生活素材應用于物理教學中路徑

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生活素材應用于物理教學中路徑

摘要:物理知識和學生生活之間聯系緊密,在物理課堂上,選擇生活化素材,將物理知識和現象引入,能夠讓學生觀察生活現象,分析物理現象,尋找物理和生活之間的銜接點,以熟悉的材料調動學生積極性,激發其產生探究欲望,為物理課堂增添活力。下文簡要論述生活素材在初中物理課堂中的應用原則,針對生活素材的選擇和應用方式進行探討,以供參考。

關鍵詞:生活素材;初中物理;教學;應用路徑

素質教育環境之下,初中物理課堂教學需要注重學生科學探究能力的培養。生活素材的來源廣泛,其中大量的生活材料都可以應用在物理教學當中。因此,在授課階段,教師應根據教學需求選擇生活素材,輔助學生完成探究學習,提高其終身學習能力和物理素養。利用生活化材料讓學生參與觀察和操作實驗,輔助其掌握知識,課堂上高效學習。由此可見,探索物理教學中生活化素材的創新應用路徑具有現實意義。

一、生活素材的選用原則

(一)符合學生需求

在物理教學方面,生活素材的選擇應該考慮學生心理、認知以及知識等發展水平,保證材料符合學生實際需求。剛接觸物理學科的中學生對于相關知識的認識還停留在淺層次水平,所以,選擇生活素材需要能夠將物理知識、物理現象簡單呈現。比如,花滑運動員天地旋轉階段如果手臂逐漸收攏,身體旋轉速度會逐漸加快。這樣的材料雖然容易調動學生興趣,但是其中涉及的轉動慣量不屬于中學階段知識點,因此,這類素材不適合教學使用。中學生身心發展程度不同,認知能力也各有不同,生活化教學需要選擇有利于學生觀察、總結的內容,才能輔助掌握學習內容。

(二)緊貼學生生活

因為生活素材的選擇目的是輔助物理課堂教學,所以,要選擇學生生活當中容易接觸的材料。從建構主義角度分析,針對新知識的學習需要教育者提供學習資源,才能輔助學生在原有經驗基礎之上展開知識建構。所以,生活素材選擇必定要與學生生活緊密聯系。如果選擇的材料具有專業性特點,學生生活中接觸較少,這樣無疑不利于學生運用生活經驗,也會打消其學習興趣。

(三)保證材料安全

物理課堂,生活化材料的引入,能夠借助生活材料、現象、事物等,將教學過程和生活相互關聯。合理選擇生活材料,可幫助學生利用生活經驗,學習知識。物理課堂設計實驗探究,生活素材的選擇需要保證材料安全性。如果材料存在火、電各方面的安全隱患,應該慎重選擇和應用,保證課堂學生的安全。

(四)材料具備時代性

部分生活材料和當前中學生的生活環境不相符,學生熟悉度不高,所以這類材料即使在課堂當中應用,也難以讓學生產生共鳴。因此,利用生活素材展開物理教學,要注重材料的時代感,既能突出課堂教學重點,又能讓學生感受到熟悉感。

二、初中物理教學中生活素材的應用路徑

(一)應用于概念講解

1.力學概念

初中階段,力學知識十分重要,力學概念的講解方面,教師可以選擇生活化方式創設情境,輔助學生學習和理解力學概念。例如,《摩擦力》這節課的講解,教材內容給出的是人手壓桌面,通過滑動產生摩擦力,活動形式簡單,不利于學生學習積極性激發。在利用摩擦、預防摩擦等方面選擇的生活實例包括氣墊船、冰壺以及防滑粉等內容,以上內容學生日常生活不容易接觸,因此不利于學生運用生活經驗,感知物理知識。對此,筆者在本節課教學中選擇具有時代感的信息化材料,用學生喜愛的“抖音”視頻,呈現摩擦力實驗“筷子提米”,用信息化材料調動學生興趣。考慮到大部分學生都喜歡操作智能手機,因此,筆者還選擇打游戲、接電話等生活現象引導學生對于摩擦力概念形成正確認識。對于生活現象如何利用摩擦力知識進行解釋時,筆者選擇“修正帶的使用”這一生活現象,提出問題“使用修正帶的時候為何要用力按?”讓學生理解“用力按能夠增加摩擦力”,還選擇“拉桿書包”這一生活物品,通過滾動摩擦受到的阻力較小,讓學生了解利用這類書包能夠減輕學生負擔。摩擦力相關概念的講解,引入學生熟悉的生活材料,更容易帶領其進入學習狀態,從而主動學習。重力概念的學習,可以選擇“書本掉落”這一生活情境,讓學生感受到物體會受到鉛直方向的力;彈力概念的教學,筆者引入微信小游戲“跳一跳”,使學生對于彈力是物體之間相互接觸產生的力有深刻了解。浮力概念的講解,可在課堂上引入“橋墩不上浮”實驗,游泳需要使用救生圈等事物現象,使學生了解浮力的產生是液體的上下表面存在壓力差導致。杠桿概念教學,選擇卷筆刀這類文具,輔助學生認識杠桿五要素。以上力學概念的講解,可選擇生活當中的材料,用學生感興趣、具有時代感、貼近教學內容的材料,完成力學概念講授,輔助學生理解和深刻記憶物理概念。

2.電學概念

對于中學生來講,電學概念較為抽象,部分概念學生理解相對困難。雖然電和生活之間聯系緊密,但卻不是肉眼所能看見的,且教材當中電路圖給出的材料過于陳舊,也不利于學生利用生活經驗理解和學習。所以,講解電學概念的時候,可以從學生的生活出發,利用現代化教學手段,通過視頻的方式呈現知識,便于學生透徹理解,高效學習電學知識。《電荷》概念教學,由于電荷肉眼難以看見,但是可以選擇“用梳子梳頭以后頭發散開”“冬天穿毛衣的時候聽到‘噼里啪啦’的聲響”“冬天人與人接觸可能產生靜電現象”等,以上生活情境學生都有實際經歷,通過運用生活材料,能夠調動學生學習和理解電荷概念?!峨姽β省犯拍罱虒W,因為此概念是電功、時間之比得出,單純通過硬性記憶的方式教學,不利于學生理解電功率概念。對此,筆者選擇“手機快充技術”作為素材,向學生講解,手機充電也是電流做功過程,容量一定的電池充滿電所需電能一定,因此電功一定,快充技術能夠縮短充電時間,代表電池的充電效率高,也就是電功率高。通過電功率公式可以看出,改變電功率可以通過電流、電壓的更改而實現。通過生活中的電功率現象,引入科技力量,完成物理概念的講解,讓學生找到物理和生活之間的聯系。電流和電壓等概念的教學,可以利用互聯網收集動畫,模擬電流和電壓狀態,電阻概念的學習也可以選擇生活中的各類導線輔助教學,電生磁現象講解可以選擇磁懸浮列車、門禁卡等生活化材料。聯系學習生活,講授物理概念,將物理知識的實用性體現出來。

(二)應用于實驗探究

1.光的折射

“光的折射”這節課知識的講解,光路圖的探究屬于重要內容。筆者引入“叉魚”情境,并選用亞克力水槽、PVC管、激光和鐵絲這類常見的生活化材料,組織學生參與實驗探究,輔助其直觀觀察光通過不同介質發生傳播后改向這一現象,對光的折射光路圖繪制方式有深刻的了解。運用生活情境、材料,幫助學生在腦海當中建立物理、生活之間的聯系,培養其發現物理現象的意識。本節課生活化材料的應用流程如下:第一,確認探究內容,學習本節課之前,學生對于光的反射、反射定律等知識內容已經形成初步了解,對于生活中的現象可以使用光的折射領域知識進行解釋。學習此部分知識后,有助于學生理解透鏡領域知識。本節課選擇光路圖的探究內容作為教學重點,講解光折射相關知識。第二,篩選生活素材,根據教學重點,秉承生活材料篩選原則,選擇叉魚、太陽變橢圓、海市蜃樓等方面生活材料。對比而言,“叉魚”場景更容易理解,貼近學生實際生活,所以,課堂上主要利用此生活材料。第三,選擇探究方式,為了充分利用生活化素材,筆者利用生活材料模擬光的折射情境,體現課堂的趣味性,為學生提供觀察、操作的機會,在課堂上完成探究實驗。第四,生活素材的處理,因為叉魚活動包含的物理知識相對較多。使用尖狀的魚叉,其中包含壓強、受力面積有關物理知識。受到光反射影響,叉魚過程應該瞄準魚尾或者魚頭下方。為了突出教學重點,生活素材的使用方面,需要強調“叉魚瞄準”這一問題。之后組織探究實驗,利用生活素材再現叉魚情境,利用透明水槽模擬池塘,內部裝其容量一半的水,使用懸掛的方式將塑料魚放置于水中,之后利用PVC管固定觀察視線,選擇小鐵絲制作魚叉。充分利用準備的生活材料,模擬叉魚情景。為了充分將光折射光路圖呈現出來,筆者還對生活素材進行補充,選擇激光輔助學生完成探究實驗。第五,生活素材的應用,在課堂之初,創設叉魚情境,激發學生注意力,使其嘗試使用以上材料完成活動。在筆者的指導下,學生利用水槽一端PVC管尋找小魚,讓魚頭、管子的一端處于重合狀態,之后對圓管進行固定,選擇鐵絲作為魚叉進行叉魚。學生操作以后,發現并不能準確叉到魚,這一現象引起學生好奇之心,筆者隨之拋出問題:“雖然同學們能夠看到魚,但是為什么不能叉到魚?”對于生活化素材進行深度處理,給學生營造生動的學習情境,引領其參與猜想。指導學生利用以往學習的光折射概念進行思考,但是對于光折射的特點卻不了解?;诖饲闆r,筆者引領學生思考“怎樣能夠清晰看出光線偏折現象?”因為在光的反射內容學習階段,學生已經掌握利用激光對于光線進行觀察的方法,于是回答出“可以使用激光替代魚叉,來對光線偏折情況全面觀察”。和鐵絲這種材料對比,激光光線的觀察更為直觀。利用生活材料輔助探究實驗的順利進行,帶領學生深入思考“究竟叉魚時要對準哪里?”進而展開折射光路圖探究與交流。教師演示激光“叉魚”操作,學生能夠直觀看出,當光線從空氣以傾斜的方式向水中照射的時候,分界面位置會產生偏折。通過交流總結“要瞄準魚頭下方、魚尾下方才能準確叉到魚”,最后教師總結折射光路圖定義,明確光路圖繪制要點,即“一點、兩角、三線”。

2.力學實驗

初中物理課堂教學,力學相關的實驗內容相對較多,雖然部分實驗教材當中已給出探究過程。但是由于實驗效果可能不夠明顯,所以,還需教師對其加以改進。選擇生活當中的材料,改進教材實驗,為物理課堂增添更多活力,調動學生參與熱情,使其感受到物理實驗的趣味性。比如,“動能大小影響因素”探究實驗,教材當中給出內容為利用鋼球對木塊進行撞擊,通過被撞擊距離,分析動能大小。此實驗在應用過程中可能存在不足之處,就是鋼球可能從軌道上方滾出去,由于鋼球質量小,對于木塊產生的推力也相對較小,木塊滑動的距離短,導致實驗現象不夠直觀。對此,實驗探究階段,則選擇生活材料小紙團替換木塊,減小被撞物體的質量,延長撞擊距離。同時選擇玩具小車取代鋼球,保持小車能夠在軌道上向下滑行。更改實驗器材,增強實驗效果,便于學生細致觀察,總結實驗結論。阿基米德原理實驗探究,除了彈簧測力計、鐵架臺、滑輪這類實驗室器材以外,還可以選擇細繩、夾子、塑料瓶等生活材料,完成實驗裝置的組裝,將夾子移動,讓重物在水中不同位置沉浸在水中,使水能夠溢到塑料瓶內,通過彈簧測力計將示數讀出,能夠簡化實驗操作,同時實驗數據更加清晰,既能減少實驗誤差,又能保證課堂教學的高效性。大氣壓強內容教學,筆者選擇礦泉水瓶對大氣壓效果進行演示,利用細針在瓶身上戳一個小孔,之后將蓋子蓋住發現水不會漏出,如果將蓋子拿掉,水就會漏出。簡單的實驗裝置和操作能夠激發學生探究欲望。力的作用效果影響因素研究實驗,筆者選擇鐵釘、方桌和氣球這類生活材料取代教材中的海綿實驗,不但實驗效果明顯,而且學生對于實驗更感興趣。浮力產生實驗教學,筆者選擇乒乓球和塑料瓶,在瓶中加水,讓學生觀察蓋上塑料瓶蓋、不蓋瓶蓋兩種情況之下乒乓球的下沉和上浮狀態,產生思維沖突,深刻認識浮力產生的原因。

3.熱學實驗

熱學實驗在課堂上耗時相對較長,實驗現象觀察不易。部分實驗像水沸點探究、物體熔化探究需要教師選擇視頻方式替代,學生課堂實驗體驗不足。部分實驗可以利用生活材料進行改進,通過創新應用讓課堂更具活力。比如,汽化、液化等演示實驗,在教材當中是利用酒精、熱水、保鮮袋等展示以上現象。由于實驗過程長,加上演示操作相對煩瑣,對于實驗現象的講解需要教師大量闡述。由于以上現象生活當中極為常見,在授課階段,筆者引導利用手指蘸水在黑板上寫字,讓學生觀察,水變干過程就是氣化過程;利用杯子盛裝熱水,讓學生對水杯壁進行觀察,上方凝結的小水滴即為水的液化現象。以上實驗材料容易獲得,且現象產生速度快,無須教師過多解釋,學生也能理解汽化和液化現象。同樣,對于物體做功(向外),內能減小這一物理實驗進行演示,可以選擇空礦泉水瓶,將瓶蓋擰緊,之后用力擰瓶身,可以發現瓶蓋會被彈出,容易產生白霧。實驗過程操作簡單,效果明顯,能夠啟發學生對于熱學知識形成深入理解。

三、結語

綜上分析,在物理課堂,生活材料的選擇應該具備安全性,符合學生學習需求,滿足物理實驗探究需求,充分利用生活化材料,創設學習情境,組織物理實驗探究活動,輔助學生參與探究交流,遷移生活經驗,高效學習物理知識,讓物理課堂在生活化素材的支持下更加高效,提高學生綜合素養。

參考文獻

[1]李斌.初中物理教學生活化的認識與實踐[J].科幻畫報,2021(10):83-84.

[2]張文良.生活素材在初中物理教學中的應用[J].試題與研究,2019(24):73.

[3]顧曉凱.初中物理生活素材的作用舉例[J].中學生數理化(教與學),2020(06):47.

[4]劉彥雄.淺析生活素材在初中物理教學中的應用[J].當代家庭教育,2020(11):86.

[5]譚宏.初中物理生活化教學實踐研究[D].華中師范大學,2020.

[6]李神靈.日常生活現象在初中物理教學中的應用研究[D].湖南理工學院,2020.

作者:常全紅 單位:甘肅省臨夏州臨夏縣三角初級中學

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