摘要:在初中物理实验教学中,巧用生活素材能够更生动形象地展示物理现象,帮助学生更好地理解物理知识。本文深入分析生活素材在初中物理实验教学中的应用意义,从实验特点、学生兴趣等方面阐述如何选取生活素材,提出巧用生活物品、结合生活现象和探索生活中的物理元素三个应用策略。

　　关键词:生活素材初中物理实验教学应用策略

　　《义务教育物理课程标准(2022年版)》(以下简称“新课标”)强调注重科学探究,以物理实验为载体,全面发展学生的核心素养。传统实验教学通常脱离生活背景,学生难以将所学知识与实际生活相联系。这不仅影响了学生学习物理实验的兴趣,也阻碍了其综合素养的发展。基于此,巧用生活素材能够使物理实验更具情境性和可操作性,为学生提供更具体、更贴切的学习体验,助力学生更加深入地理解物理现象,形成核心素养,促进全面发展。

　　一、生活素材在初中物理实验教学中的应用意义

　　1.激发学生的实验兴趣

　　在初中物理实验教学中,应用生活素材能够使实验内容更贴近学生的日常生活,使他们能够直观感受到物理原理的应用,激发实验兴趣,深刻理解物理学识。

　　2.促进学生知识的内化

　　在初中物理实验中应用生活素材,使学生能够在实验中亲身体验物理原理的运作,从而加深对知识的理解,促进知识的内化。例如,通过在实验中运用家居电路进行电学实验,学生不仅能够理解电流、电阻等概念,还能够直观地感受到这些理论在生活中的应用,促进电流、电阻知识的内化。

　　3.丰富实验教学内容与价值

　　应用生活素材能为实验注入更为生动和具体的内容,丰富了教学的层次和深度,让学生能在不同情境下进行实际操作,促进他们更全面地掌握物理知识。同时,生活素材的巧妙运用使实验具有更广泛的应用价值,能够帮助学生将所学知识与实际问题相连接,培养他们解决实际问题的能力。在初中物理实验中应用生活素材提高了实验的趣味性,增强了实验的教育价值,为学生拓宽认知视野。

　　二、应用于初中物理实验教学中的生活素材选取方法

　　一方面,教师可以通过分析每个实验的目的、所需材料、实验过程等,有针对性地选择生活中相关的素材,使学生在实验中能够更直观地感受和理解物理原理。例如,在教学“光的折射”实验时,教师可以选取日常生活中光的折射现象,如有水的游泳池看起来较浅,引导学生运用所学知识解释这些现象。

　　另一方面,在选取生活素材时,教师应当了解学生的兴趣爱好,选择与学生兴趣相关的生活素材,使实验更贴近学生的实际生活经验。例如,在教学力学实验时,教师可以结合学生感兴趣的足球的xx规律,引发学生对力学原理的主动探究。

　　三、生活素材在初中物理实验教学中的应用策略

　　1.巧用生活物品,开发实验资源

　　在初中物理实验教学中,教师可以灵活运用一些生活用品,生动地解释物理现象,使学生更直观地理解抽象的物理概念,拉近学生与物理知识之间的距离。在不影响实验效果的前提下,充分利用生活物品。这不仅可以降低实验材料的开支,还能使实验教学更具可行性。

　　以人教版初中物理“透镜”章节内容为例。该章节主要让学生学习凸透镜与凹透镜的知识,以及“凸透镜对光有会聚作用,凹透镜对光有发散作用”这一物理原理。在实验教学中,教师可以使用生活中常见的近视眼镜和远视眼镜作为凹透镜和凸透镜的实验模型。在实验开始前,教师可以通过提出问题“为什么戴眼镜能够改善视力?”激发学生对透镜作用的思考。随后,教师可以组织学生运用近视镜与远视镜开展简单实验。在实验过程中,可引导学生探究近视的形成原因,借助近视眼镜解释凹透镜先让光发散到眼球上,再聚焦到视网膜上,让人看清楚远处的物体,进而改善视力的原理。教师运用相同的方式让学生理解远视眼镜作为凸透镜的作用原理。学生通过亲自操作这些日常生活用品,观察效果,能够直观感受凸透镜与凹透镜的不同作用,深入理解会聚和发散的物理原理。

　　教师还要善于发现与利用生活废旧物品,将其巧妙地改造成实验器材,以丰富实验材料,助力实验教学顺利、生动地开展。教师改造废旧物品,不仅为实验提供了实用且低成本的材料,还引导学生树立了变废为宝的观念。值得注意的是,在改造这些废旧物品的过程中,教师应注重安全性和可操作性,确保实验过程既安全又有效。

　　以教学“声音的特性”章节实验为例。本章节主要让学生学习声音的音调、响度与音色的不同特点。教师可以收集一根小铁棍和一些废弃的玻璃饮料瓶,在每个瓶中灌上水,水位要不同,引导学生开展实验、解释音调的特征,促使学生深入理解声音的频率与振动之间关系的物理原理。在实验过程中,教师可以用这根铁棍轻敲每个瓶子的瓶口,引导学生观察并听取不同瓶子发出的声音。学生可以通过实验观察到每个玻璃瓶因为水位不同,发出的音调也不同。教师可以边实验边解释其中的原理:不同水位的玻璃瓶将形成不同高度的空气柱,敲击玻璃瓶时,空气柱振动产生了声音,但由于空气柱长度不同,其振动的频率也不同,所以产生的音调也各有高低。通过调节水位和敲击方式,学生可以创造出不同音高的声音,直观感受声音的高低变化。教师通过利用废旧的玻璃瓶制作简易水琴进行实验教学,可以使学生更深入地理解声音产生的物理原理。

　　2.结合生活现象,丰富实验体验

　　新课标倡导情境化教学,要求教师要充分结合学生的生活经验,创设生动、具体的教学情境,引导学生从生活走进物理。在实验教学中,教师可以充分结合实验主题,创设贴近学生生活的实验情境,引导学生更主动地参与实验,提升实验效果。

　　以教学“汽化与液化”章节中沸腾实验为例。在实验开始前,教师可引入日常生活中常见的开水沸腾现象,通过视频展示一锅沸腾的水,或让学生回忆自己看到过的类似情境,引发学生对实验的兴趣。随后,教师可以提出问题:“你们有没有想过水是如何从液体状态变成气体状态的?为什么水会沸腾呢?”通过问题激发学生的好奇心,引导他们思考这一自然现象背后的物理原理。接下来,教师引导学生设计一个与水沸腾时温度变化及现象观察相关的实验,如使用水壶、酒精灯、温度计等设备,演示水的沸腾过程并测定各阶段的温度。在实验中,学生要模拟加热水的整个过程,并观察水出现温度变化、水表面出现气泡、水沸腾的整个过程。学生通过亲身体验和观察水的沸腾现象,能够更深刻地理解水从液体状态到气体状态的过程。

　　在实验教学中,教师不仅要创设生活化情境,更要结合常见的生活案例,引导学生深入分析生活现象与物理实验之间的联系。通过与生活现象的对比,学生更容易理解实验中出现的抽象现象,进而理解其中的物理原理。在这个过程中,教师要着重培养学生对生活中常见现象的观察和分析能力。

　　以教学“摩擦力”实验为例。教师可以通过视频展示生活中的摩擦现象,如天冷时搓手取暖、鞋底花纹、汽车轮胎花纹等。在这个过程中,教师也可以提出以下问题:“你们在日常生活中是否注意到了这些摩擦力的表现,这些现象是否与物体的表面有关。”运用问题引导学生深入理解这些生活现象与摩擦力的关系。随后,教师可以组织学生结合冬季滑冰的生活经验,在课堂上进行简单的“推人滑行”实验,要求学生分组实验,选择不同的地面条件,并选择不同体重的学生作为实验对象。在不同的地面上推动学生滑行,并记录下推动的难易程度。在实验进行中,教师可以提问:“推同一个人,在哪种地面条件下推动更容易?哪种条件下更吃力?为什么?”以此引导学生深入思考摩擦力的影响因素。

　　3.注重实验反思,培养科学态度

　　教师应设计反思环节,确保每次实验后都有固定的时间让学生回顾整个实验过程。回顾包括实验目的、原理、操作步骤,观察到的现象以及实验数据的记录与分析。通过这样反思,学生能够逐步学会从具体实验活动中抽象出物理概念和规律,加深对理论知识的理解。教师要鼓励学生针对实验中出现的异常现象或不符合预期的结果主动提出问题和假设。教师应引导学生探讨其产生可能的原因,如实验操作的误差、测量工具的精度限制或是理论模型本身的局限性,从而培养学生面对不确定性和复杂性时应有的科学态度。

　　以教学“杠杆”实验为例。在实验开始之前,教师引导学生根据杠杆原理(动力×动力臂=阻力×阻力臂)提出假设,预测在不同力臂条件下杠杆达到平衡所需的力的大小。这一过程促使学生主动思考,为后续实验观察提供理论框架。实验过程中,要求学生详细记录每一步操作,包括力的施加位置、力臂的测量方法等,并在实验后反思操作是否准确无误。对于因操作不当导致的偏差,鼓励学生自我发现并讨论修正措施,培养学生对实验细节的敏感度和责任感。完成实验后,教师可以组织学生对比理论计算值与实验测量值,分析两者之间的差异及可能的原因。教师通过绘制图表、计算平均值等方式,帮助学生理解数据处理的重要性,并促使其学会从数据中寻找规律,而不是简单地接受实验结果。最后,教师要引导学生反思杠杆原理在日常生活中的应用实例,如剪刀、撬棍等,鼓励他们探索更多利用杠杆原理解决问题的方法。学生通过反思,不仅加深了对科学原理的理解,也培养了学以致用的实践能力。

　　四、结语

　　生活素材在初中物理实验教学中的应用为培养学生的实际动手能力、科学思维和探究精神提供了途径。在初中物理实验教学中,教师巧妙运用生活素材,结合生活现象,丰富了实验内容,提高了实验的趣味性,拉近了物理与学生之间的距离,促使学生更加深入地理解物理原理。

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