新课标背景下改进初中物理实验教学的实践与探索
作者: 王玉柱作者简介:王玉柱(1975~),男,汉族,福建上杭人,福建省上杭县第四中学,研究方向:初中物理教学。
摘 要:实验教学能够让学生更加深入地理解物理概念和原理,增强他们的实践能力和动手操作能力,提高其观察能力和判断能力,培养其逻辑思维和实验设计能力。在新课程标准的改革下,实验教学的地位和作用越来越受到重视,在新课标背景下的初中物理实验教学也呈现出了很多新的特点。为了进一步提高初中物理实验教学的效果,为学生提供更为优质的实验学习环境,在实际的初中物理实验教学中,教师要对自身的教育理念和教学方法进行不断的创新与完善,对现行的物理实验教学模式进行不断的改进与优化,使之更好地为初中物理实验教学服务。
关键词:新课标;改进;初中物理;实验教学
中图分类号:G633.7 文献标识码:A 文章编号:1673-8918(2024)17-0124-04
物理学是一门以实验为基础的自然科学,在初中物理教学中,实验教学占有很重要的地位。而在新课程标准改革下,传统的初中物理教学模式已经不能满足新时代学生的发展需求,这就需要教师在实际的教学中对教育理念进行创新与完善,对教学方法进行创新与优化。实验教学是学生学习物理知识过程中的一个重要途径和手段,通过实验教学不仅能够帮助学生加深对物理知识的理解,还能够激发学生学习物理学科的兴趣。而在新课程标准下,实验教学是初中物理教学中不可缺少的一部分。教师在具体的教学过程中,应该利用合理创设有趣的教学情境调动学生参与的积极性,让学生能够主动地参与到实验中来,这种方式不仅能够为学生提供实践操作的具体环境,保证学生动手能力的提升,还能够在一定程度上培养学生的思维能力和创新实践能力。
一、 开展初中物理实验教学的必要性
实验教学不仅能让学生在观察与体验的过程中培养学习物理兴趣,而且可以有效地帮助学生掌握科学的研究方法,从而提高学生的实验能力与核心素养。在初中物理实验教学中,教师要通过各种有效方式将初中物理理论知识与实践操作进行有机结合,从而提升学生的实验能力和物理理论知识水平。可以说,初中物理实验教学对初中生来说是一项非常必要也非常有意义的教学活动。
(一)有利于提高学生对物理知识的理解程度
在初中物理教学中,实验教学具有非常重要的作用,合理运用实验教学能够有效帮助学生加深对知识内容的理解、强化对物理知识的认识、培养学生的实践动手能力和探究精神,同时也能够激发学生的学习兴趣。例如,在“摩擦力”这一章节中,通过实践操作和多媒体技术的辅助,可以帮助学生更深入地理解摩擦力的产生原因和测量原理,从而提高学生对物理知识的理解程度。同时,在观看相关的物理实验视频片段中,也可以启发学生进一步思考和探究其他与摩擦力有关的问题,如减小或增大摩擦力等,从而培养学生的创新精神和实践能力。
(二)有利于提高初中物理课堂教学质量
在初中物理教学中,实验教学是其重要组成部分之一。因为初中物理课堂是一个以实践为基础、以观察和体验为主要内容的科学探究过程,而在实验教学中进行科学探究是构建高效课堂的有效手段。通过实验教学,学生能够更好地认识现实世界和自然规律,掌握科学方法和技能,提高解决问题的能力。因此,教师在实验教学中应该注重引导学生进行实际操作,并激发学生的兴趣和思考,使学生能够在实践中掌握知识,提升自己的能力。同时,针对学生的实际情况,教师还应该根据学生的水平和兴趣,开展不同难度和类型的实验教学活动,以促进学生全面发展。例如,教师在教学“质量”这一章节中“利用天平测量物体质量”这一实验的过程中,教师可以通过实验来引导学生了解天平是一种测量物体质量的工具,并且帮助学生掌握使用天平进行测量的方法。在实验过程中,教师可以让学生自己动手操作天平,将不同重量的物体放在天平两端,并观察天平的指针或数字变化,从而让学生感受到天平的测量原理和准确性。在实验中,教师还可以引导学生探究天平的使用注意事项,例如,要小心地将物体放在天平上,使其保持平衡,以及如何调节天平的灵敏度等。通过实验教学,学生可以深入了解天平的原理和使用方法,提高他们的实验技能和科学素养。
二、 新课标背景下改进初中物理实验教学的措施
(一)转变教学理念,建立科学的实验教学观念
初中物理实验教学的重要性在新课标的改革背景下越来越受到重视,从宏观角度分析,传统的教学方式无法满足学生发展的需要和新课标的教学要求,所以,教师应该结合新课标的教育理念,不断优化和完善自身的教学认知,建立起科学的实验教学观念。首先,教师要充分认识到学生才是学习的主体。在实际的物理实验教学中,教师要引导学生积极地参与到实验教学中来,培养学生自主探究、自主学习的意识和能力。同时,在实际的物理实验教学中,教师也要改变传统的填鸭式教学方法,让学生可以在课堂上充分地展示自己。这样可以让学生更加主动地参与到物理实验教学中来,培养学生的探究意识和创新能力。
其次,在初中物理实验教学中,教师要对实验教学进行合理的规划和安排。在初中物理实验教学中,教师要充分认识到每个学生都是学习活动中的主体,学生之间存在着差异性。所以在实际教学活动中,教师应该对学生的实际情况有清楚的认知,掌握学生的学习能力和水平,以此来进行合理的安排和规划,使不同层次、不同类型学生的核心素养都能够得到合理的发展和提高。
(二)充分利用多媒体技术,增强物理实验教学的效果
随着科学技术的不断发展,多媒体技术越来越受到人们的重视,其在教学过程中的应用也越来越广泛,多媒体技术在初中物理实验教学中的应用,能够有效促进教学水平和教学质量的全面提升。教师要充分利用多媒体技术,为学生提供更为生动、科学的教学环境,调动学生的积极性,使其在掌握实验技能和实验操作的基础上,更好地理解与掌握物理知识。例如,在“凸透镜成像规律”的实验教学中,教师可以利用多媒体技术将凸透镜成像过程生动、形象地呈现出来。通过多媒体技术可以让学生了解凸透镜成像规律。在这个过程中,教师要将实际教学中所遇到的凸透镜成像问题、凸透镜成像原理等问题充分地呈现给学生,让学生对相关问题有更加深入、全面地了解。通过多媒体技术向学生展示凸透镜成像规律后,教师可以引导学生对不同焦距下的凸透镜成像规律进行讨论。学生通过分析不同焦距下凸透镜成像规律,可以帮助他们更深入地理解相关知识。同时,教师在讨论过程中应该引导学生充分发表观点,鼓励他们提出自己的疑问、想法和思考方式,以调动他们的学习积极性。此外,教师还可以在实验过程中利用课件、图表等多种教学手段,帮助学生更好地掌握相关知识,并将实验结果和物理理论知识进行关联,形成真正的“学以致用”。这样,学生就能够更加清晰地理解物理知识,深入学习并有效掌握物理知识。通过这种方式也更好地激发学生学习物理知识的兴趣和热情,调动他们学习物理知识的主动性和积极性。
(三)加强物理实验与实际生活的联系,培养学生的实践能力
新课程标准中对学生做出了综合发展的具体要求,不仅仅要求学生掌握基础的物理知识,更要培养学生的动手实践能力,使学生能够将所学的知识运用到实际生活中去。在实验教学过程中,教师可以利用物理实验的生活性与学生的生活实际相关联,让学生能够更为真切地感受到物理的重要性,并且能够从生活角度出发,更深层次地理解和掌握物理知识,从而提高学习兴趣。例如,在教学“探究汽化和液化的特点”这一实验内容时,教师可以将实验内容设计得更加贴合学生的现实生活,具体如下:教师先将一块沾有水的纱布缠在自己的手上,并滴上几滴酒精,随后将一块没有沾水的纱布缠在筷子上,同样滴上几点酒精,同时点燃,学生惊奇地发现,筷子很快便有了燃烧的趋势,而教师的手却毫发无伤。通过将实验内容贴合学生的现实生活,可以让学生更加容易理解汽化的特点和机理。同时,对学生来说,这种生动有趣的实验方式也更容易引起他们的兴趣和好奇心,调动他们的学习积极性和主动性,还可以启发学生在日常生活中发现和总结物理现象,增强他们对物理学知识的应用能力。
在物理实验教学中,教师还可以利用日常生活用品将一些较为简单的物理实验进行改进和创新,从而激发学生学习物理知识的兴趣。例如,在教学“探究光的折射规律”这一实验内容时,教师先向学生介绍什么是光的折射现象,让学生了解光线在不同介质中传播时的规律。接着,教师准备好实验所需要的教具,包括烧杯、水、铅笔、水槽、激光笔、硬纸板、量角器,向学生展示如何使用这些教具进行实验,并且提醒学生要注意实验的安全性。让学生在教师的引导下,与教师一同开展实验,并观察记录实验现象。通过这种与生活相贴切的实践性活动,学生在参与实验的过程中不断发现问题、解决问题,不仅能够提高他们的实践操作技能,而且能够促进他们对物理学知识的掌握和应用能力的培养。
此外,在教学过程中,教师还应该尽可能地将物理知识与学生的生活实际相关联。例如,可以让学生了解生活中一些物理实验的应用,例如声学、热力学、电磁学、力学等,在实践中感受到物理知识的实用性,同时还可以引导学生积极探索、发现并解决生活中的一些物理问题,让学生更加主动地参与到实际生活中去,从而提高学生的创造力和实践能力。
(四)创新实验教学方法,促进学生全面发展
在初中物理实验教学中,教师要根据学生的实际情况来进行教学设计,设计一些新颖、有趣的实验活动来吸引学生,使学生主动参与到实验中获取知识和经验,提高学生的实践能力和创新能力。同时教师要结合教学内容进行合理的创新,不能一味地照抄课本上的实验操作方法,要根据学生自身的实际情况来进行创新。例如,教师在教学《光的反射》这一章节时,可以通过设计一些简单又有趣的实验活动来吸引学生参与其中。比如,教师可以让学生自己动手做一个简易镜子,并在镜子上贴上一些彩色小纸片来模拟阳光照射在镜子上时反射出的画面;然后教师让学生通过照镜子来观察自己看到了什么;最后再让学生用手去摸一摸镜子中反射出的画面,并试着说出镜子中反射出来了什么。这样不仅能够培养学生自主思考和创新能力,还能使学生通过自己动手做实验来获得知识。在新课改理念下对初中物理实验教学进行研究和分析,对提高初中物理教学质量具有重要意义。与此同时,教师也要从实际出发对原有实验教学模式进行优化和改进。只有这样才能使初中物理实验教学取得更好的效果和成绩。
(五)充分利用小组合作,增强团队合作意识
在实验教学中,可以通过小组合作的方式,鼓励学生合作探究,建立团队意识,提高学生的实验效率和学习质量。初中阶段的物理知识是非常有特色的,教师可以在教学中开展给学生讲授知识的形式以及进行实验操作去养成学生的思维方式和对学习物理知识产生动力。由于物理教材中出现的实验操作很多,而实验之间又存在差异性,所以,教师应该给学生选择出适合学生进行操作的实验,更有利于学生进行小组探究,使学生能在合作完成实验的过程中得到实验结果,有效地提升自己的分析能力以及思维方式,这样高质量教学的前提是教师让学生在适合自己的实验操作中运用了小组互动的方法。
比如说,在“连接串并联电路”的物理实验中,教师的目标是在课堂中指导学生在小组探究的基础上得到结论,让学生在掌握电学的基础上使用小组合作的方法去感受电学的独特性,提高学生对物理知识的兴趣。教师想要学生在实验操作的过程中掌握电路的连接,可以根据教材中展示的连接过程完成连接,且可以使灯泡在电源正常的基础上发光,使得学生可以通过实验操作掌握这部分的知识。像这种实验操作才是具有意义的,教师在课堂中运用小组合作的教学模式,不仅让学生可以更加深刻地掌握知识,还能增强学生的团队意识。
(六)加强探究性实验教学,培养学生科学思维能力
新课标对物理课程教学提出了更高的要求,不仅注重学生物理知识的学习,更注重学生科学思维能力的培养。在传统教学中,教师往往更加注重知识的传授,而忽视了对学生科学思维能力的培养。在新课标背景下,教师应当认识到物理学科知识并不是孤立存在的,而是与实际生活紧密相连的。因此,具体的教学过程中,教师可以利用探究性教学方法,让学生进行自主性实验探究,让学生在好奇心的驱使下,不断增强探究意识和探究能力,从而有效促进学生思维能力的养成。
例如,在讲解“浮力”时,教师可以将实验分为两部分:一部分是对浮力知识的讲解和演示,另一部分则是让学生通过实验探究浮力的大小与哪些因素有关。教师可以让学生分组进行探究实验,小组成员可以讨论并完成以下任务:①根据浮力公式计算出不同体积的物体所受到的浮力;②设计一个测量物体所受浮力大小的方法;③设计一套测量物体所受浮力大小的装置。在整个探究过程中,学生可以自主学习、合作学习和探究学习三种方式进行实验探究。在这个过程中,学生不仅可以掌握浮力的相关知识,还能提高自己独立思考问题和解决问题的能力。另外,实验结束之后,要结合实际情况,引导学生对整个实验过程和实验现象进行全面的总结和分析,进而帮助学生认识到物理知识与实际生活之间的联系。
三、 结论
总而言之,受新课标教学理念的影响,教师应该深刻意识到初中物理实验教学的重要性,根据新课标的具体要求,不断完善和创新自己的教学理念,在创新思维的推动下,为学生提供更为有效且更加科学的实验教学方法。同时,教师应该关注学生之间的差异性,在具体的教学过程中,结合学生的实际学情,坚持“因材施教”的教育原则,为学生设计有针对性的实验方法和实验过程,让学生能够充分意识到物理实验的重要性,同时能够全面激发学习兴趣,教师要对现行的物理实验教学模式进行不断的创新和完善,在现行的实验教学模式中增加探究性、综合性和开放性的实验,使学生能够通过不同类型的实验进行探究,不断提高自身的实践能力。同时教师要不断地对自身的教育理念和教育方法进行创新和完善,使之更好地适应新课改背景下初中物理教学的要求。
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