如何指导初中学生开展课外科技活动

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  随着物理新课程教学改革的不断深入,初中物理的教材内容,其知识的更新速度惊人,物理知识点和世界最新科技进展内容增加较多,而单纯靠课堂教学远不能满足学生的求知欲望。如何引导学生从课外寻求知识,加深对教材知识内容的理解,培养学习兴趣,激发学习物理的潜能,是一个很值得探索的课题。本人在多年初中物理教学的不断探索中,有过走弯路的教训,也有过成功的喜悦。下面针对多年的初中物理教学实践和指导学生积极开展课外科技活动的一些经验体会浅谈一下自己的认识。
  
  一、开展课外科技活动的意义
  学习物理课程的初中生年龄大都在十三岁至十五岁,正在处于长身体、学知识的重要阶段,极具好奇心但又极具叛逆性。他们从初中二年级开始接触物理,对于没有任何知识和心理准备的初二学生来说,从哪里开始入手,怎样提高他们学习物理的兴趣,怎样充分启发他们的思维,提高他们对物理的认识和调动他们学习的积极性是值得关注和重视的课题。但同时也要看到,由于这些学生对于物质世界认识和了解的迫切需求,由于他们很喜欢对自然界和身边发生的事情“打破砂锅”问到底,因此能够在课堂上进行适时引导,能够在课下积极辅导和组织他们开展丰富的课外科技活动和制作,会对他们的物理学习产生积极的作用。
  
  二、联系生活实际,调动学生开展科技活动的积极性
  “从生活走向物理,从物理走向社会,从物理走向大自然”是物理课堂教学的基本理念,物理课外科技活动是物理课堂教学的延伸及补充。物理课外科技活动是在教师的指导,学生自己设计,寻找实验器材,自己动手动脑做实验,能将物理知识与生产生活联系起来,补充课堂教学的不足,激发学生的学习兴趣。例如,日常生活中所见到的楼梯灯电路,当光线不充足时,上楼梯随手合上开关利用灯光照明上楼,当到达楼上不需要照明时就断开开关;善于思考的学生会马上反应过来,提问:“没错,就是不太明白这个电路原理。”教材在家庭电路这一章节中没有介绍这方面的知识,但这一问题提出来一下子就引起了学生的兴趣。我从实验室里取双联开关两个、灯座、灯泡、导线等实验器材(每组),让学生在课外去完成探究实验,学生接到任务后个个跃跃欲试,他们分组合作先设计好电路,然后画出电路图
  (如图1),接着按电路图连接好电路,直到完成设计并进行现场测试来验证设计思路的正确与否,达到了非常好的效果。很长一段时间,学生还会对于他们的“聪明设计”而津津乐道。
  通过学习,学生都明白鞋底的斜纹是为了增大有益摩擦,使走路时不至于滑倒;泥水师傅打水平的水平胶管、小鸡饮水器、锅炉水位计、虹吸管、茶壶嘴与里面装水部分、船闸等都利用了“连通器”原理;变速自行车如何省力,如何跑得快?(当走上坡路时,变换小齿轮带动大齿轮会省力,当走下坡或平路时,会变换大齿轮带动小齿轮会跑得更快)等等,这就不用再让学生花时间去开展课外活动探究其原理了。
  在课堂上我们还应向学生提出一些具有挑战性的课题,如为什么冬天甘蔗特别甜?为什么晚造收成的稻米做饭口感好、特别香?为什么新疆的哈密瓜特别香甜这些问题是我们在生活中能够实实在在感受到的问题,体现了“从生活走向物理”。凡是讲到类似的内容和问题时,学生立马竖起耳朵来听老师的问题,大大激发了他们的学习兴趣,从而调动学生主动探究的积极性。
  在教学过程中,还应注意联系现代生活实际、生产和科学技术,注重STS教育(以科学—技术—社会为交集的国际理科教育)。通过大量的身边物理现象,引导学生积极思考、主动探索,从中寻找到适合开展科技活动的课题。为了有效激发学生开展科技活动的积极性,我给学生讲了这样一个故事:寒假里,北方某市公园湖面上结了一层冰,一群儿童正冰面上玩耍,突然“扑通”一声,一个儿童掉到冰窟里。有人高喊“救人呀!”这时,只见一位青年奋不顾身地跳进冰窟里。陆续赶来的游人手拉手站成一队,帮助营救,这时人们发现脚下的冰开始发出“咯吱”的响声。眼看冰窟即将破裂,只听有人高喊“快趴下”。这时游人一个个趴在冰面上手拉手继续抢救……儿童终于得救。我顺势提出问题:“同学们,冰面为什么会出现裂纹?人站在冰面上和趴在冰面上为什么不同?”学生通过分析可知根据p=FS,显然F(人的重力即压力)一定,人趴下S(受力面积)变大,则p(压强)变小,故冰面不会出现裂纹。接着我再引入新课题“巧取硬币”:把一块硬币放在平底的盘里,倒上红墨水,刚好淹没硬币,提问:“谁能把硬币拿出来而不沾湿手?”然后让学生讨论、思考,激起学生强烈的探究欲望。待学生充分思考后我再进行实验
  演示:把点燃的纸放入杯子,待纸将杯中空气烧到最热时,立即倒扣在盘子里(不要盖住硬币),过一会儿,水被吸入杯子,硬币就从水中露出来,直接用手可以拿取。该实验效果明显,学生非常惊讶和好奇,吸引了学生的注意力。为什么水被吸入杯子?教师在适当时作解释:因为杯中的热空气在水中遇冷温度降低体积变小,压强比大气压强小,在大气压的作用下盘中的水被压入杯子,硬币就露出水面。
  这样,联系实际,立足学生已有经验地对学生进行引导,极大地调动了学生学习的积极性。
  
  三、指导学生开展课外科技活动所取得的成绩
  通过上面生活中有趣的物理实验,学生的学习兴趣逐渐变得浓厚起来,学生对我上的课有这样的评价:老师你上课能结合实际,讲得既生动又有趣,培养了我们动脑、动手的能力,教会我们如何研究问题和解决问题的方法,使我们受益匪浅,终身受用。一分耕耘一分收获。我所教的学生参加各类的物理竞赛取得了良好的成绩。其成绩如下:
  2001年初三(8)班劳锦花同学、初三(9)班曹健添同学参加第十一届全国初中应用物理知识竞赛得开平市优秀奖。本人获得开平市优秀指导教师奖。
  2002年第十二届全国初中应用物理知识竞赛中初三(2)班甘潮新同学获江门市二等奖。李世浩同学获开平市优秀奖。本人获得优秀指导教师奖。
  2002年指导学生参加江门市中学生“创意物理活动设计制作”比赛,甘潮新同学的《光能与动能的转化》实验演示非常成功,用强光照玻璃罩内的“太阳帆”像有风吹一样飘扬起来,实现了光能与动能的转化,评委认为这个实验最具创意,如果我们能把这个实验结果转化为(光能——动能——电能)应用,人类哪会怕能源危机了,这一实验在众多的参赛作品中脱颖而出,评委们高票一致通过因而被评为一等奖。同时指导李世浩同学制作的《动能与势能转化》也获得江门市二等奖,本人获得江门市教育局教研室、江门市中学物理教学专业委员会优秀指导教师奖。
  2003年我所指导的学生参加第十三届全国初中应用物理知识竞赛,初三(8)班曹雪芬、劳丽芬两位同学获得江门市二等奖。初三(7)班劳妙姬、劳灼杰同学获开平市优秀奖,我本人获开平市优秀指导教师奖。
  2004年我辅导学生参加全国初中应用物理知识竞赛,初三(5)班李淑媚同学获江门市一等奖,初三(4)班梁俊衍同学获开平市优秀奖,我本人荣获江门市优秀指导教师奖。
  2008年辅导学生参加全国初中应用物理竞赛,初三(1)班曹坚庆、李叶香同学获开平市优秀奖,本人荣获开平市优秀指导教师奖。
  2010年辅导学生参加全国初中应用物理竞赛,初三(1)班杨静安、初三(3)班劳荣练同学获开平市优秀奖,本人荣获开平市优秀指导教师
  由于本人教学成绩突出,2000~2001学年度被评为开平市优秀教师;2002~2003学年度被评为沙塘中学“十佳教学能手”称号;2004年被评为沙塘中学“先进教师”。
  
  四、心得体会
  多年的教育教学实践与探索,使我深深体会到,要给学生一杯水,自己要有一桶水,自身的知识水平提高要跟随着时代的步伐,与时俱进。培养学生的兴趣不是一朝一夕的事;一定要有恒心、耐心和爱心,持之以恒。加强对初中学生课外科技活动的引导和指导对于广大学生学好物理课程起到了十分显著的推动作用。指导学生搞课外科技活动,不是一件容易的事,必须有较强事业心、有广博的科学文化知识,有广泛的爱好和兴趣,具备敏锐的观察能力,具有开拓和创新精神,具有预见性。积极引导学生注意观察身边所发生的事例,善于运用所学过的物理知识去解释这些问题和现象。作为教师,要具有较强的动脑动手操作能力,这样在学生中就会树立“很高的威信”,成为学生的“偶像”,这样会更有效地提高教学效果和教学水平。
  
  (责任编辑 黄春香)
  
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