基于初中物理实验创新的几点思考

发表时间:2020/12/8   来源:《教育学文摘》2020年8月第24期   作者:李红君
[导读] 实验是自然科学的基础,在初中物理教学中,
        李红君
        江苏省徐州市铜山区杨屯中学 221000
        摘要:实验是自然科学的基础,在初中物理教学中,实验不仅是所需掌握知识的重要组成部分,同时也可以帮助学生对相关知识进行深入理解和掌握,对学生的思维能力进行培养。在初中物理教学中教师要认真做好实验教学,充分发挥实验教学的作用。不过在实际的物理教学中,实验教学还是存在很多的问题,因为实验器材的限制或者本身实验设计的缺陷,有些实验的效果非常差。现在随着科学技术的进步,很多实验都可以借助一些先进的仪器来完成,这不但提高了实验成功率,也有效地降低了实验过程中存在的一些误差与错误。所以这就需要对目前的一些初中物理实验进行创新,提高实验教学的整体效果。本文就主要针对基于初中物理实验创新和改进进行探究,以供参考。

        关键词:初中物理;试验创新;实验效果
        
        引言:
        在初中物理教学中,学生在进行学习和掌握知识的过程很多时候需要用实验教学来促进相关知识的掌握、提高和增强。因为对于自然科学来讲,实验是体现相关概念以及知识的重要手段,通过实验可以对学生的创新能力进行培养,对学生思维能力的提高也有很大的促进作用。随着新课标的不断深入,对学生的科学素养的培养已经成为了初中物理教学的一个重要内容,而培养学生的科学素养的前提就是让学生有能力进行基础实验,有能力进行探究性学习。现在常规设置的一些初中物理实验有一部分学生操作起来困难较大,很难得到预想的实验结果,实验效果大打折扣,所以需要加以改进和创新。以下内容也参考了很多初中物理教师在实验教学中的改进方法,笔者只是稍作归纳分析,同时也向不断致力于初中物理实验创新的老师们致敬。以下就初中物理实验创新讲几点自己的归纳、分析与思考。
        
        一、变动态观察为静态观察
        很多常规初中物理实验需要在动态中完成观察记录,尤其是在运动学中。因为是在动态中完成观察,在进行实验的过程中其数据就会受到很多因素的影响,只有将动态观察变为静态观察,这样在进行相关实验数据的记录时才会更为准确,而且学生对于相关内容的对比学习才会更为有效。[1]例如苏科版物理八年级第八章在探究摩擦力影响因素的实验中。传统的实验内容是利用弹簧测力计拉动滑块在不同的粗糙面的木板上滑行读出弹簧测力计示数,利用二力平衡得出摩擦力大小。这就要求在拉动的过程中力一定要均匀,从而使滑块呈匀速直线运动状态,一旦不匀速,测量数据将不能反映摩擦力的大小。但是人对于自身力量的控制不可能很精细,而且即便实现匀速直线运动,要读准动态移动中弹簧测力计的示数也很困难,因此往往会有很大的实验误差出现。

这就需要进行实验装置的创新:可以让弹簧测力计变为静态,一端固定,另一端连接滑块,实验操作中直接拉动位于滑块下方的木板。只要木板是运动的,不管是加速、减速还是匀速都可以,而此时弹簧测力计因为是固定的,所以读数非常方便,这样一来就大大提高了实验的准确性。
        
        二、变高速为低速
        初中物理中有一些实验操作对初中生而言困难较大,因为整个实验相对高速,时间非常短暂,人的思维感官有时候根本无法反应过来。因此这就需要对实验内容进行创新,让整个过程可以变得慢一些,甚至是停下来,留给学生足够多的时间去观察记录。例如苏科版物理八年级第五章测量纸锥下落速度的实验。尽管纸锥的锥角很大了,但是从两米以内的高度下落,其时间还是太短,学生对秒表使用不熟练,无论是当纸锥掉至某位置让学生把那一刻的时间读出来,还是让纸锥下落某一时间让学生记下那一瞬间纸锥的位置,对于学生而言都相当困难。这时教师可以借助高速摄像机对整个过程进行拍摄,然后再慢放出来,当纸锥到某一位置或某一时刻时还可以暂停,学生可以慢慢地仔细读数,这就解决了高速的困扰。
        
        三、变隐性感受为显性数据
        变隐形感受为显性数据,这是很多初中物理实验中转换法的思想。有些实验的目的就是对某一个理论进行验证,而验证的结果需要所有人都看到或者是感觉到,但人的感觉各有不同,而且还不一定准确,这也就是为何物理实验要使用测量工具进行测量,而不能只用人的直接感觉。例如苏科版物理八年级第一章中有关声音无法在真空中传播这一规律的验证。传统实验是将稳定声源放在玻璃罩内,用抽气机将玻璃罩内的空气逐渐抽出,学生们感觉听到的声音逐渐变小,进而推理出真空不能传声。其实真正实验时,受限于玻璃罩的密封性和人耳的听觉感受等因素,学生可能感觉声音变化不大,这时如果有一台分贝仪就可以非常直观的将声音响度的大小数据显示出来,效果十分明显。
        
        四、结束语
        总之,各种形式和内容的实验创新,其本质就是教师要善于发现现有实验的问题和不足,进行不断地改进和总结,这样才可以针对性地解决问题,提高实验效果,增强实验教学的有效性,可以从实验到理论,从特殊现象到一般结论。[2]如果想再上一个台阶,便是引导学生去改进实验,进行实验创新了,那就更加能够提高学生的科学素养了。
        
        参考文献
[1]李骏. 基于问题导向的初中物理实验创新策略[J]. 物理教学探讨, 2020,038(001):51-53.
[2]沈超. 问题导向理念下物理实验教学策略[J]. 学苑教育, 2020, 000(003):70.
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