怎样培养初中生的物理实验操作能力(通用11篇)
【摘要】物理实验既能让学生把抽象难懂的物理知识简单化,又能培养学生的动手操作能力。我认为在我们物理教学中,应该充分发挥其实验探究优势,尤其对初涉物理的初中生应加大实验探究教学力度,加强学生观察思考能力,实验探究操作能力的培养,是全面提高学生素质,提高学生学习能力的必不可少的一方面。
【关键词】 观察能力 实验探究操作能力
物理是一门以实验为基础的自然学科。观察和实验是物理学研究的基本方法,是获得感性材料、探索物理规律,认识物理世界的基本手段。加强实验教学,不仅可提高物理教学效果,还可提高学生的实验素质,有助于培养学生的创造性学习能力。初中物理实验包括演示实验、学生分组实验和课外小实验,它们都是很好的素材,只要教师做实施素质教育的有心人,对它们合理地加以利用,一定会在教学中收到良好的效果。研究物理问题总是从观察、实验入手,运用逻辑思维方法和数学方法进行一系列的科学抽象,从感性上升到理性,从现象深入到本质,最后获得规律性的认识,形成物理理论。物理实验是研究物理学的重要方法和手段。加强实验教学,不仅可提高物理教学效果,还可提高学生的实验素质,有助于培养学生的创造性学习能力。初中物理实验包括演示实验、学生分组实验和课外小实验,它们都是很好的素材,只要教师做实施素质教育的有心人,对它们合理地加以利用,一定会在教学中收到良好的效果。为了搞好实验教学,提高学生的能力,应着重抓好以下四方面:
一、培养学生物理观察思考能力
观察是研究问题的基础,我们要注重观察和发现自然界中、生活中以及实验中的各种物理现象,注意这些现象的产生及引起变化的条件,思考它们变化的原因。观察是研究物理的入门向导,没有观察就抓不住现象,就不可能发现规律,深入了解研究物理规律。例如,物理学家伽利略就是从观察礼堂吊灯的摆动中提出问题,认识了摆的等时性。生活中有大量可以观察到的物理现象值得我们思考,如对萘加热熔化过程,先是温度不断上升,等到一定时间虽然继续加热,但温度为什么保持不变;把一纸条放在嘴边,用力从纸条上方向前吹气,纸条为什么会向上飘起呢等。所以说我们观察的目的在于发现现象,了解现象,提出问题,思考探究问题。能否达到观察的目的关键在于提高学生观察能力的水平,所以在具体物理教学中:
首先,要求学生坚持细心,有目的观察,并养成良好的观察习惯,初中生有强烈的求知欲与好奇心,表现为对物理实验探究及现象的浓厚兴趣,教师应充分利用这一心理,把学生的积极性引导对实验探究现象,自然现象的观察中来,培养他们自觉、有目的、细心、持久的观察习惯。在实际教学中,教师一方面要做好,做活各种实验探究(包括演示实验探究、学生实验探究,师生共同参与实验探究)尽可能为学生展示出丰富多彩的物理现象,营造出生活的物理情景,例如在流体的压强与流速的关系学习中[案例]流体的压强与流速的关系:课本演示取一只小杯子,灌入水,把一根小塑料管A插入水中,然后利用另一根塑料管B对准A管露在水面外的管口处,向B管中吹气,让学生猜想会有什么现象发生?然后让他们通过现象的观察了解物理知识,产生良好的教学效果。在此基础上指导学生观察物理现象和物理过程,指导学生有目的观察,深入细致的观察。另一方面,要求学生留意写物理观察日记,写物理日记可以促使学生留心观察,周围的事物及周围发生的一切物理现象,从而善于发现问题,探讨问题。近年来,我们班学生通过观察在日记中提出许多问题,如:为什么化雪时比下雪时冷?为什么冬天大多数人穿深颜色衣服而到夏天却又穿浅颜色衣服?下雪时路上结冰,为什么人比平时容易跌倒?等等,学生们提出的问题很多,并在老师的指点下对一些问题用学过的物理知识做出科学的解释说明,通过记物理日记学生扩大了知识面,同时感到学习物理的趣味性。
其次,培养学生掌握科学的观察方法。既能整体观察又能够多角度,不同层次,不同侧面地去观察,而且还能结合物理现象分析其原因。例如[案例]在讲物质的升华和凝华问题时,常做一个演示实验碘的升华和凝华。被加热的固态碘慢慢有紫色的碘蒸气,当不加热一会又发现出现了黑色的固态碘。要求学生仔细观察现象,并注意现象中的一些细节。通过细致的观察,学生不仅认识了现象,而且提高了观察能力。
再次,培养学生善于从观察中提出问题,思考问题。从观察现象中发现问题并能提出问题,表明观察者的观察已很细致全面,并能勤于思考,这正是我们教师所期盼的,因此作为教师,在观察实验探究中不断引导学生思考,得到了什么?为什么会出现这一现象,变化条件后?还会怎样?如在“研究冰的熔化”实验探究中,指导学生明确观察对象是什么?观察冰在熔化前,熔化时、熔化后是否吸热?状态如何?温度如何变化等,通过观察获得冰熔化的特点,使学生对冰熔化时的感性认识上升到理性认识。
总之,培养学生细致的观察能力,掌握科学观察方法,并善于提出问题、思考问题,予以加深对物理概念,规律的理解。这不仅能使学生养成良好的科学观察态度和观察习惯,培养学生观察能力,又能提高观察分析能力和科学思维能力。
二、培养学生的实验探究操作能力
实验是物理学重要的研究手段与方法,而探究是学习和理解知识的重要方法,操作是锻炼学生的动手能力和增强学生的兴趣。所以加强实验探究能力的培养是新课程改革的核心,几乎一切物理概念和规律都要通过实验探究才能形成和建立,没有实验探究为基础的理论是空洞的理论。对学生而言实验探究操作能力是学好物理的基本功,但是目前物理教学中现状来看,许多教师只为应试而教不注重实验探究教学,有的认为,做实验探究不如讲试验,因而教出的学生只是会用笔“写实验探究”而不能用仪器做实验探究的“空头理论家”“高分低能”便孕育而生,以致于家里灯不亮,排除故障是保险丝坏了,却不会安装打电话找电工的笑话,作为一名物理教师要了解学生操作能力,除了实验探究课堂开放于学生,根据一定的目的,让学生进入角色,有目的观察过实验探究、探索外;还要引导学生做好教材中的“小实验探究”和“课外小实验探究”训练学生动手制作能力。如:潜水艇等。并且不定期的开放实验探究,给学生创造更多的动手机会,具体实施中应从以下几个方面入手:
1、注重学生对基本仪器的操作和使用能力
物理现象往往受很多因素的影响,为了确定各个因素对物理问题的具体影响,需要用实验的方法进行有控制的观察和测量。因此,在实验时要要正确的操作和使用物理实验仪器。为什么一些甚至连字不识的菜农却能熟悉的使用戥子、台秤?而我们的一些中学生,初三毕业的学生,用秤称出物体,却不知是多重,量出体温却读不出数。这是因我们用的太少,初中物理实验探究室的基本仪器主要是测量仪器有:刻度尺、温度计、天平、量筒、弹簧秤、密度计、电压表、电流表等等,都是学生必须准确熟练掌握的基本仪器,对这些仪器的基本性能,读数和操作方法等,都是掌握。在正常的教学中,要把这些仪器留给学生,让学生自己动手,多做实际的测量工作,这样在经常使用中,不知不觉掌握领会了某种仪器的使用。这样一来,使同学们对温度 计的使用原理注意事项,读数掌握的非常透彻。
2、注重培养学生动手实验探究能力
在学习和生活中,既要善于找出每一个物理现象的特点,又要善于抓住相关现象的共性,透过现象看本质。初中生毕竟还比较小,在实验探究过程中,有不可避免的懒惰性和依赖性,尤其表现在一些困难生中,怕动,大多数是一个组中几个固定的同学做实验,其他人做旁观者,等着实验数据出来抄一下就结束。还有的女生直接让男生帮助做一下,就当完成任务。因此教师在教学过程中要创新严格要求,让每个学生亲自动手做实验探究,要求学生在动手安装和组合仪器,进行实验探究。那么该如何培养生动手实验探究能力,现介绍几种方法以供商讨。
第一、将分组实验里固定分配任务转化为互换式任务。传统的分组实验是,同学们明白题意就设计一个固定实验,分组将每个同学的任务固定,做出结论就可以。但是我认为,这仅仅锻炼了个别同学的实验操作能力,而对于那些计数的、观察的、读数的等同学就失去了亲自操作的机会,所以今年来在我的实验课中,我让组员们互换任务,重新实验,这样就锻炼了每个人的操作能了,效果也非常好。
第二、变传统演示探究实验为分组实验探究,提供学生更多的动手机会,初中物理书中,真正的学生的实验探究只有15个,大多数是演示实验探究,远远不能满足对学生动手能力的训练要求。而传统的演示实验探究,大多数采用教师“边解边演示”,学生在座位静听静观的方式。这种方式教师传授知识手段对学生观察能力,尤其是操作能力的培养,约束了学生思想与行为。而“变传统演示”为“分组实验”即又增加了学生的动手能力,学生通过“眼、口、手、脑”等积极主动配合教师或按教师的要求完成实验探究,从而让学生在参与演示实验探究过程中,获得实验探究为学生实验探究,并且根据实验探究装置复杂程度操作难易情况,学生知识能力水平及客观实验探究设备条件,可分别采用“协助教师式”“教师协助式”“分组指导式”和“全面指导式”(具体适合对象与作发这里不再阐述)
第三、变封闭式实验室管理转化为开放式实验管理。我既带课也管理实验室,在实验课上我发现同学们的操作能力不是很好并且互换时因为时间关系也有的同学根本没时间亲自去做就下课了,还有,一般实验室只有在学生做实验探究时才开放,使得学生对实验探究室有种神秘感,一听说到实验探究室上课就非常兴奋,认为到实验探究室就有玩了,上实验探究课就是为了玩,使得实验探究失去了真正的作用,因此,我就尝试着将管理实验室的规定改变了一下,打开实验室大门,向学生开放,在实验桌上放上不同的实验探究仪器,让学生自由选做其中探究实验,但这并不意味着让学生随便乱来,安排教师在一旁及时指导,释疑,并且每一个实验探究桌放置一张硬纸板注明此桌上实验探究的目的,步骤和思考题,让学生做完实验探究书写实验探究报告和心得体会。经过一年的试验效果真的很好,不仅提高了学生的操作能了,也另一方面激发了学生学习物理的兴趣。
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
一、培养学生良好的物理思维
对于初中物理实验能力的养成来说,物理思维是其形成的关键性因素,物理实验要想成功就应当有多种良好的思维共同作用,比如说抽象思维、发散性思维、想象性思维和逻辑思维等等。可是长时期以来,初中物理教学的过程中往往比较重视理论知识的传授,但是对于思维能力的训练都一直比较忽视,由于思维和知识之间往往有本质上的区别,理论不能代替知识,知识也不能代替理论,所以说,在我国初中物理教学的过程中应当积极引导学生培养起学生的物理实验能力和物理思维。物理教师应当加强对学生进行思维训练,要积极引导学生对方案进行设计,从而培养起学生自身的创新性思维,为学生实验提供相应的实验器材,引导学生进行多样性的实验设计,从而培养起学生的发散性思维,要引导学生通过解决生活中出现的问题,激发起学生的物理学习兴趣,进一步加强学生对物理实验的反思,引导学生通过互动交流等多种方式来认识物理应用的价值,进而拓展学生物理思维和视野,逐步培养起学生的辩证思维。
二、创设问题探究性实验
初中学生在进行物理学习的时候,往往习惯使用自己所掌握的知识以及已有的经验来解决生活中所遇到的物理问题,可是在实际的物理学习过程中,学生所掌握的知识和经验却不能完全适用于生活中所遇到的物理问题,这样就需要学生通过实践来取得正确的答案。如果在对物理问题加以解决的时候,应当积极引导学生进行自主的物理实验以及物理设计,要依据实验的现象进行抽象化的思考以及分析,这样的方式不仅能够使得学生逐步养成良好的物理思维的良好习惯,同时还能够有效地提升学生动手进行物理实验的能力。比如说,笔者在对凸透镜的成像规律进行教学讲解之后,提出了一个问题:当蜡烛透过凸透镜在相应的光屏上呈现出像之后,要是使用挡光板把凸透镜的上部位进行遮挡的话,这个时候能不能呈现出完整的像呢?这个时候教师就应当对学生进行引导,引导学生进行自主性的思考,对实验进行独立设计和探究,最后学生通过大量的探究性实验操作就会得出相应的结果,即像的大小位置不会发生变化,只是会有一些发暗,因为发光板将一部分光线挡住了。使用探究性的实验方式在课堂上进行提问,就会使得学生对物理知识的理解和掌握更深一层,同时还能使得学生对问题探究的兴趣和热情得到进一步的提升,从而提高学生物理实验的能力以及探究物理知识的能力。
再比如,在研究串联电路以及电流的强弱之后,教师可以向学生提问问题:两个灯在串联的时候,灯中的电流是否会有规律?学生这个时候就会进行相关的讨论与思考,有的学生就会回忆串联电路电路径只会有一个,那么就会觉得电流相等;有的学生就会依据串联的时候灯泡亮度上有差异,就觉得可能两个灯泡的电流会有所不同,依据学生的猜想,教师可以让学生选用相关的实验器材进行实验来证明自己的猜想,同时还应当要求学生记录下相应的数据。通过实验,学生就会发现,不管灯的亮度是不是一样,在整个串联的电路当中每一个灯中的电流都是一样的。有一部分学生可能还会觉得两个等进行串联的时候不管是亮还是暗,会同时亮同时灭,不会出现先后的状况。通过学生自己动手进行探究性实验,使得学生能够进一步加深对串联电路的认识,使得学生通过实验学到了相应的物理知识,同时还进一步提升了学生的物理学习热情,在做完实验之后,教师还应当对学生进行积极的引导,引导学生就本次的实验进行积极的讨论,通过这样的方式能够使得学生对物理学习的热情高涨,就算是平时比较内向的学生也会积极参与到实验的操作以及激烈的讨论中来,极大增强学生对物理知识学习的热情。
三、组织学生进行分组式实验
初中物理教师组织学生进行分组实验的主要目的就是要引导学生对知识进行验证和巩固,加强学生对物理知识的理解以及认识,因为物理实验具有比较强的实践能力。但是当前我国的大部分的初中学校中还没有足够而又完备的实验教学设备,学生很少进行或者是根本就不进行物理实验操作,这个阶段学生的屋里实验兴趣是最浓厚的,引导学生进行独立的实验操作能够为学生的探究性思考创造了良好的条件,这也是当前学生有效完成物理实验的一项关键性因素。物理教师应当对这样的心理进行积极的、充分的利用,要尽量多的为学生提供相应的实验平台和实验的机会,积极引导和帮助学生。
一方面,物理教师应当想方设法调动起学生对物理实验操作的积极性,要尽量发挥学生自身的主体性,学生在进行实验的过程中,物理教师应当对其进行合理的安排,要让每一个学生都会有实验操作的机会。在进行分组的时候,教师应当依据学生自身的认知能力以及学习状况进行合理的安排,尽量实现小组之间的平衡,物理教师应当组织学生自己进行实验,要积极调动起学生动手实验的热情和积极性,要是应当对教学中的资源进行充分的利用,要为学生积极营造良好的实验环境,要对学生动手实验的愿望加以满足,只有这样才会在最大程度提升学生自身的创造能力以及实验能力。
另一方面,教师应当对学生进行严格的要求,要引导学生学会正确适应实验的方法,遵循实验应当注意的基本原则和事项,要引导学生依照相应的实验操作流程进行操作,在进行物理实验的过程,教师面对学生所提出的问题,不应当立即回答,而是应当给予学生相应的答案提示,要引导学生培养起正确的物理思维,引导学生培养起谨慎的虚席态度,在实验的过程中要进行大胆的尝试以及积极的创新,只有这样才会使得学生意识到物理知识在日常生活中的重要性,才会运用物理知识来解决生活中的问题,真正使得学生学有所用。
四、开展课外实验活动
对于初中物理实验教学来说,开展课外实验教学有很重要的作用,这样的教学方式不会局限于物理教材本身的内容,有足够的时间、有丰富的实验内容同时还能对物理知识加以拓展,通过这样的教学方式能够进一步激发起学生进行物理实验的积极性和动手操作的热情,逐步培养起学生的创新能力以及实践能力,对物理课堂教学起到良好地拓展和延伸作用,培养起学生的自觉性,从而帮助学生培养起发现问题以及分析问题的能力。对于初中物理教师来说,应当结合教材中的实验和学生自身的特质,有效地组织性相应的课外兴趣小组,比如说引导学生制作“潜望镜”、“小天平”、“纸锅烧水”以及“针孔照相机”等多种物理实验。因为这些小的实验和学生的生活比较贴近,要积极引导学生自己动手进行操作来完成,只有这样才会使得学生通过实验获得相应的信心和成就感,从而能够极大调动起学生对物理实验的兴趣以及积极性,因为兴趣是学生进行学习的最大动力和指导教师,浓厚的兴趣能够在很大程度上弥补学生在知识学习方面的先天不足,持久的兴趣对学生进行物理实验有极大的帮助,从而也就会提升学生进行物理实验的能力。
五、结束语
综上所述,初中学生物理实验能力的养成以及提升对学生在未来知识的学习过程中有重要的作用,物理教师在教学的过程中应当注重对学生实验技能的引导和培养,提升学生的实验素养,提升学生探究性能力的培养,从而提升学生对物理知识学习的兴趣以及热情。
参考文献:
[1]刘进.物理实验能力培养途径分析[J].高等理科教育,2011(1)
摘 要:在物理实验教学中培养学生的创新能力的途径主要有:教师实验教学观念的更新、学生实验兴趣的激发、实验观察能力的培养、实验设计能力的提高、演示实验的改进等。关键词:物理实验;培养;教学;创新能力
在信息技术高速发展的今天,创新已成为民族振兴的关键、国家兴旺的基石,它是人类社会不断向前发展的源泉。只有创新,科技才会突飞猛进,社会才会进步,人类社会才会不断完善和发展,而培养创新型人才是现代教育的灵魂。所以,在实施素质教育的过程中培养学生的创新能力就显得尤为重要。
物理是一门以实验为基础的学科,物理实验是物理学的重要内容,也是物理学研究的重要方法和手段,物理实验教学的基本思想是培养学生的创新意识、创新精神和实践能力。下面我就谈一下在物理实验教学中培养学生创新能力的具体做法。
一、更新实验教学观念是培养创新能力的前提
创新是通过对客观事物的观察、分析、总结得到前人没有得到的结果和结论,或者是用前人的正确结论创建新的领域。物理是以实验为基础的学科,也就是说物理的定义、定理、定律都建立在大量的实验和实践的基础上。因此,作为教师,要想培养创新人才,实验内容应不局限于课本所规定的演示实验、分组实验,应重视课外实验;实验仪器不应局限于实验室所配备仪器,应经常选用身边的物品并可自制仪器;实验场所不应局限于物理课堂,应在任何场所随时开展。
例如,学习了测力计的原理后,可以在家里用橡皮筋、几个重力已知的棋子、硬纸板、盒盖自制测力计;学习了“光沿直线传播”后,可利用小孔成像现象,自制针孔照相机;在学习了“光的色散”后,可增设彩虹的形成这一课外实验;学习了“物体的浮沉条件”后,可以让学生在家里做鸡蛋在盐水中的悬浮实验,也可以用大试管、注射器做潜水艇浮沉的模拟实验,还可以用橡皮泥探究物体的浮沉条件。
让学生利用身边的材料来做实验,拉近了物理实验和实际生活的距离。实验材料应尽可能选用学生所熟悉的、简单的、常见的,这样能使学生有亲切感、新奇感、熟知感,可使学生明白物理和生活紧密相连。多让学生用这些课本上未出现的器材做实验,可以开发学生的实验潜能,可使学生思维更活跃、更富有创意,从而培养学生的创新能力。
二、激发实验兴趣是培养创新能力的重要条件
爱因斯坦说:兴趣是最好的老师。它是推动学生探索知识、产生学习动机的最直接和最持久的内部动力。创新能力是由创新意识发展、训练而成的,而创新意识是指创新的愿望和动机,要激发创新意识就必须培养学生学习和探究的兴趣;要培养学生的创新能力,必须使学生对此项活动有兴趣。而物理世界是一个充满神奇和趣味的世界,很多物理实验现象充满奇异的色彩,可以激发学生学习物理的兴趣。
例如,在讲授“大气压”一节时,可在装满水的杯上用硬纸片盖住并倒过来,发现水并不流出,纸片也不下落,使学生确信大气压的存在;接着让两个学生来做马德堡半球实验,使他们感到大气压很大。通过这些直观、新奇的实验,学生对“大气压”产生浓厚兴趣。又如,在物理的启蒙教学中,可以演示一些有趣的物理实验现象,来激发学生学习物理的兴趣。例如,演示气压减小液体沸点降低的实验,用浇冷水的方法使停止沸腾的水重新沸腾;演示摩擦起电现象,将下端散开的塑料捆扎绳,用清洁干燥的手自上而下摩擦,结果塑料绳下端散开。
在教学过程中,兴趣能激发学生的好奇心,促使他们去观察、去思考、去探究、去创新,它是发展学生思维能力和创新能力的一种内驱力;学生的兴趣,总是在他们的创新欲望得到充分发挥时才能进入最佳状态。因此,激发学生兴趣是创新的阶梯,是培养学生创新能力的重要条件。
三、培养实验观察能力是培养创新能力的基础 观察是对事物和现象的仔细察看、了解,它是实验的第一步,是研究物理最基本的方法,是获得物理知识的最基本途径,更是思维的基础、创新的前提。没有对客观事物的观察认识是谈不上创新的,所谓观察就是要指导学生辨明观察对象的主要特征,注意发现引起变化的条件和原因,并得出结论。
例如:“探究运动和力的关系”实验中,让小车从斜面的同一位置滑下,观察小车在粗糙程度不同的接触面上运动情况,在三次实验中,接触面越光滑,小车所受阻力就越小,运动的时间就越长,通过的路程也越长。进一步让学生思考:如果接触面绝对光滑,小车将怎样运动?进而推理得出“牛顿第一定律”。
通过学生亲自参与实验过程,既培养了学生的观察能力,又培养了学生的创新思维能力。另外,还要指导学生学会正确的观察方法,如:“重点观察法”、“对比观察法”、“归纳观察法”等;观察时,要全方位、多角度,把握整体与局部的关系,要从联系的、发展的观点出发进行观察。通过这样的训练,使学生得到全面、准确的结论,有利于培养学生创新思维能力和科学探究精神。
四、加强设计性物理实验是培养学生创新能力的有力措施
设计性实验是在一些特定的要求和条件下,自行设计和实验,灵活地运用所学物理知识和实验基本技能进行创新思维和实践活动,实验设计能力是实验能力的最高层次,它直接反映了学生创新能力的高低。因此,以设计性实验为载体是培养学生创新能力的有力措施。
例如:在用天平和量筒测量盐水的密度时,让学生根据实验目的和原理自行设计实验。在实验步骤上,有些学生把倒入部分盐水改为全部倒入;还有些学生先称空烧杯的质量,再称倒入盐水的总质量。这些做法在理论上是可行的,但在把杯中盐水倒入量筒测体积时,由于杯底和杯壁上还沾有盐水,所以测得的体积小于杯中原盐水体积,造成较大误差。通过分析探究,极大地调动了学生探究的积极性,也学生的创新能力在潜移默化中得到培养。
在物理教学过程中,实验设计需要学生灵活地、创造性地运用所学物理基础知识和实验基本技能,并从不同角度、不同层次采用不同方法设计实验方案,它能激发学生学习的主动性,拓宽学生的思维空间,因而有利于学生创新精神和创新能力的培养。
五、改进演示实验,是培养学生创新能力的重要补充
演示实验是物理教学的一个重要组成部分,是使教学直观、形象化的重要手段,是启发学生思维、建立物理概念的重要措施。课本上有些演示实验因为自身设计或实际教学条件的局限,效果不够理想。成功地改进演示实验,可以使学生获得相关知识,激发学生的创新思维,培养学生的创新能力。
例如:在证明“大气压强存在”的大小试管实验中,为便于观察小试管的上升,可以在小试管里放彩纸、彩色粉笔等轻巧物体,并用一端封闭的长玻璃管代替大试管,这样使现象直观明显,便于观察,使学生对大气压的存在有较深刻的印象。还可以进一步启发学生思考:证明大气压存在还有哪些实验?在做利用激光穿过水演示光的直线传播时,可在水中放入牛奶、墨水、粉笔末等搅匀后观察,更清楚地显示出光的传播路径。
让学生将改进后的实验与教材中的实验对比,分析实验效果,可因势利导,让学生思考,是否还有其他改进方案?这样可以开拓学生思维,激发学生求异创新,从而培养学生的创新能力。总之,通过教师实验教学观念的更新、学生实验兴趣的激发、实验观察能力的培养、实验设计能力的提高、演示实验的改进,激活了学生创新思维,开发了学生创造潜能,这些都对培养学生创新能力大有裨益。
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。
根据教育科学技术局《关于举办中学物理、化学、生物实验操作技能大赛的通知》的文件精神,结合我镇中学实际,特拟定本活动方案:
1.参赛对象
中学物理、化学、生物教师或实验室管理人员均可报名参加。
2.比赛内容
根据初中物理、化学、生物课程标准,教师为完成初中实验教学所必须具备的基础知识和实验准备及实验操作的基本技能。内容选择沪科版初中物理、化学、生物教材所有演示实验和分组实验的内容,选择一个来完成其实验步骤。
3、评委:潘厚明 何育洪 张 云 冯建波 冷兴旺 冯小杰
4、原则:评委采取公平公正的原则进行积分。5.比赛时间:2011年6月2日—6月4日
6、地点:物理实验室
7、比赛流程:
①当天第三节课选手进行实验技能操作知识题的比赛,时间为40分钟,几位选手同时进行;
②第四节课进行实验技能操作比赛,时间为20分钟,由选手抽签决定先后顺序,一个一个选手进行,当一个选手在进行操作时,其余选手不能在场。
8、积分方式:去掉一个最高分,去掉一个最低分,由其他评委积分相加的平均分,实验知识竞赛题按40%计入总分,实验操作按60%计入总分,两项相加的最后积分。
9.比赛奖项的设置
本次比赛设奖,一等奖一名,二等奖一名,三等奖一名;根据参赛选手的比赛成绩排名来确定一名参加县级初中物理、化学、生物实验操作技能大赛活动。
平模镇中心校 2011年5月31日
参赛选手:
实验原理:
我校是一所农村乡镇初中学校, 物理实验教学不容乐观:一是物理教师素质不高, 物理教师在教学上投入的精力和时间非常有限;二是新课程实施中面临着硬件“跟不上”的现象, “普九”验收虽有政府投入, 教学条件也有所改观, 但是常有令我们物理教师哭笑不得的事, 如购买回来的“演示温度计”里的液柱是用一根染红的绳子来替代, 通过人手拉动、配合口述, 显示温度的变化;三是学生素质不高, 尤其是农村学生, 他们认为做实验纯粹是好玩, 走过场, 懒动手脑、实验能力极差;四是学校重视不够。我校初二物理每周只安排两节课, 教师能够完成教学任务已不错了 (如人教版按教师教学用书八年级下册总课时36节, 而我校安排一学期的物理教学课时仅为40节) , 更谈不上实验教学。鉴于这样的情况, 我就如何培养学生的观察能力和创新能力谈谈我的几点看法。
一、在初中物理实验教学中培养学生的观察能力
1.培养学生观察的兴趣, 明确观察的重要性
观察是获得对事物的感性认识的主要途径, 也是引起思维、促进智力发展的认识基础, 由于学习动机中最活跃的成分是兴趣, 兴趣的培养不仅能转化为学习的动力而且也能促进智能的发展, 以提高学习的质量和形成良好的个性品质, 更好地发挥学生的主导作用, 把兴趣转化为求知欲, 也只有产生了兴趣才能调动学生的积极性和主动性, 也唯有调动了学生的积极性和主动性, 学生才会积极主动地做到“提出问题—探讨问题—解决问题”。因此, 教师在教学中必须抓住学生的“好奇心”, 尽一切办法变好奇心为观察兴趣, 进而转化为求知欲望。为了培养学生的观察兴趣, 明确观察的重要性, 在课堂教学中可以向学生介绍生活常见的物理现象, 做有趣的物理实验, 如农村生产中牛拉犁的现象, 提问学生是牛拉犁的力大还是犁拉牛的力大, 学生一定马上问答是牛拉犁的力大, 而教师在给予否认的同时, 学生一定会感到惊讶, 从而产生好奇心, 进而提出了问题, 进一步探讨, 产生了想解决问题的欲望。或者向学生介绍中外科学家故事, 如瓦特从烧开水时, 水蒸气不停地冲击锅盖的观察中, 发明了蒸汽机等, 科学家正是从这些微不足道的物理现象的观察中, 做出各种发明和创造的, 这样, 大大激发了学生观察的兴趣, 使学生更加明确观察的重要性。
2.加强课堂演示示范作用:对学生提出观察的要求
课堂演示实验在实验教学中起着独特性的作用, 是物理教学的一个重要部分, 也是培养学生观察能力的一种重要途径和手段。在课堂上演示实验的同时应引导学生学会观察, 并正确熟练地使用各种仪器进行简单的物理实验。
第一, 观察要实事求是。在物理实验教学中, 要求学生坚持实事求是地尊重客观事实, 如实地记录实验中观察到各种现象、数据, 做到严格把实验事实和自己对事实的解释区别开来, 坚持实事求是的科学态度, 不仅是提高物理实验质量的要求, 也是增强学生的科学素质, 培养创造型人才的需要。
第三, 要眼脑并用, 同时要认真细致, 深入地观察。学生往往不善于集中注意力观察物理现象的本质部分, 而是被一些新奇的、有趣的表面现象所分散, 好像在看把戏似的, 使演示实验达不到应有的目的, 所以只有认真细致地观察才能随时捕捉其本质, 只有深入观察才能发现细微的变化, 实验中更要提倡眼脑并用, 即把观察和思维紧密结合起来, 从观察到的现象中发现新的问题, 从而进一步探究并加以解决。如在探究电阻上的电流跟两端电压关系的实验中, 教师在实验前一定要使学生明白滑动变阻器的作用, 对学生提出要认真细致观察滑片的移动, 同时, 眼睛要观察电流表和电压表的变化情况。电阻、电流和电压三者之间关系单凭观察是不能顺利解决的, 它更需要学生联系观察到的现象动脑思考, 并如实记录数据, 列表分析, 寻找数据之间的相互关系, 从而得出实验结论。
3.教会学生正确的观察方法
观察是有目的、有计划的感知事物的外在属性或事物之间的外部联系, 感知与思维总是密切联系着, 整个观察过程都包含有积极的思维活动, 因此教师还必须教给学生正确的观察方法。对不同的实验可采用不同的观察方法。
一是发现观察法。即让学生自己发现现象, 寻找规律探究原因, 最后得出结论, 如在平面镜成像特点实验中, 引导学生观察所使用仪器, 它们在实验中起到什么作用, 实验中学生通过观察物与像的大小关系, 物与像到镜面距离关系, 以及物与像连线特点, 联系实验现象积极思考、分析实验现象, 自己尝试归纳得出结论。
二是比较观察法。由于事物与事物之间, 现象与现象之间总是既有联系又有区别, 教师在教学过程中, 要注意将事物和现象分析比较, 善于在不同事物和现象的比较中找出它们之间的异同点, 如观察用温度计测量温度, 用弹簧测力计测力的大小, 刻度尺测量物体的长度, 可以比较它们的结构、刻度线、分度值操作的异同点。
三是分步观察法。对于一些复杂的物理现象, 应按照所制定的观察计划引导学生按部就班地仔细观察, 如研究阿基米德定律实验时, 结合本校仪器设备, 按以下步骤进行。 (1) 在弹簧秤下挂一小桶, 观察弹簧的指针位置 (即读数) ; (2) 取下小桶, 把与小桶容积相同的圆柱体挂在弹簧秤下, 记下此时示数。 (3) 将圆柱体部分浸入溢水杯的水中, 用小桶接住溢出来的水, 同时观察弹簧秤示数的变化, 直至圆柱体全部浸没在水中, 记下此时示数。 (4) 再次用弹簧秤称出小桶和溢出水的总重量, 观察弹簧示数, 以及小桶中水的体积。
总之, 要培养学生良好观察能力, 就必须培养学生的观察兴趣, 通过观察教师的演示实验, 使学生在头脑中形成物理图景, 建立感性认识, 再经过分析、概括、思维加工, 形成物理概念或规律, 通过师生合作、生生合作等途径达到解决问题掌握知识的目的。
二、在初中物理实验中培养学生的创新能力
1.改革演示实验教学模式, 培养学生创新思维能力
传统的课堂演示实验一般以教师为主体, 学生仅仅是旁观者, 没有直接参与, 不利于创新能力的培养, 改革演示实验教学模式, 建立“引导—探索—实验—掌握”的教学模式, 不拘泥于教材和教参的安排, 要进行一些实验过程问题设计, 将学生推上思考问题、解决问题的主体地位。例如, 在研究水蒸发快慢与什么因素有关的实验, 教师不是把结论简单地告诉学生, 而是向学生提供酒精灯、玻璃片、滴管、水等器材, 让学生通过实验与思考, 自己弄清影响蒸发快慢的因素。教师只讲重点、关键点和注意点, 引导学生独立思考, 让学生通过实验进行探索和研究, 得出结论。采取提问、答疑、讨论、观察、动手操作等方式, 变单向信息传递为双向式、多向式信息互动交流, 发挥学生的主观能动作用, 激发学生的创造性思维。
2.创新学生实验, 培养学生的创新能力
学生进行分组实验, 普遍现象是学生只重视简单的操作练习, 从器材方法到表格设计再到实验操作都是按照规定好的步骤和方法进行, 学生只是依葫芦画瓢, 失去对实验的探索欲望, 思维单一、呆板、缺乏灵活性和创造性。为此, 我们应改学生实验为探索性实验, 培养学生创新精神。如《测量液体密度》的分组实验, 实验前教师可引导学生发散思维:你们能设计出几种测量液体密度的方法?学生充分发挥自己的聪明才智, 可能会提出多种不同的方案, 有的学生会提出用“溢水法”测出液体密度, 即运用阿基米德原理测出排开液体体积及重量, 求出密度;有的学生会选用量杯来测液体密度, 减小了实验步骤繁琐等, 在多种实验方案中, 教师引导学生通过分析、探索各种方案的利弊、成功因素的影响、结果准确程度的比较等, 选择一种最合理, 效果最好的实验方案。这种研究的氛围既提高了学生灵活运用所学知识解决实际问题的能力, 又培养了学生的创新精神。
3.改演示实验为学生分组实验, 增强创新体验
将演示实验改为学生实验, 可变被动接受为主动学习, 培养学生创新思维的独立性。如二力平衡的演示实验, 改为分组实验。在教师的启发指导下, 将演示的过程转化为学生自己独立自主地运用实验去探求知识或获取必要的感性知识, 从而得出结论的过程。这样不仅在课堂上增加学生动手动脑的机会, 加强实验操作基本功的训练, 而且还可以通过实验探求知识, 获取知识, 对学生而言, 这本身就是创新的过程。变演示实验为分组实验, 增加的就是学生的创新体验。这种效果是单纯的演示实验所不能达到的。
4.开辟第二课堂, 培养学生的创新能力
开辟第二课堂既可完善、丰富、深化课堂教学, 又可培养学生的实验技能, 发挥学生创新能力, 主要形式有:①指导学生进行课外实验;②组织参观活动, 如开放实验室;③举行操作实验竞赛;④组织课外兴趣小组等。例如, 讲无线电发射和接收时, 可让学生在课外制作“小广播台”;讲温度计测温原理时, 课后指导学生动手设计自制简易温度计;讲光的反射时, 让学生自制潜望镜等, 这种“小制作”的活动是非常有效的, 它不仅能发展学生的个性特长, 提高学生物理实验操作能力, 还培养了学生的实验创新能力。
众所周知, 观察是研究自然科学的最基本方法。人们认识自然, 总是从观察开始, 俄国著名科学家门捷列夫曾说过:“科学的原理起源于实验的世界和观察的领域, 观察是第一步。没有观察就不会有接踵而来的前进。”任何实验都离不开观察, 物理实验更是如此。观察能力的培养与提高是整个实验教学中能力培养和提高的首要前提。当然, 培养学生观察能力的同时, 也要培养学生的创新能力, 因为只有创新才有发展, 21世纪科学知识的快速更新, 使得21世纪所需的人才必须具有开拓的创新能力。而素质教育的核心是培养学生创新精神和实践能力, 这就要求学生具有创新能力, 具有广阔的视野。
一、培养学生的创新意识
爱因斯坦说:“我没有创造的天赋,我只有强烈的好奇心。”好奇心是萌芽,是创造思维的内动力,当学生对事物产生兴趣、好奇、就会产生强烈的探索和创造欲望。中学生本身就具有强烈的求知欲。针对这一点,我鼓励学生大胆猜想,不轻易给予结果。例如讲电功率时,讲到“度”这一单位,平时说“你们家用了几度电”“这个灯光是几度”这两个“度”一样吗?学生思维模糊,我说让同学们进行分组讨论,调查通过自己动脉得出正确答案,这样既提高了学生的观察能力,又培养了广泛的探究兴趣,从而让学生具有强烈的创新意识。
二、鼓励学生的独创设计
学生实验是很好的教学资源,让学生放开手脚大胆设计,设计实验的过程是一个创新思维的过程,要求学生利用已有的知识开动脑筋,大胆设计完成任务,这要求我们师生之间建立平等的师生关系,打破思维定势,发展求异思维,开发学生的创新潜能,通过学生亲自实验,分析数据找出失败的原因,得出最后结论。
三、培养学生的观察分析能力
演示实验是教学的主阵地,由于条件有限,好多实验只能做演示,那就要求学生学会观察,学会分析,从而提高创新能力,所以应该让学生在观察演示实验时,利用好他们自己的好奇心,将好奇心引导到探究实验现象,提高创新能力上来。
1.观察要有明确的目的
在观察实验材料前,学生要明确实验目的,这样在观察时就有了一定的目的、任务,从而提高观察的效率。
2.要注意对比性
观察是注意将两个或多个事物或同一事物不同方面观察,有利于提高学生对事物差异的比对,进而有利于把握事物的本质。
3.要动脑分析
看只能看在眼里,只有动脑方能理解。学生观察实验就会思考为什么不同,提出疑问,而后讨论、分析、得出结论。学生们用明亮的双眼观察,用智慧的大脑分析探索,他们得到的是取之不尽用之不竭的思维方法和创新能力。
四、重视学生书写的实验报告
实验报告表现的是实验的精髓,要注重学生书写的实验报告,但不要局限于实验的结果,而应简单写出实验过程,实验的心得体会及遗留的问题,这样既加深了对实验的印象,在脑海中进行了实验的再创造,有利于师生的沟通。
总之,在物理实验的教学过程中,蕴藏着许多培养学生创新能力的机会,只要我们潜心去挖掘,就一定能让每一个学生的创新能力得以提高,使我们的教学活动更有效!
1.存在问题
受应试教育的影响,学生背实验的现象根深蒂固,忽视了过程和方法的教学。急着赶进度,抓成绩。
存在问题:
1.1 学校的实验设备很齐全,平时的实验开出率却很低,上面来督导时,理化生教师们都忙着造假,造成资源的严重浪费;
1.2 其实老师们也很想通过实验来增加学生学习的兴趣,调动学生学习的积极性。可担心赶不出教学进度,初二物理每周只有两节物理,落下成绩怎么办?有时出现了做实验的还不如背实验的成绩好。于是出现了“学生实验”被教师的“演示实验”所替代;如果时间再紧,干脆不做实验了,于是又走上了老路;我们理化生老师们,也有很多的无奈。
1.3 怕麻烦、图省事,不愿做实验。
一节课45分钟,有的实验10分钟做不完。
2.应对的策略
(一)教师自身要高度重视:
教学要放眼学生发展的未来,转变观念、提高认识。应该本着对学生未来负责的态度,从素质教育的大局出发,从学生的终生发展出发,开好、开齐实验。
反思这些年的物理教学,也算是非常的敬业,备课非常认真,从不用现
成的教案,走上课堂,有时就是一种享受,可回想起来也有那么几次,上午完
课后感觉疙疙瘩瘩的,自己感觉也不是那么满意,原因就是讲的多点,学生动
手实验的少点。有个别时候还留下点“小尾巴”就下班了。
对于多数数教师都觉得不好接受的课题,我总是反复推敲,采取各种方案并进行比较。体会最深的一点就是:上好演示实验和学生实验,有时收到事半功倍的效果。
我记得以前讲磁场对电流的作用时,感觉时间很近,今年我来到了实验室上,让学生自己动手做一做,先引出磁场对电流有力的作用,然后再用控制变量法探究了通电导体在磁场中受力方向与哪些因素有关?体会一下改变受力方向的方法。几分钟就解决了。仔细想想,你烦烦地讲,可学生听进了多少?还不如留给学生足够的时间亲身经历一下。
再比如说讲影响浮力大小因素的实验中,你烦烦的讲步骤、有些学生死记硬背实验的步骤,无形中增加了学生的难度。为什么不把??嗦的时间放手让学生亲身体验一下呢?只有教师重视了,学生才会重视,才会克服惰性思想。
(二)增加政府投入,增大督导力度,增加实验教师培训、学习的机会。
目前在实验教学设备方面确实投入了很多,上级督导的也很频繁,就是
对教师在实验教学方面培训的力度不够。每年“研课标”、“煮教材”、“论教法”活动很多,相比之下实验培训的机会少点。
1、充分发挥教研联合体的作用,利用假期进行集中培训、考查、比武。
加大教师实验技能培训的力度,让每个理化生教师都得心应手。
2、一年一度的实验教师技能大比武活动,给每个老师提供了一次良好的学习契机。
前段时间,我去当教师实验技能大比武的评委时,发现教师的实验水平差别很大,在有些实验的细节方面要不断的改进、完善。
如:天平游码的,没有用镊子拨动;在移动游码的过程中,没有保护好刀 口。
在凸透镜成像实验中,没有点燃蜡烛就调节了“三心”的高度。
3、通过举办各级物理实验研讨会,提供物理教师间交流与探讨的机会,从而相互促进。
(三)进一步完善教育、教学的评价机制、并且措施到位。
要从根本上根除“教师讲实验,学生背实验”的现象,最好的办法就是
从根本上改革对教师评价的机制。教师的考核不再单纯以学生成绩作为唯一评
价的方式,彻底走出“应试教育”的“怪圈”。不要再以成绩论英雄。这也
是我们理化生老师想“放”又不敢放的一块“心病”。
上级教育主管部门的想法很好,改革了中考考试的形式和内容通过加
大实验的考试比重,希望引起学校、教师、学生的足够重视。最近几年的中
考中,实验题占30分左右,而计算题才占20分左右。如从明年开始,理化
生实验占了一百分,和政治、历史等科目等值、等级。
建议:
1、改革考试的内容:
我们的教学目前还是围绕中考、高考的指挥棒,因此中考、高考的命题
趋势,决定了我们教学的基本思路。因此要真正使实验教学走上正规,制度
保障是关键,并且要真正落实到位。
可以在考试的内容上再进行大刀阔斧的改革,不管填空、选择题都完全可以用实验题的形式来考查,完全可以覆盖绝大多数的知识点。考查的实验内容要避考死记硬背的知识点,考一些必须学生亲身体验才能答好的题目。
如探究影响摩擦力大小因素的实验中,遇到哪些困难?如何进行克服?
你是怎样探究的?围绕过程、方法来考查。
例如:
研究电流与电阻的关系时,可以避开考查滑动变阻器的作用等题目,取而代之的是,将10欧的电阻换为20欧的电阻后,下一步怎么办?如何设计一张实验的表格?实验过程中得不出电流跟电阻成反比的结论,原因是什么?如何根据测得的数据进行分析得出结论等等。
2、改革评价教师的制度:
不只是看成绩,重点看学生对教师上课的满意度。
3、鼓励教师、学生进行实验创新:
多进行小科技、小发明、小制作、小论文等活动,成绩突出的在中考中可以予以倾斜。实验教学成绩突出的教师在评优、进职等方面予以倾斜。
可以充分调动教师和学生的实验积极性。
4、改革上级督导的方法,加大督导的力度。
不要流于形式,完全可以随机抽取学生进行考查,足以说明。
(四)克服教师、学生的惰性思想,千万百计为学生创造尽可能多的实验机会。
1、为了增加学生实验的机会,我把演示实验尽量上成学生实验;上完课后我总是把器材留在教室几天,再让学生多练一练。争取让每个学生都能做一遍。
2、善于挖掘教材中的实验内容。
在讲感应电流产生的条件时:
让学生带着问题:什么情况下能够磁生呢?
一般学生能够围绕下面三种情况:
(1)导体在磁场中静止不动
(2)导体在磁场向上、向下运动;
(3)导体在磁场向里、向外运动;
然后我又提出还有没有请他情况呢?小组探究后,我对学生的方法进行了总结补充:
(4)导体在磁极外侧斜着向下运动;
(5)导体不动,让磁铁向右或向左运动
通过这几种情况的实验,让学生对感应电流产生的条件有了明确的认识。
3、鼓励学生进行实验创新,要善于挖掘学生潜能。
去年我们学校的一个学生获实验创新大赛省二等奖。
4、建立物理课外兴趣小组:
19班的高翔同学对物理饶有兴趣,讲了电和磁以后能自己拆装电动机和发电机模型,并进行实验。他还能想到用电动机带动小灯泡发光,这对一个初二学生来说精神难能可贵。于是让他担任了初二物理兴趣小组的组长,带领同学们利用大课间、课外活动等时间,到实验室活动。如:对教具的改进,自制土电话、潜望镜、小孔成像等装置,培养了学生学习物理的兴趣,开阔了学士视野。又培养了学生动手、动脑学物理的习惯。
5、加强实验引导,力求惜时高效,培养学生规范操作的习惯和能力。
2013年初中毕业生物理、化学、生物实验操作考核
工作安排
根据商教发[2013] 号文件和初中毕业生综合素质评价的要求,结合我校实际,现将2013年试马初中理化生实验操作考核工作安排如下:
一、考核领导机构
主考:
副主考:李禄福
成员:陶建民 张爱国贺学政
二、实验操作考核组
为保证本次实验操作考核工作顺利圆满进行,学校将成立考务组、监考组、协考组、成绩统计组、引考组、安全保卫组、医疗救护组、后勤供应组共八个小组。
1、考务组:
组长:李先祥
成员:朱艳丽(播音)黄玉飞刘卫明吴先斌章群
职责:负责考生的编组、安排每组考核科目及时间,宣传考核操作规则及程序,组织对考生进行考风考纪教育,开好考生培训会;悬挂考点横幅,设立考核监督公示牌;负责考试期间的信号传递。
3、监考组:(物理);(化学);(生物)。
职责:维护考场秩序,按评分标准对考生操作同步评分,并做好相关考核记录(第一人负责1—8号,第二人负责9—16号,第三人负责17—24号)。
3、协考组:
组长:陶建民
物理试场:李兰(负责)李钰何雪琴
化学试场:张晓岗(负责)吕正锋罗文虎
生物试场:董根平(负责)贺文玲江萍
职责:提前按考试要求,负责考试期间仪器及药品的准备供应工作,做好考核时的仪器整理工作。保证实验考核顺利进行,每试场设24个实验台(分4列6行),每个实验台1名考生,每试场安排3个实验。
4、成绩统计组:
组长:
统计监督:江学锋 章群
职责:负责试场登分记录并汇总张榜公布成绩。
5、安全保卫组:
组长:张爱国 1
成员:何宏建吴小乐
职责:负责施考期间的校园安全,保持校园的安静。
6、医疗救护组:
地段医院医生一名
7、引考组:
组长:江学锋
成员:章健叶 丽张金莲
职责:按照每组(24人)的具体考核科目及时间,1名引考教师提前10分钟点名,用准考证核对学生,学生要带相关文具;另一名引考教师组织考生抽签,确定题号及座位号(首科考核中抽一次确定三场的题号及座位号)考生在引考教师的引导下提前2分钟进入试场指定位置。
8、后勤供应组:
组长:汪仁华
成员:田祥彦常志保
职责:负责外来教师的住宿安排,考试期间的物品、茶水供应及师生伙食。
三、记分与命题
根据考核试题难易程度,物理、化学、生物每科选一题编为一组试题,第一组试题考核座位号为1至8的考生,第二组试题考核座位号为9至16的考生,第三组试题座位号为17至24的考生。三科实验操作考核按100分计分,然后再转化为等级制,按学生总数的20%确定为A等,按60%确定为B等,0-3%确定为D等,其余为C等,纳入学生综合素质评价。因病或身体残疾不能参加考核的考生,须持中心医院以上证明,并经校长、班主任签字后方可免考,以C等确定考核等级,除上述情况外不参加考核者,实验操作考核成绩以D计。
试题编组如下:
第一组:
物理:用天平和量筒测固体的密度。
化学:实验室制取二氧化碳并验满、检验。
生物:比较不同水果或蔬菜中维生素C的含量。
第二组:
物理:探究凸透镜成像的规律。
化学:碱的化学性质。
生物:观察叶的下表皮结构。
第三组:
物理:测量小灯泡的电功率。
化学:粗盐的提纯。
生物:观察种子的结构。2
四、考核进度
实验操作考核报名与中考报名同时进行,考生使用统一中考报名号。考核时间安排在2012年5月14-18日进行。
五、试场要求
学校将设置物理、化学、生物三个独立实验操作考核试场,试场设在物理、化学、生物实验室内,每试场摆放24个实验台(分4列6行),每个实验台1名考生,每试场安排3个实验,每相邻两行做同一实验。试场内要求清洁卫生、通风、采光良好,设施齐全,管理规范,实验台登应能满足实验操作需求。学校的仪器设备应质量可靠,计量准确,无安全隐患,实验药品数量充足,要有一定数量的备用仪器,保证实验操作考核正常进行。协考组应在考核前一天对所需仪器进行校验。
六、考核程序
1、编组:由考务人员按考号分学校每24人一组,确定组号,并安排好每组的具体考核科目及时间。每科一个实验限时15分钟,每组实验之间间隔5分钟,每3组之间间隔10分钟。(考务组负责)
2、整理:试场工作人员在开考前30分钟进入实验室内,整理好实验器材,并在每组实验结束后做好整理,保证实验顺利进行。(试场仪器供应组负责)
3、点名:开考前10分钟,引考员带考生持准考证、试题及评分标准和考核评分卡前往相应试场外等候,准备参加考核,并如实填写缺席考生登记表,交主考、副主考审查。
4、填写:考生填写评分表有关内容。
6、开考:考试开始信号发出后,协考员离开试场,考生开始操作,监考教师按100分制﹙可保留一位小数﹚同步评分,并做好考核记录。
7、考核终了前3分钟,主监考提醒考生,在考核结束前整理好实验器材,否则按规定扣分。
8、下考:考试终了信号发出后,考生立即停止操作,放置好仪器、试卷等,持座位号签、准考证、试题和评分标准及考核评分卡有序退出考场,并在引考员带领下参加下一场考试,试场交换顺序按物理、化学、生物正向循环。监考教师将填写好的考核评分卡交主监考审查保存。协考员整理试场实验器材和药品,准备下一场考试。
七、注意事项
1、理化生实验操作考核是中考的一个组成部分,各类工作人员和所有考生都必须遵守中考的相关工作规定和纪律要求,对违纪人员严格按中考相关规定处理。
2、在实验操作考核期间考点学校要在醒目位置统一悬挂“商南县2012年初中毕业生理化生实验操作考核试马考点”的横幅,并设置考核监督公示牌,公示内容:主考、副主考、监考教师姓名;考核科目、时间和试场3的具体安排;监督举报电话等。
3、理化生实验室管理人员务于考试前一天准备好考试所需的一切物品。
4、每科开考前10分钟,有序地把考生送到对应试场外等候引考教师点名核对,以便按时进入试场。
5、九年级班主任通知报考考生按时参加理化生实验操作考试。
6、理化生操作考核期间要加强安全管理,教导处要加强安全教育,班主任是本班学生安全的直接责任人,时刻绷紧安全这根弦,时刻关注每一名考生,确保顺利施考。
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关键词:初中物理;实验教学;教学方法
物理学是一门以实验为主的基础性学科。物理实验在初中物理教学中起着非常重要的作用。初中物理大部分的理论、规律都是从物理实验中概括出来的,搞好实验教学,能使学生有效地掌握基础知识,提高分析问题、解决问题的能力。可是在平时的教学中,一方面由于实验条件的限制,有些实验无法做;另一方面,由于教师重视程度不够,或是实验方法不对头,学生操作不到位、兴趣不高,导致实验的效果不理想,中考物理实验题丢分严重。那么如何发挥物理实验的作用,提高物理实验的效果呢?
一、改进物理演示实验,提高物理课堂效果
演示实验是物理教学过程中将理论和实际相结合的重要方法之一,也是激发学生学习兴趣、启发学生思维、提高物理教学质量的重要手段。演示实验主要是通过教师做,学生看的方法,通过观察分析实验现象达到实验目的,收到预期的效果。如果教师演示不当,不但收不到预期的效果,还会使学生对实验失去兴趣。因此,教师应精心设计好演示实验,创设一定的情境,增强实验的趣味性、新颖性,能有效地刺激学生的感官,增强学生的观察力,从而激发学生的学习热情。
在设计演示实验时,为了做到准确无误,教师应在课前先做一遍,体会难点,分析结果。要尽量缩短实验时间,以便提高教学效果。切忌把实验装置搞得太复杂,影响学生的观察力和理解力。例如学习大气压强时,可通过下面演示实验进行导入:
取一盛满水的水杯,然后取一硬纸片盖紧杯口,手按紧纸片使水杯口朝下倒转过来,拿开手观察硬纸片是否落下。学生对实验结果一定非常惊讶。然后教师对实验现象进行分析讨论:纸片本身有向下的重力作用,杯中水对其有向下的压力,但纸片为什么不会掉下来呢?根据二力平衡原理,纸片一定受到了向上的力,但此力是从何而来呢?纸片下方只有空气这种物质,故可以得出下面的假设:空气对浸入其中的物体有压强。通过这一简单明了的演示实验可激发学生对大气压强这一概念的浓厚兴趣,从而收到良好的教学效果。
二、要注重在实验教学中,培养学生的动手能力
实验课是增强学生动手能力,提高学生素质的重要手段。要发挥好实验课的作用,教师应做到以下几点:
(一)向学生提供合理的预习提纲。如应重点复习的理论知识、实验的目的及要求、实验需要的数据、实验所需仪器的使用方法、可能出现的问题、对实验结果的预料等。使学生认识到要动手实验,解决问题,就必须先预习,从而形成理论指导实践,联系实际的良好学风。
(二)严格规范操作程序。正确规范的操作是提高能力的关键所在。在学生实验前,教师应将实验进行规范讲解,同时及时纠正学生不合理的操作方法及对仪器的不合理使用。要求学生必须按实验结果准确读取数据。如果数据与事实不符,可指导学生重新找原因做,切不可捏造数据,培养学生良好的实验技能和实事求是的作风。
(三)认真分析实验结果。将结果准确无误记录下来,是学生取得实验成效的重要保证。培养学生对数据的处理能力和对实验现象的分析能力,是提高学生动手技能和分析问题能力的重要途径。通过对数据的分析、讨论,使学生把实验与所学的理论知识紧密联系起来,既动手又动脑,使知识和技能都得到提高。
例如大气压强一节的内容,我先根据内容布置预习提纲,然后讲解具体操作过程。我先通过装满水的水瓶倒扣过来,水不从瓶口上所放的纸面溢出和马德堡半球抽气实验表演等两个实验,向学生验证大气压强的存在。然后利用事先装满水银的一米长的细玻璃管,讲解大气压的数值和测定方法。再通过液体气压计和无液气压计的演示,讲清两种气压计的优缺点,并介绍压强单位的换算关系。最后,以真空喷泉实验,进行教学巩固,通过实验,让学生结合所学的知识,回答出现这种现象的原因这样安排内容,显得生动紧凑、效果很好。
三、加强对物理实验技能的考核
在以前的物理教学中,不注重考核,考核的基本内容只是在书面作业中体现,所以临近考试时学生只是采取临时背诵的办法,记一些过程和步骤,甚至背诵实验结果,学生的动手能力无从考查。近几年,物理实验考查已经记录为中考成绩。操作技能的考查,能较全面反映学生的实验能力和动手操作的实际水平,使学生的思维能力、观察能力及操作能力进一步得到锻炼。思维能力与动手操作能力的结合,对学生素质的提高具有十分重要的意义。
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