思考[J].物理教师.2020(09)

[8]高嵩,刘梦茹,潘增余.初中物理智慧课堂课前自主学习任务单的设计[J].教学与管理.2020(01)

[9]陈懋.基于理性思维的初中物理概念教学[J].物理教师.2020(05)

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