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浅谈初中物理教学低成本实验开发与利用

2022-07-06宁红

民族文汇 2022年39期
关键词:实践研究初中物理

宁红

摘 要:作为整个物理学习生涯的入门阶段,初中物理课本中设置有很多的实验,其对学生有着重要的引导作用。低成本物理实验是指教师利用日常生活中所常见的物品来开展物理教学活动,通过这种低成本物理实验的方式让学生积极主动的参与到物理学习中去。本文从低成本实验的特点、教学意义两个方面来进行分析,探讨低成本物理教学给学生带来的影响。

关键词:初中物理 低成本实验;实践研究

一、实验对初中物理教学的重要性

实验是物理学的基础。在教学中通过实验可以给学生展示物理知识的构建过程,展示物理思维的过程,展示物理学家思考问题的方法,将物理学的魅力呈现在学生面前。这可以激发学生的兴趣,让学生对物理课程保持持久的学习动力。当学生遇到学习困难时,更有韧劲,不会轻易放弃。这不仅能让学生取得更好的学习成绩,更有利于学生在物理课程学习中形成良好的意志品质,为今后人生的长远发展奠定基础。另外,初中生心智还没有完全成熟,思维能力、心理状态都还处在快速成长期,思考问题往往偏感性,也需要一些具体的事物作为支撑,帮助他们理性地思考抽象的事物。在教学中遇到抽象难懂的问题,教师就需要给他们搭建脚手架,帮助他们突破理解的难点。而实验就是其中最重要的脚手架之一,比如,利用实验解释密度这一物理概念,促进学生升华对概念内涵和外延的理解;再比如,利用实验还原物理规律的构建过程,让学生能更灵活自如地运用规律解决问题。

二、低成本实验特点分析

1、实验材料便宜

物理来源于生活,应用于生活。低成本物理实验正如其名,实验成本低,实验用具大多是一些学生日常生活中的常见物品,如:易拉罐盒、保鲜膜、纸张、火柴、鸡蛋等等。低成本物理实验取材简单、材料常见、价格便宜,所以已被越来越多的教师应用到物理课堂教学当中。

2、实验过程简单

现阶段初中物理课本中的知识相对于新课改之前的知识内容,难度已经下降很多,增添了很多的物理小实验,这些实验难度不高,有些实验学生在家自己就可完成,实验过程操作简便。低成本物理实验的实验物品都是学生日常所见物品,所以学生在进行试验操作时较为简单,过程简单易操作。

3、实验结果直观

低成本物理实验由于实验物品简单常见,操作过程简单,所以实验过程、最终呈现的结果很直观,学生可以轻松明了的观察到實验过程中、最终实验结果对的现象,进一步更好的掌握实验所证明的知识内容,加深学生的掌握。

三、低成本实验意义

1、激发兴趣,提高学习效率

由于低成本物理实验取材常见、操作简单,所以教师在带领学生做实验时,完全可以采取低成本物理实验。如:在学习物理的形状是否影响其质量时,教师可以采取低成本物理实验的教学方法。在之前的授课中,教师在讲解这一部分内容时,一般会用橡皮泥、天平来做实验,这样的结果就是一般仅有前排学生观看的到实验结果,学生的参与度不高。为解决这一问题,教师可以让学生利用自己的废旧草稿纸来做实验。改变草稿纸的形状来分别测量草稿纸的重量,让学生观察每次质量是否有变化,从而得出物体的形状不影响其质量的结论。通过这样利用日常所见物品让所有的学生都参与做实验的方式提高学生参与学习的兴趣和积极性,进而有效提高学习效率。

2、加深认知,构建知识网络

低成本物理实验所用物品皆是学生日常所见物品,首先可以从感知上让学生产生亲进心理,然后再通过具体的实验操作来纠正学生的错误认知,帮助学生构建正确的知识网络。例如在日常经验的影响下,认为"木棒打头,只有头受力"这一错误的认知,认为只有受力方才受力,施力方不受力。为纠正学生这一错误认知,教师可以让学生每人手拿两个气球,在气球里装入同量的水,多次同时挤压气球,观察气球的变化情况,引导学生思考为什么两个气球会同时变形。通过这样一个简单的实验,改变学生的错误认知,加深学生对知识的理解和掌握。

3、发展思维,鼓励科学创新

创新促进发展。有許多办法验证、操作物理实验,每一种方法都不相同,能科学验证出来实验结果就是好办法。教师可以鼓励学生利用低成本物理实验的办法去做实验,拓展学生的日常思维,鼓励学生科学创新。如:教师在讲解"浮力"这一内容时,对于"浮力的方向总是垂直向上的"这句话,有的学生可能不理解"总是"二字,而课本当中又专门的实验演示,为验证"浮力总是垂直向上",教师在授课时可以鼓励学生自己进行试验验证。教师也可以继续给出实验所需的物品,让学生通过观察这些物品来自主思考实验过程,进行操作。通过这种低成本的物理实验教师可以在日常教学过程中发展学生的思维,鼓励学生进行科学创新。

4、利用情境开发教学价值

教材习题是物理教学中的重要资源,实验是教学的重要组成部分,教学中将二者融合,会给教学带来一些意想不到的惊喜,会取得很好的效果。将二者融合,可以在实验中完成习题教学,在习题教学中完成实验,有利于实现物理教学的精练、精讲;其次,将实验与习题融合有利于学生理解物理情境,可以降低学生构建物理情境、物理模型的难度,对初中生而言,这可以很好地帮助他们取得好的物理成绩,树立学习物理的自信,形成良好的物理学习自我效能感。利用习题情境开发实验是对二者进行融合的重要策略,其本质就是对教材习题进行二次开发,挖掘其教育教学价值的同时,教师还可以利用习题情境开发实验,用一些生活中常见的物品将习题要求的实验目的、要演示的实验现象呈现出来。

四、总结

总的来说,初中物理低成本实验所需材料便宜、操作过程简单、实验结果直观,在教师在进行物理实验授课时可以激发学生的学习兴趣,提高学习效率;加深学生对物理知识的认知,构建知识网络;发展学生的创新思维,鼓励学生进行科学创新,提高教师与学生的课堂效率。

参考文献

[1]深度学习理念下的初中物理教学设计与实践——以“牛顿第一定律”教学为例[J]. 赵安强,夏波,阮享彬.  物理教学. 2021(11)

[2]利用信息技术优化初中物理教学效率[J]. 雍彦虎.  中国新通信. 2021(24)

[3]刍议初中物理教学中的情境创设[J]. 杨勇诚.  物理教师. 2022(01)

[4]初中物理教学现状及其改进策略分析[J]. 李海燕.  广西物理. 2021(03)

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