基于项目式学习的初中物理实验教学对学生科学思维培养的策略思考
秦春霞
重庆市万州区三峡初级中学 重庆万州 404000
前言:
在初中物理实验教学中实施项目式学习能够激发学生思考欲望,提升科学思维能力,实现物理核心素养培养目标。所以在初中物理实验教学中需要做好内容整合工作,完成项目设计工作,提升物理实验对学生的吸引力,让学生在主动探究与深度学习中掌握知识点,形成科学思维。
一、项目式学习下初中物理实验教学对培养学生科学思维的意义
(一)激发学生学习兴趣
在传统物理实验教学中,存在实验内容与现实生活差距较大等问题,学生容易认为物理实验是十分枯燥乏味的,难以产生浓厚的学习兴趣。而在项目式学习模式实施下,物理实验以生活中的问题为主,能够引发学生好奇心,在参与项目中为了解决问题,能够主动进行探究,思考实验步骤与方法,加深对知识点的理解与认识。如布置“设计一款节能路灯控制系统”项目,帮助学生掌握路灯智能控制方法,能够主动学习光控、声控等知识点,对物理实验产生学习欲望[1]。
(二)锻炼科学探究能力
在项目式学习中要求学生需要在实验中能够独立完成科学探究,如在布置“探究不同材料的保温性能”项目时,需要学生自行选择保温材料,完成实验装置设计工作,测量各材料在相同条件下的保温情况,收集实验中所出现的数据,完成实验分析。借助物理实验学生能够学会提出问题,结合问题设计出合理化实验方案,掌握实验数据收集与处理方法,结合数据得出科学结论。学生只有真正参与到项目式学习活动中,才能有效锻炼科学探究能力,为后续学科知识学习、科学素养提升提供支持。
二、项目式学习下初中物理实验教学培养学生科学思维的策略
(一)做好项目选题
在项目选题阶段,需要针对物理教材进行深度研究,把握教材中的核心知识要点,明确教学目标,找出与教学内容密切相关的生活素材。如讲述“电路”知识点时可以从家庭电路场景入手,布置“家庭电路故障排查与修复”项目。因家庭电路是学生能够在日常生活中接触的,学生的熟悉度较高,容易产生好奇心。且借助这一项目可以帮助学生巩固知识点,学会使用知识解决生活中的问题。同时还需要从社会热点出发,找出与物理知识的结合点,完成项目主题筛选工作。如针对环境保护问题设计“探究新能源在生活中的应用 —— 以太阳能热水器为例”项目,要求学生运用好能量转化等知识点,明确工作原理,找出其在生活中运用的优势与不足,结合现实情况提出合理化的改进方案。借助此项目可以锻炼学生知识运用能力,逐渐形成社会责任感,产生环保意识 [2]。
(二)组织教学过程
一是重视团队合作。在分组阶段需要综合分析学生实际情况,确保小组划分的合理性,让学生能够参与到项目探究中。在项目开展前需要进行合作探究,完成任务划分,学会倾听他人意见,解决项目实施中的问题。如布置“制作简易太阳能热水器”项目时,需要小组成员进行分工合作,收集相关资料,针对其工作原理等进行探究,共同探讨所遇到的问题,通过彼此之间的有效合作,完成项目任务。二是进行自主探究与实践。在项目式学习中教师需要做好引导工作,鼓励学生提出问题,完成实验设计,收集相关数据,做好结果分析等工作,以此来锻炼学生自主探究能力。如布置“探究影响电磁铁磁性强弱的因素”项目时需要组织学生仔细观察生活中的电磁铁应用现象,随后要求学生思考电磁铁磁性强弱与哪些因素相关?随后鼓励学生提出自己的观点,通过分组探究方式设计实验方案,完成器材选择工作,制定出合理化的实验步骤,进行实验探究。且在实验中需要仔细观察现象,完成数据记录与分析,对比各条件下电磁铁磁性强弱,找出问题答案。
(三)训练科学思维
一是逻辑思维。实验步骤设计阶段教师需要发挥自身引导作用,要求学生使用逻辑思维合理安排实验步骤,保障实验科学性。如开展“探究凸透镜成像规律”实验时,需要学生找出为了探究凸透镜成像规律,需要先确定哪些实验条件?怎样改变物距来观察像的变化?在教师的指导与帮助下,学生通过深度分析与研究,可以设计出合理化的实验步骤,仔细观察实验现象,借助逻辑思维保障实验步骤的条理性,为实验顺利开展提供支持。在数据分析阶段,教师需要重视培养学生运用逻辑推理方法处理与分析实验数据能力,帮助学生深度掌握物理规律,实现培养逻辑思维能力目标 [3]。
二是创新思维。在初中物理实验教学中需要鼓励学生提出新的思路与方法,转变传统思维的限制。如布置“自制简易电动机”项目时可以引导学生思考问题:是否能够改进电动机的结构或是制作材料以此来提升电动机性能?因学生思考问题的角度不同,提出的想法与观点也是各不相同的。所以教师需要给予肯定与支持,引导学生借助实验验证观点,在不断尝试与解决问题中促进创新思维发展。
三是批判性思维。实施项目式学习时教师需要引导学生针对实验结果进行质疑与反思,促进批判性思维发展。如在“探究影响电阻大小的因素”项目中学生通过实验能够得出相关结论,教师则需要继续引导学生探究,思考结论是否一定正确等问题,引发学生质疑,在不断查阅资料、深度探究中学会使用批判性思维进行分析,提升思维严谨性。
结语:综上所述,在初中物理实验教学中利用项目式学习培养学生科学思维具有较好成效,能够提升物理实验教学效果,实现学科教育目标。因此在物理实验教学中需要从项目选题出发,做好教学过程组织与设计工作,重视培养学生科学思维,保障实验教学高效开展,促进学生全面发展。
参考文献:
[1] 刘妍 . 指向深度学习的初中物理项目式实验学习——以 " 直线运动 "教学为例 [J]. 数理天地(初中版), 2023,(24):63-64.
[2] 滕启安 . 基于引导式学习和项目式学习结合的初中物理实验教学探究[J]. 求知导刊 , 2024,(25):47-49.
[3] 葛永普 . 基于项目式学习的初中物理教学实践——用电冰箱研究物态变化 [J]. 实验教学与仪器 , 2024, (11):23-24.