浅析初中物理教育环境的创设
江阴高新区实验中学 王燕
摘要:初中物理是把学生从生活现象引进科学理论大门的重要学科,学生根据直观现象学习物理概念、物理规律,又将其运用于生活,要想实现这样一个过程,物理教育环境的创设是极其重要的。本文从三个方面分析了物理教育环境的现状并提出物理教育环境的创设策略。
关键词:初中物理,教育环境
一、物理教育环境现状
1.家庭物理教育环境
苏霍姆林斯基在给教师的建议一书中提到:“教育的效果取决于学校和家庭的教育的一致性。如果没有这种一致性,那么学校的教学和教育的过程就会像纸做的房子一样倒塌下来。”学校物理教育是将学生的一些经验进行规范化、学科化、科学化的过程,而在此之前,家庭是学生物理现象获取的重要来源,万丈高楼平地起,这段学生生活体验的过程是必不可少的,是学校物理教育教学的基础,因为要想学生形成正确的物理观念和科学态度,促进学生物理核心素养的培养,必须是在学生已有的直观认识基础上逐渐向抽象性知识过渡。
例如,我们在学习物态变化时,分析过用水壶烧水至沸腾的现象,发现靠近壶嘴的地方没有白雾,而是在离壶嘴稍微有点距离的地方产生白雾,笔者在教授这部分内容时,一部分同学不知道这种现象,甚至还有学生表示没有烧水的体验。时下,很多孩子生活在父母一手包办的“幸福”中,“两手不碰家务事,一心只读圣贤书“,可要知道,物理源于生活,又应用于生活,让孩子做一些力所能及的事情,也是帮助学生理解物理知识的最佳途径。
再如,我们在学习杠杆时,分析在利用扫把扫地时的杠杆五要素,很多学生不会分析,并不是不知道杠杆的五个要素是什么,而是没有扫地的体验,找不准支点和力的作用点,俗话说“纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行”,所以家长需要在家庭物理教育环境中学会“放手”,让孩子自己动手参与到实践中去。
可喜的是,文化教育普遍提高,现在的家长们有这个意识让学生去接触物理这门科学,例如带孩子去参观一些科学展,买一些科学小制作或者是实验器材,让孩子做一些家庭小实验等等,现下,家庭物理教育环境的改善还是明显提高的。
2.社会物理教育环境
现代技术的多样性和媒体的广泛传播性打破了空间和时间的约束,我们可以随时、随地接收到来自不同地方的信息。各类有关科学探索的综艺、纪录片、科普类节目等等层出不穷,例如央视的《走近科学》、湖南台的《新闻大求真》、中科院的《科学公开课》等等,再加上短视频的推广和网络直播的发展,给了更多人一个大舞台,展现自己的知识,也给了更多人一个学习平台。
2021年,“天宫课堂”结合载人飞行任务,贯穿中国空间站建造和在轨运营系列化推出,由中国航天员担任“太空教师”,以青少年为主要对象,为我们呈现了一个个精彩神奇的小实验。学生在观看天宫课堂时,不禁对太空实验的一些现象感到惊奇,与我们在地面做类似实验看到的现象形成鲜明对比,从而引发认知冲突,加深对一些现象的理解。例如,“乒乓球浮力消失”实验,在地球上,若将乒乓球按到水面以下,松手后乒乓球会受到浮力作用而上浮,而在太空中做这个实验,乒乓球悬浮在水里,这一现象加深了学生对浮力的理解,认识到浮力来源于重力引起的液体在不同深度的压强差,当重力消失时,液体内部压强相同,浮力也就消失了。
2022年感动中国十大人物中,有这样一群人,他们是一群退休的高校教师,学识渊博,年过花甲却依然兴致勃勃,满腔热情将毕生所学与人们分享,乘着网络直播的东风发挥自己的光热,为孩子们点亮学习科学的热情,为社会物理教育环境的创设贡献了自己的力量。
3.学校物理教育环境
(1)课堂教育环境
随着教育教学的发展,教师在物理课堂教学中深刻意识到情境创设的重要性。从苏科版初中物理教材分析来看,其中渗透穿插了很多情境问题的创设,每一章最后的“综合实践活动”都是将学生置身于现实的问题情境之中,例如苏科版九年级物理第十三章综合实践活动《设计简单电路》,围绕病床呼叫系统,以问题为主线创设的现实情境,让学生身临其境,在活动中解决现实问题,引导他们更好地理解和掌握课程内容的同时,锻炼了解决问题的能力、动手实践的能力和科学创造的能力。
(2)课后教育环境
生活中的很多现象、设备都离不开物理,学生在课堂上根据现象总结认识物理知识,如果能在课后加以应用,将会促进知识的深度学习。而这种应用不单单是说应用在习题解答上,还有投诸于实践演练。例如学习《光的直线传播》一节时,让学生自制小孔成像;学习《平面镜》和《光的反射》时,让学生自制潜望镜、角反射器等;学习《物体的浮与沉》一节时,让学生自制浮沉子、潜水艇等。让笔者印象深刻地是,在学习《热机》这一部分内容时,学生利用乐高积木自己搭建了一个热机模型,并能够动态地呈现汽油机的四个冲程,当该生在班级展示时,自豪感满满,听者在佩服之余,也被点燃学习物理的兴趣。这就是课后物理教育环境的创设。
(3)校园环境中的物理元素
在教育科学化、现代化的大环境下,我们的校园里的物理元素也变得丰富多样。校园走廊的墙壁上物理学家们的生平介绍和科学故事,为我们渲染了学习物理的氛围。物理实验室外的各种科学小制作,激起学生的兴趣和好奇心。实验室里器材和工具的丰富多样,为学生动手实验操作提供了保障。
二、进一步改善物理教育环境创设的策略:
1.物理科普进校园
学生在学习书本知识之余,对科学的学习还需要有一定的冲击,从而帮助学生丰富校园生活,促进中学生科学素质的培养。我们可以通过“物理科普进校园”,以开展科普实践活动为抓手,以中学生科技创新为突破口,不断提升学生的创新能力,激发学生对科学探索的欲望。
2.借助信息技术改善物理教育环境
(1)对物理教师而言
信息技术帮助我们实现了优质课程资源的共享,为我们在课堂上创设物理教育环境提供了思路,方便老师之间相互交流学习,从而提升自我教学能力。另外对于一些难以在课堂上呈现的物理实验或者现象不明显的实验,信息技术又可以帮助我们实现可视化、智能化的教学,为学生提供更有效地学习观察,让信息技术为我们的教育环境创设保驾护航。
设计实验时,教师往往会结合教材,引导学生描述实验步骤,但初中阶段学生的思维比较发散,有些想法说天马行空也不足为怪,实际上他们会对我们的实验中一些问题产生疑惑,例如“探究平面镜成像特点”的实验中,为什么选用薄的茶色玻璃板来做实验,而不用我们日常用的镜子做实验,这一环节教师往往会进行现场的演示,来说明所选器材的优点。但由于场地的限制、观察角度的限制等等,后排学生不太容易观察到现象,因此,教师需要借助一定的技术手段去展示给学生看。例如,依靠投影技术进行屏幕上放大观察,又或者是利用建模软件、视频辅助去帮助学生理解等等,实际上都是信息技术的一个应用,促进实验方案的优化设计。
再例如,苏科版九年级物理第十六章《电与磁》,其中讲到“电动机”和“发动机”模型,那么光靠教师的讲,课堂效果不会高,因为这两个模型,学生虽然知道这样两个事物,但对它们到底是什么、原理怎么样、作用是什么、怎么使用等等,实际上一概不知,而靠我们的实验室器材演示,实际上见效甚微,因为器材大小有限,班级可能只有不到一半的人能够看到,效果固然不好。而信息技术的应用刚好可以弥补这样一个缺点,教师可以先将实验器材进行展示,然后结合多媒体展示器材内部构造进行讲解,帮助学生理解其中存在的奥秘,增强学生的学习兴趣,提高学生的观察能力。
(2)对学生而言
信息技术也为学生提供了更多的学习渠道,例如一些微课、空中名师课堂等等,帮助基础薄弱的学生进一步巩固知识。再如,一些趣味性的视频,如“物理大师”通过剪辑一些经典的电影视频片段和趣味动漫帮助学生轻松愉快地学习,可以作为课后巩固知识的手段。