生活素材在初中物理教学中的应用

2023-02-10 06:33朱殿明
学周刊 2023年4期
关键词:物品案例物理

朱殿明

(甘肃省临夏市第二中学,甘肃临夏 731100)

著名教育学家陶行知先生的生活教育思想在初中物理教学领域备受推崇,该思想的提出,为生活素材引入物理教学构筑坚实的理论支撑。物理和生活是不可割裂的整体,善于应用生活素材实施物理教学可以调动学生物理探究主动性,充实匮乏的物理教学资源。因此,教师必须深化生活教育思想以及生活素材在物理教学中的应用价值,根据物理课程各环节的设计需求科学开发和引入生活素材,优化学生单一的物理学习方式,从而使物理知识技能由繁化简,增强学生研习和探究的质量,下面我们就对初中物理教学中生活素材的应用策略展开浅析。

一、生活素材在初中物理教学中的应用价值

物理教学领域的生活素材,主要是指学生日常生活中经常接触的事物,这些事物或是蕴含物理原理或是能够辅助物理课程讲解。基于物理学科的生活素材大体可以划分为现象、案例、事件、实际物品、原理等类型,在物理教学中的呈现可以通过直接展示实物、间接引入案例和原理以及应用生活材料开展物理探究等方式。生活素材具有直观性、趣味性和多样性,在提高物理教学水准方面发挥显著效用。经过初中物理学情分析和理论实践研究,笔者将生活素材在初中物理教学中的应用价值总结整理为下列三个方面:

第一,应用生活素材能够激发学生对物理课程的亲近感。兴趣是学生学好物理的内驱力,生活素材在初中物理教学中最突出的应用价值,就是能够激发学生对物理课程的亲近感。生活素材是连接物理和学生日常生活的媒介,对于学生不了解的物理知识或现象,教师可以通过学生熟悉的生活事物传达给学生,这样学生和物理学科之间的距离就会被明显拉进,体会到生活环境中无处不在的物理奥秘,轻松理解较为抽象的物理概念,从而为学生灵活运用物理知识解决生活实际问题打下基础。

第二,应用生活素材有助于创新物理探究方式。物理是一门追求探究的学科,初中物理教学目标以培养学生分析论证能力、实验操作能力,以及描述、解释实验探究结果和变化趋势能力为主。以往物理教学探究方式比较单一,很难强有力地锻炼学生的综合探究能力,应用生活素材有助于创新物理探究方式,如教师方面可以巧借生活素材开展演示教学,引导学生分析和构建物理概念模型;也可以将生活素材发放给学生,组织学生设计实验方案、开展物理操作探究,使学生获得耳目一新的物理学习体验,从而显著增强学生科学探究意识和实验操作能力,深化学生对物理现象、概念原理的认知深度。

第三,应用生活素材可以提高学生自主学习物理的意识。初中物理教改的核心方向是驱动学生自主学习意识和能力的发展,教师要想紧扣这一方向,着重引入生活素材是极为有必要的。应用生活素材可以大幅度提高学生自主学习物理的意识,主要是生活素材对于学生来说具有贴近性,符合最近发展区学习理论。教学实践证明,基于生活素材和资源讲授的物理知识技能,学生不仅记忆牢靠,而且在解决相关实际问题时也能游刃有余地调取知识经验,并悉心观察生活中潜藏的物理知识现象,这些都是学生物理自主学习意识获得提升的重要标志。

二、生活素材在初中物理教学中的应用策略

(一)采用生活素材导入新课,唤醒学生的物理求知欲

生活素材几乎适应于初中物理课堂教学的所有环节和场景,尤其是物理新课导入阶段,生活素材的应用优势非常显著。导入是一门艺术,教师设计物理导入环节时首要考虑的是如何迅速调动学生感官思维,以及对陌生课程内容产生初步印象。在这两项需求之下,生活素材无疑是最佳选择。教师采用生活素材实施物理新课导入时,可以呈现生活中的物理现象,或是提出生活化物理问题,聚合学生的课堂注意力,以生活为媒介唤醒学生的物理求知欲,从而打造良好的授课开端。基于生活素材应用的物理导入措施如下:

第一,采用生活素材创设多媒体物理导入情境。在物理课堂导入阶段应用生活素材时,以多媒体技术手段辅助生活素材的展示,能够发挥更大的激趣和导学效力。如在有关浮力的物理课程导入环节,教师就可以采用木块、轮船漂浮在水面上的动画或电影视频创设导入情境,同时跟进情境导语:同学们,视频中的现象想必大家在生活中都见过,那么其中暗藏什么原理呢?木块和轮船为什么没有沉入水中?学生讨论后回答:因为木块和轮船受到水向上托的力。教师继续展示潜水者拍摄的水底世界视频,并向学生发问:那么水底的石头为什么没有浮在水面上呢?石头有没有受到水向上托的力?有的学生回答有,有的回答没有。教师作导入小结:到底是什么因素决定物体在水中的沉浮呢?今天这节课我们就来共同探索。这样在生活素材和多媒体情境的支持下,学生的好奇心被充分勾起,一次高质量的物理导入实施完毕[1]。

第二,采用生活素材设计物理导入问题。以问促学是常用的物理导入手段,教师在生活素材基础上设计课堂导入问题,有助于迅速活化学生物理观念和探索思维。如在关于温度的物理导学阶段,教师可以在白板屏幕上展示云、雨、雪、露、雾、霜等图片,同时提出生活导入问题:同学们,图片中的自然事物都是由什么变化而来的?有学生抢答:是水!教师赞到:同学思维非常敏捷!水无常形、变幻万千,那么水在自然界中是如何循环的呢?是什么条件催生了水的多样变化呢?学生随即展开热烈讨论,教师可以顺势让学生温习教材、寻找答案,从而激发学生强烈的求知欲,达到应用生活素材和生活问题导入物理新课的目的[2]。

(二)巧用生活物品演示教学,建立学生物理直观感知

演示教学法在初中物理教学中应用广泛,其优势在于直观、具象,可以将纸面上的物理概念转化为生动的场景和动作,促进学生物理观察和思考等活动的展开。实施物理演示教学不能缺少辅助工具,而生活物品是最优质的物理演示辅助工具。为此,教师在物理教学中运用生活素材时,应该加强物理演示教学和生活物品的整合应用,根据课题选择学生经常接触的生活物品,演示课程想要传达的物理现象,引导学生通过观察、描述、讨论演示情景,找出规律或构建模型,从而建立学生物理直观感知。相关教学策略如下:

第一,甄选物理演示教学所用的生活物品。教师在物理备课阶段,就要根据演示教学需求确定好生活物品的类型,生活物品的选择以因地制宜、获取便捷、常见为原则,具体要依照物理课程内容而定。如课程演示教学应用教室内的现有物品就能实现,那么教师可以优先选择此类物品,如学生的书本、文具、水杯、衣物、教室桌椅等等;若物理演示教学所用的生活物品在课堂之外,教师则需要预先备齐,也可以将需要的生活物品提前告知学生,让学生自备一份,这样便于学生跟随教师演示一起动手操作[3]。

第二,巧用生活物品演示引导学生观察讨论。在正式应用生活物品开展物理演示教学过程中,教师需要一边演示一边设问和讲解,引导学生全程认真观察教师的演示现象,通过讨论运用物理概念解释现象,进而深化学生物理体验和感知。如在有关杠杆的物理演示教学中,教师可以使用生活中常见的起子开汽水瓶盖进行演示,同时设问:同学们,为什么老师用起子能轻松开瓶盖呢?学生观察并思考后作答:是因为杠杆原理。教师认同学生回答后,可以鼓励学生合作自学杠杆五要素,学生自学完毕后教师再回扣到先前的演示情景中继续设问:那么根据大家对杠杆五要素的理解,老师使用起子开瓶盖的动力点、支点和阻力点分别在哪里?学生交流后反馈:动力点在手握起子的地方,支点在起子和瓶盖边缘接触的地方,阻力点也在瓶盖上。接下来,教师在投屏设备上使用模拟动画演示动力臂和阻力臂的过程,指导学生通过作图的方式画杠杆力臂,这样在生活物品演示教学的启发下,物理课程难点顺利突破。

(三)借助生活材料设计实验,强化学生实验探究素养

实验探究是初中物理素养的关键维度之一,也是最重要的物理课型。物理实验教学的开展离不开实验工具和器材,初中物理课程讲授的都是基础性原理知识,大部分物理实验所用的工具和器材都能从生活中获取。为此,教师在将生活素材引入初中物理课堂时,应该加强借助生活材料设计实验,提高学生设计实验方案、获取证据的能力以及操作技能,促进学生协作交流意愿的发展,从而强化学生实验探究素养,发挥生活素材优越的实践教育价值。基于物理实验的生活材料应用策略如下:

第一,公布物理实验课题,提供生活材料。在这个步骤,教师需要采用趣味方式公布物理实验课题,引导学生提出实验假设或猜想后,再向学生提供相关生活化实验材料。如教师可以根据物理实验目标,先在投影设备上播放一段相关的现象视频,引出实验导语:同学们,视频中现象的产生原因是什么?学生马上展开猜想和交流,反馈结果后教师再次发问:那么有什么方法能改变这种现象或状态吗?请同学们分组讨论提出方法并说明依据。几分钟后,各组学生汇报猜想,并阐述相关理论支撑,教师认真倾听后,确定各组学生的实验假设是可行的,就可以将准备好的生活化实验材料发放给各组,并揭示物理实验任务:同学们的猜想都有据可依,但到底能不能行得通,还是要靠实验去检验,下面请大家继续小组合作,使用老师提供的生活材料设计并操作实验,验证大家所提出的假设。这样学生就了解了下一步的探究方向[4]。

第二,学生自主设计实验方案,探究操作生成结论。在这个环节,教师应该组织学生合作共议,使用生活材料设计完备的实验方案,然后按照方案步骤操作实验,观察记录实验现象、得出结论,最后把结论带回到课题分析阶段提出的假设,检验假设成立与否。学生分组设计物理实验方案期间,教师需要引导学生思考每种生活材料的实验运用方法,比如在哪一步使用,是否需要加热、点燃等等,然后把商议好的实验内容以流程图的形式绘制出来,在图表下方标注好实验控制事项,比如对生活材料的操作力度、加热时间、温度等等,确保实验现象的生成效果。学生正式开展物理实验操作的过程中,教师应该巡视指导各组学生协作分工,确定每个实验步骤的主操作者、协助者和记录者,对于物理实验现象的观察,所有组员要共同进行,比如生活材料经过加热、冷却、改变位置等操作处理后,教师都需要提醒各组学生细致观察实验现象,口头描述实验现象后,由负责记录的学生整理书写下来。最后,教师让各组学生汇总实验报告,对照报告结论和实验前的猜想是否一致,从而借助生活材料实现高效物理实验探究。

(四)组织生活案例自主搜集,拓宽学生物理科学视野

物理课程和日常生活是相融相通的,多了解一些物理概念和原理在生活中的实用案例,既能使学生体会到物理研究的价值和意义,也能促进学生树立科学的态度和观念。因此,教师在初中物理教改中渗透生活素材时,还应该积极组织学生自主搜集生活案例,锻炼学生获取物理信息、整合案例资源的能力,从而拓宽学生物理科学视野,夯实学生的生活化探究意识。相关教学措施如下:

教师在基于生活素材开展物理案例搜集活动时,应该结合具体的教学环节和内容,科学设计和发布案例搜集任务。比如,在结束一项物理原理的学习和探究后,学生的新知掌握效果非常理想,教师应该趁热打铁设计引出生活案例搜集的任务:同学们,通过学习大家了解到物理原理应用极为广泛,那么除了物理教材和老师使用的生活案例,大家能否列举和搜集更多案例?请同学们分组合作回顾生活举例,或是使用微云系统在互联网库中搜集有关案例,比一比哪组列举和找到的生活案例最多。任务一经发布,学生踊跃参与讨论举例和信息化生活案例搜集活动,教师在此期间可以指导学生一边搜集一边整理,比如把同伴口述的生活案例记录在学习笔记上、把在互联网库中查找到的案例下载保存到优盘或云空间中。最后,教师发动各组学生交流、共享搜集到的生活化物理案例,探讨每则案例中原理的表现,从而升华学生物理学习效果[5]。

三、结语

综上所述,教师在策划物理教学方案时,应该加强采用生活素材导入新课、巧用生活物品演示教学、借助生活材料设计实验以及组织学生自主搜集生活化物理案例,依靠生活素材的启发和支持,唤醒学生物理求知欲,建立和深化学生对物理概念的直观感知,强化学生实验探究素养、拓宽科学视野,从而彰显生活素材卓越的物理教学功用。

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