初中物理課堂實驗教學(xué)中資源的開發(fā)與利用范文

本站小編為你精心準(zhǔn)備了初中物理課堂實驗教學(xué)中資源的開發(fā)與利用參考范文，愿這些范文能點燃您思維的火花，激發(fā)您的寫作靈感。歡迎深入閱讀并收藏。

摘要：實驗教學(xué)資源在新時期的物理教學(xué)中，呈現(xiàn)出不同的發(fā)展趨勢，除常規(guī)實驗資源外，本文主要以物理課堂實驗教學(xué)為研究對象，從資源的來源角度將新時期中學(xué)物理課堂教學(xué)資源分成三大類，分別為生活型資源、現(xiàn)代技術(shù)型資源和網(wǎng)絡(luò)視頻型資源，并探索這三類資源的開發(fā)和利用策略。

關(guān)鍵詞：初中物理；課堂實驗教學(xué)；資源開發(fā)；策略

物理是一門以觀察和實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，實驗作為物理學(xué)習(xí)的重要方法，是初中物理教學(xué)的重要組成部分，介于初中生剛開始接觸物理學(xué)，其邏輯思維能力和抽象思維能力都很欠缺，很多知識零碎抽象，教師借助實驗輔助教學(xué)已經(jīng)成為初中物理教學(xué)的主要方式。在信息技術(shù)高速發(fā)展的現(xiàn)今，實驗教學(xué)資源具備了內(nèi)容趣味性、來源生活性、開發(fā)價值多變性以及更加直觀、更加貼近科技前沿等特點，除常規(guī)實驗資源不作考慮，本文主要以物理課堂實驗教學(xué)為研究對象，從資源的來源角度將新時期中學(xué)物理課堂教學(xué)資源主要分成三大類，即生活型資源、現(xiàn)代技術(shù)型資源和網(wǎng)絡(luò)視頻型資源，探索并提出這三類資源的開發(fā)和利用策略。

一、探索生活型資源，提升實驗的生活性和趣味性

中學(xué)物理課堂實驗教學(xué)目前正在向生活化和簡易化的趨勢發(fā)展，目前生活資源的實驗在物理演示實驗中占了很大比重，日常生活資源因為其來源豐富、獲取方式簡單便捷、實驗效果明顯、親切易于接受、創(chuàng)新且具有開發(fā)潛力等特點，備受教師所青睞，特別是在課堂實驗演示教學(xué)中和學(xué)生活動中常有應(yīng)用，這對于激發(fā)學(xué)生興趣、豐富教學(xué)內(nèi)容、體現(xiàn)物理與生活緊密聯(lián)系的科學(xué)思想、提升學(xué)生從生活中發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用物理知識的能力上都有重要的影響。日常生活資源包括了日常生活用品、廢棄品、玩具甚至身體，教師應(yīng)當(dāng)善于去發(fā)現(xiàn)、開發(fā)這些物體的教育價值，判斷能否利用它們設(shè)計出更簡單、更直觀、更有趣的實驗、它們能否代替一些器材起到對原來實驗進(jìn)行完善的目的、同一資源能否物具他用、能否二次開發(fā)成為串接教學(xué)環(huán)節(jié)的系列性實驗、資源能否體現(xiàn)適普化小組化讓學(xué)生回歸實驗和體驗的主體等。例如，通過調(diào)整擺動手臂的快慢，讓學(xué)生直觀感受可聽聲的頻率有下限；將用完的膏藥皮套在“壓扁”“鼓起”的狀態(tài)下放在水中，類比輪船改變自身排開水的體積來實現(xiàn)浮沉；利用玩具吹風(fēng)機豎直向上吹泡沫小球，當(dāng)水平移動吹風(fēng)機時，泡沫小球也向同方向移動；利用吸管（或塑料筆管）、飲料瓶、錐子等制作簡易噴霧器，以此驗證流體壓強與流速關(guān)系；利用鉛筆、鑰匙、小刀將鉛筆立于手指上，利用硬幣、叉子、高腳杯將硬幣邊立于杯邊上，說明平衡力的特點；利用易拉罐、紙、膠帶、錐子、塑料薄膜自制小孔成像儀器，近視眼學(xué)生可將手指比成三角小縫來看清遠(yuǎn)處的字，亦可以說明小孔成像；聲音的教學(xué)中設(shè)計吸管系列實驗，將吸管一端剪成三角形狀，演示吹響驗證聲音的產(chǎn)生條件，一邊吹吸管一邊用剪刀簡短，驗證音調(diào)有高低，收集各個音節(jié)對應(yīng)的長度，固定好排成一排形成簡易樂器排簫。隨著應(yīng)用的推廣，很多教師開始了不同程度的嘗試，隨之一些問題也浮出水面，由于過于生活化，實驗的嚴(yán)謹(jǐn)性、有效性還有待提高，需要更多的實踐嘗試和分析改良，例如物體的浮與沉中，教師利用鹽、水、橡皮薄膜（氣球）調(diào)試制造出在鹽水中的漂浮、懸浮、沉底三種狀態(tài)的橡皮球，但是由于放置時間一長，水的蒸發(fā)和鹽的沉淀會改變?nèi)萜鲀?nèi)鹽水的密度，影響橡皮球的浮沉狀態(tài)。再如壓強引入實驗中，將水袋放在疏密程度不同的釘板上來類比氣功大師躺釘床，從而讓學(xué)生直觀感受壓力作用效果和受力面積的關(guān)系，實驗效果很明顯，放在疏的釘板上水袋破了，而放在密釘板上水袋沒破，但是教學(xué)中仍然有問題，由于裝水塑料袋被刺破漏出的水對教室環(huán)境、學(xué)生關(guān)注重點都有不同程度的影響。因此這里利用充氣氣球代替水袋，效果更加震撼但稍縱即逝，對此實驗改造成在釘板四角設(shè)立木棒固定，這樣氣球不會滑落，氣球上也可以放平板進(jìn)行承重的加減，通過定量觀察可以更加直觀判斷兩次實驗中壓力作用效果的好壞。再如利用鐵絲繞于筷子一端可以制作簡易的密度計，但是實驗發(fā)現(xiàn)鐵絲纏繞的重心位置難以調(diào)整，易出現(xiàn)裝置無法豎直漂浮、鐵絲易于脫落等問題，為此木瀆實驗中學(xué)的王振學(xué)老師利用吸管代替筷子，將剛好能放入吸管中的螺絲代替鐵絲作為配重，利用熱熔膠槍將吸管底部封好，這樣制成的密度計完美解決了之前的問題，裝置更易于制作和控制，可以制作多個裝置放于不同液體進(jìn)行比較，效果十分顯著。

二、開發(fā)現(xiàn)代技術(shù)型資源，展現(xiàn)細(xì)節(jié)魅力和現(xiàn)象魔法

隨著信息技術(shù)的發(fā)展，手機等儀器或軟件逐漸被物理教學(xué)所使用，這些電子工具盡可能地打破實驗在空間、時間以及條件上的限制，由于一些實驗具有危險性和破壞性，實驗器具缺少或?qū)嶒灄l件惡劣，很多實驗不利于在課堂上直觀呈現(xiàn)，教師需要提前預(yù)備好實驗視頻來實現(xiàn)課堂教學(xué)目標(biāo)，一些教師會選擇自己拍攝并操作實驗視頻，增強學(xué)生對視頻的親近感。其中經(jīng)常利用手機攝像，將物理實驗的細(xì)節(jié)和微小現(xiàn)象“放大”，把稍縱即逝的變化“慢放”，將一些因缺乏安全性和成功性的實驗提前預(yù)備，例如電路短路、電燈因壓載過高而燒毀等現(xiàn)象因安全性經(jīng)常被教師作為口頭描述草草了事，再如馬德堡半球?qū)嶒炓驗闅饷苄噪y控制，成功率不可預(yù)估難以在課堂上呈現(xiàn)，則可以讓學(xué)生提前在充裕準(zhǔn)備下進(jìn)行實驗并視頻記錄。此外，視頻錄制還常常針對一些需要特定角度來呈現(xiàn)的“魔術(shù)”現(xiàn)象，特別是光學(xué)實驗，例如向一裝有燃燒的蠟燭的玻璃杯加水發(fā)現(xiàn)蠟燭并沒有熄滅，鏡頭拉遠(yuǎn)后發(fā)現(xiàn)蠟燭是平面鏡中的像；水杯模擬凸透鏡成不同的像；光的折射實驗中筷子彎折，碗中消失的硬幣在加水過程中重新出現(xiàn)等。此外，除了手機攝像，合理利用其他功能亦會產(chǎn)生出乎意料的效果。例如曾有教師利用手機的百度地圖進(jìn)行過家到學(xué)校的路程和位移數(shù)據(jù)采集，使得教學(xué)更加具體形象、貼近生活。再如手機下載音頻發(fā)生器軟件，讓學(xué)生實際感受超聲波與次聲波，以及自己的可聽聲范圍；手機中的分貝測試儀軟件可以讓學(xué)生感受分貝的概念，通過測試教室最安靜時的分貝而進(jìn)行紀(jì)律教育。除了手機以外，內(nèi)窺鏡也被搬入課堂，幫助將投影儀無法顯示的實驗現(xiàn)象放大化。初中物理實驗中也存在一些無法操作的實驗，這里可以利用仿真實驗室或flash等軟件，用于形象地分析物理規(guī)律及不同元件的物理原理，例如α粒子散射實驗，馬德堡半球?qū)嶒灥脑恚约懊氡怼⑻炱降膄lash元件可以在學(xué)生實驗之前幫助學(xué)生熟悉秒表的讀數(shù)規(guī)律和天平的操作規(guī)范，照相機拍攝近景和遠(yuǎn)景時的鏡頭伸縮情況，人眼在正常、近視、遠(yuǎn)視的情況下晶狀體的平凸情況等。錄屏軟件的使用進(jìn)行微課的錄制，特別是物理實驗微課的錄制，最后轉(zhuǎn)碼成二維碼，幫助學(xué)生課后預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí)，這在翻轉(zhuǎn)課堂中的應(yīng)用價值高，但亦可以適當(dāng)調(diào)整作為常規(guī)教學(xué)和導(dǎo)學(xué)案的一部分。

三、應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)視頻型資源，拉近物理與科技時代的距離

雖然實驗獲取和輔助的方式很多樣，但是礙于實驗制作的繁瑣、工作任務(wù)繁重、器材條件不足、操作能力有限等因素，很多教師還是會普遍選擇陳述的方式，但是遇到問題還是經(jīng)常會向網(wǎng)絡(luò)求助。網(wǎng)絡(luò)存在著很多新穎的、時代的資源，有些資源對于知識的詮釋和展現(xiàn)也更加生動，對于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求學(xué)熱情有很大幫助，同時也拓展教師的認(rèn)知范圍，可以說有很大的開發(fā)價值。但是同時也存在著資源繁雜缺乏整合歸類，知識針對性和教學(xué)目的性不明確等不足，因此需要提前取舍和篩選。課本中的主要實驗教學(xué)參考中都有對應(yīng)的實驗視頻，教師在實際教學(xué)中也經(jīng)常會應(yīng)用，這里就不多做贅述。隨著信息技術(shù)的發(fā)展和網(wǎng)絡(luò)的普及，出現(xiàn)了種類繁多的平臺資源可供教學(xué)參考，適當(dāng)結(jié)合這一類資源對教學(xué)有效展開有很大促進(jìn)作用，下文主要討論視頻型的網(wǎng)絡(luò)資源應(yīng)用策略。很多新聞視頻資料常常可以和相關(guān)知識聯(lián)系，例如卡車急剎車被鋼材鏟平車頭可以說明慣性的危害，汽車撞擊墻面的慢鏡頭可以說明力的作用是相互的，加油站加油時一女士因穿毛衣險些發(fā)生火災(zāi)則可在摩擦起電和分子概念時有所應(yīng)用。此外，在講解音調(diào)時，可以先演示用濕潤的手摩高腳杯壁產(chǎn)生音調(diào)不同的聲音的實驗，接著播放音樂人用高腳杯奏樂的視頻，效果更加震撼。在力的作用是相互的新課最后，播放體驗者利用飛行背包升空的視頻，讓學(xué)生感受物理學(xué)在技術(shù)發(fā)展中的重要地位，將新課立意提升。利用世界最大空氣（煙圈）炮擊塌100m遠(yuǎn)處的空紙箱壘起的墻的視頻可以讓學(xué)生利用慣性知識說明空氣飛行的原理。在講解次聲波時為區(qū)別超聲波，可以播放1940年美國塔柯姆大橋共振被毀的視頻，說明元兇是風(fēng)形成的次聲波，因為有違常識，所以學(xué)生表現(xiàn)出極大地驚奇和興趣。關(guān)于水的十個神奇實驗視頻中涉及密度、物態(tài)變化、凸透鏡成像和會聚陽光取火、光的折射等知識，亦可以進(jìn)行篩選和利用等。物理實驗教學(xué)不應(yīng)該內(nèi)容陳舊，教學(xué)的資源應(yīng)該隨著時代的進(jìn)步而衍生出不同的特征和內(nèi)容，通過以上分析可以看出，新時期物理實驗教學(xué)資源的開發(fā)潛力無限，而我們也只是發(fā)現(xiàn)了極少的一部分，目前我們?nèi)鄙傧到y(tǒng)的資源開發(fā)、整合及共享平臺，存在資源重復(fù)開發(fā)和浪費、交流局限等問題有待解決。同時，新時期的物理教師除了能夠從日常生產(chǎn)生活、網(wǎng)絡(luò)千變?nèi)f化的信息中發(fā)現(xiàn)資源的利用價值外，還需要具備一定的實驗設(shè)計和儀器制作的能力，這對物理教師的主觀能動性和綜合素養(yǎng)又提出了一定要求，但是現(xiàn)實是我們?nèi)鄙俳y(tǒng)一的指導(dǎo)和專業(yè)的培訓(xùn)，物理實驗資源“工坊”的落后使得一些復(fù)雜器材的開發(fā)工作遇到瓶頸，教師有心而無力。教育資源配置不均勻?qū)е碌霓r(nóng)村地區(qū)實驗資源落后匱乏，教師易走向為了用資源而用的誤區(qū)。針對新型資源的開發(fā)和利用上，我們還有一段漫長的路要走。

參考文獻(xiàn)：

［1］閆金鐸，淘洪．物理實驗論［M］．南寧：廣西教育出版社，2007．

［2］曹小芳，王學(xué)文．農(nóng)村中學(xué)物理實驗低成本教學(xué)資源拓展的思考［J］．當(dāng)代教育理論與實踐，2014年4月，Vol．6．No．4：9.

作者：楊靜