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【摘 要】物理教学是以实验为基础的学科,学生在课堂上需要通过大量的实验积累相关的物理知识和物理学习方法。由于物理教学中实验学习所占的比重较大,对此,教师需要充分关注物理实验教学,尽可能多地为学生提供独立进行实验操作的机会,除此之外,还需要通过实验方式方法的创新,提升学生的物理学习兴趣。实验能力的提升和培养并非一朝一夕之事,教师需要立足于学生的现状,在深入的探究之后,进行有针对性的实验教学。
【关键词】初中物理;实验能力;能力培养;教学策略
“科学的真理不应该在古代圣人的蒙着灰尘的书上去找,而应该在实验中和以实验为基础的理论中去找。”物理实验能力关乎到国家的科研水平,但物理实验能力的提升是一个长期的过程,需要学生熟练掌握物理实验操作的正确步骤,并且能够进行规范的操作。为了做到这一点,学生不仅需要将实验具体操作熟记于心,更需避免在实验过程中的不规范操作,在养成了良好的实验习惯之后才能够长期有效地进行锻炼,最终实现实验能力的提升。教师在这个过程中需要不断鼓励引领学生,激发学生的自主学习意识和创新意识,让学生成为实验的主体。
一、培养学生的观察能力
教师在引导学生进行物理实验学习的时候,需要注重培养学生的观察能力,在物理实验的过程中,教师需要对学生的实验过程进行把控,引导学生对实验的现象进行具体的观察。对此,教师需要在合理预测的基础上,对观察结果进行细致的分析。教师在进行具体实验教学的时候,一定要以学生的兴趣点出发,将实验的重心与学生的兴趣点结合起来,将实验的教学作用最大化发挥,在实验过程中观察到一些突出现象的时候,也要鼓励学生提出来进行探究,这样才能够切实提升学生的实验能力。
在进行《探究凸透镜成像规律》这一实验操作的时候,教师需要让学生准备光具座、凸透镜,并且需要准备已知焦距和焦距固定的凸透镜以及光屏、蜡烛和火柴。在具体实验的过程中,教师可以先为学生明确实验的背景:之所以选择用这些实验器材进行凸透镜成像规律的探究,是因为在日常生活当中,有许多凸透镜成像原理的一些现象,学生需要通过具体的实验进行学习,在生活当中学以致用。在学生明白了教师的教学意图之后,学生在学习过程中会被充分调动兴趣。在实验的具体过程中,教师要为学生出具一个表格,在表格当中学生需要记录实验数据以及测量的结果,根据物距和焦距之间的变化规律,去记录倒立或正立的像、放大或缩小的像、虚像或实像,以及相应的实验结论,在这个过程中,学生的学习兴趣会被激发,学生能够根据实验要求对材料器具进行检查。在移动蜡烛的时候调整物距和焦距的距离,最终得出相应的结论,由于学生多次反复进行实验,得出了较为准确的结论,增强了实验的科学性。
以学生的兴趣点着手培养学生的观察能力,能够让学生自然而然进入到观察的状态,并且留心生活当中的事件,在学生通过实验现象的观察得到了结论,并且明确了原理之后,就能够在日常生活当中进行广泛的应用,学生物理学习的使用性和目的性会增强,同时也会有助学生物理学习兴趣的提升,最终会成为良性的学习循环。
二、正确识别和使用仪器能力的培养
能否正确的识别仪器是学生进行实验的重要前提和基本保证,只有学生在正确认识仪器的前提下,才能够正确的组装仪器,并且合理的称量物品,最终才能够保证实验顺利的进行,实验的结果才会正确。对此,教师一定要先为学生打好基础,让学生正确认识仪器,避免在实验的过程中出现失误。除此之外,教师还需要引导学生正确使用仪器,在进行仪器组装、拼装的过程中,要做到又快又准,在学生能够熟练的进行仪器识别和组装之后,才能认为该学生对实验的具体内容和操作过程已经十分了解,这样才能够最大限度保证实验顺利的进行。
在进行八年级《弹力和弹簧测力计》这一课时的实验教学学习中,教师要让学生正确认识和使用仪器,学生需要通过动手实验,知道弹力是由于物体发生形变而产生的。通过探究物体的形变与大小这些外力的关系,领悟弹簧测力计的原理,具体教具是弹簧、钩码、橡皮筋、橡皮泥、铁丝和充满气的气球等,在具体活动的过程中,学生需要通过塑料尺向下施加压力,给弹簧施加不同的拉力和不同的压力。在这个过程中,学生需要区分拉力和压力的概念,在弹簧拉力计上分别挂一个、两个、三个钩码,在挂不同钩码的时候,记录示数的变化情况,最终学生得出总结:在一定范围内,物体所受外力越大,形变也越大,这说明弹簧测力计是利用这个原理进行工作。在这个过程中,教师引导学生了解弹簧测力计的构成,注意其使用特点,力的单位,读出弹簧测力计的分度值和量程,并且教师还可以为学生开展一个特殊的探究活动,让学生使用弹簧测力计测自己的头发能够承受的最大拉力。
在引导学生正确识别和使用仪器之后,学生就能够养成良好的习惯,在使用仪器的时候能够最大限度保证实验的准确性与正确性,在学生观察实验现象的时候也能够更加的明显,只有让学生养成了良好的实验习惯,才能够培养学生缜密的物理思维,同时提高其物理综合素养。对此,教师要在实验教学过程中注重学生的基础知识培养,让学生时常复习物理仪器的使用方式注意事项等。
三、整理组合仪器能力的培养
在正确认识仪器之后,教师就要引导学生整理组合仪器,并且要有意识培养这项能力,该能力具体指学生能否正确摆放仪器,让仪器能够发挥其功能和作用,并且要正确安装、连接实验仪器。在这个过程中,学生需要对每一个仪器都有十分精确的掌握和了解,对每一个仪器的作用都有正确的认识。在安装和连接的过程中,需要注重安装和连接的步骤,尽可能避免安装、连接失误导致实验失败的现象发生。除此之外,在实验的过程中,学生还需要适当对实验进行相应的创新和更新。学生一定要根据原理重新进行仪器的摆放安裝和连接,在具备这项能力之后,学生才能够正确的高效、科学地开展物理实验,学生还需要在实验检测完毕之后,重新将仪器归还原位。
在进行《电能表与电功》这一课时实验教学的时候,教师需要让学生探究串联电路灯泡的亮度。在这个过程中,教师要让学生探究电功的影响因素,电器工作时间越长,消耗电能就越多,所做的功也就越多。为此,教师要为学生准备灯座、灯泡、电池、滑动变阻器开关等,让学生将两只小灯泡正确串联在电路当中,学生在正确整合仪器的过程中,能够明确电路图的图例内容,并且将电路图的图示与实物对应结合起来。在学生组装正确之后,闭合开关时会发现两只小灯泡都亮了,而且甲灯亮一些,乙灯会暗一些。这说明在相同的时间当中,甲灯泡做的功较多。最终得出甲、乙两灯泡的电流和通电时间相同的时候,需要用电压表去测量这两个灯泡两端的电压。 学生整理组合仪器能力的提升,能够有效推进实验的进程和实验的效率,只有在学生熟悉了组合仪器的方式,并且在实验的过程中能够熟练快速组合仪器后,才能够对实验本身的反应过程进行细致入微的观察,对实验的装置进行深入探究。最终,学生能够通过自身的努力去改进实验装置,优化实验流程,以此来提高物理实验的反应效率和实验的有效性,学生最终会做到融会贯通,并且能够提升实验的合理性,做到绿色实验、高效实验。
四、处理数据及归纳总结能力的培养
学习能力的提升和培养还体现在学生能否正确处理数据以及归纳总结这一方面,在学生进行完善的操作之后,最终要对观察到的现象和相关的物理知识进行细致入微的分析,并且进行相应的总结,对知识进行串联,有针对性地提升个人能力。在这个过程中,学生才能够真正将物理实验进行升华,做到内化于心外化于行。除此之外,教师还需要有意识地帮助学生学习正确处理数据和归纳总结的方式和方法,让学生能够高效地进行物理实验的学习。
在进行《影响液体内部压强的因素》这一板块实验教学的时候,教师需要为学生准备微小压强计、烧杯、液体刻度尺等工具,然后让学生分组进行了探究。在具体操作过程中,教师要让学生记录每一次的数据,在误差较大的时候进行重复实验,直到学生的几组数据都得到较为稳定的数值,再取其平均值作为最终的结果。在这样测量的过程中,学生能够尽可能保证实验过程科学、合理性,所得到的结果也较为准确。在记录完毕之后,教师再引导学生进行总结,探究影响液体内部压强的因素。学生在实验过程中进行细致的观察和体验,纷纷探究出了一些可能的因素。在物理学的过程中,能用正确的方法进行数据的记录,在分析数据的过程中结合实验现象进行探究,这样才能够做到“教学做”一体化,最终使学生在物理学的过程中,提升其综合素养。
学生处理数据和归纳总结的能力,能够很大程度上反映一个学生的物理素养,教师培养学生实践能力的过程,实际上也是在提升学生物理素养的过程。对此,教师一定要让学生仔细观察实验反应过程中的现象,并且多次反复记录数据,以求达到精确,培养学生严谨的态度和良好的作风。在培养学生归纳总结能力的时候,一定要让学生从多个维度、多个方面进行思考,培养学生的逻辑思维能力,以此来提高其综合素养。
五、结束语
总之,物理实验能力的培养,对学生物理综合素养的提升具有重要的现实意义。教师需要在教学的过程中,从学生的实验操作、仪器认识以及实验优化这几个方面进行教学,并且引导学生进行自主探究,最终在实验的过程中发现问题、认识问题,并且解决问题,以此来提升物理实验的能力。
【参考文献】
[1]贺富平.初中物理教学中探究性实验能力培养的对策分析[J].读写算(教师版):素质教育论坛,2017(32):214-214.
[2]冉亞威.小议初中物理教学中培养学生探究能力的策略[J].最漫画·学校体音美,2018,000(025):1-1.
[3]张亮.初中物理教学中培养学生创新能力的策略[J]. 试题与研究,2019(14).
[4]吴美健.初中物理实验教学与学生创新能力的培养[J].软件(教育现代化)(电子版),2019,000(007):130.
【关键词】初中物理;实验能力;能力培养;教学策略
“科学的真理不应该在古代圣人的蒙着灰尘的书上去找,而应该在实验中和以实验为基础的理论中去找。”物理实验能力关乎到国家的科研水平,但物理实验能力的提升是一个长期的过程,需要学生熟练掌握物理实验操作的正确步骤,并且能够进行规范的操作。为了做到这一点,学生不仅需要将实验具体操作熟记于心,更需避免在实验过程中的不规范操作,在养成了良好的实验习惯之后才能够长期有效地进行锻炼,最终实现实验能力的提升。教师在这个过程中需要不断鼓励引领学生,激发学生的自主学习意识和创新意识,让学生成为实验的主体。
一、培养学生的观察能力
教师在引导学生进行物理实验学习的时候,需要注重培养学生的观察能力,在物理实验的过程中,教师需要对学生的实验过程进行把控,引导学生对实验的现象进行具体的观察。对此,教师需要在合理预测的基础上,对观察结果进行细致的分析。教师在进行具体实验教学的时候,一定要以学生的兴趣点出发,将实验的重心与学生的兴趣点结合起来,将实验的教学作用最大化发挥,在实验过程中观察到一些突出现象的时候,也要鼓励学生提出来进行探究,这样才能够切实提升学生的实验能力。
在进行《探究凸透镜成像规律》这一实验操作的时候,教师需要让学生准备光具座、凸透镜,并且需要准备已知焦距和焦距固定的凸透镜以及光屏、蜡烛和火柴。在具体实验的过程中,教师可以先为学生明确实验的背景:之所以选择用这些实验器材进行凸透镜成像规律的探究,是因为在日常生活当中,有许多凸透镜成像原理的一些现象,学生需要通过具体的实验进行学习,在生活当中学以致用。在学生明白了教师的教学意图之后,学生在学习过程中会被充分调动兴趣。在实验的具体过程中,教师要为学生出具一个表格,在表格当中学生需要记录实验数据以及测量的结果,根据物距和焦距之间的变化规律,去记录倒立或正立的像、放大或缩小的像、虚像或实像,以及相应的实验结论,在这个过程中,学生的学习兴趣会被激发,学生能够根据实验要求对材料器具进行检查。在移动蜡烛的时候调整物距和焦距的距离,最终得出相应的结论,由于学生多次反复进行实验,得出了较为准确的结论,增强了实验的科学性。
以学生的兴趣点着手培养学生的观察能力,能够让学生自然而然进入到观察的状态,并且留心生活当中的事件,在学生通过实验现象的观察得到了结论,并且明确了原理之后,就能够在日常生活当中进行广泛的应用,学生物理学习的使用性和目的性会增强,同时也会有助学生物理学习兴趣的提升,最终会成为良性的学习循环。
二、正确识别和使用仪器能力的培养
能否正确的识别仪器是学生进行实验的重要前提和基本保证,只有学生在正确认识仪器的前提下,才能够正确的组装仪器,并且合理的称量物品,最终才能够保证实验顺利的进行,实验的结果才会正确。对此,教师一定要先为学生打好基础,让学生正确认识仪器,避免在实验的过程中出现失误。除此之外,教师还需要引导学生正确使用仪器,在进行仪器组装、拼装的过程中,要做到又快又准,在学生能够熟练的进行仪器识别和组装之后,才能认为该学生对实验的具体内容和操作过程已经十分了解,这样才能够最大限度保证实验顺利的进行。
在进行八年级《弹力和弹簧测力计》这一课时的实验教学学习中,教师要让学生正确认识和使用仪器,学生需要通过动手实验,知道弹力是由于物体发生形变而产生的。通过探究物体的形变与大小这些外力的关系,领悟弹簧测力计的原理,具体教具是弹簧、钩码、橡皮筋、橡皮泥、铁丝和充满气的气球等,在具体活动的过程中,学生需要通过塑料尺向下施加压力,给弹簧施加不同的拉力和不同的压力。在这个过程中,学生需要区分拉力和压力的概念,在弹簧拉力计上分别挂一个、两个、三个钩码,在挂不同钩码的时候,记录示数的变化情况,最终学生得出总结:在一定范围内,物体所受外力越大,形变也越大,这说明弹簧测力计是利用这个原理进行工作。在这个过程中,教师引导学生了解弹簧测力计的构成,注意其使用特点,力的单位,读出弹簧测力计的分度值和量程,并且教师还可以为学生开展一个特殊的探究活动,让学生使用弹簧测力计测自己的头发能够承受的最大拉力。
在引导学生正确识别和使用仪器之后,学生就能够养成良好的习惯,在使用仪器的时候能够最大限度保证实验的准确性与正确性,在学生观察实验现象的时候也能够更加的明显,只有让学生养成了良好的实验习惯,才能够培养学生缜密的物理思维,同时提高其物理综合素养。对此,教师要在实验教学过程中注重学生的基础知识培养,让学生时常复习物理仪器的使用方式注意事项等。
三、整理组合仪器能力的培养
在正确认识仪器之后,教师就要引导学生整理组合仪器,并且要有意识培养这项能力,该能力具体指学生能否正确摆放仪器,让仪器能够发挥其功能和作用,并且要正确安装、连接实验仪器。在这个过程中,学生需要对每一个仪器都有十分精确的掌握和了解,对每一个仪器的作用都有正确的认识。在安装和连接的过程中,需要注重安装和连接的步骤,尽可能避免安装、连接失误导致实验失败的现象发生。除此之外,在实验的过程中,学生还需要适当对实验进行相应的创新和更新。学生一定要根据原理重新进行仪器的摆放安裝和连接,在具备这项能力之后,学生才能够正确的高效、科学地开展物理实验,学生还需要在实验检测完毕之后,重新将仪器归还原位。
在进行《电能表与电功》这一课时实验教学的时候,教师需要让学生探究串联电路灯泡的亮度。在这个过程中,教师要让学生探究电功的影响因素,电器工作时间越长,消耗电能就越多,所做的功也就越多。为此,教师要为学生准备灯座、灯泡、电池、滑动变阻器开关等,让学生将两只小灯泡正确串联在电路当中,学生在正确整合仪器的过程中,能够明确电路图的图例内容,并且将电路图的图示与实物对应结合起来。在学生组装正确之后,闭合开关时会发现两只小灯泡都亮了,而且甲灯亮一些,乙灯会暗一些。这说明在相同的时间当中,甲灯泡做的功较多。最终得出甲、乙两灯泡的电流和通电时间相同的时候,需要用电压表去测量这两个灯泡两端的电压。 学生整理组合仪器能力的提升,能够有效推进实验的进程和实验的效率,只有在学生熟悉了组合仪器的方式,并且在实验的过程中能够熟练快速组合仪器后,才能够对实验本身的反应过程进行细致入微的观察,对实验的装置进行深入探究。最终,学生能够通过自身的努力去改进实验装置,优化实验流程,以此来提高物理实验的反应效率和实验的有效性,学生最终会做到融会贯通,并且能够提升实验的合理性,做到绿色实验、高效实验。
四、处理数据及归纳总结能力的培养
学习能力的提升和培养还体现在学生能否正确处理数据以及归纳总结这一方面,在学生进行完善的操作之后,最终要对观察到的现象和相关的物理知识进行细致入微的分析,并且进行相应的总结,对知识进行串联,有针对性地提升个人能力。在这个过程中,学生才能够真正将物理实验进行升华,做到内化于心外化于行。除此之外,教师还需要有意识地帮助学生学习正确处理数据和归纳总结的方式和方法,让学生能够高效地进行物理实验的学习。
在进行《影响液体内部压强的因素》这一板块实验教学的时候,教师需要为学生准备微小压强计、烧杯、液体刻度尺等工具,然后让学生分组进行了探究。在具体操作过程中,教师要让学生记录每一次的数据,在误差较大的时候进行重复实验,直到学生的几组数据都得到较为稳定的数值,再取其平均值作为最终的结果。在这样测量的过程中,学生能够尽可能保证实验过程科学、合理性,所得到的结果也较为准确。在记录完毕之后,教师再引导学生进行总结,探究影响液体内部压强的因素。学生在实验过程中进行细致的观察和体验,纷纷探究出了一些可能的因素。在物理学的过程中,能用正确的方法进行数据的记录,在分析数据的过程中结合实验现象进行探究,这样才能够做到“教学做”一体化,最终使学生在物理学的过程中,提升其综合素养。
学生处理数据和归纳总结的能力,能够很大程度上反映一个学生的物理素养,教师培养学生实践能力的过程,实际上也是在提升学生物理素养的过程。对此,教师一定要让学生仔细观察实验反应过程中的现象,并且多次反复记录数据,以求达到精确,培养学生严谨的态度和良好的作风。在培养学生归纳总结能力的时候,一定要让学生从多个维度、多个方面进行思考,培养学生的逻辑思维能力,以此来提高其综合素养。
五、结束语
总之,物理实验能力的培养,对学生物理综合素养的提升具有重要的现实意义。教师需要在教学的过程中,从学生的实验操作、仪器认识以及实验优化这几个方面进行教学,并且引导学生进行自主探究,最终在实验的过程中发现问题、认识问题,并且解决问题,以此来提升物理实验的能力。
【参考文献】
[1]贺富平.初中物理教学中探究性实验能力培养的对策分析[J].读写算(教师版):素质教育论坛,2017(32):214-214.
[2]冉亞威.小议初中物理教学中培养学生探究能力的策略[J].最漫画·学校体音美,2018,000(025):1-1.
[3]张亮.初中物理教学中培养学生创新能力的策略[J]. 试题与研究,2019(14).
[4]吴美健.初中物理实验教学与学生创新能力的培养[J].软件(教育现代化)(电子版),2019,000(007):130.