初中物理实验观察能力的培养路径论文(精选10篇)
初中物理作为以实验为基础的学科,在教学中注重学生实验能力的培养,是提高学生学习效果和课堂教学效果的重要方面。实验观察能力是学生开展实验学习的起跑线,更是进行实验学科学习的重要基础。没有一定的实验能力,会直接影响到学生实验学习的效果,进而导致学生在这门学科中的学习出现困难,影响整个学科的学习效果。下面本文就结合初中物理实验教学,谈一谈学生实验观察能力的培养途径。
一、让学生明确观察的目的是培养学生观察能力的重要基础
我们知道,要让学生针对实验内容进行观察,必须要有明确的观察目的。学生在实验教学中的观察目的是保障学生进行有效观察的前提条件。观察目的具有鲜明的指向性,直接指向实验的最终目的和结论。没有明确目的的观察,犹如盲人摸象,是不能够得出正确的实验结论的,课堂教学也将变得无效。比如,在学习凸透镜成像实验的时候,我为了保证实验的顺利进行,提高实验的观察效率,在实验开始之初就强调了实验的观察目的。我在课堂教学中对学生提出了这样的观察要求:细致地观察凸透镜物距、呈现的像到凸透镜之间的像距、以及成像的特点,等等。并告诉学生观察这些内容的目的是通过对比成像的特点以及物距、像距之间的关系,尝试着寻找出凸透镜成像的具体条件。这样学生们就有了具体的观察目的,有明确的目的开展观察并记录所观察的数据,避免了学生在实验中没有目标的观察,从而提高了观察的效率,保证了学生观察的高效和实验教学的有效性。可见,实验有明确的观察目的能够很好地规范学生的观察活动,保证实验观察的顺利进行和实验观察的有效性,对于实验的实际效果、作用非常明显。在初中物理教学中教师要培养学生的观察能力,首先就是要从明确学生的观察目的入手。
二、形成科学有效的观察顺序是保障学生进行高效观察的重要条件
实验观察作为一种相对专业的实验能力,必须要掌握一定的观察技能,其中重视科学有效的观察顺序就是一个重要方面。因为要想实验观察扎实、高效,必须具有科学有效的观察顺序,按照这个顺序开展观察,才是最优的观察过程,也是最有效的观察过程。比如,在学习温度的时候,有一个课堂演示的.实验:通过人的手指接触3杯不同温度的水,让学生形成不同的温度体验,得出人的感觉是不精确的。要想知道具体的温度是多少,有必要使用工具进行温度的测量。这样一个实验的目的,是让学生明确工具测量温度的重要性。在这样一个简单的实验中,我们发现学生对3杯水的实验观察顺序和操作顺序直接决定着实验的效果和实验的成败。这就要求教师要让学生养成按照科学顺序进行实验观察的习惯,引导学生进行科学有序的观察,才能实现实验要达到的最终目。实验观察的顺序性要结合实验的内容进行合理的安排。无论是什么实验,一定要让学生养成按照实验顺序观察的好习惯,这种科学有效的观察顺序是保证学生高效观察的重要前提条件,也是培养学生观察能力的重要步骤。
三、增强学生的对比意识,促进学生提高观察思维的灵活性
一、避免观察的盲目性, 明确观察的目的性
俗话说:“内行看门道, 外行看热闹”。不同的学生, 由于观察品质也存在着极大的差异, 有的观察只凭兴趣, 没有目的;有的观察走马观花, 缺乏细心;有的观察范围狭窄, 不够全面;有的观察草率从事, 缺乏耐心……有的甚至觉得好玩, 看热闹, 只看到实验的新鲜、仪器的漂亮等。为了克服这类现象, 我们对每一个实验都首先明确观察目的, 明确观察的对象和要观察的内容, 给学生提出具体明确的目的、任务和要求。
如奥斯特实验, 观察的对象是导线和磁针;观察的内容是导线中电流的方向、磁针的极性和磁针的转动方向。又如探究电流产生的热量跟哪些因素有关———焦耳定律的实验, 观察的对象是甲、乙两个瓶子、电流表和钟表;观察的内容有甲、乙两瓶中电阻丝的电阻大小及连接方式、电流表的读数、钟表的读数和甲、乙两瓶中插着的玻璃管内煤油柱的高低。这样就可以避免学生观察中的盲目性和随意性。
二、防止观察的杂乱性, 注意观察的有序性
许多物理现象的发生和发展, 伴随着其中的多个因素, 有的具有次序性, 有的是同时进行的。所以要求学生在观察时, 既要注意观察的次序性, 又能注意观察的同时性。如探究影响浮力大小的因素———阿基米德定律实验, 观察现象的次序是:第一次观察弹簧测力计下端挂物体时, 弹簧测力计的读数;第二次观察当物体浸在水中时, 弹簧测力计的读数;第三次观察当被物体溢出的水全部倒入弹簧测力计下端的金属筒内时, 弹簧测力计的读数。而学生分组实验《探究萘的熔解规律》, 要求学生必须同时注意观察时钟的指针、温度计的示数变化情况和萘的状态变化情况。又如, 课本中的《探究电磁感应现象》的实验, 在搞清了电路的连接方法和直导线与磁场的相对位置后, 首先应该观察的是磁场的方向, 随后要求学生必须同时观察直导线的运动和电流表指针的偏转方向, 因为直导线的运动和电流表指针的偏转是同时发生, 同时消失的。观察的时候, 应两者兼顾不能顾此失彼。瑞士的物理学家克拉顿比法拉第早观察到这一现象, 由于没有注意观察的同时性, 因而发现不了电磁感应现象, 后人为之遗憾。
三、避免观察的粗糙性, 力求观察的精确性
每一个实验都有明确的通过观察要达到的目的要求, 但是不少学生往往由于观察不全或观察到的现象表述不清, 甚至把观察到的现象和由此推理产生的结论混为一谈。如实验《磁场对通电线圈的作用》, 学生通过观察只能回答出通电线圈在磁场中发生转动, 而常常回答不上线圈转过了多少角度和线圈转动前后与磁场的相对位置关系。针对这类问题的产生, 教师应组织学生逐步学会全面观察和观察的准确程度, 逐步培养学生观察的完整性和准确性。客观现象是错综复杂的, 观察时要注意由表及里, 去伪存真, 找到现象的本质特征。例如:在托里拆利实验中, 由于大气压的作用, 使竖直玻璃管中水银面高出槽中水银面。有部分学生可能得出, 大气压的大小与水银柱的长度有关, 应该进一步观察, 当玻璃管倾斜时, 水银柱长度增加, 但水银柱的竖直高度却保持不变, 可见现象的本质是水银柱的竖直高度与大气压有关。
四、减少观察的单调性, 讲究观察的综合性
严格地说, 观察不只是局限于人的眼睛, 观察包括对客观事物的形状、颜色、气味、音响、温度、硬度等多方面, 它应该靠眼、耳、鼻、舌、皮肤等多种感官完成。所以一个现象同时作用于各种器官, 那么这种综合的观察效果就能得到一个比较深刻的印象。教师如果能充分理解这一点, 平时对学生进行尽可能多的感官的观察训练, 肯定能收到良好的效果。如观察电流的热效应时, 我们的做法是: (1) 让一只灯泡通电发光, 叫学生看并且用手摸灯泡; (2) 让学生看一只电炉通电后电炉丝变红, 然后用一根火柴去碰那根电炉丝, “哧”的一声, 火柴着了。这样, 让学生的眼、耳、皮肤都感到了热现象, 印象深刻。另外, 要求学生经常进行课外观察, 外出旅游、野餐等活动中也不忘布置观察要求。
1明确观察目的,指导学生观察方法
在传统的物理实验教学中,由于教师的不重视,教学效果不理想,教学方法不当,导致学生的物理实验效果不佳,直接影响了物理教学成果.在传统的教学方法中,教师将实验方法演示给学生,实验的观察目的不明确,也没有指导学生正确的观察方法.一些教师过于追求实验结果,忽略了实验过程.事实上,相比于实验结果,实验过程对学生有更大的益处.在实验的过程中,学生可以对物理知识有清晰的认知,对知识的理解会更加深刻.而良好的实验过程需要学生良好的观察能力.为了提高学生的观察能力,教师要改进教学方法.首先,实验要有明确的观察目的,教师要布置一定的实验任务.除得出实验结果之外,教师要针对实验过程对学生布置一定的任务.如图1所示,在实验《放大镜的使用》教学中,除了实验结果的测量之外,教师要布置额外的观察任务.在放大镜的成像实验中,随着放大镜与被测物体之间距离的改变,呈现出成像规律的变化.然而在布置教学任务的过程中,教师也要注意一些问题.首先,初中生的智育发展水平不高,观察目的以及观察任务的设定难度不宜过大,要根据初中生的实际情况而定;其次,在学生进行实验的过程中,教师要适时给予一些帮助.
在改进实验教法的过程中,除了设置明确的观察目的,教师也要指导学生正确的观察方法.在对物理实验的观察过程中,教师要传授学生正确的观察方法,避免学生在实验过程中碰到不必要的困难.在传统的实验教法中,为了节省实验时间,教师习惯于将观察方法直接灌输给学生.这样的方法不利于学生对观察方法的理解,在观察过程中也难以抓住实验过程的重要步骤.在传授正确的观察方法的过程中,教师要对观察方法进行一定的讲解,每个观察步骤的科学依据以及注意事项都要传授给学生.这样虽然耽误了一些实验时间,但可以有效地提高学生的观察能力,为物理实验夯实基础.
2引导学生思考,提高观察能力
良好的观察能力要求学生对实验过程有清晰的认识,同时也要勤于思考,对实验有一定的理解.传统的实验教法,教师将实验方法全部传授给学生,包括在实验中要注意的问题也有所提及.这样的教法,不利于学生个人思考能力和观察能力的形成.虽然初中生接触物理实验时间不长,对实验的过程缺乏系统的认识,但在实验过程中毫无保留,为学生扫除一些实验中的困难,这种教法使实验失去了原有的意义.物理实验旨在培养学生的观察能力、动手能力以及思考能力.在实验的过程中设置一定难度的问题,有助于学生个人能力的成长.因此,要提高学生的观察能力,要养成学生善于思考的习惯.在实验过程中,学生的观察和思考相辅相成,发挥着极其重要的作用.传统的教学方法束缚了学生思考的自由,学生机械地重复教师教授的方法,思考能力得不到提升.因此,教师要改进教学方法.首先,教师在讲解实验的过程中,应保留一些有难度的问题,将初中生难以理解和解决的过程进行讲解.在实验中设置一些困难有助于激发学生的思考能力,同时学生的观察能力也得到了一定程度的提升.对学生而言,一定难度的实验具有挑战性,征服这些挑战会使学生的心理产生满足感.在学生获得精神层面的满足后,会充满对实验的兴趣,而在高昂的学习热情的鼓舞下,观察能力得到了很大程度的提升;其次,在学生解决实验困难的过程中,教师要提供一定的帮助.教师提供的帮助要讲究时机.教师要留给学生充分思考的时间,教师不宜过早提供帮助.时机过早,不利于学生思考能力的锻炼,同时也降低了学生的学习热情.时机过晚,会打击学生的信心.同时,教师也要注意指导的方法,在帮助学生解决困难的过程中,应善于引导,通过学生自身的努力解决困难.对学生而言,自己解决的困难与教师解决的困难有很大不同,前者更有利于学生个人对知识的掌握.学生观察能力会随着思考能力的提升而加强.
教师除了引导学生对实验过程的思考外,还应引导学生对观察方法本身的思考.对实验而言,观察方法不是一成不变的.学生不应拘泥于教师的观察方法,应该勇于创新,通过对实验的整体理解,找到更好的观察方法.实验的方法本来就不是固定的,教师应该鼓励学生尝试新的实验方法.在新的实验方法中,学生也可以尝试新的观察方法.如图2所示,在《光的反射》这个实验中,实验室的实验方法是以三棱镜等光学器材进行实验.生活中处处存在光的反射,教师可以让学生在生活中寻找实验方法,独立进行实验.这样,在同样的实验中,通过实验方法的改变,学生的观察方法也随之变化,提高了学生的观察能力,也使学生对实验内容有了更深层次的理解.
3开展实验,培养学生动手观察能力
在物理实验中培养学生的观察能力,是一个长期的过程.因此,要保证学生有足够的空间养成良好的观察能力,教师要多开展实验.实践出真知,开展实验除了培养学生的观察能力,同时学生的动手能力也得到了加强,对物理知识的理解也更加深入.对教师而言,在课程中增加实验,需要保证教学进度和质量.在有限教学时间中,兼顾物理课堂和物理实验的教学成果.同时,增加实验内容,需要得到学生的配合.当学生对实验有了足够的热情,实验带来的教学成果才有了一定的保证.学生的热情和学生的自主权有一定的联系,在实验中教师给予学生一定的自主权,可以激发学生的创造力,可以想出许多新的实验方法,对学生的动手能力带来一定的挑战,同时也提高了学生的观察能力.对学生而言,新的实验方法可以激发学生的探索兴趣,在这个过程中,学生的精神会高度集中,对观察能力有极大的益处.学生自主探索实验方法,要得到教师的认可.初中生虽然具有一定的创造性,但也容易异想天开,有不着边际的想法.因此,学生的实验方法需要得到教师的认可,才能着手进行.教师为学生的实验方法把关,可以避免学生在实验过程中遇到不必要的麻烦.
4鼓励学生有效观察,培养学生观察能力
在实验过程中,学生得到实验结果需要观察.然而,学生观察能力的提高,仅仅依靠观察是远远不够的,学生观察能力的提升需要有效的观察.所谓有效的观察,需要学生观察、思考和动手三者的有机结合.观察能力的提高需要良好的动手能力和思考能力,三者相辅相成.学生的能力各有差异,对实验的理解过程也有所不同.因此,学生能力的提升是不尽相同的.在实验教学中,教师要重视这个问题.学生能力的差异.会对一些学生带来压力,这种压力可能会阻碍学生能力的提升.教师要充分尊重学生的差异,同时鼓励学生,给予学生一定的信心.在学生进行实验的过程中,会遇到困难,也会犯错误.教师在处理学生遇到的困难以及错误时,要注意保护学生的情绪.在保证学生学习热情的同时,给予一定的帮助.当学生处于困难时,教师要循循善诱,对学生已掌握的知识进行分析,找出学生解决困难的关键,通过合理的引导,让学生自己解决困难.而面对学生实验中犯的错误时,应该注意保护学生的情绪,切忌一味指责,这样会打击学生热情,不利于学生个人能力的提升.
在初中物理实验教学中培养学生的创新能力
作者/ 杨石
物理学是研究物质的组成及运动规律的科学,从物理学的发展以及物理学自身的研究特点,决定了它是一门以观察和实验为基础的学科,实验是科学认识的基础,是判断认识是否正确的标准,是联系实践的形式之一。实验教学是物理教学的一个重要组成部分。当今的教育改革已深入到将应试教育转向素质教育的阶段,要求广大学生学会求知、学会做人、学会生存、学会审美、学会合作,其核心是21世纪的学生要具有创新精神,学生具有良好的素质更,因此我们必须充分地认识和做好实验教学。初中物理实验教学是教学中极为重要的组成部分,通过实验可建立学生对课堂讲授内容的感性认识,加深对学习内容的理解和记忆,以提高教学效果,通过实验可开发学生智力,训练学生的实验技能,培养学生独立分析解决问题的能力与创新的初步能力。所以,我们必须改革传统的物理实验课教学模式,来激发学生的学习兴趣,培养学生的创新能力,已成为当务之急。我个人认为从以下几个方面着手:
一、以验证性实验为基础,加强探索性实验,培养学生的创新能力
物理教材中对一些重要定律和原理的有关实验大多是验证性的。即从实验直接推出结论的正确与否。在这些实验中教师是主体,学生往往是旁观者,没有直接参与,不利于其创新能力的培养。而探索性实验的主体是学生,由学生自己动手,在实验过程中认识到这些物理实验反映的物理本质。它旨在充分发挥学生在实验教学中的主体和中心地位,让学生亲身经历实验过程 对未知结论的探索、激发学生的思维状态,培养学生的创新意识。因此,我们要根据教材内容,将演示实验与学生操作实验,有机结合进行,将一些验证性实验改为探索性实验,让学生充分的动脑、动手、动口,发挥学生的主体作用,从而有利于学生创造性思维的激发。例如:以电磁感应课堂教学设计为例,说明一下设计思想。为了把学习的主动权交给学生,每节课都要把启动顺序、知识结构等写在教学材料上。从表面看有点像程序教学,实质上它有更多的灵活性。其中操作上有分有合,时间上可长可短,运行中有序交替。总之,对不同程度的学生有不同的训练要求,避免一刀切。
二、加强实验方案和方法的改进,培养学生实验的设计能力
物理实验教学不仅要求学生会正确使用基本仪器,进行观察、测量和读据取数,得出结论,而且还应培养学生根据一定的教学目的、任务,独立地设计实验方案的本领,即培养学生实验的设计能力。要变学生实验为设计实验,教师对实验设计只进行一般性的原则指导,教师只讲述基本方法,不做示范操作,由学生自己去完成实验操作可在实验室内巡视启发指导,给学生创造独立实验操作的环境。对学生实验中的错误、实验出现的各种现象和学生提出的各种问题,教师不急于给出答案,而是多角度进行启发,引导学生在“做”中逐步体会物理学的.研究方法,让学生在“做”中形成学习物理的比较稳定的动机、情感,并锻炼克服困难的意志和勇气,在“做”中不断提高学生的动手能力,形成良好的学习质量,增强学生的创新能力。
三、实验方法多样性,活跃学生思维
对于学生分组实验,我们在帮助学生掌握实验原理的基础上,鼓励学生用不同的器材、不同的实验步骤进行实验,在实验中,学生需要在各种因素中进行取舍,对所得信息进行筛选。这就是要求在既定目标的过程中,有全局观点和善于妥协,在不同情况下善于应变,培养学生的应变能力,使学生分析抽象概括综合表达能力都得到训练和发展。
四、重视演示实验中设计思想的展示和创新,注重学生探索能力的培养物理实验现象本身就具有鲜明、直观的特点,能够激发和满足学生的好奇心、求知欲,但在教学实践中,不能片面追求实验中强烈的视觉感受,却忽视了对实验过程中重复问题的关注和思考。新课程标准中,将科学研究列入标准,在将学习重心从过分强调知识的传承和积累向知识的探究过程转化,从学生被动接受知识向主动获取知识转化,从而培养学生的科学探究能力。学习不是一蹴而就的,需要坚强的毅力和积极的心态,否则,只能是半途而废,无功而返。在物理实验学习过程中必须注意以下几点:
一是分析研究学生分组实验中发现的发生的异常现象;二是注意观察教师的演示实验;三是做好课外小实验;四是留心分析日常生活中的物理现象。通过物理实验,不但要达到教材对每一个实验提出的实验目的,进行常规的验证性的实验教育;还要培养学生的科学实验素养,理论联系实践和实事求是的科学作风,严肃认真一丝不苟的科学态度;更重要的是通过对分组实验、课堂演示实验、课外小实验以及日常生活中物理现象的严密观察和勤于思考培养学生主动研究的探索精神和创造性的发现、思考和解决新的实际问题的能力。
五、创设实验问题,促进学生创新能力的发展
创新教学的构成要素是研究性、引导性、发展性、归纳性等有机的结合起来,这就要求教师在实验中创造性的应用现代教学和教学手段,将多种教学方法进行优化组合,用“创造性的教”为学生“创造性的学”创造环境和条件。因此除了演示实验和分组实验之外,在学生的模型制作、游戏、调查小实验活动中,也可以发展创造活动,鼓励学生创造。
总之,由于学生在实验教育中要么观看教师做演示实验,或按部就班地按书上的实验步骤完成实验,学生基本处于被动地位,没有发挥学生的主体作用。而课堂实验的效果很大程度上取决于教师对学生这种被动性的意识程度与意识到指导性作用发挥的程度,充分调动学生的积极性,使学生全身心的投入到实验中去,而不是仅仅在于实验的成功与否。更重要的是通过做实验使学生的各种能力得到培养。
物理教学中如何培养学生的
实验探究能力
单 位:铜川市金锁中学 姓 名: 于 婷 婷 任教学科: 物 理
时 间: 2010.10.26
众所周知,物理学是一门以实验为基础的科学。观察和实验是学习物理知识的重要途径,而探究是摄取知识的精髓。新课程物理标准把培养学生的科学探究能力作为一项重要的内容明确提出来,强调“物理课程应改变过分强调知识传承的倾向,让学生经历科学探究过程,学习科学研究方法,培养学生的探索精神、实践能力以及创新意识”。在提倡素质教育的今天,我们培养的人才要既能获取先人留下的宝贵知识,又具有能开发出新的知识领域的能力,因此我们在物理教学中要注重培养学生的实验探究能力。1.循循善诱,培养学生的质疑提问能力。
爱因斯坦曾说过:提出一个问题,往往比解决一个问题更重要,因为解决问题也许仅是数学上或实验上的一个技能而已,而提出新的问题、新的可能性,从新的角度去看旧的问题都需要有创造性的想象力,而且标志着科学的真正进步。爱因斯坦的科学生涯也证明了这一结论,他不拘泥于一切传统的观念,以彻底的创新精神革新了旧有观念,建立了相对论,将人们对物质世界的认识向前推进一大步,成为现代物理学的杰出代表。我们在物理教学改革的今天,作为教师要努力培养学生的提问能力。
⑴ 科学探究的要素之一是提出问题,将问题作为探究的出发点,因此在探究活动开始时努力创设物理问题情境,引导学生发现新的物理情景与已有知识的冲突所在,从而提出问题,以激起学生的探究兴趣。如:通过“火箭升空”的图片,让学生提出想要探究的问题,这时学生提出的问题五花八门:火箭是怎样升空的?火箭*什么力量升空?火箭升空时为什么有浓烟产生?等等,然后再限定条件(如从能的转化情况来看)让学生具体提出问题,学生会立即提出:火箭升空时什么能转化为什么能?循序渐进地引导学生提出合理的问题。再如:学习“电压”时,引导学生有感情的朗读课本所配的章首语,并看章首图,启发学生提出问题:电压是什么?电压的作用是什么……从而激发学生的探究欲望。
⑵ 现实生活中处处充满着物理知识,在物理教学中要引导学生根据已学过的物理知识和生活经验,鼓励学生大胆提出问题,并要注意及时表扬。在学习物态变化时,可以要求每位学生联系实际提出一个与物理知识有关的问题。如:冬天玻璃窗户上的冰花是怎样形成的?夏天打开冰棍纸后为什么冒“白气”?在学习光现象时提出:雨后的彩虹是如何形成的?等等,培养学生从日常生活、自然现象中发现问题和提出问题的能力。
⑶ 教师的高质量的提问是对学生最好的“示范”。教师提问的角度、方式及问题与学习内容间密切联系的揭示,无不为学生提出问题提供了一种范例,使学生学会如何从教学内容中去发现问题、提出问题。2.做学生的组织者,培养学生的动手实践能力。
针对学生而言的“实践能力”强调的是主动性、积极性、创造性,这也是培养学生总体素质目标之一。实践是探究式学习的灵魂。因此实施初中物理探究式课堂教学,必须加强实践探索活动。然而作为教师如何组织学生围绕研究的问题,在实验、观察、读书、查阅资料、搜集信息、访问、调查、分析现象和数据等大量实践、探索活动中,训练、提高学生的实践能力很重要。
⑴ 采用多种形式的实验探究培养学生的动手实践能力。可以进行演示实验师生共同探究,如:碘的升华和凝华;可以是学生分组实验探究,如:探究固体的熔化和凝固规律;可以是家庭开放性实验探究,如:让学生自制照相机模型、观察水中筷子的折射情况等。通过近两年来的新课程物理教学实践活动,我们认真研究了学生学习物理的思想状况,发现在做好演示实验和家庭实验探究的基础上,认真做好学生分组实验探究是激发学生学习物理兴趣和提高学生动手实践能力的较好手段。一是要组织好学生实验,如对于“平面镜成像有何特点”等问题,我们不是先公开结论,而是正确指导学生动手进行实验探究,在实践的基础上分析归纳得出结论;二是要重视引导学生掌握查阅资料、搜集信息、调查访问的方法。同时我们应该结合当地条件和学生实际情况设计多种形式的探究活动,例如,调查研究、实验设计、实验制作、科学讨论、信息收集和整理等等。选择探究的课题应能激发学生的兴趣,要多选择与学生身边有关的科技问题、生活问题、环保问题等。
⑵ 加强实践探索活动,要利用身边的物品开发、设计各种物理实验,丰富课内和课外的探究活动。例如:以兴趣小组活动的方式让学生制作不同的水果电池,并测量其两端的电压,既通过实验学到了知识、提高了实验技能,又激发了学生的学习主动性和积极性,同时通过实验培养了学生的动手实践能力和勇于创新的意识。3.培养学生的实事求是的科学态度和团结合作精神。
在初中物理新教材中安排了三十多个学生探究实验,大部分都不宜以个人为单位进行,要学生分组进行。组内角色分工要明确,例如甲负责操作、乙负责记录、丙负责观察,最后共同分析总结。或不同学生负责在不同信息源中寻找相关信息;另一方面,组内角色要转换,例如第一次甲操作乙记录丙观察,第二次乙操作丙记录甲观察。这就要求培养学生团结合作的精神,充分发挥每个学生在探究活动中的作用,互相配合和协作才能更好地完成实验探究活动。
⑴ 实验探究中,抓住良好时机指导每个学生仔细观察实验现象、如实记录实验数据,养成实事求是、尊重自然规律的科学态度。例如:在“观察水的沸腾”实验中,教师要及时引导学生仔细观察水沸腾前和沸腾后的水中气泡的现象,认真记录时间和温度,将数据画成图表后,再引导学生分析结果和存在的误差,培养学生实事求是的精神。⑵ 重视学生间的交流与合作,安排足够的时间让学生对各种想法、观点进行充分的交流和讨论。对于多数探究活动来说,探究的过程比探究的结果更为重要。在探究活动中,不要为了赶进度而在学生还没有进行足够的思考时草率得出结论。另外在探究过程中,个体学生得到的数据或结论往往是片面的,而让学生通过交流和讨论,加强了学生间的向心力和友好相处的心态,对形成完整的知识结构和日后的发展奠定下良好的基础。
4.将物理知识运用于实际生活和自然现象的问题中,培养理论联系实际的能力。
中学物理教学一直重视物理知识在自然现象、科学技术和生活实践中的运用,以此来体现其科学价值,从而激发学生深入研究、自主学习的兴趣。这也是正确理解物理概念或规律的重要策略之一。探究式教学也不例外,只有这样,才能使探究式教学不断深入下去。
⑴ 让学生搞一些家庭小制作,如针孔照相机、指南针等。同时布置一些探究性的问题:吸墨水时为什么总是要先将吸管压瘪后才能吸上墨水?挂衣钩是怎样贴在墙上的?这样可以拉进物理与生活的距离,让学生深切地感受到科学的真实性,感受到科学和社会、日常生活的关系,从而激发学生的探究欲望和学习兴趣。
⑵ 重视物理知识的实际应用。例如在学完简单机械后,组织学生通过对自行车实物进行观察,让学生说出自行车上应用了哪些简单机械?这样使学生感到物理就在身边,既激发了学习兴趣,又巩固了所学知识,培养了学生理论联系实际的能力。
物理是一门以实验为基础的学科。教师在教学中,要善于引导学生通过实验总结出物理概念、物理规律,将抽象的知识直观化、形象化,使学生容易接受。新课标下的物理实验以探究性实验为主体,验证性实验为补充,重在培养学生的探究能力,探索精神,让学生经历以探究为主的学习活动。这种教学方式对我们长期以来所形成的教学观念、教学模式形成了严峻的挑战。怎样通过探究性实验来培养学生的探究能力呢?在教学中我认为应做到以下几点。
一、营造有利探究的情境氛围,激发兴趣,诱发探究动机 “兴趣是最好的老师”,学生在学习活动中,对自己感兴趣的现象、原理、规律等,总是主动、积极地去认识、探究。因此,在教学中应设法激发学生的兴趣,把握“从生活走向物理,从物理走向生活”的理念展开教学。如:我在教学初中物理新教材第三章第一节《透镜的作用》时,将学生分成二十个小组,每组四人,发给一个透镜,让学生带上一张白纸和直尺,用十分钟的时间到阳光下自己做实验,在白纸上观察物理现象,找出焦点,用直尺测出焦距。这样让学生自己去感受“透镜的作用”,由此进行“从生活走向物理”的情景导入,然后带回教室,提出问题:透镜的作用是什么?焦点是什么?焦距是什么?怎样测?激发学生兴趣,引导学生进入物理探究角色。学生通过做、看、测的实验,然后再经学生讨论,老师点拨,得出物理结论:凸透镜具有会集作用,凹透镜具有发散作用,焦点是光线会集的点,用直尺测
出焦点到透镜的距离即为焦距。了解这些规律后,还要注重引导学生“从物理走向生活”,举一些生活中透镜应用的实例让学生辨别凸透镜和凹透镜,如:近视眼镜、老花镜的镜片各是什么镜?物理知识和物理科学无时不有,无处不在,在相关课堂教学前后,我都注意引导学生主动去探究自己身边的物理现象。这样,学生手脑并用,兴趣盎然。
二、重视演示实验,让学生掌握科学的探究方法,提高教学效率 物理演示实验具有形象真实、生动有趣的特点,能为学生在形成物理概念、得出物理规律前营造出活生生的物理情景,使学生感受倍深。心理学研究表明:人的动作记忆效率比语言文字记忆效率要高好几倍。经验告诉我们:一个成绩优秀的物理尖子对物理现象和物理过程具有很强的“悟性”,这种“悟性”源于对日常生活丰富的感性认识。对物理学习有障碍的人,其最大的障碍不在于智力因素,而在于缺少对日常生活的用心观察,头脑中缺乏感性经验,而这些感性经验恰恰是物理思维的基础。因此,作为一名物理教师,首要任务就是:尽一切可能,在课堂上为学生展现出丰富多彩的物理现象和活生生的物理情景。教师不仅要用好课程标准上规定的演示实验,甚至教材上一幅插图、一道习题也可以将它搬上“讲台”,进行演示;演示的形式不能仅仅是“教师演,学生看”,还可以是“教师导,学生演”,即边学边实验。
例如,探究导体的电阻大小与什么有关的实验,教师演示电阻大小与材料的关系,分析实验所用的物理方法,根据物理现象总结出物理规律,然后引导学生用吉他弦探究电阻大小与长度的关系以及与横
截面积的关系。长期坚持这样的教学,学生的动手能力就会得到培养,独立探索的能力就会得到提高,同时课堂的教学效率和学生的学习效率也会得到提高。
三、探究性实验与培养和提高学生猜想能力的方法
新教材的探究性实验的第二点是提出猜想,那么猜想有什么好处呢?牛顿曾经说过:“没有大胆的猜想,就不会有伟大的发现”。猜想能够使学生的发散思维得到拓展,创造性思维得到开发。因而我在授课时,对有可能出现的结论,总是先让学生提出猜想,然后再用试验或理论推导,如:光是如何传播的,鼓励学生提出猜想,然后再设计实验得出结论,初中学生好奇心强,但又缺乏理性,不稳定,只有通过成功激励,培养猜想兴趣,寓教于乐,才符合初中学生的生理、心理特点,使学生在轻松而愉快的心理下进行猜想探究,当猜想与实验结果相吻合时,学生通过自己的努力解开了长期困惑在他们心中的“难题”,领略到科学家们探究成功的喜悦,学生的自信心和自觉性进一步提高。这样长期坚持,练习的机会多了,学生的猜想也就不会漫无边际达不到教学的目的了。走进新教材,给我许多新的感觉,如:教材在每个章节的开头均编排了一段极具文学色彩和美感的导语,每一章都有关于物理知识的有趣故事,每一个故事都能给学生一种体验和启发。在今后的教学工作中,我们都应引导学生对这些内容认真学习、分析,培养学生的猜想能力,从而提高他们的探究能力。
四、分析论证与探究能力的培养
新教材的探究性实验要求通过实验现象和实验数据总结出物理
规律,这是实验的最终目的。学生根据观察实验现象分析为什么会出现这种物理现象?这种现象说明了什么?这可以培养学生应用科学的物理语言表达物理概念和物理规律的能力,学会科学分析和推理物理问题,加深对物理概念和物理规律的理解,使物理概念和物理规律在大脑中留下深刻的印象,同时也深化了对探究过程的理解,使学生的探究能力得以全面提高。
五、创造良好的 “合作交流”氛围 培养学生的探究性能力
新教材的探究性实验要求学生做完实验后进行合作交流,在整个探究过程中,教师在引导学生独立探究的基础上,必须重视引导学生开展讨论和交流活动。由于学生个体的经验差异,探究者对问题的理解常常各异,探究者共同研讨、交流,彼此表达与相互倾听,具有一系列价值:(1)探究者通过“相互交流”,可以找出实验中的得失,分析成功和失败的原因;(2)在合作、相互表达与倾听中,探究者各自的想法、思路被明晰化,探究者可以更好地对自己的理解和思维过程的正确与否作出判定;(3)在讨论中,探究者之间相互质疑,其观点的对立及相互指出对方的逻辑矛盾,可以更好地引发探究者的认知冲突和自我反思,深化各自的认识;(4)探究者之间交流、争议、意见综合等有助于激起彼此的灵感,促进彼此建构出新的假设和更深层的理解;(5)探究中的合作、分享与交流,可以使不同探究者贡献各自的经验和发挥各自的优势。因此,教师要创造良好的 “合作交流”氛围,引导学生开展讨论和交流活动,使学生充分发表自己的探究成果和方法,认真倾听他人的探究经验,并进行客观的比较和
鉴别,从不同的角度改进自己的学习,提高认识,克服独立探究中的片面性和局限性,正确理解所获得的知识。
一、发挥集体备课的作用, 努力提高教师的教学水平
(一) 采取团队协作, 集体备课, 发挥集体的力量, 结合学生实际, 制定实验导学案, 并反复商讨、研究、修正, 最后设计出行之有效的实验导学案。
(二) 每一篇导学案中应含有以下内容: (1) 实验前预习, 动手实验前要让学生明白所需要的实验器材或是要解决的问题; (2) 教师引导学生通过讨论, 自行寻找解决问题的方法, 教师给予适当的指导; (3) 让学生了解实验目的、实验原理、实验装置、实验步骤以及实验时应注意的事项; (4) 动手实验时, 要留有足够的时间, 让学生自主实验, 引导学生根据实验现象和实验数据, 归纳得出实验结论, 从而获得实验的成功感。
二、实验教学过程和具体做法
根据本校学生实际, 笔者选取本校水平相当的八年级四个班 (快班为A1班和A2班, 各为66人, 慢班为B1班和B2班, 各为68人) 和九年级的两个慢班 (C1班和C2班, 各为63人) , 作为实验对比的对象。
(一) 以《探究串联电路和并联电路的特点》和《用电压表和电流表测量电阻》实验为例。在A1班和B1班中提前发导学案, 让学生进行实验前的预习, 同时为了增强实验的成功率, 教师要对相应的实验进行预做。做好充分的实验准备后, 才进入实验室进行分组实验。而在A2班和B2班, 只在上实验课时才发导学案, 仅让学生在短时间内了解本实验的要求及注意的事项, 就进入实验室进行分组实验。在两种情况下, 教师都留有足够的时间, 让学生自主探索实验, 教师来回巡视, 指导学生实验。发现问题及时纠正, 使每一个学生都尽可能地动手实验。实验时每班都分成24个小组, 约3人为一组, 通过实验对比得出的结果是:
1.《探究串联电路和并联电路的特点》的实验统计结果如表一。
2.《用电压表和电流表测量电阻》的实验统计结果如表二。
从表一和表二的数据分析不难得出, 实验前的预习是一个很好的方法, 做到心中有数。说明实验教学中, 加强教师的主导作用, 可使实验顺利完成。但数据也反映了一些问题, 由于我校学生生源较差, 实验设备不足, 仪器陈旧、缺损, 班额人数过多, 只有一间实验室, 没有专职的实验员, 物理教师要身兼数职, 在实验课上虽然忙前忙后的, 但仍有部分学生得不到及时帮扶, 使学生失去动手实验的信心, 导致实验失败。
(二) 以《测量物体的密度》和《探究浮力大小等于什么?》的实验为例, 在水平相当的C1班和C2班中都提前发放实验导学案, 让学生进行实验前的预习, 使学生都做好充分准备后, 再进入实验室进行实验。但是在实验过程中, 教师在C1班进行巡视指导的过程中, 教师有意识培养实验尖子, 协助教师指导各组学生实验, 因而收到以点带面的作用。而在C2班中教师不进行巡视, 学生进入实验室后, 任由学生自由发挥, 学生自己处理实验过程中, 遇到的有关问题, 自行寻求解决问题的方法。通过对比实验得出的结果是:
1.《测量物体的密度》的实验统计结果如表三。
2.《探究浮力大小等于什么?》的实验统计结果如表四。
从表三和表四的数据分析得出, 作为物理教师, 切忌把学生赶到实验室后, 就一走了之。由于农村初中生固有的调皮特性, 尤其是对初二年级的学生来说, 他们正处于好奇心强, 爱动手爱探索的时期, 更加需要正确引导, 才能达到预定的实验目的, 但是教师不需要有问必答, 更不可以包办代替。
【关键词】初中生;物理实验;能力培养
众所周知,物理学是一门以实验为基础的学科,任何的物理知识都是建立在实验验证的基础上的,可以说,实验是物理的灵魂。物理实验不仅是物理教学的重要内容,同时也是学习物理的重要方法,更是培养学生物理思维的重要手段。
笔者认为,应该从以下几个方面对初中生的物理实验能力进行培养。
1.重视物理实验教学
在中学教育中,多数学校倾向于理论知识的灌输,同时出于实验仪器的保护,大多不愿让学生亲自操作实验仪器进行实验,导致物理实验课实质上变为教师的演示。如此以来,不仅没有遵循物理教学中的实验安排,而且缺乏对实验的讲解,造成了学生仅限于理论知识的记忆,学生的实验能力、观察现象、发现问题、思考问题、解决问题的独立思考能力偏弱,更为严重的是,使得学生严重缺乏对物理学习的兴趣,甚至放弃对物理的学习,况且初中生处于学习物理的启蒙阶段,因此,教师在物理教学中应给予高度的重视。
教师应转变传统的重理论轻实验的教学观念,多组织学生们进行实验操作。在课堂上,不仅要通过实验仪器讲述实验操作过程、通过观察现象、分析得出结论,还要与学生们进行互动,让学生们亲自操作,探究实验,使学生们在实验时占据主导地位,同时学校应开放实验室,提供充足完好的实验仪器,为学生们提供良好的实验环境。
2.实验趣味化
兴趣是学习的最大动力,也是每个人最好的老师。趣味化的实验教学不仅能够有效地培养学生们的积极主动性,而且使得学生们对实验的体会、理解以及知识的掌握更加深刻。那么,如何让实验赋予趣味性呢?教师在教学中应赋予语言表达、教学手段的趣味性,可通过物理趣味历史的幽默讲解或游戏化的实验方式实现。
例如:在进行摩擦起电实验时,教师先不要讲述实验及结果,可让学生们先进行探究。可使学生门动用身边的工具,如铅笔、小纸屑,分别用毛皮(头发)、手帕(眼镜布)摩擦铅笔,靠近碎纸屑时,观察现象。先让学生们进行小组讨论,然后进行课堂回答,对于解释充分与正确的学生,进行鼓励和表扬,这样以来,充分激发了学生们的好奇心与求知欲,更能促进大家的共同进步。再比如,进行马德堡半球实验时,教师可以以拔河比赛的方式或者比赛力量的方式进行,并给予能够将两个半球分开挑战者的奖励或者鼓励。“重赏之下,必有勇夫”,让同学们亲自挑战自我,这样的课堂实验趣味性肯定浓厚,学生们的兴趣一下子就被调动起来了,之后让学生们通过实验进行思考、讨论、得出结果,更能够加深学生学习的印象,知识理解的深刻性。
3.实验结合实际生活
物理知识来源于生活,也服务于生活,物理实验与生活有着密切的联系,其研究生活中的各种现象。教师在课堂上应紧密结合生活中的现象对实验展开论述,不仅能够有效地对物理知识进行讲解,更能够让学生门留心观察生活中的现象,运用所学的知识进行分析解释,潜移默化地增强了学生的发现问题、分析问题、解决问题的能力。
例如:某学生将一近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间,如图3-1在光屏上得到了一个缩小倒立的清晰实像,拿开眼镜后,光屏上的像变得模糊了,根据现象回答以下问题。
(1)为了使光屏上的像重新变得清晰,在不移动光屏和凸透镜位置的前提下,该怎么做?如果他不戴眼镜看书,应该将书靠近还是远离眼睛?
(2)如图3-1所示A、B、C、D,正确表示近视眼成像情况的是?其矫正做法是?远视眼成像情况的是?其矫正做法是?
(3)为了保护视力,你认为应该注意什么?
分析:分别利用凸透镜与凹透镜对光具有汇聚与分散的特点以及人眼相当于凸透镜的知识,可手动画出光路图,问题即可迎刃而解。由此可见,凸透镜与凹透镜在生活中被广泛地应用,实验与生活紧密联系,题目中的凸透镜与凹透镜可被生活中的各种实物替代,并且这样的实验题目具有实际应用性,更能激发学生们学习的欲望,加深学习印象,培养了学生自主应用的意识。
4.注重培养探究及创造能力
通过对物理实验的不断地探究和创新,可以灵活地理解和运用物理知识,实验能力的提升更在于对实验的探究和创新。教师在教学中应为学生们创造条件提供必要的背景,积极引导学生对实验等问题进行探究,大胆地创新。
例如:在探究音调与响度的关系时,可以引导学生通过以下实验进行探究,如图4-1甲所示,使学生用硬纸片在钢锯齿上以不同的速度来回滑动,仔细听发出声音的音调与滑动速度的关系,即可得出音调与由频率的决定关系,如图4-1乙所示,使学生将用一只手将锯条压在桌沿上,用另一只手以不同的力度拨锯条一端,听其响度,以此探究响度的决定因素。
5.结论
物理实验在物理教学中极其重要,学校及教师应给予高度的重视,本文通过对物理实验能力的培养策略展开论述。首先应重视物理实验的教学,其次在实验过程中赋予实验的趣味性,并通过解释生活中物理现象达到物理实验的目的,并充分学习和理解物理知识,最后,教师在教学中应有意识的培养学生的探究与创新实验的能力,可通过开展丰富多彩的物理实验创新活动,给予学生积极的引导作用。
【参考文献】
[1]张仁夕.物理实验教学中自主能力的培养.中学生数理化.2014
[2]顾兵.如何使物理实验教学富有成效.中学生数理化. 2014
[3]韩秋宇.新课程物理实验教学初探.教苑学科教研. 2004
(作者单位:福建省泉州实验中学)
【摘 要】物理学是一门以实验为基础的学科,任何的物理知识都是建立在实验验证的基础上的,可以说,实验是物理的灵魂。物理实验不仅是物理教学的重要内容,同时也是学习物理的重要方法,更是培养学生物理思维的重要手段。
【关键词】初中生;物理实验;能力培养
众所周知,物理学是一门以实验为基础的学科,任何的物理知识都是建立在实验验证的基础上的,可以说,实验是物理的灵魂。物理实验不仅是物理教学的重要内容,同时也是学习物理的重要方法,更是培养学生物理思维的重要手段。
笔者认为,应该从以下几个方面对初中生的物理实验能力进行培养。
1.重视物理实验教学
在中学教育中,多数学校倾向于理论知识的灌输,同时出于实验仪器的保护,大多不愿让学生亲自操作实验仪器进行实验,导致物理实验课实质上变为教师的演示。如此以来,不仅没有遵循物理教学中的实验安排,而且缺乏对实验的讲解,造成了学生仅限于理论知识的记忆,学生的实验能力、观察现象、发现问题、思考问题、解决问题的独立思考能力偏弱,更为严重的是,使得学生严重缺乏对物理学习的兴趣,甚至放弃对物理的学习,况且初中生处于学习物理的启蒙阶段,因此,教师在物理教学中应给予高度的重视。
教师应转变传统的重理论轻实验的教学观念,多组织学生们进行实验操作。在课堂上,不仅要通过实验仪器讲述实验操作过程、通过观察现象、分析得出结论,还要与学生们进行互动,让学生们亲自操作,探究实验,使学生们在实验时占据主导地位,同时学校应开放实验室,提供充足完好的实验仪器,为学生们提供良好的实验环境。
2.实验趣味化
兴趣是学习的最大动力,也是每个人最好的老师。趣味化的实验教学不仅能够有效地培养学生们的积极主动性,而且使得学生们对实验的体会、理解以及知识的掌握更加深刻。那么,如何让实验赋予趣味性呢?教师在教学中应赋予语言表达、教学手段的趣味性,可通过物理趣味历史的幽默讲解或游戏化的实验方式实现。
例如:在进行摩擦起电实验时,教师先不要讲述实验及结果,可让学生们先进行探究。可使学生门动用身边的工具,如铅笔、小纸屑,分别用毛皮(头发)、手帕(眼镜布)摩擦铅笔,靠近碎纸屑时,观察现象。先让学生们进行小组讨论,然后进行课堂回答,对于解释充分与正确的学生,进行鼓励和表扬,这样以来,充分激发了学生们的好奇心与求知欲,更能促进大家的共同进步。再比如,进行马德堡半球实验时,教师可以以拔河比赛的方式或者比赛力量的方式进行,并给予能够将两个半球分开挑战者的奖励或者鼓励。“重赏之下,必有勇夫”,让同学们亲自挑战自我,这样的课堂实验趣味性肯定浓厚,学生们的兴趣一下子就被调动起来了,之后让学生们通过实验进行思考、讨论、得出结果,更能够加深学生学习的印象,知识理解的深刻性。
3.实验结合实际生活
物理知识来源于生活,也服务于生活,物理实验与生活有着密切的联系,其研究生活中的各种现象。教师在课堂上应紧密结合生活中的现象对实验展开论述,不仅能够有效地对物理知识进行讲解,更能够让学生门留心观察生活中的现象,运用所学的知识进行分析解释,潜移默化地增强了学生的发现问题、分析问题、解决问题的能力。
例如:某学生将一近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间,如图3-1在光屏上得到了一个缩小倒立的清晰实像,拿开眼镜后,光屏上的像变得模糊了,根据现象回答以下问题。
(1)为了使光屏上的像重新变得清晰,在不移动光屏和凸透镜位置的前提下,该怎么做?如果他不戴眼镜看书,应该将书靠近还是远离眼睛?
(2)如图3-1所示A、B、C、D,正确表示近视眼成像情况的是?其矫正做法是?远视眼成像情况的是?其矫正做法是?
(3)为了保护视力,你认为应该注意什么?
分析:分别利用凸透镜与凹透镜对光具有汇聚与分散的特点以及人眼相当于凸透镜的知识,可手动画出光路图,问题即可迎刃而解。由此可见,凸透镜与凹透镜在生活中被广泛地应用,实验与生活紧密联系,题目中的凸透镜与凹透镜可被生活中的各种实物替代,并且这样的实验题目具有实际应用性,更能激发学生们学习的欲望,加深学习印象,培养了学生自主应用的意识。
4.注重培养探究及创造能力
通过对物理实验的不断地探究和创新,可以灵活地理解和运用物理知识,实验能力的提升更在于对实验的探究和创新。教师在教学中应为学生们创造条件提供必要的背景,积极引导学生对实验等问题进行探究,大胆地创新。
例如:在探究音调与响度的关系时,可以引导学生通过以下实验进行探究,如图4-1甲所示,使学生用硬纸片在钢锯齿上以不同的速度来回滑动,仔细听发出声音的音调与滑动速度的关系,即可得出音调与由频率的决定关系,如图4-1乙所示,使学生将用一只手将锯条压在桌沿上,用另一只手以不同的力度拨锯条一端,听其响度,以此探究响度的决定因素。
5.结论
物理实验在物理教学中极其重要,学校及教师应给予高度的重视,本文通过对物理实验能力的培养策略展开论述。首先应重视物理实验的教学,其次在实验过程中赋予实验的趣味性,并通过解释生活中物理现象达到物理实验的目的,并充分学习和理解物理知识,最后,教师在教学中应有意识的培养学生的探究与创新实验的能力,可通过开展丰富多彩的物理实验创新活动,给予学生积极的引导作用。
【参考文献】
[1]张仁夕.物理实验教学中自主能力的培养.中学生数理化.2014
[2]顾兵.如何使物理实验教学富有成效.中学生数理化. 2014
[3]韩秋宇.新课程物理实验教学初探.教苑学科教研. 2004
(作者单位:福建省泉州实验中学)
【摘 要】物理学是一门以实验为基础的学科,任何的物理知识都是建立在实验验证的基础上的,可以说,实验是物理的灵魂。物理实验不仅是物理教学的重要内容,同时也是学习物理的重要方法,更是培养学生物理思维的重要手段。
【关键词】初中生;物理实验;能力培养
众所周知,物理学是一门以实验为基础的学科,任何的物理知识都是建立在实验验证的基础上的,可以说,实验是物理的灵魂。物理实验不仅是物理教学的重要内容,同时也是学习物理的重要方法,更是培养学生物理思维的重要手段。
笔者认为,应该从以下几个方面对初中生的物理实验能力进行培养。
1.重视物理实验教学
在中学教育中,多数学校倾向于理论知识的灌输,同时出于实验仪器的保护,大多不愿让学生亲自操作实验仪器进行实验,导致物理实验课实质上变为教师的演示。如此以来,不仅没有遵循物理教学中的实验安排,而且缺乏对实验的讲解,造成了学生仅限于理论知识的记忆,学生的实验能力、观察现象、发现问题、思考问题、解决问题的独立思考能力偏弱,更为严重的是,使得学生严重缺乏对物理学习的兴趣,甚至放弃对物理的学习,况且初中生处于学习物理的启蒙阶段,因此,教师在物理教学中应给予高度的重视。
教师应转变传统的重理论轻实验的教学观念,多组织学生们进行实验操作。在课堂上,不仅要通过实验仪器讲述实验操作过程、通过观察现象、分析得出结论,还要与学生们进行互动,让学生们亲自操作,探究实验,使学生们在实验时占据主导地位,同时学校应开放实验室,提供充足完好的实验仪器,为学生们提供良好的实验环境。
2.实验趣味化
兴趣是学习的最大动力,也是每个人最好的老师。趣味化的实验教学不仅能够有效地培养学生们的积极主动性,而且使得学生们对实验的体会、理解以及知识的掌握更加深刻。那么,如何让实验赋予趣味性呢?教师在教学中应赋予语言表达、教学手段的趣味性,可通过物理趣味历史的幽默讲解或游戏化的实验方式实现。
例如:在进行摩擦起电实验时,教师先不要讲述实验及结果,可让学生们先进行探究。可使学生门动用身边的工具,如铅笔、小纸屑,分别用毛皮(头发)、手帕(眼镜布)摩擦铅笔,靠近碎纸屑时,观察现象。先让学生们进行小组讨论,然后进行课堂回答,对于解释充分与正确的学生,进行鼓励和表扬,这样以来,充分激发了学生们的好奇心与求知欲,更能促进大家的共同进步。再比如,进行马德堡半球实验时,教师可以以拔河比赛的方式或者比赛力量的方式进行,并给予能够将两个半球分开挑战者的奖励或者鼓励。“重赏之下,必有勇夫”,让同学们亲自挑战自我,这样的课堂实验趣味性肯定浓厚,学生们的兴趣一下子就被调动起来了,之后让学生们通过实验进行思考、讨论、得出结果,更能够加深学生学习的印象,知识理解的深刻性。
3.实验结合实际生活
物理知识来源于生活,也服务于生活,物理实验与生活有着密切的联系,其研究生活中的各种现象。教师在课堂上应紧密结合生活中的现象对实验展开论述,不仅能够有效地对物理知识进行讲解,更能够让学生门留心观察生活中的现象,运用所学的知识进行分析解释,潜移默化地增强了学生的发现问题、分析问题、解决问题的能力。
例如:某学生将一近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间,如图3-1在光屏上得到了一个缩小倒立的清晰实像,拿开眼镜后,光屏上的像变得模糊了,根据现象回答以下问题。
(1)为了使光屏上的像重新变得清晰,在不移动光屏和凸透镜位置的前提下,该怎么做?如果他不戴眼镜看书,应该将书靠近还是远离眼睛?
(2)如图3-1所示A、B、C、D,正确表示近视眼成像情况的是?其矫正做法是?远视眼成像情况的是?其矫正做法是?
(3)为了保护视力,你认为应该注意什么?
分析:分别利用凸透镜与凹透镜对光具有汇聚与分散的特点以及人眼相当于凸透镜的知识,可手动画出光路图,问题即可迎刃而解。由此可见,凸透镜与凹透镜在生活中被广泛地应用,实验与生活紧密联系,题目中的凸透镜与凹透镜可被生活中的各种实物替代,并且这样的实验题目具有实际应用性,更能激发学生们学习的欲望,加深学习印象,培养了学生自主应用的意识。
4.注重培养探究及创造能力
通过对物理实验的不断地探究和创新,可以灵活地理解和运用物理知识,实验能力的提升更在于对实验的探究和创新。教师在教学中应为学生们创造条件提供必要的背景,积极引导学生对实验等问题进行探究,大胆地创新。
例如:在探究音调与响度的关系时,可以引导学生通过以下实验进行探究,如图4-1甲所示,使学生用硬纸片在钢锯齿上以不同的速度来回滑动,仔细听发出声音的音调与滑动速度的关系,即可得出音调与由频率的决定关系,如图4-1乙所示,使学生将用一只手将锯条压在桌沿上,用另一只手以不同的力度拨锯条一端,听其响度,以此探究响度的决定因素。
5.结论
物理实验在物理教学中极其重要,学校及教师应给予高度的重视,本文通过对物理实验能力的培养策略展开论述。首先应重视物理实验的教学,其次在实验过程中赋予实验的趣味性,并通过解释生活中物理现象达到物理实验的目的,并充分学习和理解物理知识,最后,教师在教学中应有意识的培养学生的探究与创新实验的能力,可通过开展丰富多彩的物理实验创新活动,给予学生积极的引导作用。
【参考文献】
[1]张仁夕.物理实验教学中自主能力的培养.中学生数理化.2014
[2]顾兵.如何使物理实验教学富有成效.中学生数理化. 2014
[3]韩秋宇.新课程物理实验教学初探.教苑学科教研. 2004
山东省龙口第一中学A区 刘明海
摘要:新课标下的物理教材,更充分地体现出以学生为主体的原则。本文是从个人多年积累的教学经验和实践角度,分析和研究高中物理实验教学,强化实验创新设计,利用设计性实验等几方面阐述了如何在物理实验教学中培养学生的创新能力,并结合教学实际和普通高中实验教学现状,论述了高中物理实验教学在新课程改革形式下如何进行。
关键词:课程改革 实验教学 创新能力 正文: 物理是一门以实验为基础的学科,实验教学可以激发学生学习物理的兴趣,它不仅能帮助学生形成概念,获得知识和技能,而且能培养学生的观察能力、思维能力和探索精神,还有助于培养实事求是、严肃认真的科学态度和科学的学习方法。因此,加强实验教学是提高物理教学质量的重要一环。组织和指导学生开展物理实验探究,对于提高学生学习物理的兴趣、开阔知识视野、培养创新能力及发挥他们的聪明才智等都是很有益的。
随着新课程改革在全国高中铺开,实验教学的改革是否到位。作为高中物理教师面临更大的挑战。结合新课程课程改革和多年教学实际,谈谈我对高中物理实验教学的看法和做法。
一、实验教学难于开展的原因
高考指挥棒的因素。虽然新的教育改革在一定程度上弱了高考的”一考定终身”的作用,但目前来说,高考仍起到主体作用,分析多年各地高考实验题,仍注重数据处理和理论分析,对学生动手能力、操作能
力及创新能力考查较少。结果导致教师忽视操作能力和创新能力的培养。
例如在高一物理教材中,我们可以尝试将“力的合成”改为“探究合力与分力的关系”。在实验中,可以先让学生自己动手,通过观察实验现象、分析及处理实验数据,总结出力的平行四边形定则,这样让学生在实验中先获得感性认识,再上升到理性认识,比起单纯地教师演示、讲解的效果,学生对学习物理的兴趣更强,对物理规律的理解也更加深刻。
二、强化实验创新设计,培养学生创造性思维
作为普通高中物理教师对实验教学知识不够,究其原因有以下几方面;
首先、高考中的实验题比例多年不变,教师认为通过讲实验就可以达到目的。很少有教师在实验教学上花费大量时间和精力。而高考试卷分析中实验题的得分率较低。只有在讲公开课时才用实验教学“作秀”。
其次、面对教师的考核。上级部门组织多种多样的活动,而涉及到与实验教学的比例很小。缺少这些动力就导致教师不愿在花费时间和精力去研究实验教学。
再次、由于考查实验走过程。学生不重视实验教学。师生更加注重的是结果。因为考查时,学生不会操作或达不到合格要求的,仍能通过考查。这就导致实验教学开展的难度加大。学生做分组实验时,动手操作的学生逐渐减少。最终导致教师也无能为力了。
实际上,在高中物理实验教学内容中蕴含着极其丰富的创新教育内容,可以通过各种方式的实验教学培养学生的创新能力。而培养创新能力正是现代所倡导的素质教育的核心。那么在新课程标准下,我们应怎样通过物理实验的改革来培养学生的创新能力呢?
1、开展探究性实验教学,培养学生的创新意识
尽可能的将演示性实验转变为探究性实验,学生可以在自己探索物理规律的实验过程中把动手与动脑结合起来,锻炼并培养自己的创新意识。这就需要教师对实验进行创新设计,包括教具的改进,实验过程的安排,问题的设臵及解决的办法等。这种创新设计对学生将是一种很好的示范,对学生创新能力的培养将起到潜移默化的作用。
2、利用设计性实验,培养学生的创新能力
要真正塑造创造型的人才,教师在教学中必需要鼓励学生勤于观察、敢于质疑、勇于发问,即便对那些已成定论的东西也不妨去重新审视或争论一番,使之不成为僵死的教条。诚如笛卡尔所说:“科学产生于怀疑”。充分利用设计性实验,是培养学生创新能力的有效途径。
hθab例如:试用一根卷尺估测一堆砂粒间的动摩擦因数。
初看本题,可能无从下手,因为卷尺测得的长度与砂粒间的动摩擦因数似乎是风马牛不相及的两码事。但是,我们可以这样来思考,要测定砂粒间的动摩擦因数,必须让砂粒间发生相对运动;再联想到力学中一个常见的斜面模型,如图a,逐渐增大斜面倾角θ使木块在斜面上将要发生相对滑动,受这一模型的启发,我们可将题给的一堆砂从高处慢慢漏下,在地面上形成一个圆锥体,并不断增高以至高得不能再高,即表面砂粒将要开始滑动。如图b,此时的砂堆不就构成一个“蠢蠢欲动”的斜面了吗?隔离出其表面的任一颗砂粒,不就相当于斜面上的一木块了吗? 这样一来,通过θ这个中间变量即可把动摩擦因数μ的测量转
化为可用卷尺测量的长度(圆锥的高h和周长l)。
3、开放实验室,提高学生的实践创新能力
物理实验室是学生获知、激趣、求真、循理、育德的重要场所,如果实验室只是用来做一些课堂实验,其利用率是不高的。由于人的个性差异,有些学生往往不满足于课堂上所看到的或书本上所接触到的实验,他们往往表现出较强的动手欲望,有些学生则动手能力不强,有时想自己试着做实验,又怕做不成功,在实验中往往处于旁观者的位臵。因此不定期地开放实验室,既可以给动手能力强的学生施展身手机会,又可以为动手能力较差的学生提供锻炼自己,提高实验能力的便利。这样做不仅能进一步激发学生学习的主动性、创造性,而且能有效地拓展学生创造的空间。
具体办法可以采取自愿参加、定时开放的形式,或根据兴趣爱好组织专题研究和探讨,学生也可以根据自己的情况和需要,复习已经学过的实验的操作,自主选择实验方法或自主选择身边的材料去做各种实验,完成自己设计的小实验等。无论采取哪种形式和基于何种目的,这些实验都将极大地激发学生的学习兴趣,增强学生的动手能力。开放实验室是以学生为教学活动的主体,但是不能忽视教师的主导作用。教师仍然是整个活动过程的设计者和组织者,主导着教学活动的全过程。在开放实验室的过程中,教师要检查、修改学生的实验方案,指导参与学生的实验操作,质疑、解决学生实验过程中的问题,提出更高目标和要求。
实践证明:理论教学在学习物理中是很重要的,但实验教学是理论学习的重要支柱,由此可见,实验教学的重要性。实验教学能创建一种适合课堂教学的物理情境,能使学生以最快捷、最有效的方式掌握前
人已经认识到的真理。教学经验丰富的教师,一般都十分重视实验教学。因为他们通过多年教学认识到实验教学的重要性。这些教师经常设计一些实验,使学生形成正确的、完整的物理概念、物理方法,奠定牢固的知识基础和物理思维方法。
总之,物理实验教学在物理教学中,占有重要的地位,它不仅为学生学习物理提供符合认识规律的环境,也培养了学生学习物理的兴趣,激发了学生的求知欲望,还有利于培养学生良好的道德素养和科学作风,更重要的是它培养了学生的创新能力。所以在新课改下,作为物理教师应不断更新观念,创新实践,努力培养出更多的能够适应社会的创新型人才。【参考文献】
关键词:
加强;物理实验教学;培养;学生能力
初中物理的知识相对来说比较简单,可是很多学生在学习时也是困难重重,究其原因:
一是抓不住物理学习的实质,容易被表面现象所迷惑,不要说学生们容易犯这样的错误,大科学家亚里士多德对于力的认识不也是错误的吗?而且这个错误的认识也统治了人们很长的一段时间;
二是缺乏以实验为基础的教学手段,物理的规律、定律很多都是来自于实验的,可是,在现今的教学中并没有把实验放在中心的位置上,致使学生们的思维活动受到了局限。不同类型的物理实验,都是为展示物理知识的过程服务的,学生在实验的过程中能亲身感受知识的产生过程,极大地丰富了学生的感性认识,这是比教师在黑板上讲多少遍都有用的实践,可是,由于初中升学压力的影响,教师们在教学时并不把实验放在第一位,这也严重影响了学生的能力的形成。因此,在初中物理的教学过程中我认为加强实验教学,提高学生解决问题、分析问题的能力已成为当务之急。
1通过实验教学来激发学生学习兴趣,提高学生的观察能力
在物理的学习过程中,很多的学生感到物理知识抽象,难以理解,而对物理的学习有畏难的情绪,进而失去了学习物理的兴趣,而我们知道兴趣是一个人学习的基石,如果对物理的学习没有兴趣,那就没有学习的欲望,肯定是学不好的。因此,教师要想方设法激发学生学习物理的兴趣,教师可以通过物理实验和物理学家的小故事来激发学生的学习热情,增加学生们的学习兴趣。物理学知识的产生不偶然的,很多都是物理学家通过上千或上百次的实验而得出的结论,其中的艰辛只有亲历者才能体会。物理知识的本质很容易被表面现象所误导,例如在有阻力的情况下,看起来重的物体比轻的物体下落的快,那么,我们很容易就得出结论,质量大的物体比质量小的物体下落的快,但现在我们都知道,这是一个错误的结论,比萨斜塔上的实验一大一小两个铁球同时落地就证明了这一点。所以,在学习物理知识的过程中,在做物理实验时学生们要仔细观察,寻找出事物的本质,不能被表面现象所迷惑。因此,教师要通过物理实验来提高学生的观察能力,让学生们养成严肃认真的态度。
2通过课外实验小制作来巩固课堂所学知识
初中的学生有强烈的好奇心,也有动手操作的欲望,而物理的知识又以实践动手能力为基础,在学习的过程中教师要加强对学生动手能力的培养。让学生通过课外小实验、小制作来提高动手能力,例如在学习了电学的知识后,学生们知识了闭合电路,一节干电池,几根导线,一个小灯泡,一个开关就能组成一个电路,都急于通过动手实验来验证。学习的热情是空前高涨,都想自己动手来做一个小电路。教师在学生这样的心态下进行指导、学习,学生的主动性增强了,参与意识增加了,这时学生们学到的知识就比较牢固,对巩固课堂知识具有一定的促进作用。课外小制作作为一种实验不仅可以提高学生的动手能力,还可以培养学生的进取精神,由于这种小制作的方式是以小组的形式来进行的,教师在划分小组时将不同程度的学生分到一组,组内成员之间互帮到助,对于程度差的学生会有所促进,教师给了每一个学生参与学习的机会,这样的活动对于激发差生的学习也具有积极的作用。通过物理课外小制作的活动,全班学生学习物理氛围增加了,学生们对于物理知识及教材内容的掌握也更多了,小制作的活动使物理的学习达到了一种互补,有效地促进了教师的教学活动,并使学生加深了对于课本知识的理解。
3通过物理实验可以提高学生的技能及创造能力
物理实验应该是每个学生都积极参与的活动,实验的过程中也可以说是集思广义的过程,各小组各成员的充分发挥自己的聪明才智、出谋划策的结果,因此,实验的过程对于不同的学生都是一个提高的过程,而且在实验过程中学生们之间的独立自主而又团结协作的工作方法,对学生们养成良好的学习习惯有着重要的影响,在实验过程中的创造性的工作对培养学生的创新思维有着很大的帮助,学生们在实验过程的操作,对实验数据的分析,实验过程中的观察能力和解决问题的能力都有提高。通过实验提高学生对课本知识的认识,并且学生在实验的过程中的动手技能及创造能力都有不同程度的提高。
总而言之,物理的实验课在学习物理知识的过程中起着重要的作用,初二是学生学习物理的起始阶段,教师要从多方面入手,在把握好课堂内容的基础上充分认识到物理实验在提高学生技能及创新能力方面的意义,将实验课不仅作为一项实验来做,更重要的是要让学生从实验的教学中养成良好的学习习惯,这对于学生今后的发展是有很大帮助的。
参考文献
[1]李爱萍;物理教学中的兴趣培养[J];教育;2007年15期.
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