初中物理實驗教學(xué)思維能力培養(yǎng)策略
時間:2022-12-15 10:03:07
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摘要:在物理教學(xué)中要重視實驗教學(xué),科學(xué)設(shè)計實驗步驟,促進(jìn)學(xué)生思維發(fā)展;注重實驗過程中科學(xué)推理的過程,加強學(xué)生科學(xué)思維能力培養(yǎng);注重對實驗現(xiàn)象和實驗數(shù)據(jù)的收集,推動學(xué)生科學(xué)論證思維發(fā)展;培養(yǎng)學(xué)生敢于質(zhì)疑的精神,引導(dǎo)學(xué)生從質(zhì)疑中提高科學(xué)思維的品質(zhì)。
關(guān)鍵詞:物理實驗;思維能力;培養(yǎng)策略
實驗教學(xué)是物理教學(xué)中非常重要的組成部分。在物理教學(xué)中要重視實驗教學(xué),激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣,潛移默化的培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維,使學(xué)生形成自主探究的意識,這是每一個物理教師研究的重要課題之一。下面,筆者結(jié)合物理教學(xué)實際就初中物理實驗教學(xué)中科學(xué)思維培養(yǎng)的策略談幾點做法。
1科學(xué)設(shè)計實驗步驟促進(jìn)學(xué)生思維發(fā)展
在當(dāng)前初中物理實驗教學(xué)中,大多數(shù)教師會提前為學(xué)生設(shè)計好實驗步驟,并提供相應(yīng)的實驗器材,學(xué)生只需要按部就班地完成即為完成了實驗教學(xué)任務(wù)。但物理實驗的根本目的其實是通過實驗設(shè)計培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力,這也是學(xué)生在將來從事科學(xué)研究的重要基礎(chǔ)能力。因此,在物理實驗教學(xué)中,教師應(yīng)注重對學(xué)生物理實驗自主設(shè)計能力的培養(yǎng)。要讓學(xué)生結(jié)合書本理論知識和操作注意事項,自行設(shè)計實驗,通過科學(xué)設(shè)計實驗步驟有效的培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維。例如,在“探究阻力對物體運動的影響”實驗教學(xué)中,為學(xué)生提供相應(yīng)的實驗器材,引導(dǎo)學(xué)生先在稿紙上畫出實驗裝置設(shè)計圖,再根據(jù)實際情況進(jìn)行調(diào)整,最終獨立完成實驗設(shè)計,然后再按操作步驟進(jìn)行實驗。在這一過程中教師發(fā)揮引導(dǎo)者的作用,給予學(xué)生相應(yīng)的技術(shù)指導(dǎo),指出實驗設(shè)計中存在的問題并提出改進(jìn)意見,但主動權(quán)還是要掌握在學(xué)生手中,真正實現(xiàn)以物理實驗培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)設(shè)計實驗的能力,促進(jìn)學(xué)生科學(xué)思維發(fā)展。
2注重實驗過程中科學(xué)推理的過程加強學(xué)生科學(xué)思維能力培養(yǎng)
實驗是驗證科學(xué)理論推斷的重要方法,在初中物理教學(xué)過程中,物理實驗也是學(xué)生驗證理論知識正確與否的有效手段。因此,在物理實驗開始之前,教師可以針對學(xué)生在理論學(xué)習(xí)過程中產(chǎn)生的疑問,創(chuàng)設(shè)相應(yīng)情景,引導(dǎo)學(xué)生在物理實驗中進(jìn)行自主觀察,根據(jù)觀察內(nèi)容,利用類比推理、邏輯推理等科學(xué)方法對實驗結(jié)果進(jìn)行科學(xué)推理,最終將推理結(jié)果與實驗結(jié)果相對比,尋找二者之間的差異,進(jìn)一步探討實驗現(xiàn)象和相關(guān)問題,加強物理實驗教學(xué)中的科學(xué)思維培養(yǎng)。
3注重對實驗現(xiàn)象和實驗數(shù)據(jù)的收集推動學(xué)生科學(xué)論證思維發(fā)展
初中物理實驗的初衷是將實驗結(jié)果與猜想進(jìn)行對比,驗證科學(xué)理論的嚴(yán)謹(jǐn)性。因此,在物理實驗過程中,教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生對實驗現(xiàn)象和實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行收集,對實驗結(jié)果進(jìn)行討論與分析,推動學(xué)生科學(xué)論證思維的發(fā)展。例如,在研究“阿基米德原理”時,教師首先提出設(shè)想:物體所受到的浮力是否是決定物體能否漂浮在液體表面的關(guān)鍵?隨后教師帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行物理實驗,利用小球在水中浮沉的現(xiàn)象推斷出:當(dāng)浮力小于重力時物體下沉,當(dāng)浮力大于重力時物體漂浮于液體表面,最終推導(dǎo)出“物體能否漂浮在液體表面是由浮力與重力共同決定的”結(jié)論。如此通過實際操作幫助學(xué)生驗證科學(xué)理論,一方面加深學(xué)生對于理論知識的印象,幫助學(xué)生深入理解知識要點,另一方面還可以使學(xué)生養(yǎng)成利用實驗進(jìn)行科學(xué)探究與論證的習(xí)慣,從而培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維。
4培養(yǎng)學(xué)生敢于質(zhì)疑的精神引導(dǎo)學(xué)生從質(zhì)疑中提高科學(xué)思維的品質(zhì)
在傳統(tǒng)教學(xué)模式中,教師以口頭傳授的方法將理論知識灌輸給學(xué)生,學(xué)生的任務(wù)就是將理論知識記住并運用到實際做題中,這樣的填鴨式教育導(dǎo)致學(xué)生對理論知識一知半解,有疑問也無法得到論證。物理實驗恰好解決了這一問題。學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中會對理論知識產(chǎn)生質(zhì)疑,教師此時就可以利用學(xué)生的質(zhì)疑引導(dǎo)其對科學(xué)理論進(jìn)行思考,改變以往全盤被動接受的局面,促進(jìn)學(xué)生自主思考。例如,在探究焦耳定律實驗中,學(xué)生往往會提出以下疑問:電壓大小能否影響電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生的熱量?此時教師就應(yīng)對學(xué)生的問題重視起來,利用當(dāng)前實驗設(shè)施和生活常識進(jìn)行驗證。教師可以以家用電器為例提出問題:什么情況下家用電閘空氣開關(guān)會自動跳閘?學(xué)生經(jīng)過討論最終得出“并聯(lián)電器越多導(dǎo)致傳導(dǎo)溫度變高最終跳閘”的結(jié)果,教師提示“并聯(lián)家用電器在使用過程中電壓始終為220V,并沒有變化”,最終學(xué)生得出“電壓并不能影響電流通過導(dǎo)體時的熱量”的結(jié)果。如此,學(xué)生在質(zhì)疑之中加深了對于理論知識的印象,教師也在論證之中培養(yǎng)了學(xué)生的科學(xué)思維。
作者:白月芬 單位:獻(xiàn)縣教師發(fā)展中心