例谈实验操作在课堂开端的实际运用

来源 :中学物理·初中 | 被引量 : 0次 | 上传用户:szf_2009
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  良好的开端,对于一节课而言具有非常重要的作用,它能够激发学生的学习情绪,为整节课奠定一个积极的学习氛围.实验操作在物理教学中具有不可替代的效能,它为学生展现了物理的神奇魅力,符合中学生好奇、好动的心理年龄特点,有效地改变传统说教式枯燥、乏味的弊端.在教学实践中,我们对于课堂导入的期望是它能够像“第一声春雷”那样,唤醒学生的好奇心和求知欲,激活学生的知识和经验储备,让学生的物理学习过程像春芽一样强有力地生长,将实验操作紧密融入到课堂开端的导入环节中来,可以促进学生注意的快速生成、思维的迅速激活以及课堂氛围的快捷营造.下面结合笔者的实践,举例说明应用实验操作进行课堂教学导入的一些探索.
  1 雷声震耳——惊奇
  实验操作能够为学生呈现一个个生动形象、令人惊奇的物理现象,相对比较单调抽象的教师言语组织和文字描述,更加能够抓住学生的注意力,引发他们的直觉兴趣,而且有利于教师后继教学的展开,即通过对实验现象的释疑,有效地将学生的无意注意转化为有意注意.要想打造出一个充满惊奇的实验场景,教师需要对实验操作进行有意识的选择,使那些具有鲜明实验效果、具有明显对比差异以及与学生惯性思维相悖的作为首选.
  如在教学八年级下册《压强》一课时,为了让学生以直观感受到大气压强的存在,笔者以“覆杯实验”作为实验导入——用一个透明的玻璃杯并注满水,再将一张塑料卡片盖在杯口处,用手盖住塑料卡片,小心地将杯口翻朝下方,然后问学生:当我把手拿开,杯子里的水会倒出来吗?当然会倒出来了!学生自信满满地回答,轻轻的塑料卡片怎么能盖得住满满一杯水呢?我们都知道水是有重力的呀!当我把手移开后,学生们感到惊奇不已,是什么力量让一张轻轻的塑料片做到“滴水不漏”的呢?为了形成对比,引发学生更多的好奇心理,笔者紧接着将杯子里的水倒出一部分,再次用塑料片盖住并倒过来,随着我移开手掌,塑料纸片掉落并且水全部倾出时,学生的惊讶心情难以自抑,他们兴致盎然地进入探究新知的学习状态.
  2 雷影憧憧——神秘
  具有神秘感的实验操作能够有效地唤起学生的好奇心,他们正处于好奇心和求知欲最旺盛的黄金时期,具有“黑箱”性质的实验会让学生产生一窥其究竟且欲罢不能的强烈冲动,在过程中的猜测与结果的出乎意料的对比下,学生由此产生的认知冲突对于新课教学的展开具有事半功倍的效果.教师还可以借机发展学生的猜想能力,让学生带着认知冲突进行猜想和验证,使得学生在后继学习过程中保持高度注意和积极思维,在找到“黑箱”的秘密后感受到学习成功的巨大喜悦,对学生的物理学习产生长久的正面推动作用.
  如在进行八年级下册《力》单元教学时,为了让学生形象地感受到力之间的转化与相互作用,笔者精心制作了一个“魔筒”.它有怎样的魔力呢?我把这个魔筒沿着桌面轻轻往前一推,提醒学生仔细观察会有什么现象发生.“它又滚回来了!”“它还在反复地滚来滚去呢!”学生们觉得这个魔筒真是奇妙极[JP2]了!“究竟是什么魔力让它会调皮地滚来滚去呢?”在学生的好奇心被充分激活之后,我当众揭示了魔筒的内部构造:原来,圆筒里只有两根橡皮筋,中间拴着一个小铁块.可是谜底并没有完全揭开,学生们会自发地询问:为什么这么简单的构造会让魔筒来回地滚动呢?由此展开教学,收到了事半功倍的效果.
  3 雷电蜿蜒——情节
  通过导入环节的实验操作,给纯理性的物理学科披上一层人文外衣,让学生在物理史话中感受到这一学科厚重的沉淀,拉近他们与学科的心理距离,消除物理生硬的表象,加深学生对物理学科的认同感和亲和力.尤其是一些著名物理学家的小故事,与实验操作进行配合演绎,让那些名人典故更为真实生动地展现在学生面前,为学生潜移默化地发挥了模范引领作用,使学生的物理学习活动充满了可持续性.
  同样在八年级下册《压强》一课中,笔者以另一种实验操作与物理史话相结合的导入方式,唤起了学生的探究欲望.笔者取出两个橡皮空心半球,并将它们挤压在一起,然后请班上两位身高体壮的男生上来,请他们将这两个半球拉开,尽管两位同学使出了浑身的力气,两个半球纹丝不动.此时,笔者借机给学生描述了物理史上著名的“马德堡半球实验”:在十七世纪的时候,德国的一位科学家做了一个精彩的实验,他用的是两个直径为20厘米、铜制的半球,将它们合在一起,把里面的空气抽出,然后两边用马来拉开这两个半球,2匹马、4匹马……直到一共用了16匹马才把两个半球分开.在学生专注的眼神中,我微笑着说:“看老师的神力!”接着把气嘴拔开,轻轻一拉.学生们笑了,“老师,你放气了!”可是,为什么抽气以后就很难拉开呢?这一富有情节性且幽默风趣的实验操作过程,为学生的后继学习过程注入了充足的动力.
  4 雷光烁烁——竞赛
  在实验操作中融入竞赛因素,可以大大提高学生的参与度,充分发挥学生争强好胜、表现欲强的心理年龄特点,在课堂开始阶段就能够以快速、敏捷的思维状态进入到学习活动中去.教师可以因时制宜,将学生进行分组,在协作与竞争的关系中提升学生的观察力、直觉思维以及合作意识.需要加以注意的是,由于正处于课堂伊始阶段,学生的心理准备还不够充分,所以在实际教学中开展竞赛时要精心组织,细心调控,保证导入环节的正常有序和高效.如《力》的教学中,结合教学内容,笔者采用了不同形式的竞赛活动,在热烈的氛围中完成了实验操作导入.
  活动一:认识合力.墙壁上挂着一个拉力器,比一比谁能将它拉伸到制定的长度.由于年龄气力的限制,绝大多数学生都无法完成.教师提示可以通过合作完成,于是两个(或三个)同学共同用力拉动,几乎都能获得成功.不但让学生具体感知了合力的应用价值,也让学生体验到团队合作的必要性.
  活动二:杠杆原理.用一小块圆木作为支点和一块木板做成一个简单的杠杆,每两位同学为一组进行比赛,分别按住木板的两端往下压,比一比谁的力气大.在比赛过程中,启发学生观察比赛结果与现实中各同学力气大小之间的差异,思考究竟是什么改变了同学们的真实力量,让学生在竞赛过程中发展观察能力和思维能力.
  在课堂的开始阶段采用实验操作进行导入,除了上述列举的一些案例之外,我们在教学实践中还应该注意灵活与变通,针对同一课题可以运用不同的实验操作,根据教学内容的差异和学生的实际情况,使得实验操作与教学更加贴合,比如新知识内容与学生已有生活经验具有较大的相悖性,则应当选择那些能够激发剧烈认知冲突的实验操作;如面对新知识内容时学生的已有知识储备和生活经验不足,则可以加强铺垫,构建情境,减缓新知对于学生的突兀感,拉近学生与新知之间的距离,让学生易于接受和理解.在具体实践中,我们还应当注意避免为实验操作而实验操作,强调实验操作的目标指向性,注意实验导入与思维活动相结合.实验操作在课堂开始阶段,不仅仅是为了创设出一个活泼生动的情境,而且带有明确的课题指向,有助于本节课后继教学的展开,能够自然地向着主体教学内容进行过渡,让学生做好认知、心理状态上的各种准备,教师需要用言语的配合,引导学生在导入阶段就积极地展开观察与思考,使得整个实验操作导入环节显得愈加紧凑、高效.
  第一声响亮的春雷,振奋起学生的思维,让学生全神贯注、兴致勃勃地专注于学习活动中去,这第一声春雷,也就意味着课堂教学成功的一半,因此我们在这个重要的教学环节多花脑筋、多想办法,是促进物理课堂教学实效提升的必由之路.百花齐放才是春,越来越精彩的导入方式设计、越来多丰富的实验操作运用,会让物理教学绽放出愈加明艳照人的光彩!
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