詹志好

(广西壮族自治区贵港市港北区第四初级中学 537100)

实验是初中物理教学中的重要教学组成,也是学生学习与探究自然科学的主要学习途径.在新课程核心教育理念持续深入于我国现代学校教育中的今天,培养学生的科学素养已经逐渐成为当前初中教育中最为重点与关键的科学教育任务,而物理作为一门以探究自然物质运动规律、作用关系的学科,自然就要承担起落实科学教育,培养学生科学素养的主要责任.因此,对于新课改背景下的初中物理学科教学来说,就必须要以实验教学为科学教育的抓手,去塑造学生实事求是的科学态度、发展学生钻研探究的科学方法、铸造学生严谨治学的科学精神,以此来更好的地提升学生科学素养,促使学生实现全面发展.

1 构建优良物理实验情境,激发学生科学探究兴趣

新课改着重强调了物理实验教学要加强与学生生活实际的联系,倡导联系学生的已有经验,以学生熟知的素材引导学生进行知识与能力地迁移,以此来更好地提升物理教学的连贯性与整体性.这就意味着初中物理教师在运用物理实验培养与发展学生科学素养之时,就必须要加强对物理实验情境的构建,以此来为初中物理实验课程注入更为鲜活的生机与活动,从而在有效活跃物理实验教学氛围的同时,更好地激发和调动学生的实验探究兴趣与科学探究热情.但在这一过程中,值得注意的是,物理实验教学的生活化、情景化与活动化并不意味着舍本逐末,一味追求形式,而是要将学生实验能力的培养与科学素养的发展视为教学的主任务与根本目的,以此来更好地发挥物理实验的科学教育价值,助力学生科学素养的发展.

以沪科版初中物理教材为例,在引导八年级学生探究“声音的产生与传播”一课时,教师就可在物理实验教学开展前为学生提前布置软性实验任务,即收集生活中常见的声音,并填写下表(如表1所示).

表1

让学生联系生活实际展开自主的课前实验探究,以此来有效地激发与调动学生的物理实验兴趣与科学探究欲望,促使学生通过自主分析与归纳总结的方式,初步掌握与认识声音的产生条件与声音在气体、液体以及固体中的传播特点.在这之后,教师再以学生的课前发现,为学生介绍各种生活中常见的声音,如汽车的鸣笛声、音响中传出的音乐声、人的说话声等,让学生以小组合作的形式对声音的种类与类型进行分析探究,以此来更好地发散与活跃学生的科学思维,促使学生通过积极思考,把握声音是靠振动产生的这一物理知识.随后,教师则可设计一个简单的物理实验,深化学生对这一物理知识的理解与认识.

实验1让学生发出“啊”的声音,并用手触摸自己的喉咙,感受声带的振动.并引导学生尝试不振动声带发声.小组交流与分享自己的感受.

以此来有效地活跃初中物理的实验教学氛围,激发学生的物理学习兴趣,促使学生通过联系生活,结合实际的方式认识声源,全面掌握声音是由物体振动产生的这一条件.

在学生掌握声音产生条件后,教师就可因势利导向学生提问“声音是由振动产生的,那幺声音是靠什幺进行传播的呢?声音是以哪种形式进行传播的呢?”以此来引发学生地思考探究,勾起学生的科学探究欲望与兴趣.届时,教师便可抓住时机,展开如下情景化的实验教学设计.

首先,结合生活出示实例.利用多媒体设备为学生展示敲击鼓面的影像,向学生提问“我们是借助那种介质听到鼓声的?”引导学生自觉说出“气体传声”.在这之后,教师再鼓励学生闭上嘴巴敲击牙齿,并引导学生分析听到牙齿敲击声的声音传播介质,促使学生初步掌握固体也能够传声;其次,教师则可为学生设计“桌子传声”的物理实验,让学生同桌合作,一人敲击桌子,一人俯身聆听.深化学生对固体传声的认知.随后,教师再提出疑问,“气体与液体都够传声,那幺液体也能传声吗?你在生活中见过哪些液体传声的事例?”引发学生的思考交流,让学生联系生活与已知经验列举出:钓鱼不能在岸边大声说话,鱼会吓跑、在游泳时能够听到游泳池边上人的说话声等生活实例.以此来促使学生总结规律,得出声音能够在气体、固体与液体中传声.与此同时,教师还可通过设计趣味物理实验的方式,深化学生对这一结论的认识,并让学生通过实验操作掌握声音的传播形式.

如此一来,学生不但能够更为深刻与全面地掌握声音的传播方式与所需的传播介质,其科学思维与探究能力也会在此过程中得到有效地锻炼与提升.这在一定程度上便为学生科学素养的发展奠定良好的基础条件.

2 重视课堂演示实验示范,培养学生勤于观察能力

敏锐的观察能力是学生发展科学素养的先决条件.在观察实验现象时,学生的科学思维便会得到发散;在捕捉细节时,学生的科学态度与意识便会得到端正.这对学生科学探究能力、科学精神的发展有着极为重要与关键的促进作用.因此,初中物理教师在利用实验培养学生科学素养时,同样也要重视起对学生观察能力的培养.可充分借助演示实验的直观性与示范性为学生梳理实验流程,演示实验现象,分析实验问题,锻炼学生的科学思维能力.并要积极发挥自身的引导作用,传授学生正确的观察方法,让学生学会有效观察与深入观察,并将这一能力合理的运用与实践于自主的物理实验探究之中,以此来更好的提升与增强学生的物理实验能力,促进学生科学素养的提升.

例如在“摩擦力”演示实验中,教师就要在演示实验前明确物理实验的教学目的、原理,并要优化演示实验设计程序,仔细检查实验设备,进行反复试做.在有条件的情况下,教师还可将自己的多次重复实验以视频的方式记录下来,在课堂中为学生播放,让学生通过观看录像掌握教师严肃认真、严谨治学的科研态度,促使学生在教师的带动下自觉生成良好的科学探究态度.在做好演示实验的准备工作之后,教师就可在课堂中展开实验演示.

首先,准备光滑玻璃板、砂纸、毛巾、砝码以及小车、车轮等材料,调整好玻璃板的角度,确保全体学生都能够细致地观察到实验细节;其次,演示三组实验,鼓励学生通过观察提出假设与猜想.

实验2分别展示小车在光滑玻璃板、砂纸以及毛巾上的滑动情况.在此过程中,教师则要重点指导学生观察小车在三种材料中的滑动情况与现象,明确学生的观察对象、条件以及步骤,以此来为学生的科学观察提供导向与指向.让学生通过观察实验细节,掌握摩擦力大小与接触面粗糙程度之间的关系,促使学生通过对比观察与归纳观察,提出接触面越粗糙,滑动摩擦力越大,反之,摩擦力则会变小的科学猜想.

3 注重学生自主实验探究,发展学生科学探究技能

在新课改背景下,学生是课堂中的中心与主体.这就意味着,初中物理教师若想在根本上提升与培养学生的科学素养,就必须要坚持以生为本的教育教学原则,鼓励学生展开自主式或合作式的实验探究,以此来更好地深化学生的物理实验探究体验,升华学生对物理思想与科学方法的感悟.为确保学生的自主实验探究得以有效开展与进行,教师则要积极发挥自身的教学组织、主导作用设计“全员主体参与”的学生自主合作探究模式,具体流程如下:学生课前自主预习——小组合作研讨——大班展示交流——小组分任务实验——小组合作交流,活动流程如图1所示.

图1

在此基础上,教师还可为学生设计课前导学案(如表2所示),让学生通过完成导学案的方式更好的进入实验探究状态,增强学生的科学钻研态度,以此来为学生的高效自主探究与合作探讨夯实基础.

表2

物理是一门具有极强逻辑性与抽象性的教学学科,对学生的思维能力有着较高的教学要求.所以,当学生的实验探究问题达到一定的积累量时,教师就必须要及时地引导学生从中抽象出物理模型,以此来促使学生实现思维的有效转化.

总之,新时期下的初中物理教师,必须要充分地认识到物理实验在发展与提升学生科学素养上所起到的关键作用,持续提高对物理实验教学的重视与关注,紧密结合初中生的认知发展规律与实际需求去创新物理实验教学形式,优化物理实验教学过程,丰富物理实验教学内容,并要将培养学生科学素养的科学教育任务贯彻与融入于物理实验教学的各个环节、阶段之中,以此来确保学生能够遵循客观发展规律,形成良好的科学实验习惯,掌握正确的科学实验方法,发展求是的科学态度,生成严谨的科学精神,从而在有效提升学生物理学习水平,发展学生物理核心素养的同时,更好地助力学生科学素养的发展,使其早日成长为推动国家发展,促进社会建设的高素质人才.