如何通过学生动手操作使物理实验教学更有实效与趣味

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  摘 要:物理是初中非常重要的科目,物理学科的特点决定了实验教学的必然性,教师要注重物理实验教学,提高学生实验意识,加强学生的实验技能,进而更好的实现物理的教学目标。物理学习的主要内容就是实验,很多物理概念和理论都是经过人们长期实践得来的。学习物理最基本的方法就是做实验,实验教学是初中物理教学工作的重点内容。初中物理实验最重要的方法就是“动手操作”,学生在操作中可以掌握使用仪器的方法,通过不断思考找到问题的解决方式,扩展自身的思维,夯实基础,培养自身的物理素养,提升物理能力。
  关键词:学生;动手操作;物理实验;实验教学;实效趣味
  物理实验是学习初中物理非常重要的方法,想要让初中物理教学效果得到提升,首先就要提升物理实验的有效性,让每个学生积极地投入到实验之中,主动获得物理知识,明白物理实验学习的快乐,促进自身观察能力和思维能力的提升。物理学科的灵魂也是实验,也是让学生物理技能得到提升的重要手段。因此,初中物理实验教学中,老师要培养学生动手操作能力,提升物理实验教学的效率,增强物理实验对学生的吸引力。本文主要分析了初中物理实验教学中提升学生动手操作能力的方法。
  一、初中物理实验教学的重要性
  物理主要是通过实验对学生进行传递知识,实验教学是物理的基础组成部分。物理教学过程中采用实验教学的方法,首先能够激发学生的学习兴趣,帮助学生在实践中加深对知识的理解和记忆。兴趣是最好的老师,学生只有在对学习充满兴趣的基础上才能够了解和掌握所要学习的知识。初中物理实验教学对于激发学生的学习兴趣有很大的积极作用,通过有趣的实验,可激发学生学习物理知识的兴趣,调动学习的积极性,能够促使学生积极主动的投入到物理学习中。其次,初中物理实验教学能够有效培养学生的物理探究能力和创新精神。物理学科相关知识的形成与实验操作密切相关,实验教学在初中物理教学中占有很重要的位置。学生通过动手操作实验,进而有效提升自身的物理探究能力和动手能力。第三,物理实验教学还有利于学生巩固知识发挥学生的主体作用。物理实验教学的过程中,教师注重学生的实际操作学习和过程,通过进行实验完成对课本理论的求证以及物理现象的解释,强化学生对于知识点的记忆和思考,进而全面提高物理教学质量。第四,实验教学是学生学物理的重要方法与实践体验。初中物理实验教学中,学生通过观察与实验,使学生在探索中发现物理规律的过程,进而有效培养和提高学生的观察能力,帮助学生掌握有效的物理的学习方法。学生如果要学好物理知识,就离不开实验教学,学生只有亲自动手实践和操作,才能够保证物理学习的效率。
  二、初中物理实验教学存在的问题
  (一)对物理实验的重视程度不够
  当前物理实验教学中,存在教师不重视的现象。教学中,老师过于重视物理理论,忽视实验教学,导致物理实验的作用不能得到发挥,甚至一些老师根本就很少做实验,不愿意在实验上花费时间,就算是做实验,也只是为了获得一些实验数据,方便教学。实验课上,很多老师都以讲课和自我示范为主,学生只能被动的接受知识,主观能动性不能得到发挥,还有一些老师知道中考不对物理实验进行考察,认为学生学习物理不需要动手,只需要会解题就好。物理实验教学中,老师为了提高教学效率、节省時间,把学生做实验变成了老师讲实验,要求学生把实验背会,抑制了学生的动手操作能力。这样的方法教出来的学生只能取得漂亮的成绩,不能形成物理科目的核心素养。
  (二)没有形成正确的实验教学方法
  由于老师对物理实验教学的认识存在问题,导致物理实验课的课堂组织、教学过程以及实验成绩考核方面都出现了很大的麻烦。很多老师不想在物理实验教学中浪费过多的时间,没有准备好完善的实验教案,实验教学方法单一,不能吸引学生的兴趣,严重打击了学生参与实验的积极性。很多老师进行物理实验教学的目的仅仅是为了完成教学任务,没有确定的实验教学目标,更没有完整的实验教学计划,教学过程混乱,实验教学效果差。同时,老师也没有很好地引导学生自主学习,不能培养学生独立思考的能力,老师一个人控制实验课堂的全部过程,学生只能跟着老师的思路,缺少自己动手和思考的能力。
  (三)实验教学缺乏创新,学生一味刻板模仿
  传统教学理念引导下,在初中的物理实验课堂中,教师为了为了保证实验的质量和能够顺利进行,在进行实验之前,物理教师都会对实验进行演练,然后让学生进行仔细观察,进而再让学生去做实验。虽然这样的方式能够保证实验的顺利进行,但是容易造成学生动手操作实验的过程是一味地模仿教师的动作,对教师的操作方式和方法进行不断地重复,完全没有自主性和创新性,失去了实验教学的真正意义。尤其是物理教学中的探究实验教学,由于教师过于主动,给予学生的启发和提示过多,不仅约束了学生的思维,同时也遏制了学生的想象力。物理实验教学中不同的实验的结果会因为条件的改变而变得不同,学生只有亲自进行探索和操作,才能够充分认识和应用物理知识,提高自身的物理素养。
  (四)学生缺少物理实验的时间和空间
  学生只有做实验的时候才可以进入实验室,而且只有学到重点实验的时候老师才会组织学生做实验,课后的小实验以及动手制作等不能引起老师的重视,老师更不会让学生研究生活中的物理现象和规律,也不会鼓励学生创造发明。很多学校觉得做实验既消耗人力,也消耗物力,学生动手实验变成老师演示实验,学生不能完全参与到实验教学之中,学习积极性不能被调动,创新精神和创造力也不会得到培养。
  三、学生动手操作提升物理实验趣味性的方法
  (一)树立以学生为主体的实验教学理念,调动学生学习的积极性
  传统教育教学观念相比培养学生的综合能力和核心素养,更加重视学生的分数,把考试成绩放在第一位,为了解决这一教育弊端,新课程改革明确提出,教育教学过程中必须要发挥以学生为本教学的优越性,积极转变传统的教学理念,发挥学生的课堂主体作用,调动学生学习的积极性。在初中物理实验教学中,需要教师改变传统教学观念,尊重学生在课堂教学中的主体地位,课堂教学过程中要以学生为中心,进而提升学生学习的积极性,教师与学生成为学习过程中的合作者。基于新课程改革理念的初中物理实验教学,教师需要努力创造学生动手操作实验的机会,促使学生能够积极主动的投入到学习中来。   (二)创新实验教学器材,激发学生动手操作兴趣
  在初中物理课堂教学中,实验教学的方法使学生对所学知识有了更直观的理解和感受,通过对物理知识概念和规律的认知,以实验的方式进行实践操作,不仅有利于激发学生学习物理的兴趣,也有利于加深对书本知识的理解。在进行实验的过程中,教师会用到很多实验器材,遵循正确规范的操作方法,以获得最终的实验结果。为了能够更好的实现教学目标,达到创新实验教学的目的,教师在进行实验教学过程中可以贴近生活进行取材,选择在实际生活常见的东西为实验器材,这样的器材学生更熟悉,更有利于促进学生学习的积极性,激发学生的动手操作兴趣,也容易让学生理解物理就在生活中。教师通过使用这些课本上没有出现的器材,一定程度上促进了物理实验教学的教学质量的提升。
  例如,在学习“探究影响导体电阻大小因素”一课时,教师为了让学生对电阻影響因素有更深刻的认知和了解,可以引导学生进行实验操作,通过简单的实验可以帮助学生加深对课本知识的记忆,同时激发学生的动手操作兴趣。在进行电阻影响因素实验的时候,老师需要控制温度不变,可以用锰和铜等基础材料,也可以选取镍或铬等材料,通过这些器材帮助学生加深对影响因素的认识,并且通过实验做出比较,引发学生思考影响电阻大小的因素,提高课堂的教学效率。
  (三)学生分组实验代替演示实验,增强教学效果
  受到客观条件的限制,很多学校初中物理实验课上,老师都采用演示实验的方法。演示实验时老师或者学生代表代替全班学生实验,大部分学生是观察者,没有进入到实验中。这种实验教学方法不仅不能吸引学生的兴趣,还会降低教学效果,更不会锻炼学生的动手操作能力[1]。因此,初中物理实验教学中,老师要创新教学方式,采用小组实验的方法,提升实验教学效果的同时也能让学生的创造思维和物理实验技能得到培养。老师要充分发挥学生的主体性地位,提升学生的参与度,让学生更加积极地投入到实验中。学生实际动手操作可以满足自身的好奇心,加深自身对知识的理解,培养创新能力。
  例如,测量电压实验中,老师可以组织学生进行小组实验。实验之前老师明确实验中的注意事项,让学生熟悉电压表的连接方法和刻度表示,知道电压表的简单结构。这样,学生就会明白想要测量哪一部分的电压,只需要将电压表和那部分并联起来就可以了。老师介绍完成后,可以组织学生进行小组实验,小组内部每个学生都要做一次实验,测不同部位的电压值,小组内部成员相互对照,互相交流,探究正确的测量方法。分组实验,可以让每个学生都能获得体验的机会,大大提升学生做实验的兴趣,增强物理实验教学的效果。
  (四)鼓励学生自主操作,发展学生的创新思维
  初中物理实验教学中,让学生自己设计实验有非常重要的教育意义,能提升学生动手、动脑的积极性,锻炼学生的创新思维[2]。让学生自己动手操作,不仅仅要让学生自己动手实验,更要鼓励学生自己动手,创新实验内容,培养创新实验能力。因此,初中物理实验教学中,老师不需要把实验道具摆好,让学生自己操作,而是应该告诉学生实验的原理,让学生自己研究设计,自己制作实验所需要的道具。这样,不仅可以加深学生对知识的理解,还可以发展学生的创新思维,增强学生的实验能力。
  例如,自制电磁铁的实验中,学生可以按着自己的想法制作,正常的方法就是把带有薄绝缘皮的导线绕在一个钉子上,连接在电路中。学生可以创新思路,设计不同长度、不同粗细钉子的磁铁,还可以设计线圈数不同的磁铁,然后判断哪一种磁铁的磁力比较大。这样,通过实验,学生不仅仅可以对电磁铁的简单结构有了初步的了解,更会明白影响电磁铁磁力大小的因素,加深了学生对知识的理解,培养了学生的创新性思维,对学生以后的学习都有非常重要的影响。
  (五)鼓励学生动手操作,提升学生的操作技能
  受到传统教学方式的影响,初中物理实验教学中,老师仍旧采取老师演示、学生模仿的教学方式,让学生的主体性地位得不到发挥,更不利于提升学生的操作技能。新课改下,初中物理实验教学注重提升学生的自主能力和探究性,让学生主动投入到学习中,体会探究的过程,掌握实验方法,最终让学生的求知欲得到激发。因此,老师在实验教学中,要让学生动手操作,提升学生的操作能力,增强物理实验的趣味性,吸引学生的注意力。
  例如,电路串并联实验中,老师可以要求学生自主实验,把所学的知识用到实验中来。每个学生都要进行串联和并联训练,观察小灯泡的反应,当小灯泡不亮的时候,及时发现原因,有不懂的请教老师。学生自主实验,可以把理论知识应用到实践中来,实现对知识的巩固,增强实验教学效果。同时,初中生也有很强的好奇心,让学生自主实验可以激发学生的学习兴趣,提升学生的专注度,进而提高教学效率,培养学生的操作技能,实现学生的全面发展。
  (六)教学实现学生动手操作,加强学生对理论知识的理解
  众所周知,物理教学是初中教学中一门重要的学科,初中是学生学习物理知识的重要阶段,对学生以后物理知识的学习和发展有着决定性的影响。物理主要是通过实验对学生进行传递知识,实验教学是物理的基础组成部分。物理实验是对理论知识的验证,很多复杂的物理知识点都可以通过实验得到证明,学生学习物理知识的时候会有很多知识难以理解,通过做实验学生可以明白这些知识的由来以及理论根据,加深对理论知识的理解,增强对知识的认识。这样,学生在做题的时候就可以更好的使用理论,能够取得良好的学习效果。
  总而言之,实验和操作是物理学科的特点,物理课堂中实验教学的开展,能有效的激发学生学习物理的积极性,培养学生的创新能力。教师要积极创新物理实验教学,努力激发物理课堂的学习氛围,改变传统的思想理念,培养学生自主学习能力和动手能力,进而提高物理整体教学质量。基于物理实验教学的特点,初中物理实验教学中,老师要鼓励学生动手操作,积极融入到实验中来,增强物理实验的趣味性,吸引学生的注意力,提升物理实验的教学效果,最终实现学生的全面发展。
  参考文献
  [1] 吴章武.谈初中物理实验教学与学生创新能力的培养[J].当代人,2018,(12):190.
  [2] 吴亮权.初中物理课堂演示实验的教学探索[J].南北桥,2019,(13):110.
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