探索精神在初中物理实验教学中的实践

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  在如今初中物理教学中,实验教学的地位越来越重要,新课程标准对初中生物理实验能力作出了新的要求.初中物理实验教学是一种典型的探究性教学,初中物理老师在教学过程中应当将初中生探索精神的培养在潜移默化中融入初中物理实验教学.从而激发出初中生的创造性思维,挖掘出其探索精神,为以后的学习工作打下夯实的基础.
  1 初中物理实验的教学现状
  1.1 忽视学生自主学习意识的养成
  在初中物理实验教学中教师很少会主动考虑在课堂上给学生来创建教学情境,让学生能够在情境中主动学习,也鲜有真正了解学生的兴趣爱好而设计教学计划,调整教学内容的教师.其实,在初中物理实验课程中让学生主动学习探究是十分重要的,只有学生将所获取的知识进行主动的积累、分析、对比、归纳、总结才能够得出表面现象之下隐藏的本质.在物理实验教学中教师最为重要的是要培养学生的观察能力与思考探究能力.平时教师在进行演示实验的时候会给学生一些提示,甚至会将实验结果直接告知学生,这种被动方式对学生学习实验十分不利.例如,教师演示操作一个关于弹性钢片被弯曲的物理实验.现象如图1所示:小钢球不会随着塑料片飞出去,弹性钢片被弯曲.其中蕴含的物理知识是:小钢球与塑料片都具有惯性,力能够改变物体的形状.
  学生在复习过程中已经全部完成了有关力学知识的学习.然而在观察这一实验的时候只看到塑料片飞出去,小球静止不动,对于弹性钢片是否发生变化的情况完全忽略.造成这种情况的主要因素就是教师在演示实验的时候总是给学生提示,当不给提示的时候学生就不知道要做什么了.当塑料片飞出去的时候,学生也没有分析为什么塑料片会飞出去,因此塑料片是受到了力的作用,力可以转变物体的运动状态.这种实验教学方式下所培养出来的学生仅仅只是会照本宣科,没有真正领悟到实验的本质与力的真正作用.
  1.2 不注重培养学生的学习探索能力
  传统教学模式中学生在实验过程中的表现十分随意,没有相应的规则来进行行为规范,教师也没有明确指出在实验过程中学生要做到哪些注意点,导致学生只会记忆最后的实验过程,死记硬背,达不到良好的实验教学效果.例如,在进行凸透镜成像规律的实验教学中,教师选择蜡烛、焦距为10 cm的凸透镜、光屏、光具座,然后将这三者的中心都调整到一个相同的高度.进而根据实验要求改变蜡烛与凸透镜之间的距离,观察光屏上像的大小,倒正的变化.学生所要观察的现象其实在实验之前都是制定的,大多数的学生都可以观察到.如果仔细观察像,会发现像点很亮,其边缘有阴暗区,但是学生根本就没有仔细观察,也没有探究意识,不把实验现象当做一回事.可见,教师在操作实验前就把实验的目的与实验所要观察到的现象阐述清楚,虽然表面上看上去教学目标明确,但是却严重阻碍了学生观察能力与探索能力的提升.学生在观察实验的时候就是奔着实验结果去的,过程对很多学生来说根本不重要.
  2 探索精神在初中物理实验教学中的实践
  2.1 融入探索精神,使实验更逼真
  初中物理实验教学培养初中生探索精神的首要步骤就弱化老师在教学中的权利意识,突出学生的主体地位,多给学生自主学习的空间,让学生感受物理实验的真实存在.例如,初中物理老师在讲解《物质的形态和变化》过程中,老师可以设计实验,现在让初中生观察沸腾现象,老师不要再像以往那样,把实验的全部内容都进行演示一遍,再让初中生展开模仿式的练习,而只是把主要实验应当注意的部分向初中生讲解后,便让初中生展开自主实验、自行观察以及自主研究,老师会发现即使初中生没有完全达到实验目标的要求,但是表现出了良好的迹象.准备阶段,初中生依据教材中的实验要求,准备了实验用品,并且依据实验示意,展开了实验前的装置.由于没有老师在实验前过多的讲解,初中生在布置实验过程中,通过运用旧知识,知道了烧杯应该怎么使用以及酒精灯的正确用法等等.有的学生在使用过程中出现错误时,小组中的其他学生还及时的进行指导和帮助.在实验阶段,初中生依据教材中的引导,将酒精灯点燃,并且对烧杯中水的变化以及温度计度数的变化进行细心观察,并且将其记录下来.在酒精灯持续加热后,初中生观察到水经过不断加热表现出了不同的变化,声音的变化以及气泡的变化等等.初中生还根据自己记录下的情况,知道了水加热后的情况,并且得出当水温达到100 ℃时,温度便不会变化的结论.在交流总结阶段中,老师可以指导初中生展开实验的交流,将实验中错误的地方进行相互纠正,让学生掌握水的吸热规律.
  2.2 融入探索精神,使实验更有趣
  初中物理老师在讲解《用毫米刻度尺测量长度》的实验过程中,初中生依据实验步骤以及操作方式展开了积极的实验,初中生依据教材的引导,选择了毫米刻度尺以及一块规则的模板,开始了实验.当初中生拿出刻度尺展开一次测量后,并且将数据记录下,在这个时候初中生会认为已经完成了实验,但又不知道下一步应当如何做时,初中物理老师可以问学生:“同学们,老师看到很多同学都展开了测量,而且用的方法不一样,有的同学将0作为起点进行测量,有的同学用尺子中的整数作为起点,但是只是测量一次能够保证数据的准确性吗?请同学们认真思考一下.”初中生在听到老师的疑问后,有的学生会进行思考,有的学生会翻阅教材,有的学生会再次展开测量.在此之后,学生们会进行积极的沟通和交流.学生们会慢慢得出采用多次实验取平均值避免误差等结论.最后老师引导初中生对本次实验进行总结,让其掌握正确控制误差.之后,老师还可以问学生:“现在想要测量一枚一元钱硬币的周长,同学们觉得应当怎么样测量最准确?”学生们又进入了思考和讨论中.从中不难发现,将探索精神融入物理实验教学过程中可以激发起学生对学习物理、研究物理问题的兴趣,使得实验更加有趣.
  2.3 融入探索精神,使实验更自然
  初中物理老师在教学过程中融入探索精神,可以让学生在潜移默化中掌握实验的精髓,而不是生硬地模仿,使得进行实验的过程更加自然.例如,初中物理老师在讲解《用天平测固体和液体的质量》的实验过程中,老师将对初中生的评价融入在整个实验过程中,当初中生调节天平时,他们会根据操作规程,先了解天平的测量范围,并通过调节天平,让天平保持平衡.学生基本能够单独完成这些操作,但也有部分学生忘记了应当将游码置于零刻度线上,从而导致了天平测量不准确,在此时,老师不应当指责,而是应该展开评价.老师可以向学生说到:“老师发现所有同学都做得很好,都基本掌握了天平测量的知识,那么老师请同学们再仔细看看,看一下自己是不是把游码放在了零刻度线上.”在这时,没有将游码放在零刻度线上的学生意识到后,立马进行了调节,并且在接下来的实验中更加细心.当初中生在测量空水瓶以及装有水的水瓶质量时,初中生依据教材的操作步骤,运用两种不同的方法展开了实验:一种是先分别测量空水瓶以及水的质量,再进行相加得到装有水的瓶子的质量;另一种是先测量装有水的瓶子以及水或者空水瓶的质量,再通过相减,得到另外一个的质量.在这个实验中初中生都表现得很好,只有少部分学生会有失误,但基本上都能通过自己的探索发现问题,并将其改正.
  通过初中物理实验可以有效的培养初中生探索精神,初中物理老师在教学过程中应当尽量体现出学生的主体地位,充分激发出学生对学习物理的兴趣.通过实验,可以锻炼初中生的动手操作能力以及与他人合作的能力.因此,老师在教学过程中应当把实验的主动权交到学生手上,在实验时有效的引导学生,不断提高学生的思维能力,并且适当的给予学生鼓励,培养其探索精神,为以后的学习打下夯实的基础.
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