身边器材在物理教学中的作用

    摘? 要 从多个角度入手,详细阐述当前初中物理教学中如何利用身边器材设计趣味物理实验,以期为初中物理教学提供借鉴和参考。

    关键词 生活器材;物理实验;初中物理;科学素养

    中图分类号:G633.7? ? 文献标识码:B

    文章编号:1671-489X(2020)15-0132-02

    1 前言

    物理是一门以实验为基础的学科。在自然界中存在各种各样的物理现象,人们把在生产实践中观察到的物理现象,利用各种实验工具反复进行研究,这就是物理实验。通过物理实验,从所观察到的物理现象中概括和总结出物理学的规律,从而获得物理学知识。

    物理学对于培养学生观察和分析能力、科学探究精神以及拓展思维具有非常重要的意义。物理现象贯穿人们生产生活的方方面面。新课标倡导要从生活走向物理,使实验器材生活化,利用身边随手可得的各种物品来进行各种探究实验,不但能够拉近物理与学生生活的距离,而且可以使学生深切地体会科学的真实性。因此,在初中物理实验教学中要大力倡导使用身边器材。通过使用身边的小物品,设计一些趣味小实验,使学生走近物理,主动积极地去学习,在学习中培养学生的科学素养和创新能力。

    物理是一门以实验为基础的学科,在教学过程中需要理论与实践并重。初中生刚开始接触物理,难免会觉得物理较为高深。作为一名初中物理教师,在教学过程中要想真正带领学生走近物理,就要利用身边可以利用的小物品,设计一些趣味小实验,在教学中创设相关情境,促使学生积极主动地学习。

    2 巧用小物品,激发大兴趣

    兴趣是最好的老师。激发学生积极主动学习的兴趣是培养学生学习能力的前提。要想达到良好的教学效果,必须先调动学生学习的积极性。物理现象在生活中处处可见,但物理理论抽象难懂,尤其对于刚刚接触物理知识的中学生来说,枯燥的理论知识不但离自己遥远,而且晦涩难懂,容易引起厌学和畏难心理。如果教师能巧妙运用身边的小物品当作教学用具,则会拉近学生与物理知识的距离,消除学生的畏难心理。特别是在引入新课时,陌生的知识让学生望而生畏。教师可联系生活实际,课堂上引入学生熟悉的物品作为道具,阐释物理现象,说明物理道理;学生在亲眼观察、亲自动手操作过程中很容易接受和理解物理知识,进而产生探究物理现象的强烈欲望,激发学习物理的浓厚兴趣。只有让学生感到身边处处是物理,知晓物理来源于生活,从而消除对物理的神秘感,变“要我学”为“我要学”,才能使学生建立起学习物理的持久兴趣,才会积极主动地学习物理,才能有效培养学生的科学素养。

    在课堂设计中,可以利用学生非常熟悉的小物品来阐释新知识,经过巧妙设疑,激发学生的学习兴趣,达到良好的教学效果。比如在教学“简单电现象”这一章节时,教师可以利用包扎商品用的聚丙烯塑料绳,将一端打一个结,另外一端撕成碎的长条,上课时先设置一个问题:“如果用丝绸布从上往下捋这个长条,这些碎碎的长条会聚拢在一起还是会分散开来?”学生七嘴八舌,有说分开的,有说会聚拢。之后,教师可以邀请几个学生轮流上台来做一下这个简单的实验,让学生亲身验证这一神奇的物理现象。

    在好奇心的驱使下,学生很快就会产生“为什么这个长条会分开呢”的疑问,教师就可以一步步引领学生对电现象进行深入认识,让学生列举生活中的一些静电现象,学生的学习兴趣在不知不觉中被激发出来。把抽象的电理论通过一些简单的电现象予以形象化,有助于学生理解和接受,其对物理的学习热情就会逐渐高涨。利用一些身边常见的物品设计物理小实验,让学生看到神奇的物理现象,从而激发其强烈的求知欲望,使其积极主动地学习物理。

    3 活用小器材,拉近科学与生活的距離

    学生在日常生活中会遇到各种各样的物理现象。物理知识来源于实践,尤其是来源于科学的实践。因此,在物理教学中借助物理实验展示教学内容,是非常常见且重要的一种教学手段。通过实验的展示,可以加深学生对物理知识的认识和理解,帮助学生掌握正确的物理学习方法。

    针对物理教材中的重难点或学生很容易出错的地方,这时就可以利用生活中的小物品设计演示实验,以加强学生的记忆,帮助学生理解与掌握,拉近科学与生活的距离。比如在演示对外做功内能减少时,原有实验非常科学,但是学生记忆上会有一定的障碍。这时候可以将一个矿泉水瓶打开瓶盖,之后滴进几滴酒精,利用打气筒将矿泉水瓶充气后,拧紧瓶盖,看到瓶内产生酒精蒸发过程;之后拧开瓶盖,就可以看见瓶内出现白气。这证明了气体对外做功内能减少,温度降低,使酒精液化。

    再比如测平均速度的实验中,小车在斜面上滑下来的时候非常容易偏离直线,从窄木板上掉下来,对实验造成一定的困难。同时,斜面较短,小车的运动距离比较小,时间短促,造成计时困难,也是该实验的不足之处。可以让学生用实验桌的一端垫高形成一个斜面,利用废弃的旧电池代替小车。利用身边的常见物品开展多样化的物理小实验,一方面可以加深学生记忆;另一方面,学生在学习新的物理知识后,在家中也可以利用常见的物品做实验,既加深了理解,也培养了良好的学习习惯[3]。

    4 创造小教具,培养学生的思维能力和科技意识

    利用身边的器材制作简单的教具,开展探究实验,有助于培养学生的创新思维能力和科学探究精神。物理实验比较多,一般都是探究性实验,这些实验形象地展示了物理规律的形成与发展过程,为学生提供了丰富的学习材料,通过强化学生感知并纠正感知中形成的错觉,最终达到强化学生思维的目的。

    目前,教育部倡导利用身边的物品开展教学,对初中物理教学来说是一种新的体验,也是一个新的机遇。其实在日常探究性实验探索中,引导学生利用生活物品制作简易实验器材,一方面弥补了现有仪器的不足,另一方面避免了部分危险性物理实验由于操作失误带来的伤害。

    课堂是教学的主体。在以往的教学中,很多物理实验受设备的限制,难以展示;而现在可以利用身边的物品结合学校的实验资源进行探究性实验,可以很好地将教室作为学生进行实验的场所,提高了学生的动手频率,也提升了学生对探究性实验的热情。

    比如在教学“流体压强与流速的关系”时,教师可以提前布置器材准备工作:每个小组准备三张纸片,铝制硬币一枚,自己制作的机翼模型人手一个,两个乒乓球,比较硬的纸片,双面胶,饮料瓶盖,以及教师指导学生制作的矿泉水瓶加吸管,一次性纸杯。这些物品都是日常生活中常见的,学生在搜集物品过程中,也会对物品可以用于哪些实验进行探索,在一定程度上提高了探索能力。之后在教师的引导下,学生开始自己探索物理规律,并根据现有器材准备实验并开展实验,思维能力、协作能力、动手能力都得到充分锻炼。

    在课堂中利用这种方式进行教学,一方面调动了学生的主动性,另一方面也开发了学生的思维能力。通过发挥学生的主体地位,在课堂中预留一定的时间,提供给学生做探究实验,让课堂更充实、灵动,锻炼了学生的各项能力,让学生在今后的学习中更加从容。

    5 制作小物品开展课外拓展,培养学生创造力

    随着教育的发展与教学的改革,当前对初中教学的要求并不仅仅是知识的传递,更核心的要求是在教学中培养学生的各项能力,尤其是创造力。社会对人才的要求提升,因此,在教学过程中除了知识的传授,教师更要将侧重点放在对学生的创造能力培养上。受课堂时间的限制,并不能将教材中的所有物理实验都搬到课堂上。这种情况下,物理教师可以根据学生课程时间,定期安排实验教学时间。如在第二课堂每两周安排一节课外拓展实验小制作展示课程,通过这种方式鼓励学生发挥小组成员的想象力,利用同学之间的合作,完成一些优秀的作品。在各类科学机制的帮助下,学生的创新能力将得到最大限度的挖掘。

    初中阶段的学生对很多实验器材已经非常了解,同时依托于互联网强大的信息传递功效,在做实验时会借鉴自己平常所看到的一些小实验。通过对原有实验器材的再次利用,部分学生可以使一些基础性的实验焕发出新的光彩。比如八年级的学生可以利用身边的器材,自己制作针孔照相机、水果电池等;而九年级的学生可以自制简易的潜水艇。学生对身边器材加以利用,重新设定实验过程的举动,一方面可以使学生对所学知识进行很好的回顾;另一方面,学生在自我设计、自我实现的过程中,可以获得极大的成就感,对塑造学生完整人格有着积极作用。部分学生所设计的创造性小实验还可以被引入到课堂教学中。学生群策群力所设计出来的实验内容,从学生的角度对物理知识作了新的解释。通过引入学生设计的创造性实验,极大地丰富了教学资源,也培养了学生的探究能力,丰富了学生的精神世界与业余生活。

    6 结语

    总的来说,在中学物理教学中,教师可以引导学生对身边的物品进行新的开发,设计出更多的实验。在物理教学中要从学生已有的经验出发,使实验更贴近日常生活。很多物理现象,学生在日常生活中都会遇到,但是往往只知道不同物品放置在一起会出现一些现象,而并不知道这就是物理反应。教师要做的就是引导学生对这些物理反应进行分析,并从中获得物理知识。通过探究性的小实验,可以加强物理与生活之间的联系,实现从生活走向物理、从物理走向生活;通过多样化的实验,提高学生的学习兴趣,促进学生对物理知识的理解和掌握,真正实现知识源于生活而又服務于生活。趣味性的探究实验可以有效激发学生的学习兴趣,使其感受到科学探究的乐趣。

    参考文献

    [1]丁友根.浅谈初中物理学生自选器材分组实验教学中的问题与策略[J].双语学习(乌鲁木齐),2018(7):78-79.

    [2]陈伟丽.浅谈实验教学法在初中物理教学中的作用[M]//国家教师科研专项基金科研成果2018(二).国家教师科研基金管理办公室专题资料汇编,2018:934-935.

    [3]李志芬.以实验促发展:谈实验教学在初中物理教学中的作用[J].好家长,2017(25):164.

    [4]周培强.重视实验捕捉,优化课堂教学:浅谈初中物理实验教学的策略[J].学园,2018(11):89-90.

    作者:花慧敏,连云港市东海县培仁学校(222300)。