基于建模思想视角下初中物理实验创新教学策略分析

发表时间:2020/9/25   来源:《中小学教育》2020年第18期   作者:刘丽辉
[导读] 在开展初中物理实验教学过程中,要注重把握物理实验教学的特点,
        刘丽辉
        山东省威海市乳山市白沙滩镇中心学校    264500

        摘要:在开展初中物理实验教学过程中,要注重把握物理实验教学的特点,注重引导初中生借助于物理实验,对物理知识进行深入地学习及理解,促进物理知识点的内化。本文在对初中物理实验教学研究过程中,注重从建模思想视角入手,对物理实验教学进行创新,以提升物理课堂教学的针对性和有效性,进一步培养初中生物理核心素养。
关键词:建模思想;初中物理;实验教学

        前言:物理实验教学工作开展,对建模思想的应用,注重指引学生结合物理模型,对物理实验进行深入地学习及思考,培养学生观察能力、实践操作能力、体验创新能力,促进物理知识点的内化。建模思想视角下开展初中物理实验教学,要注重把握物理理论知识的有效渗透,借助于物理实验,使物理知识点更加直观化、形象化的展示,引导初中生对物理知识进行有效理解,把握物理规律,以提升物理实验教学的质量。

一、结合对象模型,强化理解认知
        结合物理模型的内容来看,每个模型的应用都有一定的条件和适用范围,在教学过程中,教师要引导初中生对模型的应用条件及范围做好把握,从而使初中生利用物理模型对实际问题进行解决[1]。对象模型的应用,注重联系物理实验的实际内容,借助于实验引导学生对物理模型进行有效地学习及理解,把握物理模型的内涵,使初中生对物理知识点进行深入地学习及理解。结合物理对象模型来看,主要涉及到了质点、杠杆、连通器、均匀介质等。在物理实验教学过程中,需要联系物理对象模型的内容,引导学生观察物理实验现象,加深物理知识点的学习及理解[2]。
        例如,在开展杠杆知识教学过程中,结合杠杆原理,注重在实验教学中引导学生对杠杆的五要素进行了解,并围绕杠杆的平衡条件开展物理实验教学。在教学中,教师可以结合杠杆平衡的条件,引导学生进行实验探究。在杠杆实验教学中,为学生准备实验器具,在杠杆的左右两端依次悬挂不同的砝码,假设杠杆右端砝码的重力产生的拉力为F1,左边砝码悬挂物体产生拉力为F2,要想使杠杆平衡,可以结合杠杆平衡条件F1=F2。联系对象模型内容,引导学生开展物理实验,结合杠杆平衡条件F1=F2,对杠杆平衡知识进行有效地学习及理解。联系物理模型,组织学生在杠杆两侧施加重力产生压力,杠杆保持平衡的条件则是F1=F2。通过利用实验对物理对象模型进行学习及理解,深化物理知识点的理解,促进物理知识内化。   
二、把握实验教学,培养建模思维能力
        在新的教育教学形势下,初中物理实验教学工作开展过程中,要注重把握物理实验的方法,借助于物理模型引导学生进行实验探究,从而对物理知识进行深入地学习及理解[3]。这一过程中,可以结合实验推理和实验解释内容,联系物理模型引发学生思考。针对于这一情况,教师要结合实验教学的开展情况,做好模型的选择,并引导学生结合物理实验对物理模型进行深入地学习及思考,借助于生动化、形象化的课堂教学方式,引导初中生对物理知识点进行深入地学习及理解。


        例如,在初中物理电学实验教学过程中,联系串联电路中电流与电压、电阻关系的实验教学时,为学生准备实验道具,如电流表、电压表、定值电阻、开关、导线以及滑动变阻器。在实验教学中,突出初中生的主体地位,教师对学生进行有效地指导,使初中生自主开展实验知识的学习及思考。在实验开展时,教师可以组织初中生开展分组合作学习的方式,以小组探讨的形式开展物理实验知识学习。通过动手实验,对电流与电压、电阻的关系进行探究,并在这一过程中做好实验数据的记录。通过实验探究分析,对比实验数据,并将实验结果以物理模型的方式进行表示,使建模思想在物理实验教学中得到有效地应用,以强化初中生对物理实验知识点的学习及理解。通过实验分析得出如下结论:电流:i=i1+i2;电压:U=U1+U2;电阻:R=R1+R2。通过引导学生积极、主动地参与到实验学习中,结合物理模型对实验知识点进行有效地总结,实现建模思想与物理实验教学的紧密结合。这样一来,实现了物理实验教学方法的创新,并有效地提升了学生对物理知识点的学习及内化。
三、强化解题能力,培养模型思维能力
         基于建模思想视角下开展初中物理实验教学,教师要注重联系学生的解题能力培养,使建模思想在物理实验教学中得到有效地应用,促进初中生对物理知识点的深入理解及掌握[4]。在物理知识学习过程中,一些学生在解题时存在一定的困难,可能读不懂题或是不知道解题的思路。针对于这一情况,联系物理实验教学,教师要注重培养初中生的解题能力,使初中生能够联系实验内容,对实验中涉及到的问题进行有效地解答。在解题过程中,注重引导学生快速建立起与题目相符合的物理模型,使初中生借助于物理模型,读懂题意,并找到解决问题的有效方法。通过培养初中生物理解题能力,进一步发展初中生模型思维能力,使初中生掌握物理知识的学习方法,加强物理模型与知识学习的紧密结合,使物理课堂教学更加有效。
         例如,结合磁场实验问题来看,在实验教学中,教师可以结合小磁针模型、螺线管模型,引导初中生对磁场实验问题进行有效解决,使初中生掌握有效地学习方法。又如在电学问题解答时,结合等效电路图,指引学生利用物理模型对实验问题进行解答,从而使初中生掌握解题技巧,以培养初中生物理思维能力,使物理实验教学更加有效。通过将建模思想渗透于初中物理实验教学中,实现对传统实验教学方法的创新,指引初中生运用模型法对物理实验问题进行有效地解答[5]。这样一来,能够有效地培养初中生物理解题能力,激发初中生的学习兴趣,使初中生对物理知识点进行更加深入地学习及思考,促进初中生更加全面地发展及进步。

结束语:综合上述分析来看,在开展初中物理实验教学过程中,教师要注重将建模思想进行有效地渗透及应用,指引初中生借助于物理模型,对物理实验问题进行深入地探究及思考,强化初中生对物理知识点的理解及掌握。同时,通过培养初中生物理建模能力,引导初中生掌握物理学习技巧和解题技巧,进一步培养初中生物理思维能力和物理学科核心素养,使初中物理课堂教学更加有效。
参考文献:
[1]李玉拉,张向东.指向核心素养的初中物理演示实验研究[J].教育革新,2020(05):27.
[2]张正武.初中物理实验兴趣化教学的实施策略分析[J].湖南中学物理,2020,35(05):59+51.
[3]周绪桂.优化物理实验教学  提升学生核心素养[J].物理通报,2020(05):48-50.
[4]曹俊.优化初中物理实验,发展学生核心素养[J].中学课程资源,2020(04):55-56.
[5]陆海军,刘宏.运用思维建模法剖析一道关于视超光速的中考实验试题[J].物理教学探讨,2018,36(03):43-45.
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