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基于科学思维培育的初中物理家庭实验教学策略

曹和平
  
基教中学版
2021年13期
江苏省宜兴外国语学校

摘要:对于初中物理教学而言,科学思维具有一定的核心价值,是学生全面发展的重要保障,教师需要对其加强重视,合理优化教学过程,组织学生开展家庭试验,使学生更为全面的理解物理知识。

关键词:科学思维;初中物理;家庭实验

引言:

初中教师在进行物理课程教学时,科学应用家庭实验具有重要价值,可以对学生科学思维进行有效培养,使学生对各种物理概念具有充分认知,提升课程教学效果。

一、激发学生兴趣

初中教师在开展物理课程教学时,学生兴趣会严重影响教学效果,在以往开展教学工作时,教师普遍是利用多媒体设备或语言讲解讲述相关物理实验,使学生无法直接接触实验设备,严重抑制学生实验兴趣,导致学生无法全面理解物理知识,对其教学效果造成严重影响。初中物理教师在实施家庭实验教学时,需要科学选定课题,并将其融入物理知识,对学生实验兴趣进行有效激发,鼓励学生在实践生活中寻找相关实验器材,然后根据实验要求展开试验,引导学生独立试验,确保能够使学生的好奇心得到充分满足,使学生在实验中获得较高的成就感,强化学生实验兴趣,从而实现学生学习效果的全面提升,确保学生能够更为充分地掌握物理知识。例如,教师在讲解物质的三态温度的测量时,需要引导学生对水的不同状态进行观察,并对液体温度进行测量,确保学生能够正确使用温度计,使生活知识和物理知识有效结合,使其学习效率得到有效提升。教师在具体设置实验课题时,需要对其实验内容进行学调整,强化学生实验兴趣,确保学生能够充分掌握温度计的使用方法。教师可以对学生进行提问:大家都喜欢喝哪种饮料?此时,学生可能会说出多种饮料种类,随后教师需要继续追问:饮料的口感在不同温度环境下是否会发生变化?要求学生回家之后对自己喜欢的饮料不同温度状态下的口感变化进行测试。与普通实验相比较而言,该课题的趣味性较强,可以吸引更多学生使其主动参与实验,探究教师在完成题目的设置之后。可以要求学生根据实验标准进行试验,分析总结实验过程,编制实验报告。

二、强化情景转换

物理模型是通过类比、简化、抽象等多种方式对物理过程或物理实验进行科学处理,抽象出研究对象的具体特征,实现物理模型的有效形成。教师通过科学应用物理模型,可以使学生思维实现可视化。通常情况下,在初中物理课程中存在很多具有较高难度的物理情境,教师可以进行物理家庭实验的科学设计,引导学生进行物理模型的合理构建,使学生在建构模型中理解物理规律和物理概念,确保学生可以在解决实际问题中应用所学理论。例如,在雨后月夜走路时,如何避免踩进水坑。在降雨之后,会有大量的积水洼形成,学生在走夜路时,可能会不小心踩入水坑,造成该种情况的主要原因是学生对光的漫反射和镜面反射缺乏正确认识,无法熟练应用物理知识。针对该种情况,教师需要进行家庭实验的科学设计,使其教学难点得到有效突破。此时,学生需要准备一个手电筒,圆形镜子,圆柱形水平和人偶。首先,学生需要在水平上放置手电筒,并将手电筒打开,对其发光方向进行科学调整,使光线照到圆形镜子上,模拟月光,然后再镜子左边放上人偶。其次,需要将人偶慢慢向右移动,模拟“人走向水坑”,当人偶靠近水坑时,“月光”会将其脸部照亮。此时,学生需要以人偶的视角观察桌面和镜子,模拟地面与水坑。然后在镜子右边放置人偶,模拟人背光走进向水坑,此时,无论人偶在哪个位置,月光都无法将其脸部照亮,然后需要从人偶视角观察桌面和镜面。为了使学生对实验的物理原理具有充分理解,教师可以引导学生制作光路模型。例如在背光走时,由于水坑表面过于光滑,会出现镜面反射,将月光反射到行走的前方,使水坑较暗,而地面较为粗糙,会形成漫反射,对部分月光进行反射,使地面较亮。而在荧光走时,由于水坑表面过于光滑,会出现镜面反射,使水坑较亮,而地面较为粗糙,会形成漫反射,可以反射部分月光,但是相对于水坑表面反射强度较低,因此,地面较暗。教师在完成情境创设,需要引导学生有效联系物理规律和抽象概念,进行物理模型的合理构建,然后以家庭实验进行真实情境的展示,通过物理模型,对真实情境中的物理规律进行深入分析,可以使学生更为充分的理解物理知识,总之,通过科学应用,家庭试验。可以使学生更为直观的理解物理现象,帮助学生进行物理模型的合理构建,对学生思维进行有效启发,使学生对物理知识具有充分理解。

三、引导学生思考

初中教师在进行物理教学时,不仅需要对学生进行专业知识的讲述,同时还需要使学生掌握学习方法,对物理问题进行独立思考。教师在培养学生科学思维时,需要强化学生思考能力,对不同学科知识进行有效应用,对学生加强引导,确保学生能够进行更为深入的思考,使其学习能力大大提升。教师需要进行家庭实验课题的科学设计,引导学生进行实验方案的科学设计,同时准备相关实验工具,使学生在创造过程中进行实验步骤的科学完善,开展物理实验,同时,还需要严格记录和深入分析实验结果,编制实验报告。通过引导学生深入思考实验过程,可以使其思考能力得到有效提升。例如,教师在向学生讲解物体的质量时,需要使学生掌握物体质量的测量方法,此时,教师需要对教材中的实验进行分析,进行新课题的科学设计,要求学生制作简易天平,进行物质测量。在学生拿到课题之后,需要对其进行深入思考:首先,分析利用哪种物体展开试验可以确保外界环境不会对变换形状造成不良影响。此时,学生可以利用冰块展开试验,测量冰块质量,在其溶化之后,对水的质量进行测量,通过深入思考选择实验对象,可以使其实验效果得到有效提升。其次,需要进行简易天平的制作,此时,学生需要分析如何使天平两侧保持平衡,怎样估算砝码质量。学生可以利用毛线纸杯,塑料瓶,筷子等常见物品进行简易天平的制作,并以橡皮或糖果作为砝码。

四、结束语

初中物理教师在引导学生进行家庭实验时,需要对其学习兴趣进行有效激发,强化情境转换,引导学生进行深入思考,使学生对相关物理知识具有更为充分的认知,强化学生科学思维。

参考文献:

[1]江凤兰. 基于科学思维能力培养的初中物理教学策略[J]. 数理化解题研究, 2020(2):2.

[2]李计美. 基于科学思维素养的初中物理教学策略研究[J]. 考试周刊, 2021, 000(097):127-129.

作者简介:曹和平(1969.6-)男,汉族,籍贯:江苏宜兴,学历:本科,单位:江苏省宜兴外国语学校,职称:中学高级,研究方向:中学物理教学

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