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培养初中生物理实验探究能力之门径

时间:2024-05-10

顾蕾

摘要:教无定法,贵在有效。在本文中,笔者紧密结合自身教学实际,畅谈了培养初中生物理实验探究能力的有效门径,值得大家予以适度关注。

关键词:演示实验;未雨绸缪;观察能力;探究能力;初中物理

中图分类号:G633.7文献标识码:A文章编号:1992-7711(2021)24-0033

物理是以实验为基础的学科,无论是电学原理,还是力学知识,学生往往通过实验探究增长才智,尤其是苏科版初中物理教材为学生提供了参与实验探究的广阔空间。笔者借此契机,就在初中物理课堂教学中培养学生的实验探究能力谈一些实践体会,期盼同仁予以慷慨地斧正为感。

一、优化演示实验,激发探究兴趣

兴趣是激励人们参与某一项活动的内驱力,尤其在初中物理课堂教学中,可以通过多媒体技术演示一些较高难度的实验,让学生一边观察、一边思考,感知探究科学知识的无穷乐趣,逐步形成乐于探究大千世界的良好习惯。

例如,笔者在执教“大气压强”一课的导入时,先直接打开多媒体课件,把马德堡半球实验的情景呈现于学生的眼帘:16匹马平分两排后站立于两边,拉着一个半径为20厘米的两个铜半球组成的中间抽出了空气的小球。顿时,学生惊呆了:16匹骏马为什么只能把如此小的一个球拉开呢?他们都急于找到其中的原因;然后,亲自动手操作纸片托水杯的实验:先把一个玻璃杯倒满水后用厚纸片盖其口上,再按住纸片把水杯迅速倒置,当松手后厚纸片犹如黏在这个杯子的口上。此时,学生心中感到纳闷。笔者就提出疑问:“为什么厚纸片不会掉下来呢?”一个激起千层浪,学生纷纷摇头表示不理解。于是,笔者继续演示如下实验:拿出一个煮熟去壳鸡蛋(比瓶口稍大)放在广口瓶口上,邀请几个学生直接动手把此蛋往瓶里压,但虽然屡次尝试,鸡蛋还是不能放入瓶内。最后,笔者把沾有酒精的棉花点燃后放入广口瓶后再把鸡蛋放在瓶口上,结果鸡蛋很神奇地进入瓶中。顿时,学生欢欣鼓舞,都迫切希望找到其中的奥秘,探究兴趣倍增。

二、注重未雨绸缪,提高探究效率

学生完成一个小实验不是一个十分简单的过程,我们一定要坚持“因材施教”原则,注重未雨绸缪,鼓励、引导学生课前做好筹备工作,使学生逐步体验物理探究性实验的乐趣,切身感悟科学家的创新思想和奋斗精神,实践操作能力和创新思维能力得到协调发展。

例如,笔者在执教“浮力”一课时,要求学生以学习小组为单位开展分工明确、合作互动的筹备工作,课前收集小塑料盆、一个空饮料瓶、一盒橡皮泥以及一些花生米等实验材料。随着上课铃声的响起,各学习小组立即拿出早已准备好的实验器材,先把橡皮泥做成大小不同的小船放于水盆里,然后在小船内放入一些花生米,同时比较哪一艘小船装载的花生米最多?并仔细观察货物不同的小船有何特征?让学生在轻松愉悦的氛围中初步认识浮力与小船货物装载量多少具有一定的联系。接着,继续完成如下实验:把一个空饮料瓶按入水中,体验瓶子按入水中的深浅不同时,按住瓶子的手会产生怎样的不同感觉;同时,观察塑料盆中水位发生的变化。最终,自然引出浮力的内涵和特点,为全面探究浮力的大小与哪些因素有关的话题铺平了道路。

三、加强观察指导,夯实探究基础

1.明确实验目标,激发观察兴趣

兴趣是激励学生完成实验任务的最直接的因素,由于初中物理教学中演示观察实验较多,我们只有以趣味实验为先导,才能诱发学生对所学知识产生好奇。

例如,笔者在引导学生观察水的沸腾现象时,先开门见山地展示了本次实验活动的目标与探究任务,然后用酒精灯把烧杯中的水加热,让他们仔细观察杯底和杯壁是否出现小气泡附着在器壁上的现象;随着实验的继续,学生发现了气泡在慢慢变大,甚至出现有的气泡离开器壁上升了;同时,要求学生仔细观察温度计的示数变化,当烧杯里的水沸腾时,笔者要求学生围绕如下问题观察与思考:一是温度计的示数发生了怎樣的变化?二是气泡的数量多吗?三是气泡上升的速度快吗?四是气泡上升过程中大小发生了哪些变化?五是上升的气泡到底到哪里去了?顿时,他们在好奇心的驱动下,饶有兴趣地参与观察和研讨,最终圆满完成了本课的探究任务。

2.瞄准实验细节,养成良好习惯

古人曰:“态度决定高度,细节决定成败。”在开展各项实验时,教师不能搞形式主义,一定要结合学生的生活实际,让学生置身于物理现象中,全神贯注地瞄准一些生活细节,逐步养成见到常见的物理现象就会分析的良好习惯。诸学生在家晒衣服时,可以观察与分析影响蒸发快慢的因素,一般通过有风与无风、晴天与阴天的情况下,一件衣服晒干所需时间的长短予以比较,最终轻松地得出实验的结论。

3.授予观察方法,提高观察能力

“条条大路通罗马”的道理众所周知,但物理实验观察方法的不同,往往直接影响探究效果。其实,提高学生的观察能力不能只看热闹,关键让学生在观察中勇于发现问题、善于思考问题和正确解决问题。因此,我们要千方百计地帮助学生掌握如下观察方法。

其一,归纳观察法:要求学生针对个别物理现象进行观察,在初步总结出个别的结论的基础上,再通过缜密分析、科学归纳,最后得出一般化的规律。

例如,笔者在引导学生学习“牛顿第一定律”时,先指导学生仔细观察小车在粗糙程度不同的水平面上运动的现象,然后在学习小组氛围内进行深层次的讨论得出结论,最后通过归纳、演绎和推理得出所学的新知识——“牛顿第一定律”。

其二,对比观察法:俗话说:“灯不拨不亮,理不辩不明”。所谓对比观察法就是通过对两种现象、两个事物进行对比,或者把某一现象前后发生变化进行比较得出结论。诸如学生在探究沸腾的特点时,教师可以引导学生通过观察沸腾前后声音、气泡、温度的不同变化,最终顺利地总结出相应的规律。

总之,物理实验多渠道,以生为本要记牢,授之以渔创新路,合作探究本领高。但愿大家八仙过海,各显神通,想学生所思,解学生所惑,为培养学生的物理核心素养发挥灵魂工程师应有的作用。

参考文献:

[1]崔秀梅.初中物理新课程教学法[M].北京:首都师范大学出版社,2014.

(作者单位:江苏省启东市惠萍初级中学226200)

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