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核心素养下的初中科学拓展性实验研究

更新时间:2018-08-25 所属栏目:论文范文

作者:陈洲 来源:课程教育研究·学法教法研究 2018年30期
  【摘要】科学实验作为提高学生实践创新能力的重要途径,已成为中学科学教学改革的突破口。本文选取了几个有趣的拓展性科学实验,介绍了其制作过程,并将实验原理与课本知识点结合,为现阶段“促进有效学习”课堂变革及拓展性课程建设提供一些参考。
  【关键词】核心素养 初中科学 拓展性
  【中图分类号】G633.98 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2018)30-0054-02
  引言
  初中科学课程标准在课程基本理念中指出:“初中科学应促进学生自主学习,让学生积极参与、乐于探究、勇于实验、勤于思考。通过多样化的教学方式,帮助学生学习科学知识与技能,培养其学科探究能力,使其逐步形成科学态度与科学精神。”拓展性实验课程恰好提供了这样一个契机,它不同于国家课程,没有升学的压力和硬性的规定,广大的一线教师可以自由选取,自行设计,完全自由发挥。近两年来,笔者一直面向我校初中学生开设——《趣味科学实验》。本文集锦了几个趣味科学实验,以作参考。
  一、实验集锦
  1.简易直流电动机
  实验现象:将1号干电池装在电池盒里,强磁铁放置在上方,再将线圈架在支架上,电路接通,轻轻拨动线圈,,线圈便旋转起来。
  实验原理:通电线圈在磁场中受到力的作用。力矩不平衡使线圈旋转,当转到漆包线包围位置的时候由于惯性继续旋转到力矩不平衡位置,就会一直旋转。
  实验步骤:
  (1)预留约1厘米的漆包线线头,然后将漆包线绕成合适的环形,并尽量多绕几匝。接着将多余的线沿环形线圈缠绕,尽量密集些。相应地在另一端也保留约1厘米的线头,两个线头尽量接近线框中点。(2)将其中一端的线的外皮漆全部用小刀刮去,另一端则刮去半边即可。(3)截取两段约7厘米长的漆包线,两头刮去漆皮,并折成M字型,注意向下凹陷的部分的漆一定要刮干净。(4)用夹子将(3)步骤所做的两根漆包线固定在干电池正负两极间,并将长方形带脚线圈搁在其上。(5)将永久磁铁放置在线圈下方,用手轻轻拨动线圈,线圈便会转动起来。
  2.水火箭
  实验现象:在火箭体内灌入一定数量的水,利用打气筒充入空气到达一定的压力后发射。压力空气把水从火箭尾部的喷嘴向下高速喷出,在反作用下,水火箭快速上升,像导弹一样有一个飞行轨迹,最后达到一定高度后下落,基本上都能达到五六楼层的高度。
  实验原理:牛顿第三定律(力的作用是相互的)。
  实验步骤:
  (1)利用饮料瓶制作成箭体、箭头、尾翼。(2)将橡皮塞塞入瓶口,目测需要的长度,切除多余部分,将气门芯按顺序装入橡皮塞。(3)发射架的制作,将圆形铁圈固定在铁架台的合适位置,火箭底部能架在上方,气筒皮管够得着即可。(4)在空旷处给火箭灌水,用打气筒充气到一定程度,水火箭就会喷射而出。
  3. 简易投影仪
  实验现象:在一个漆黑的房间里,用智能手机全屏播放一段视频,将手机放置在支架上,盖上盖子,画面投影到白墙,就可以观看影片了。
  实验原理:凸透镜成像
  实验步骤:
  (1)挖出圆孔。在大纸盒侧面上画出一个与透明胶带纸环等大的轮廓,再用锋利的美工刀切割出圆孔。(2)安裝投影仪的镜头。将透明胶带的纸环按在挖好的圆孔上,用胶条粘住,再将放大镜粘在前面。(3)固定支架。用鞋盖裁剪出一个与鞋盒等宽的支架,用透明胶条粘成一个底座。(4)制作调焦距的拉条。在鞋盒后面底部挖一条缝隙,作为可拉动滑动的轨道,用多余的纸板剪出一条拉条穿过缝隙,粘在底座上。(5)最后,将手机放到底座上面,然后盖上鞋盖即可放映。由于手机的屏幕亮度不同,最好将手机屏幕亮度调到最亮,这样投影的效果就会越好。在暗室中投影到白墙上,拉动调焦拉条,调到合适位置,投影清晰即可。
  二、实验应注意的几个问题
  1.把握探究实验的效果和价值
  本次课程改革以科学探究为突破口,倡导以科学探究为主的多样化的学习活动。但我们不可能也没有必要将所有的内容都设计成探究性的。将验证性实验改为探究性实验,必须考虑以下条件:(1)教材内容难易适中;(2)学生对进行探究性实验已有准备;(3)在探究性学习中不仅仅是依靠本门学科就能解答的问题,因此对教师在知识方面的要求是多学科的。这些条件需要教师分析和挖掘教材知识的价值,选择具有核心地位和基础地位的、规律性的内容让学生探究。所以需要老师提高自己,更新自己的知识结构,提高自己的组织能力。
  2. 帮助学生建立探究的条件
  在探究实验中培养学生的探究能力,教师应对学生进行一些科学探究方法的指导,如有意识地向学生渗透探究学习的方法,落实5要素:①提出问题;②收集证据;③形成解释;④评价结果;⑤交流发表等。在课堂上多采用启发探究的模式,培养学生的探究兴趣,结合具体的教学实验,给学生作分析示范,组织课外兴趣小组,模拟科学家进行实验探究的情景,对学生进行科学研究方法的训练等,使学生在实验过程中避免失误,提高学习效率。
  3. 教师应当做探究“向导”
  在学生探究阶段,教师要融入学生的探究活动中,要巡视各个小组的表现情况,及时给予必要的帮助和辅导,利于为后面的整合、今后的教学安排提供具体的学习情景。实施探究性实验教学,需要花费大量的时间、精力和财力。需要我们转变应试教学观念,以“培养学生终身教育”为目标,做一个探究路上的向导者。
  三、结语
  初中教师在课堂上往往会因为各种原因没有演示过多的实验,很多时候,学习科学理成了纯粹运用科学规律和公式去解题,这样学习科学显然是枯燥乏味的。科学教师可以通过开设一系列趣味科学实验的拓展性课程,把课本中的科学知识通过各种趣味科学实验创设富有情趣的意境,启发学生积极思考,并引导学生去设计,去做实验,尝试对实验结果做出合理的科学解释,使他们在实验的过程中感受科学知识的实用性,以提高他们学习的积极性和兴趣。而且还可以在此基础上引导学生不断进行实验反思,通过形式多样的创新实践训练,培养学生的创新思维、创新意识和创新能力,促进学生科学素养的发展。
  参考文献:
  [1] 黄晓虹.物理演示实验[M].杭州,浙江大学出版社,2012.
  [2] 王秀萍.趣味物理实验教学研究[J].教学与管理,2006(7).102-103.
  [3] 冯丹君.创设趣味物理学习情境,让现象和事实说话[J].普教天地,2005(12).65-67.
  [4] 王杰尹钊.趣味物理实验在中学物理教学中的应用[J].理化生教学,2009(8).201-202.


提示:
本文标题为:核心素养下的初中科学拓展性实验研究
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