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關(guān)鍵詞:初中物理;動(dòng)手能力;自制道具;物理實(shí)驗(yàn)
初中物理教學(xué)是學(xué)生接觸物理知識(shí)的起步階段,新課程改革重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)要在物理教學(xué)中培養(yǎng)與鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力、探索能力和創(chuàng)新實(shí)踐能力,而其中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力和理論結(jié)合實(shí)踐能力的重要內(nèi)容設(shè)置。傳統(tǒng)的初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)一直以來(lái)未能很好地發(fā)揮其在物理教學(xué)中所應(yīng)起到的重要作用,物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)在方法創(chuàng)新、挖掘?qū)W生思維潛力方面存在著諸多制約因素,使得物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)流于形式。傳統(tǒng)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中教師大多占據(jù)主導(dǎo)位置,學(xué)生按照教師所設(shè)置的實(shí)驗(yàn)步驟和實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行“復(fù)制式”或“效仿式”實(shí)驗(yàn)操作,學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰ε囵B(yǎng)局限于觀察和測(cè)量,對(duì)實(shí)驗(yàn)儀器的構(gòu)造、安裝、調(diào)試以及材料和實(shí)驗(yàn)方法選擇方面都缺少系統(tǒng)的認(rèn)知。這就極大地限制了學(xué)生物理思維能力的發(fā)展,不能適應(yīng)現(xiàn)代素質(zhì)教育觀的要求,因此,我們要革新初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法,從實(shí)踐教學(xué)來(lái)探索其創(chuàng)新教學(xué)方法,以提高初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的整體水平。
一、提高學(xué)生的動(dòng)手能力,開放部分物理實(shí)驗(yàn)
初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要目的之一是培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力,在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中要本著以學(xué)生為主體的實(shí)驗(yàn)教學(xué)觀念。一方面,改變被動(dòng)式和純演示性的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法,傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的一大弊端是為了迎合應(yīng)試教育的試題設(shè)置,而忽視了學(xué)生實(shí)際動(dòng)手操作和自主探索思維能力的開發(fā)。要改變傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的弊端,教師需要在備課的基礎(chǔ)上創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)開展步驟,以問(wèn)題式引導(dǎo)和增設(shè)探索式延伸問(wèn)題的方法來(lái)激發(fā)學(xué)生積極思考、自主探索。在演示實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)學(xué)生對(duì)物理實(shí)驗(yàn)器材及其組裝方式的深刻認(rèn)知,在探索式問(wèn)題設(shè)置上從多個(gè)視角來(lái)解決實(shí)驗(yàn)問(wèn)題,靈活地運(yùn)用物理理論知識(shí)來(lái)解決問(wèn)題。另一方面,在實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革中教師通過(guò)開放部分物理實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,讓學(xué)生自主操作物理實(shí)驗(yàn),包括自主選擇小組成員、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)器材等,并鼓勵(lì)學(xué)生自主選擇實(shí)驗(yàn)方案和實(shí)驗(yàn)操作步驟。為了培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維能力,教師應(yīng)該要求針對(duì)同一實(shí)驗(yàn)課題進(jìn)行多種實(shí)驗(yàn)方式的探索。如:在研究“磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用”這個(gè)實(shí)驗(yàn)課程時(shí),教師可以鼓勵(lì)并引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)對(duì)物理理論的理解和自主選擇實(shí)驗(yàn)材料,通過(guò)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡淖晕依斫鈦?lái)自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟,在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中采用小組合作模式,要求學(xué)生自行選擇實(shí)驗(yàn)方案和實(shí)驗(yàn)步驟,從而讓學(xué)生在自己動(dòng)手探索的過(guò)程中體會(huì)到自我研究的成就感和實(shí)驗(yàn)成功后的成就感,這對(duì)提高學(xué)生參與物理實(shí)驗(yàn)的積極性,提高學(xué)生的物理思維能力極有幫助。
二、適當(dāng)增加趣味性實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)
初中學(xué)生對(duì)于物理實(shí)驗(yàn)課堂的認(rèn)知大多為無(wú)趣和枯燥,這表現(xiàn)為其興趣度不高,對(duì)待物理實(shí)驗(yàn)大多流于敷衍。教師針對(duì)此現(xiàn)象要從增加物理實(shí)驗(yàn)的趣味性來(lái)著手,在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中加入能激發(fā)學(xué)生好奇心的知識(shí)因素,喚起學(xué)生的求知欲望。如:講大氣壓強(qiáng)這一課時(shí),教師可以從演示水在導(dǎo)管中自動(dòng)上升這一趣味實(shí)驗(yàn)來(lái)引入教學(xué)內(nèi)容,提高課堂教學(xué)的效率并增強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和記憶能力。在掌握大氣壓強(qiáng)的理論知識(shí)后,教師可以設(shè)置要求學(xué)生自主探索的實(shí)驗(yàn)題目,要求學(xué)生結(jié)合生活常識(shí)自主選擇實(shí)驗(yàn)儀器和實(shí)驗(yàn)方法來(lái)演示與大氣壓強(qiáng)有關(guān)的物理實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,以培養(yǎng)學(xué)生的物理邏輯思維能力。
三、自制實(shí)驗(yàn)道具,提高動(dòng)手能力
初中物理實(shí)驗(yàn)內(nèi)容所需要的大多實(shí)驗(yàn)儀器簡(jiǎn)單和操作精細(xì)度不高,多數(shù)物理實(shí)驗(yàn)為定性內(nèi)容,這為自制實(shí)驗(yàn)道具提供了較大的可發(fā)揮空間。且自制實(shí)驗(yàn)道具可以解決學(xué)校缺少部分實(shí)驗(yàn)儀器的問(wèn)題。最主要的是,通過(guò)結(jié)合教學(xué)內(nèi)容自制實(shí)驗(yàn)道具能夠加強(qiáng)學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的理解,掌握如何有效利用實(shí)驗(yàn)道具驗(yàn)證物理知識(shí)的內(nèi)在方法,這對(duì)學(xué)生物理素養(yǎng)的提高以及日常的自我研究和發(fā)明都起著至關(guān)重要的作用。此外,通過(guò)自主實(shí)驗(yàn)道具培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手與動(dòng)腦相結(jié)合的能力,促進(jìn)學(xué)生積極參與物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)。
教師在學(xué)生自制實(shí)驗(yàn)道具時(shí)要積極引導(dǎo)并進(jìn)行方法糾正,使學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)的目的,掌握制作道具的物理原理,并結(jié)合物理教學(xué)的需要,與學(xué)生共同參與制作實(shí)驗(yàn)道具的過(guò)程。
參考文獻(xiàn):
關(guān)鍵詞:物理實(shí)驗(yàn);“三個(gè)四”
物理實(shí)驗(yàn)是研究物理學(xué)的重要方法和手段,中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)是學(xué)生認(rèn)識(shí)物理概念、規(guī)律的基礎(chǔ),可以提高學(xué)生的物理素質(zhì)。但是,初中學(xué)生剛接觸物理實(shí)驗(yàn),對(duì)實(shí)驗(yàn)的注意力常常集中在操作上,而教師忙于協(xié)助學(xué)生排除故障,師生完全處于被動(dòng)狀態(tài),以致無(wú)法達(dá)到獲取知識(shí)、培養(yǎng)能力的目的。教師要有計(jì)劃性和針對(duì)性地對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)的各種能力進(jìn)行培養(yǎng),使學(xué)生能夠在實(shí)驗(yàn)中真正獲取到物理學(xué)科知識(shí)。
一、初中物理實(shí)驗(yàn)要注重培養(yǎng)“四種能力”
根據(jù)初中實(shí)驗(yàn)活動(dòng),要培養(yǎng)學(xué)生四種能力,分別是觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的能力、操作儀器設(shè)備的能力、分析和處理數(shù)據(jù)的能力和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的能力,其中最關(guān)鍵的能力是動(dòng)手操作能力。只要教師抓住培養(yǎng)操作能力這個(gè)關(guān)鍵,可以有效地帶動(dòng)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、分析和處理數(shù)據(jù)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)和其他各項(xiàng)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ陌l(fā)展。實(shí)驗(yàn)操作雖然主要是手的動(dòng)作,但也離不開對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的觀察,因此可以在動(dòng)手的同時(shí)發(fā)展觀察能力,學(xué)生動(dòng)手操作實(shí)驗(yàn)可以更加清楚誤差點(diǎn)來(lái)源,從而為正確分析和處理數(shù)據(jù)打下基礎(chǔ)。操作能力提高了,學(xué)生就能進(jìn)一步設(shè)想實(shí)驗(yàn)的細(xì)節(jié),進(jìn)行實(shí)驗(yàn)過(guò)程的設(shè)計(jì)。實(shí)驗(yàn)操作能力是一種綜合能力,實(shí)驗(yàn)離不開觀察,也離不開想象和思維,更需要實(shí)際動(dòng)手操作,因此,實(shí)難操作能力是各種基本能力在實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中的綜合體現(xiàn)。
二、初中物理實(shí)驗(yàn)要掌握“四種方法”
初中物理新課標(biāo)中所涉及的實(shí)驗(yàn)方法很多,但中考招生考試有四種方法是最常出現(xiàn)的,分別是控制變量法、假設(shè)法、轉(zhuǎn)換法、等效法。初中物理實(shí)驗(yàn)是提高課堂教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵,而實(shí)驗(yàn)方法的掌握又是實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵。其中控制變量法是初中物理實(shí)驗(yàn)中使用最為廣泛的一種方法,即當(dāng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果受到多個(gè)因素影響時(shí),為了研究其中某一個(gè)因素的變化對(duì)結(jié)果有何影響,就必須控制其他幾個(gè)因素保持不變的方法。某些物理現(xiàn)象由于條件所限,無(wú)法直接由實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論,我們要先進(jìn)行初步實(shí)驗(yàn),再根據(jù)實(shí)驗(yàn)的規(guī)律進(jìn)行合理的延伸、推理,從而得出結(jié)論的方法是假設(shè)法。
三、初中物理實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程抓住“四個(gè)環(huán)節(jié)”
初中物理實(shí)驗(yàn)操作的全過(guò)程包括儀器調(diào)節(jié)、觀察操作、儀器整理、填寫報(bào)告單。教師在平時(shí)上實(shí)驗(yàn)課時(shí)要有意識(shí)地培養(yǎng)學(xué)生良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣,使之形成科學(xué)的實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)。在開始實(shí)驗(yàn)前都要對(duì)儀器進(jìn)行預(yù)備性調(diào)節(jié),看是否符合開始實(shí)驗(yàn)的要求,使用各種儀器必須按一定操作規(guī)范進(jìn)行,操作要有一定的條理性,不能手忙腳亂、抓東抓西。關(guān)于儀器整理要有一定順序,恢復(fù)使用后的儀器原貌,把所有儀器回歸原位。填寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告單時(shí)要字跡清楚,對(duì)于計(jì)算部分要精確,不能因?yàn)榧庇陔x開實(shí)驗(yàn)室而忽略這一環(huán)節(jié)。
它不僅是建立物理概念,理解和掌握物理規(guī)律和原理的重要途徑,也是培養(yǎng)學(xué)生觀察能力、思維能力,形成學(xué)生良好科學(xué)探究精神和科學(xué)的實(shí)驗(yàn)方法的重要手段??茖W(xué)規(guī)范的實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以激發(fā)學(xué)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣和科學(xué)探究的愿望,把物理課堂變成學(xué)習(xí)、求知和實(shí)踐和學(xué)生勇于探索的樂(lè)園。
【關(guān)鍵詞】物理實(shí)驗(yàn)教學(xué) 地位與方法 提高學(xué)生能力
我們知道,物理學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué),研究物理問(wèn)題的根本方法是進(jìn)行觀察和實(shí)驗(yàn),學(xué)生的物理知識(shí)多數(shù)是運(yùn)用實(shí)驗(yàn)手段使某些物理現(xiàn)象再現(xiàn)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)和觀察使學(xué)生獲得感性知識(shí),經(jīng)過(guò)思維加工,形成物理概念,這是初中物理教學(xué)的重點(diǎn),也是提高物理教學(xué)質(zhì)量的必由之路。
事實(shí)表明,實(shí)驗(yàn)教學(xué)是物理教學(xué)的核心。它不僅是建立物理概念,理解和掌握物規(guī)律和原理的重要途徑,也是培養(yǎng)學(xué)生觀察能力、思維能力,形成學(xué)生良好科學(xué)探究精神和科學(xué)的實(shí)驗(yàn)方法的重要手段??茖W(xué)規(guī)范的實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以激發(fā)學(xué)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣和科學(xué)探究的愿望,把物理課堂變成學(xué)習(xí)、求知和實(shí)踐的樂(lè)園。
實(shí)踐證明,物理實(shí)驗(yàn)及其教學(xué)是物理課程和物理教學(xué)的一個(gè)重要的組成部分.它既是物理教學(xué)的重要基礎(chǔ),又是物理教學(xué)的重要內(nèi)容,方法和手段.它在物理教學(xué)中的地位主要表現(xiàn)在五個(gè)方面。
一、 實(shí)驗(yàn)是物理教學(xué)的重要基礎(chǔ)
實(shí)驗(yàn)是物理學(xué)的基礎(chǔ).在物理教學(xué)中運(yùn)用實(shí)驗(yàn)的目的主要在于給學(xué)生學(xué)習(xí)物理創(chuàng)造一個(gè)良好的環(huán)境,使學(xué)生能主動(dòng)地獲取物理知識(shí)和發(fā)展能力,促進(jìn)學(xué)生科學(xué)品質(zhì)和世界觀的形成;同時(shí),通過(guò)學(xué)生的觀察實(shí)驗(yàn),使學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)知識(shí)和基本方法,培養(yǎng)他們的實(shí)驗(yàn)技能和能力.中學(xué)物理教學(xué)必須以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ),這是由實(shí)驗(yàn)本身的特點(diǎn)及其在物理教學(xué)中的作用所決定的。
二、 實(shí)驗(yàn)是物理教學(xué)的重要內(nèi)容
把物理實(shí)驗(yàn)作為物理教學(xué)的重要內(nèi)容可以從三個(gè)方面來(lái)認(rèn)識(shí).
1.物理實(shí)驗(yàn)本身就是物理學(xué)的不可分割的重要內(nèi)容
物理學(xué)的任何一部分內(nèi)容的結(jié)構(gòu)及其發(fā)展都可以分解為三種因素:實(shí)驗(yàn),物理思想和數(shù)學(xué).可見,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容本身就是教師要教,學(xué)生應(yīng)該學(xué)的重要內(nèi)容。
2.實(shí)驗(yàn)教學(xué)是物理教學(xué)的重要組成部分
實(shí)驗(yàn)是物理概念,規(guī)律教學(xué)中必不可少的基礎(chǔ).離開了實(shí)驗(yàn)的物理教學(xué)只能是"空中樓閣",即使照本宣讀,在黑板上做實(shí)驗(yàn),也不過(guò)是"紙上談兵",而且會(huì)把本來(lái)生動(dòng)的,豐富的物理知識(shí)變成一堆枯燥難懂的材料,不利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性。
3.實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ谋WC,從教師的演示,示范和學(xué)生自己的動(dòng)手操作中,學(xué)生可以從中學(xué)到實(shí)驗(yàn)的基本知識(shí),基本技術(shù)和基本方法,可以發(fā)展能力,培養(yǎng)良好的實(shí)驗(yàn)素質(zhì)
三、 實(shí)驗(yàn)是物理教學(xué)的重要方法
1.實(shí)驗(yàn)是物理學(xué)研究的重要方法
實(shí)驗(yàn)方法是人們根據(jù)研究的具體目的,利用一定的儀器設(shè)備,人為地制造,控制或模擬自然現(xiàn)象,使某些現(xiàn)象反復(fù)再現(xiàn)以便讓人們反復(fù)進(jìn)行觀察研究的一種方法.實(shí)驗(yàn)方法的優(yōu)點(diǎn)是能將復(fù)雜的條件進(jìn)行簡(jiǎn)化和純化,借助儀器設(shè)備,突出研究對(duì)象的主要因素,排除次要的非本質(zhì)因素,創(chuàng)造一個(gè)恰當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)環(huán)境,使需要認(rèn)識(shí)的某種性質(zhì)或關(guān)系以比較純粹的形態(tài)表現(xiàn)出來(lái),以便人們能比較容易比較精確地發(fā)現(xiàn)規(guī)律。
2.實(shí)驗(yàn)是教師教物理,學(xué)生學(xué)物理的重要方法通過(guò)觀察與實(shí)驗(yàn),使學(xué)生知道科學(xué)家探索發(fā)現(xiàn)物理規(guī)律的過(guò)程,培養(yǎng)和提高學(xué)生的觀察能力和邏輯思維能力,培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力和創(chuàng)造能力,幫助學(xué)生掌握科學(xué)的學(xué)習(xí)方法.
四、 實(shí)驗(yàn)是物理教學(xué)的重要載體
物理是一門以觀察,實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué),許多物理知識(shí)是在觀察和實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,認(rèn)真總結(jié)和思考得來(lái)的。作為一名物理教師在教授學(xué)生物理知識(shí)過(guò)程中,如能正確的演示或指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn),對(duì)學(xué)生掌握知識(shí),運(yùn)用知識(shí)可以起著很大的積極作用,同時(shí)還能激發(fā)學(xué)生求知欲望,以及培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn),求是的科學(xué)態(tài)度,所以實(shí)驗(yàn)教學(xué)是物理教學(xué)中一個(gè)必不可少,而且相當(dāng)重要的環(huán)節(jié)。
五、物理實(shí)驗(yàn)在物理教學(xué)中的作用
實(shí)驗(yàn)在物理教學(xué)中的地位和實(shí)驗(yàn)本身的特點(diǎn),決定了它在物理教學(xué)中能起重要的作用。
(一)培養(yǎng)學(xué)生的興趣和激發(fā)學(xué)生的求知欲
實(shí)驗(yàn)具有真實(shí),直觀,形象和生動(dòng)的特點(diǎn),易于激起學(xué)生興趣對(duì)于中學(xué)生,物理實(shí)驗(yàn)有很強(qiáng)的吸引力,極易喚起他們的直接興趣.
(二)創(chuàng)設(shè)學(xué)生有效掌握知識(shí)的學(xué)習(xí)環(huán)境
培養(yǎng)學(xué)生能力,提高教學(xué)成績(jī),關(guān)鍵是學(xué)習(xí)興趣的培養(yǎng),愛(ài)因斯坦曾說(shuō)過(guò):“興趣是最好的老師”。而興趣的培養(yǎng)離不開實(shí)踐和實(shí)驗(yàn),一個(gè)人只要有了興趣,他就會(huì)進(jìn)行創(chuàng)造性的學(xué)習(xí),能力也會(huì)隨之提高。
(三)訓(xùn)練學(xué)生的科學(xué)方法
實(shí)驗(yàn)?zāi)軌騽?chuàng)造最確實(shí),最少受干擾,并保證過(guò)程以其純粹形態(tài)進(jìn)行的物理環(huán)境.它創(chuàng)造了理論密切聯(lián)系實(shí)際的學(xué)習(xí)過(guò)程.在這個(gè)過(guò)程中蘊(yùn)藏著極其活潑的因素。
(四)培養(yǎng)學(xué)生良好的科學(xué)素質(zhì)有人認(rèn)為,素質(zhì)主要由三個(gè)方面的因素構(gòu)成:知識(shí)因素和智能因素和非智力因素.實(shí)驗(yàn)除了對(duì)知識(shí)的掌握,智能的提高有明顯的作用之外,對(duì)非智力因素的培養(yǎng)也有顯著的作用.實(shí)驗(yàn)不
六、初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)有待加強(qiáng)與改革
1、教師必須提高對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的認(rèn)識(shí)。
當(dāng)前,一些初中物理教師的不注重對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰ε囵B(yǎng),對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)認(rèn)識(shí)不足,認(rèn)為實(shí)驗(yàn)教學(xué)一是麻煩,演示實(shí)驗(yàn)從準(zhǔn)備器到課前試做,一遍一遍地去精心設(shè)計(jì),細(xì)心查找實(shí)驗(yàn)可能出現(xiàn)的問(wèn)題,生怕課堂實(shí)驗(yàn)失敗??捎袝r(shí)總會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題,不能很好地完成教學(xué)過(guò)程,出力不討好。但為了培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能、觀察能力、思維能力、科學(xué)的探究能力,提高他們的發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力,進(jìn)一步提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣和愛(ài)好,引導(dǎo)他們從小愛(ài)科學(xué)、學(xué)科學(xué),激發(fā)他們樹立科學(xué)信念和立志于科學(xué)的信心,我們一定要改變不正確的實(shí)驗(yàn)教學(xué)觀念,改善實(shí)驗(yàn)條件,改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)。
2、實(shí)驗(yàn)過(guò)程讓學(xué)生自己去完成、去體驗(yàn)。
【關(guān)鍵詞】初中物理;實(shí)驗(yàn)教學(xué);有效方法;學(xué)生;發(fā)展
初中階段的學(xué)生處于一個(gè)向上發(fā)展,也處于一個(gè)能力的成形時(shí)期。所以,這一階段對(duì)促進(jìn)學(xué)生的發(fā)展起著重要的作用。那么,如何在教學(xué)中實(shí)現(xiàn)學(xué)生的進(jìn)步并且實(shí)現(xiàn)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)效率的提升是當(dāng)前值得思考的一大問(wèn)題。下面筆者就結(jié)合自身教學(xué)實(shí)際就方法教學(xué)進(jìn)行論述。
一、基本實(shí)驗(yàn)方法的教學(xué)
在初中階段的物理學(xué)習(xí)之中,學(xué)生也是第一次自己參與到實(shí)驗(yàn)之中,所以很多學(xué)生在一開始就比較難很好地掌握實(shí)驗(yàn)的基本操作。這樣的一種情形一旦存在就會(huì)在一定的程度上打擊到學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,從而導(dǎo)致學(xué)生對(duì)初中物理的實(shí)驗(yàn)開展失去信心,也導(dǎo)致學(xué)生無(wú)法很好地投入到物理實(shí)驗(yàn)操作之中,最終將影響學(xué)生的發(fā)展。
因此,針對(duì)這樣的一種現(xiàn)狀筆者認(rèn)為教師首先在實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)施中,就應(yīng)該積極地引導(dǎo)學(xué)生就物理實(shí)驗(yàn)的基本方法進(jìn)行一個(gè)學(xué)習(xí)。通過(guò)物理基本實(shí)驗(yàn)的教學(xué)方法的教學(xué)不僅可以讓學(xué)生掌握基本的實(shí)驗(yàn)方法,也使得學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的器材有一個(gè)準(zhǔn)確而清晰地掌握。再者,在這個(gè)過(guò)程中,筆者認(rèn)為學(xué)生開展物理實(shí)驗(yàn)的自信心將得到增強(qiáng)。這樣就將有效地提升學(xué)生的實(shí)驗(yàn)知識(shí),也將實(shí)現(xiàn)物理實(shí)驗(yàn)的有效性教學(xué)。
例如:在物理實(shí)驗(yàn)之中,“量筒、”“天平”、“滑輪”等器材是基本的實(shí)驗(yàn)器材,在實(shí)驗(yàn)教學(xué)之中,教師首先就可以引導(dǎo)學(xué)生對(duì)“如何辨識(shí)量筒的刻度”、“如何調(diào)節(jié)天平的平衡”、“如何安置滑輪以將其阻力減小到最小”等基本的方法進(jìn)行探究。這樣就可以很好地為實(shí)驗(yàn)的開展做好積極地準(zhǔn)備,也將為實(shí)驗(yàn)的成功、減小誤差提供可能。
二、實(shí)驗(yàn)教學(xué)的三個(gè)過(guò)程不放松
任何一件事情的開展都基本上遵循三步走戰(zhàn)略,在初中物理的實(shí)驗(yàn)教學(xué)之中,也擁有三個(gè)過(guò)程――準(zhǔn)備過(guò)程、實(shí)施過(guò)程、總結(jié)過(guò)程。三個(gè)過(guò)程的存在是為了更好地做好實(shí)驗(yàn),更好地培養(yǎng)起學(xué)生的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣,并且力爭(zhēng)在三個(gè)過(guò)程中實(shí)現(xiàn)學(xué)生的發(fā)展。
所以,教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)之中一定要牢牢地把握實(shí)驗(yàn)的三個(gè)過(guò)程從而更好地實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)效率的提升,下面筆者就三個(gè)過(guò)程進(jìn)行具體地論述。
1.準(zhǔn)備
所謂準(zhǔn)備過(guò)程是指在實(shí)驗(yàn)開始之前做好充分地實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作。這個(gè)過(guò)程不僅要牢牢地把握住實(shí)驗(yàn)操作中所需要的基本器材,還要對(duì)實(shí)驗(yàn)的基本步驟,實(shí)驗(yàn)中的可能出現(xiàn)的一些現(xiàn)象進(jìn)行設(shè)想,甚至可以在實(shí)驗(yàn)開展之前引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行設(shè)計(jì)。
例如:在《測(cè)量紀(jì)念幣的密度》這個(gè)實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備工作之中,學(xué)生不僅要清楚地知道在這個(gè)實(shí)驗(yàn)之中,需要準(zhǔn)備的基本器材有“天平、砝碼、量筒、水、紀(jì)念幣”這些簡(jiǎn)單的器材,還要對(duì)實(shí)驗(yàn)的步驟進(jìn)行簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)“調(diào)節(jié)天平――測(cè)量紀(jì)念幣的質(zhì)量――量筒內(nèi)注入水讀出體積為V1――投入紀(jì)念幣讀出體積為V2”。這樣就是在實(shí)驗(yàn)開始之前對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行一個(gè)簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)并且做好充分地準(zhǔn)備工作。
2.實(shí)施
在擁有了準(zhǔn)備階段的前提下再開展實(shí)施實(shí)驗(yàn)是一個(gè)件比較簡(jiǎn)單并且能夠有效地順利完成實(shí)驗(yàn)的過(guò)程。但是往往在這個(gè)階段之中,筆者認(rèn)為教師還應(yīng)該多多引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的進(jìn)一步進(jìn)行探究。這樣才可以將實(shí)驗(yàn)深化,并且將實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的一些容易引起實(shí)驗(yàn)誤差、導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗的因素揪出來(lái)從而更好地開展物理實(shí)驗(yàn)。
例如:在《紀(jì)念幣的密度測(cè)量》這個(gè)實(shí)驗(yàn)之中,教師就完全可以引導(dǎo)學(xué)生在讀取出了兩個(gè)量筒體積外,再多走一步,將紀(jì)念幣取出后的體積進(jìn)行識(shí)別為V3并且,注意比較V1與V3之間的大小是否相等。
通過(guò)這樣一比較學(xué)生就會(huì)發(fā)現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)前后的量筒內(nèi)的水的體積大小不一樣,出現(xiàn)這樣的一種情況就會(huì)引發(fā)學(xué)生的思考。盡管是一個(gè)非常簡(jiǎn)單的引起誤差的一種情形,但是很容易混淆學(xué)生的思維導(dǎo)致學(xué)生很難找到問(wèn)題出在哪里。而這樣的內(nèi)容也是考試中常遇到的一種情形。通過(guò)在實(shí)驗(yàn)中的這樣一個(gè)延伸、啟發(fā)性的探究就可以比較全面地引導(dǎo)學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行從而更好地實(shí)現(xiàn)教學(xué)的發(fā)展。
3.總結(jié)
所謂總結(jié)環(huán)節(jié)就是要讓學(xué)生在這個(gè)過(guò)程中對(duì)實(shí)驗(yàn)中存在的問(wèn)題,實(shí)驗(yàn)中有待加強(qiáng)的內(nèi)容進(jìn)行一個(gè)反思學(xué)習(xí),這樣就可以讓學(xué)生在完成實(shí)驗(yàn)后再對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行一個(gè)新的層面的認(rèn)識(shí)。最終,將實(shí)現(xiàn)教學(xué)效率的提升,實(shí)現(xiàn)學(xué)生的發(fā)展。
三、培養(yǎng)學(xué)生的能力
學(xué)生是整個(gè)教學(xué)活動(dòng)的主體參與者,也是實(shí)驗(yàn)教學(xué)開展的主體人物。在教學(xué)之中,教師不僅要注意凸顯出學(xué)生的主體性地位,還要注意加強(qiáng)學(xué)生能力培養(yǎng)。
在實(shí)驗(yàn)之中不僅可以培養(yǎng)起學(xué)生的動(dòng)手能力,還可以借助小組實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)起學(xué)生的合作團(tuán)結(jié)能力,更可以有效地培養(yǎng)學(xué)生的探究能力。
例如:在《杠桿的平衡》這個(gè)實(shí)驗(yàn)之中,教師就可以引導(dǎo)學(xué)生就“如何減小彈性卡子的質(zhì)量對(duì)杠桿平衡的影響”、“如何消除動(dòng)力臂動(dòng)力應(yīng)采用彈簧秤帶來(lái)的誤差”“如何改進(jìn)實(shí)驗(yàn)的記錄表格以減少誤差”這些問(wèn)題進(jìn)行探究。通過(guò)這樣的探究將有效地提升學(xué)生的探究能力,并且將有效地實(shí)現(xiàn)學(xué)生的發(fā)展和促進(jìn)學(xué)生的進(jìn)步。最終,實(shí)現(xiàn)學(xué)生全面發(fā)展的同時(shí),達(dá)到實(shí)驗(yàn)教學(xué)效率獲得提升的目的。
四、小結(jié)
物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)是物理教學(xué)中的重要組成部分,也是培養(yǎng)學(xué)生能力和實(shí)現(xiàn)學(xué)生發(fā)展的重要環(huán)節(jié)。在教學(xué)之中,筆者認(rèn)為教師一定要注意加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)方法的探索并且不斷地深入到教學(xué)之中繼而更好地實(shí)現(xiàn)教學(xué)效率的提升和發(fā)展。
【參考文獻(xiàn)】
[1]馬中慧.加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué) 展現(xiàn)獨(dú)特魅力――淺議初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué).中學(xué)教學(xué)參考[J],2013年第10期
[關(guān)鍵詞]初中物理 生活情境 探究
相比于物理學(xué)科知識(shí),學(xué)生對(duì)自己所處的生活世界更加熟悉,他們對(duì)物理學(xué)習(xí)充滿好奇,也習(xí)慣于用自己的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)來(lái)解讀生活中的物理現(xiàn)象。由于認(rèn)識(shí)的膚淺以及分析方法的缺失,他們?cè)诜治鎏骄康倪^(guò)程中產(chǎn)生了不少的疑惑。為了解決這些疑惑,教師在物理教學(xué)中,要善于依托學(xué)生的生活背景,建立讓學(xué)生感受物理、體驗(yàn)科學(xué)的平臺(tái),引導(dǎo)學(xué)生從生活走向物理,讓學(xué)生在物理探究中感悟科學(xué)、積累方法。
一、創(chuàng)設(shè)生活化物理情境,引出問(wèn)題,啟發(fā)思考
教育心理學(xué)認(rèn)為,當(dāng)學(xué)科知識(shí)貼近學(xué)生的生活背景時(shí),學(xué)生就容易接受新的知識(shí)。因此,初中物理教學(xué)必須關(guān)注學(xué)生真實(shí)的生活經(jīng)驗(yàn),教師的課堂設(shè)計(jì)要有機(jī)整合生活和學(xué)習(xí)這兩方面的內(nèi)容,從生活情境提出科學(xué)問(wèn)題,從學(xué)生的生活中尋找物理知識(shí)的原型,啟發(fā)學(xué)生探究物理規(guī)律。物理教學(xué)要立足于學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)和前概念,切實(shí)圍繞學(xué)生生活創(chuàng)設(shè)情境,拉近物理與生活的距離。實(shí)際操作中,教師要善于對(duì)相關(guān)素材M行篩選和整合,充分發(fā)掘題材的生動(dòng)性、真實(shí)性以及趣味性,并通過(guò)多元化的方式創(chuàng)設(shè)情境,將相關(guān)元素融人物理教學(xué),如生活實(shí)例的列舉、生活化實(shí)驗(yàn)的演示、實(shí)物或?qū)嵕耙曨l的展示等。
情境創(chuàng)設(shè)1:(生活實(shí)例)三峽工程簡(jiǎn)介,突出水壩設(shè)計(jì)特點(diǎn):上窄下寬。
情境創(chuàng)設(shè)2:(生活化實(shí)驗(yàn))選取一個(gè)大號(hào)空飲料瓶,從上至下鉆出三個(gè)小孔,并用橡皮泥將小孔封住,然后將水逐漸注入瓶中,觀察有關(guān)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
情境創(chuàng)設(shè)3:(視頻播放)以視頻來(lái)展示物理課堂無(wú)法直接呈現(xiàn)的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)――1684年帕斯卡的“裂桶實(shí)驗(yàn)”:將一只注滿水的木桶密封好,并在桶蓋上安裝一根長(zhǎng)度足夠的管子,然后從上端向細(xì)管中灌人清水,結(jié)果幾杯水一灌,木桶被壓裂,水從裂縫中不斷流出。
教學(xué)過(guò)程中,教師要善于通過(guò)情境的創(chuàng)設(shè),激起學(xué)生的問(wèn)題意識(shí),并鼓勵(lì)學(xué)生將問(wèn)題表征出來(lái)。上述情境設(shè)計(jì)中,教師多角度地整合素材,其目的也就在于此。當(dāng)然,對(duì)剛剛接觸物理的初中生而言,我們更要善于引導(dǎo)。學(xué)生剛開始提出的問(wèn)題比較膚淺,例如,“建造大壩為什么要上窄下寬?”“水為什么會(huì)從小孔中射出?”等,類似的問(wèn)題都停留在事物的表面,沒(méi)有深入科學(xué)本質(zhì)。所以,初中物理教師要啟發(fā)學(xué)生的理性思維,將學(xué)生的認(rèn)識(shí)導(dǎo)向正確的切人點(diǎn),并在思考和討論中,將生活現(xiàn)象轉(zhuǎn)變成有意義的物理問(wèn)題。
問(wèn)題1:液體內(nèi)部壓強(qiáng)與其深度有關(guān)系嗎?
問(wèn)題2:液體內(nèi)部壓強(qiáng)與其深度有著怎樣的關(guān)系?
這兩個(gè)問(wèn)題由淺入深,由定性到定量幫助學(xué)生明確物理探究的基本目標(biāo)。教師進(jìn)一步鼓勵(lì)學(xué)生結(jié)合生活經(jīng)驗(yàn),圍繞相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行科學(xué)猜想。
猜想1:液體的壓強(qiáng)與內(nèi)部深度沒(méi)有關(guān)系。
猜想2:液體的壓強(qiáng)隨內(nèi)部深度的增大而增大。
二、從生活中挖掘素材,引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)物理實(shí)驗(yàn),服務(wù)于規(guī)律探究
為了幫助學(xué)生更有效地進(jìn)行規(guī)律探究,教師應(yīng)積極挖掘素材,創(chuàng)造相應(yīng)條件,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。為了充分利用學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn),教師要善于從現(xiàn)實(shí)生活中選取實(shí)驗(yàn)器材。例如,在液體壓強(qiáng)的規(guī)律探究中,教師可以為每一組學(xué)生提供空飲料瓶、橡皮膜等實(shí)驗(yàn)器材,鼓勵(lì)學(xué)生開動(dòng)腦筋,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。
學(xué)生在教師的鼓勵(lì)下,在與同學(xué)的交流討論中,不斷完善實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),最終呈現(xiàn)出以下幾種既簡(jiǎn)單又富有物理思想的實(shí)驗(yàn)方案。
實(shí)驗(yàn)方案1:在飲料瓶側(cè)壁相同高度的不同方向鉆出小孔,將瓶子注滿清水,觀察從相同高度小孔噴出的水柱射程,以此來(lái)對(duì)比壓強(qiáng)的大小。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,相同高度的各個(gè)小孔所噴射的水流的射程是一樣的。這表明水柱的噴射速度相等,即表明液體在相同深度處壓強(qiáng)的大小相同。
實(shí)驗(yàn)方案2:將飲料瓶注滿清水,用橡皮膜封住瓶口并扎緊,將瓶子倒轉(zhuǎn)過(guò)來(lái),可觀察到橡皮膜向下鼓起,由此表明液體對(duì)容器底部有壓強(qiáng);將瓶子轉(zhuǎn)過(guò)九十度,即瓶身水平放置,瓶口朝側(cè)邊,可以發(fā)現(xiàn)橡皮膜向外鼓起,以此表明液體對(duì)容器側(cè)壁也存在壓強(qiáng)。
1改進(jìn)實(shí)驗(yàn)器材,增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)效果
演示實(shí)驗(yàn)貫穿于整個(gè)初中物理的教學(xué),如何讓所有同學(xué)能夠清晰地觀察到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,也就是說(shuō)實(shí)驗(yàn)的可見度是演示實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵.實(shí)際教學(xué)中有些演示實(shí)驗(yàn)由于器材操作不方便,導(dǎo)致成功率低,有時(shí)在課堂上花上很長(zhǎng)時(shí)間,實(shí)驗(yàn)效果仍然不明顯,甚至觀察到的現(xiàn)象與理論結(jié)果相差很大,不但沒(méi)有說(shuō)明物理問(wèn)題,反而誤導(dǎo)學(xué)生對(duì)物理概念、物理規(guī)律的理解,其實(shí)只需要對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置或者器材稍作改進(jìn)或創(chuàng)新,便可提高演示實(shí)驗(yàn)的可見度,效果更明顯.
比如:在學(xué)習(xí)《物態(tài)變化》汽化和液化中,觀察水的沸騰,新教材的實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示,教材中對(duì)這個(gè)實(shí)驗(yàn)的方法設(shè)計(jì)是:利用酒精燈作為加熱工具、燒杯為加熱容器.但是在實(shí)際操作中,我們發(fā)現(xiàn)了幾點(diǎn)不足,主要有:(1)熱量散失較多,消耗燃料多,實(shí)驗(yàn)時(shí)間過(guò)長(zhǎng);(2)沸騰前后現(xiàn)象不夠明顯,在用燒杯做加熱容器的時(shí)候,在燒杯底下墊上石棉網(wǎng),加熱緩慢,沸騰前后均未聽到響聲;在水沸騰后也未見大量的氣泡冒出,很難觀察到教材中所描述的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象;(3)個(gè)別實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象誤導(dǎo)學(xué)生理解物理規(guī)律,在水沸騰后撤去酒精燈,由于鐵圈和石棉網(wǎng)的余熱,沸騰的水還要繼續(xù)沸騰一段時(shí)間,這與理論上的“停止加熱,沸騰停止”不符;(4)溫度計(jì)的放置不易操作,容易碰到容器底和容器壁.本實(shí)驗(yàn)裝置可以進(jìn)行如圖2的改進(jìn),用普通試管代替小燒杯做加熱容器,用帶缺口的泡沫塑料塞子固定溫度計(jì),在此基礎(chǔ)上可進(jìn)行氣體液化的探究實(shí)驗(yàn).改進(jìn)后實(shí)驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn)有:(1)縮短加熱時(shí)間的同時(shí)也大大減少酒精的消耗;(2)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯.水沸騰前,在加熱過(guò)程中,水溫逐漸升高,有很明顯的響聲,氣泡由試管底部冒出向上運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象明顯;沸騰后溫度保持不變,有大量的氣泡冒出,汽化現(xiàn)象非常劇烈;(3)解決原實(shí)驗(yàn)中現(xiàn)象與理論不符的問(wèn)題.用試管進(jìn)行加熱,當(dāng)撤去酒精燈,試管中的水立刻停止沸騰,解決了原實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的現(xiàn)象與理論不符的難題;(4)固定溫度計(jì),避免溫度計(jì)碰到容器底和容器壁;(5)在此基礎(chǔ)上可進(jìn)行關(guān)于“氣體液化”的延伸實(shí)驗(yàn)(如圖3所示).通過(guò)對(duì)水沸騰實(shí)驗(yàn)的改進(jìn),在此基礎(chǔ)上可進(jìn)行水蒸氣液化的實(shí)驗(yàn).充分利用現(xiàn)有器材,更高效地學(xué)習(xí)相關(guān)知識(shí).具體操作如下:A.用溫度計(jì)測(cè)出大燒杯中水的初始溫度.B.將通有導(dǎo)氣管的試管放入大燒杯中,向試管中導(dǎo)入沸騰后的水蒸氣,一段時(shí)間后觀察溫度計(jì)的示數(shù)變化.C.將燒杯中的試管取出,觀察原先干燥的試管內(nèi)壁有何現(xiàn)象出現(xiàn).
對(duì)實(shí)驗(yàn)器材的選擇要求簡(jiǎn)單易得,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象力求直觀明顯,成功的實(shí)驗(yàn)不但清晰明了地詮解了物理現(xiàn)象和規(guī)律,更是激發(fā)了學(xué)生的興趣和熱情.
2優(yōu)化實(shí)驗(yàn)方案,培養(yǎng)創(chuàng)新精神
實(shí)驗(yàn)方案是實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的依據(jù)和指導(dǎo),合理的實(shí)驗(yàn)方案既能促進(jìn)實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)的實(shí)現(xiàn),又能增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)效果.教材中有些實(shí)驗(yàn)方法不盡合理,會(huì)造成了較大的誤差.在各地中考試題中,經(jīng)常出現(xiàn)對(duì)教材實(shí)驗(yàn)方法的改進(jìn)、優(yōu)化的考查.因此,合理地改進(jìn)、優(yōu)化實(shí)驗(yàn)方案,既能減小誤差,又能培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神.比如在學(xué)習(xí)《大氣壓強(qiáng)》中,為了估測(cè)大氣壓究竟有多大,教材中利用如圖4的實(shí)驗(yàn)裝置.實(shí)驗(yàn)步驟如下:(1)將蘸水的塑料吸盤按在光滑水平板面上,擠出里面的空氣;(2)用彈簧測(cè)力計(jì)鉤著吸盤掛鉤緩慢往上拉,直到吸盤脫離板面;(3)記錄剛拉脫時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù),這就是大氣對(duì)吸盤的壓力;(4)再設(shè)法量出吸盤與水平板面的接觸面積,然后算出大氣壓.從原理上來(lái)講,本實(shí)驗(yàn)測(cè)算大氣壓的方法可行,可是實(shí)際操作就有以下幾點(diǎn)不足:(1)剛拉脫時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)很難準(zhǔn)確記錄;(2)假設(shè)實(shí)驗(yàn)中所用彈簧測(cè)力計(jì)的量程為5 N,吸盤與水平板面的接觸面積為10 cm2,通過(guò)計(jì)算:F=pS=1.0×105 Pa×0.001 m2=100 N.根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓算出的拉力遠(yuǎn)大于彈簧測(cè)力計(jì)的量程,所以實(shí)驗(yàn)室很難找到量程很大的彈簧測(cè)力計(jì)或者面積很小的吸盤.因缺少大量程的彈簧測(cè)力計(jì),可改進(jìn)成如下的實(shí)驗(yàn)方法.實(shí)驗(yàn)原理:根據(jù)壓強(qiáng)定義公式p=FS可知,只要測(cè)出受力面積上受到的壓力的大小,就可以求出大氣壓強(qiáng)的大小.如圖5所示,本實(shí)驗(yàn)先用排水法將吸盤內(nèi)的空氣排盡并讓它緊貼在玻璃上,然后在吸盤下掛上重物,在拉力作用下吸盤內(nèi)會(huì)出現(xiàn)圓形真空區(qū)域,對(duì)吸盤進(jìn)行受力分析可知,圓形真空區(qū)域受到的大氣壓力與吸盤和重物的總重力相等,此時(shí)測(cè)出圓形真空區(qū)域的直徑d和總重力G,再根據(jù)
p=FS=Gn(d2)2=4Gπd2
就可得到大氣壓強(qiáng).
本實(shí)驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn):(1)利用排水法來(lái)排盡吸盤內(nèi)的空氣,效果明顯;(2)吸盤無(wú)需脫落就可以進(jìn)行實(shí)驗(yàn),能精確測(cè)量出拉力和面積大??;(3)掛上一定質(zhì)量的重物就可測(cè)量,不需要測(cè)量整個(gè)吸盤所受到大氣壓力,能避免測(cè)力計(jì)量程要求過(guò)大的弊端,用實(shí)驗(yàn)室普通測(cè)力計(jì)即可完成,而且誤差??;(4)器材簡(jiǎn)單易得,操作安全簡(jiǎn)便,可進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn).
單單依靠教材的方法,學(xué)生只會(huì)死讀書,創(chuàng)新思維能力永遠(yuǎn)都得不到培養(yǎng)和提高,優(yōu)化實(shí)驗(yàn)方案,不僅可以減小實(shí)驗(yàn)的誤差,還能培養(yǎng)了學(xué)生創(chuàng)新思維能力.
3創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教具,克服教學(xué)難點(diǎn)
教學(xué)中有些概念抽象,學(xué)生缺乏感性認(rèn)識(shí),造成理解上的困難,教師要以形象、直觀的實(shí)驗(yàn)加以突破,幫助學(xué)生克服難點(diǎn).
比如:在學(xué)習(xí)新教材《光的直線傳播》中,光在同種不均勻介質(zhì)中的傳播路徑時(shí),單靠老師說(shuō),學(xué)生很難理解同種不均勻介質(zhì)這個(gè)概念,更難理解光在同種不均勻介質(zhì)中不是沿直線傳播的.為此,可以進(jìn)行如下設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),自制一個(gè)矩形透明水箱. 用玻璃膠將2 mm~3 mm厚的無(wú)色平板玻璃粘制成長(zhǎng)50 cm高30 cm寬10 cm的長(zhǎng)方體水箱(或用氯仿粘制無(wú)色透明有機(jī)塑料平板), 如圖6所示.首先按照下面的實(shí)驗(yàn)步驟制備氫氧化鐵膠體,在潔凈的小燒杯里加入約25 mL蒸餾水,加熱至沸騰,然后向沸水中逐滴加入1 mL~2 mL FeCl3飽和溶液,繼續(xù)煮沸至液體呈紅褐色即得氫氧化鐵膠體,停止加熱.然后將適量的氫氧化鐵和酒精溶液裝進(jìn)水箱中,氫氧化鐵不易溶于酒精,但是液體間能發(fā)生擴(kuò)散,時(shí)間久一點(diǎn)就能出現(xiàn)分層,也就是出現(xiàn)了同種不均勻介質(zhì),將水箱置于光線較暗的地方,將激光射入時(shí),光路顯示清晰,可以直觀看到光路發(fā)生明顯的彎曲.此實(shí)驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn)有:(1)氫氧化鐵屬于膠體,激光射入時(shí),光路顯示清晰,可以直觀看到光路發(fā)生明顯的彎曲;(2)氫氧化鐵在酒精中擴(kuò)散慢,保留時(shí)間長(zhǎng)(保存一個(gè)月以上),可以重復(fù)使用;(3)輕易克服了教學(xué)難點(diǎn).
隨著信息化社會(huì)的發(fā)展,培養(yǎng)創(chuàng)新型人才,變得尤為重要。長(zhǎng)期以來(lái),在應(yīng)試教育的指導(dǎo)下,由于過(guò)分偏重理論的基礎(chǔ)教育,使得課堂教學(xué)只注重教育的守成性,維持性,導(dǎo)致了學(xué)生雖有滿腹經(jīng)綸,卻無(wú)法引導(dǎo)新技術(shù),帶到新潮流,只能跟在人家后面作些理論工作的尷尬局面。所以要改變這種局面,實(shí)現(xiàn)我國(guó)的科教興國(guó)的戰(zhàn)略目標(biāo),要在國(guó)際激烈的競(jìng)爭(zhēng)之中立于不敗之地,就必須培養(yǎng)出一大批富有創(chuàng)新能力的人才。在中學(xué)物理教學(xué)中實(shí)施創(chuàng)新教育,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)創(chuàng)新精神和提高創(chuàng)新能力,是落實(shí)素質(zhì)教育的核心。但就目前教學(xué)的實(shí)際情況來(lái)看,開展創(chuàng)新教育仍有許多亟待解決的問(wèn)題,傳統(tǒng)教學(xué)中落后的教育觀念和方法仍妨礙學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。因此,在物理教學(xué)中要充分發(fā)揮學(xué)生思維的主體性,改革實(shí)驗(yàn)教學(xué),開展研究性學(xué)習(xí),促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)造性思維的培養(yǎng),提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。
1.創(chuàng)設(shè)情境,激發(fā)興趣,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。興趣作為一種非智力的心理因素,對(duì)人的智力活動(dòng)和其他實(shí)踐活動(dòng)有著積極的作用,在教學(xué)中興趣能促進(jìn)學(xué)生思考、去探索、創(chuàng)新。因此,在物理的教學(xué)中,教師一定要充分利用實(shí)驗(yàn)和電教手段相結(jié)合,采取直觀形象的教學(xué)方法,運(yùn)用生動(dòng)準(zhǔn)確的語(yǔ)言,不斷創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境,引導(dǎo)學(xué)生去探索解決問(wèn)題的途徑,使學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)的內(nèi)容產(chǎn)生深厚的興趣。例如,在導(dǎo)入新課時(shí),教師可以提出一些使學(xué)生欲答不能而又迫切需要得到解答的問(wèn)題,如,將兩耳堵住,用音叉抵住額骨,打擊音叉,問(wèn):為什么能聽到聲音?讓學(xué)生帶著問(wèn)題聽課,可激發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的求知欲望。在新課講解的過(guò)程中,可適當(dāng)插入一些有趣的物理學(xué)史,如講白光的色散現(xiàn)象時(shí),可講牛頓自己打磨自制棱鏡,把白光分解為七色光,從而結(jié)束了人們?cè)诖酥耙恢闭J(rèn)為白光是單色光的時(shí)代;在講原子核的組成時(shí),可講約里奧居里夫婦與中子的發(fā)現(xiàn)失之交臂的故事,從而培養(yǎng)學(xué)生以科學(xué)的精神和科學(xué)態(tài)度來(lái)創(chuàng)新。同時(shí),教師要使學(xué)生懂得,偶爾的一個(gè)小小的發(fā)現(xiàn)可能導(dǎo)致重大的發(fā)明、創(chuàng)造。培養(yǎng)學(xué)生善于發(fā)現(xiàn)線索,全力追蹤探索,要善于從每個(gè)可能角度和不同側(cè)面觀察、研究,找到解決問(wèn)題的新思路、新途徑、新方法。
2.引導(dǎo)提問(wèn),培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)疑能力。明代學(xué)者陳獻(xiàn)章說(shuō):“小疑則小進(jìn),大疑則大進(jìn),疑者覺(jué)悟之機(jī)也,一番覺(jué)悟一番長(zhǎng)進(jìn)?!辈贿^(guò),提問(wèn)并不容易,尤其是提出具有創(chuàng)新意義的問(wèn)題。因?yàn)槟懿荒芴岢鰡?wèn)題、提出的問(wèn)題是否標(biāo)新立異、別出心裁,能反映出學(xué)生學(xué)習(xí)的思維深度和智力水平。所以,教師在教學(xué)中應(yīng)注意引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)質(zhì)疑的一般方法。對(duì)此探討如下幾點(diǎn):
(1)因果法。在學(xué)習(xí)物理過(guò)程中,見到每一個(gè)物理現(xiàn)象,要習(xí)慣地問(wèn)一問(wèn)產(chǎn)生的原因是什么。例如,當(dāng)人們乘坐在火車上,注視著車窗外的遠(yuǎn)景和近景時(shí),發(fā)現(xiàn)看到的遠(yuǎn)處樹木是向前運(yùn)動(dòng)的,而近處的樹木則是向后退的,這是為什么?
(2)對(duì)比法。比較同一物體的不同部分或不同物體不同現(xiàn)象的異同,比較互相矛盾的解釋、理論等,常常能發(fā)掘出關(guān)系到有科學(xué)創(chuàng)新的問(wèn)題。例如,在光學(xué)史上,僅就幾何光學(xué)的現(xiàn)象范圍來(lái)說(shuō),“波動(dòng)說(shuō)”和“微粒說(shuō)”都很好地進(jìn)行了解釋。而且在這個(gè)現(xiàn)象范圍內(nèi),兩種對(duì)立假說(shuō)的預(yù)言都能被證實(shí)。這兩種假說(shuō)究竟哪個(gè)正確呢?這就給人們提出了進(jìn)一步探索的問(wèn)題。
(3)聯(lián)系法。分析物理事物之間的聯(lián)系,是提出物理問(wèn)題的基本方法。例如,法拉第在研究電磁現(xiàn)象的過(guò)程中,從電與磁的對(duì)稱性的關(guān)系出發(fā),提出:既然電流能產(chǎn)生磁場(chǎng),那么,磁場(chǎng)能否產(chǎn)生電流呢?經(jīng)過(guò)10年的不懈努力,終于得出了法拉第電磁感應(yīng)定律。在教學(xué)中,教師可以運(yùn)用多種方式給學(xué)生創(chuàng)造提出問(wèn)題的機(jī)會(huì)。也可以從學(xué)生中收集問(wèn)題,通過(guò)鼓勵(lì)學(xué)生提問(wèn),引導(dǎo)學(xué)生提問(wèn),使學(xué)生敢問(wèn)、善問(wèn),養(yǎng)成提問(wèn)的習(xí)慣,在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考、發(fā)掘問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。這樣學(xué)生才能真正成為教學(xué)活動(dòng)的主體,并在探究問(wèn)題的過(guò)程中培養(yǎng)創(chuàng)新能力。
3.強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的優(yōu)勢(shì)途徑。物理學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué),因此,在物理教學(xué)中充分利用物理實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的優(yōu)勢(shì)途徑。
關(guān)鍵詞:初中科學(xué);凸透鏡成像;實(shí)驗(yàn)改進(jìn)
作為一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué),物理學(xué)研究問(wèn)題的主要方法就是實(shí)驗(yàn)和觀察。在初中科學(xué)物理部分的教學(xué)中物理實(shí)驗(yàn)除了屬于物理教學(xué)的基礎(chǔ)之外,同時(shí)還是促進(jìn)物理教學(xué)有效性的重要內(nèi)容和手段。通過(guò)凸透鏡成像實(shí)驗(yàn)除了能夠讓學(xué)生將相關(guān)內(nèi)容更好地掌握住之外,還可以使學(xué)生對(duì)探究成功的樂(lè)趣具有更好地體驗(yàn),極大地增強(qiáng)了學(xué)生學(xué)好初中科學(xué)物理部分的信心,筆者以自己的教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)為根據(jù)對(duì)凸透鏡成像實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)措施進(jìn)行了介紹。
1 凸透鏡成像實(shí)驗(yàn)光源的問(wèn)題和改進(jìn)措施
1.1 凸透鏡成像實(shí)驗(yàn)光源的問(wèn)題
首先,在使用蠟燭作為光源的時(shí)候,學(xué)生通過(guò)燭焰所形成的成像能夠?qū)⑸舷孪喾吹沽⒌那闆r很好地觀察到,然而卻無(wú)法發(fā)現(xiàn)左右相反的成像特點(diǎn),這時(shí)候只有用手煽火焰才可以讓學(xué)生觀察到。此外,這種方法無(wú)法長(zhǎng)時(shí)間通過(guò)光屏承接,也無(wú)法使學(xué)生留下深刻的實(shí)驗(yàn)印象。
其次,在具體的燃燒過(guò)程中蠟燭會(huì)出現(xiàn)不斷變短的情況,所以,光屏中心、凸透鏡光心、燭焰中心在蠟燭燃燒一段時(shí)間后不能夠保持在同一高度上,這時(shí)候必須要對(duì)三者的高度進(jìn)行重新調(diào)整才能夠找到像,因此會(huì)對(duì)學(xué)生的思維產(chǎn)生極大地干擾作用[1]。
再次,在具體的操作過(guò)程中,學(xué)生肯定會(huì)由于自身的動(dòng)作導(dǎo)致燭焰周圍出現(xiàn)空氣流動(dòng),而在空氣流動(dòng)的情況下燭焰會(huì)發(fā)生晃動(dòng),并且出現(xiàn)大小不穩(wěn)定的情況,因此影響到光屏上像的位置和清晰度,而且很難將最清晰像的位置確定下來(lái),最終引發(fā)實(shí)驗(yàn)誤差。此外,由于需要在密閉的暗室中進(jìn)行該試驗(yàn),蠟燭燃燒在空氣與室外流通不暢的情況下會(huì)出現(xiàn)濃烈的氣味,并且增加實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的二氧化碳濃度,對(duì)人體產(chǎn)生不良刺激。
最后,通常都是靠蠟淚將蠟燭粘在托盤上,這樣很容易導(dǎo)致蠟燭出現(xiàn)傾斜的情況,而且真實(shí)的燭焰到凸透鏡光心的距離無(wú)法被讀出,最終引發(fā)實(shí)驗(yàn)誤差。此外,在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中,學(xué)生需要用火柴將蠟燭點(diǎn)燃,而一些學(xué)生在完成實(shí)驗(yàn)之后還會(huì)私下對(duì)擦燃火柴的樂(lè)趣進(jìn)行再次體現(xiàn),再加上在實(shí)驗(yàn)的時(shí)候需要同時(shí)點(diǎn)燃幾十只蠟燭,因此整個(gè)實(shí)驗(yàn)室中會(huì)出現(xiàn)很多的著火點(diǎn),非常容易釀成燒傷事故,在嚴(yán)重的情況下還會(huì)引發(fā)火災(zāi),因此這種方式具有一定的安全隱患。
1.2 改進(jìn)蠟燭光源的對(duì)策
為了使上述的問(wèn)題得到有效的解決,在具體的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可以采用由排列的發(fā)光二極管組成的“F”形圖案取代實(shí)驗(yàn)中的發(fā)光物體燭焰。在光屏正面的中央位置以“F”樣圖案鑲嵌九個(gè)紅色的發(fā)光二極管,隨后用焊錫在光屏背面將九個(gè)二極管串聯(lián)在一起,與電池和開關(guān)連接上。這種改進(jìn)方式具有以下幾個(gè)方面的優(yōu)勢(shì):
首先,在具體的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中風(fēng)不會(huì)對(duì)光源產(chǎn)生影響,導(dǎo)致光源出現(xiàn)大小改變和晃動(dòng)的情況,同時(shí)也有效地防止了由于燭焰晃動(dòng)和蠟燭燃燒變短而帶來(lái)的實(shí)驗(yàn)不便的問(wèn)題,使得光屏上的成像具有更加穩(wěn)定和清晰的特點(diǎn),有效地降低了實(shí)驗(yàn)誤差[2]。
其次,該光源本身屬于“F”形,因此學(xué)生能夠直接觀察到在光屏上成像具有左右、上下均相反的特點(diǎn),通過(guò)這種方式能夠很好的糾正學(xué)生認(rèn)為凸透鏡只有上下倒立的成像的錯(cuò)誤觀念,因此能夠?qū)W(xué)生學(xué)習(xí)中的一個(gè)認(rèn)知難點(diǎn)很容易的突破掉。
最后,該光源還具有可重復(fù)使用、安全可靠和方便操作的一系列的優(yōu)勢(shì)。
2 凸透鏡成像實(shí)驗(yàn)光屏的問(wèn)題和改進(jìn)措施
采用傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)方法往往只能夠目測(cè)光屏上成像的大小,一旦在位于兩倍焦距的距離上物體成等大的實(shí)像時(shí),很多學(xué)生就會(huì)錯(cuò)誤的認(rèn)為其是縮小的,這主要是由于與物體本身相比,成像顯得要暗,從而進(jìn)一步導(dǎo)致學(xué)生產(chǎn)生變小的錯(cuò)覺(jué),通過(guò)這種方式利用目測(cè)的方法很難真正得到的結(jié)論。為此,在具體的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中教師可以將等間距的刻度標(biāo)注在光源所在的承接像的光屏中,這樣在對(duì)成像大小進(jìn)行觀察、比較和記錄的時(shí)候顯得更加方便,并且極大地提升了實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性。
3 凸透鏡成像實(shí)驗(yàn)光具座的問(wèn)題和改進(jìn)措施
傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)中光具座的最左端采用標(biāo)尺和零刻度等,在具體的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中要想得出物距和像距,首先必須要經(jīng)過(guò)兩次減法運(yùn)算。在對(duì)其進(jìn)行改進(jìn)之后,在光具座原來(lái)45厘米的地方標(biāo)注標(biāo)尺將零刻度,然后在該位置對(duì)凸透鏡進(jìn)行固定,分別從左右兩個(gè)位置將刻度值讀出,由于數(shù)字從中間到兩邊不斷地增大,這樣在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程只需要將其中的兩個(gè)數(shù)據(jù)讀出,而且不需要任何計(jì)算的過(guò)程就能夠?qū)⑾窬嗪臀锞嗟贸?。同時(shí)采用這種方式能夠有效地避免實(shí)驗(yàn)以外的干擾因素,具有節(jié)省時(shí)間和減小難度的優(yōu)勢(shì),因此學(xué)生可以在科學(xué)探究中投入更多的精力[3]。
4 凸透鏡成像實(shí)驗(yàn)透鏡的問(wèn)題和改進(jìn)措施
在具體的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,按照凸透鏡的成像規(guī)律,如果將凸透鏡的一部分遮擋住,這時(shí)候成效就會(huì)變暗,而且成像的位置和大小則保持不變。如果學(xué)生沒(méi)有親自觀察這個(gè)現(xiàn)象,就不會(huì)接受這個(gè)規(guī)律。這時(shí)候就可以將一個(gè)遮光套加設(shè)在凸透鏡上,對(duì)成像在光變體發(fā)生變化之后是否條件變化進(jìn)行觀察,其具體的做法為:首先對(duì)完整透鏡的成像情況進(jìn)行認(rèn)真觀察,最后通過(guò)遮光套的方式使透鏡的透光面積逐漸地發(fā)生改變,再讓學(xué)生對(duì)成像的變化情況進(jìn)行認(rèn)真觀察。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,通過(guò)該方法具有非常顯著的效果。
5 結(jié)語(yǔ)
在初中科學(xué)物理內(nèi)容的教學(xué)中,物理實(shí)驗(yàn)具有十分重要的作用。利用探究活動(dòng)不僅可以讓學(xué)生獲得必要的技能和知識(shí),還可以使學(xué)生在探究的活動(dòng)中掌握創(chuàng)造和探究的能力,更為重要的是在探究活動(dòng)中每個(gè)學(xué)生都能夠獲得較大的成就感,因此教師必須要重視物理實(shí)驗(yàn)的教學(xué),并且不斷地改進(jìn)物理實(shí)驗(yàn)方式,確保獲得最佳的實(shí)驗(yàn)效果。
參考文獻(xiàn):
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關(guān)鍵詞:探究式教學(xué);初中物理;實(shí)驗(yàn)課;應(yīng)用策略
中圖分類號(hào):G632 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B 文章編號(hào):1002-7661(2013)28-231-01
物理教學(xué)實(shí)驗(yàn)課是物理學(xué)科在學(xué)校教育當(dāng)中的重要表現(xiàn)形式,其與基礎(chǔ)課程共同構(gòu)成了物理課堂教學(xué)內(nèi)容。物理作為科學(xué)學(xué)科當(dāng)中的重要組成部分,其從學(xué)科誕生到如今的發(fā)展始終堅(jiān)持著“實(shí)踐出真知”這一科學(xué)道理,由此可見實(shí)驗(yàn)課在物理學(xué)科當(dāng)中的重要性是不言而喻的。在傳統(tǒng)應(yīng)試教育的影響下,學(xué)校教育更重視對(duì)學(xué)生理論知識(shí)方面的培養(yǎng),從而忽視了對(duì)學(xué)生在實(shí)踐動(dòng)手能力方面的培養(yǎng)。這種教學(xué)情況的出現(xiàn),不僅不利于實(shí)踐為基礎(chǔ)的物理學(xué)科的教學(xué)工作的有效展開,更不利于學(xué)生在物理學(xué)科方面的發(fā)展。想要提高學(xué)生的物理知識(shí)水平,使初中物理教學(xué)工作更加順利的展開,教師就必須要從教學(xué)方法上有所改變,為此筆者采用探究式教學(xué)方法來(lái)進(jìn)行初中物理實(shí)驗(yàn)課的教學(xué),收到了不錯(cuò)的教學(xué)效果。
一、創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境,為實(shí)驗(yàn)探究提供條件
問(wèn)題情境的創(chuàng)設(shè)是整個(gè)探究式教學(xué)的基礎(chǔ),通過(guò)教師所創(chuàng)設(shè)出的問(wèn)題情境,能夠激發(fā)出學(xué)生對(duì)與實(shí)踐探究的興趣,使他們?cè)敢庵鲃?dòng)的去進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)課的探究活動(dòng),進(jìn)而完成物理實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)目標(biāo)。在進(jìn)行問(wèn)題情境的創(chuàng)設(shè)過(guò)程中,教師需要注意把握好一個(gè)度,即問(wèn)題情境既要有一定的難度,還需要在學(xué)生的學(xué)習(xí)能力范圍之內(nèi),這就需要教師在充分了解學(xué)生實(shí)際學(xué)習(xí)能力和學(xué)習(xí)水平的基礎(chǔ)之上,結(jié)合物理實(shí)驗(yàn)課教學(xué)的課堂教學(xué)目標(biāo)來(lái)進(jìn)行有效的問(wèn)題情境創(chuàng)設(shè),進(jìn)而激發(fā)出學(xué)生的探究動(dòng)力。在創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境的過(guò)程中,教師可以以生活實(shí)際為基礎(chǔ),因?yàn)槲锢碇R(shí)本來(lái)就來(lái)自于生活之中,在這種狀態(tài)下進(jìn)行探究能夠使物理知識(shí)回歸本質(zhì)。另外,以生活實(shí)際為基礎(chǔ)還能夠激發(fā)出學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,發(fā)現(xiàn)物理學(xué)科在生活當(dāng)中的應(yīng)用,讓他們學(xué)會(huì)用所學(xué)物理知識(shí)來(lái)解決實(shí)際生活問(wèn)題。例如在進(jìn)行“重力”的教學(xué)過(guò)程中,就可以利用‘在忽略外界因素的影響下,一斤棉花和一斤鐵,從同一地點(diǎn)的同一高度同時(shí)落下,誰(shuí)先著地?’的問(wèn)題來(lái)激發(fā)出學(xué)生的探究興趣。
二、提出實(shí)驗(yàn)假設(shè),為實(shí)驗(yàn)探究提供目標(biāo)
提出實(shí)驗(yàn)假設(shè),是實(shí)驗(yàn)研究的發(fā)展階段,其實(shí)在創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境的基礎(chǔ)上進(jìn)行的,即有了問(wèn)題情境的創(chuàng)設(shè)才會(huì)有實(shí)驗(yàn)假設(shè)。所謂假設(shè)就是人們根據(jù)已有知識(shí)對(duì)所研究的事物或現(xiàn)象做出初步的解釋,假設(shè)的形成過(guò)程主要是通過(guò)類比或歸納推理來(lái)進(jìn)行的,假設(shè)的發(fā)展過(guò)程主要是通過(guò)演繹推理來(lái)進(jìn)行的。假設(shè)的驗(yàn)證過(guò)程的一般形成主要是實(shí)踐證明為主,邏輯證明為輔,假設(shè)的思維形成可以是邏輯的概念、范疇、判斷、推理和證明,也可以是非邏輯的直覺(jué)、靈感、想象、移植、猜測(cè)和機(jī)遇等創(chuàng)造性的思維活動(dòng)。因此,在初中物理實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)中讓學(xué)生初步學(xué)會(huì)運(yùn)用假設(shè)的方法研究問(wèn)題,使學(xué)生的學(xué)習(xí)接近科學(xué)的實(shí)際過(guò)程,從而能刺激和保持學(xué)生主動(dòng)探究學(xué)習(xí)的興趣和動(dòng)機(jī),保證學(xué)生的各種思維能力的和諧構(gòu)建和創(chuàng)造性發(fā)展。例如在上文所說(shuō)的“棉花和鐵”的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,就可以提出3個(gè)假設(shè):
假設(shè)1:棉花先著地;
假設(shè)2:鐵先著地;
假設(shè)3:同時(shí)著地。
三、開展實(shí)驗(yàn)操作,證實(shí)實(shí)驗(yàn)假設(shè)的真?zhèn)?/p>
實(shí)驗(yàn)操作是對(duì)實(shí)驗(yàn)假設(shè)的證實(shí)階段,其是整個(gè)探究式教學(xué)過(guò)程中的主要環(huán)節(jié),以提出的假設(shè)來(lái)作為問(wèn)題的既定結(jié)果,通過(guò)學(xué)生的實(shí)際實(shí)驗(yàn)來(lái)對(duì)假設(shè)進(jìn)行驗(yàn)證,從而得出真正的答案。學(xué)生根據(jù)自己設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案,運(yùn)用科學(xué)的方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究,學(xué)生通過(guò)自己的實(shí)際動(dòng)手來(lái)鑒別和分析哪些假設(shè)是錯(cuò)誤的,從而幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)問(wèn)題和解決問(wèn)題,并最后通過(guò)分析和整理得出探究結(jié)論。這個(gè)環(huán)節(jié)既可以訓(xùn)練學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?,學(xué)會(huì)控制變量的能力,培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力,還能培養(yǎng)學(xué)生的合作意識(shí)、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力和探究未知世界的意識(shí)。
四、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià),總結(jié)實(shí)驗(yàn)探究的效果
分析總結(jié)是實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)中的一種很重要的策略,主要指教師引導(dǎo)學(xué)生從進(jìn)行問(wèn)題情境創(chuàng)設(shè)、提出問(wèn)題假設(shè)、開展實(shí)驗(yàn)方案等方面的活動(dòng)進(jìn)行總結(jié)和概括,對(duì)知識(shí)規(guī)律系統(tǒng)進(jìn)行整理的過(guò)程。它讓學(xué)生從實(shí)驗(yàn)中獲得知識(shí)并進(jìn)行整合,使知識(shí)變得條理化和系統(tǒng)化,使學(xué)生從實(shí)驗(yàn)中獲得更為廣泛和全面的體驗(yàn),使學(xué)生從感性認(rèn)識(shí)升華到理性認(rèn)識(shí),以實(shí)現(xiàn)知識(shí)、技能的順應(yīng)和同化。教師要善于引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行各種實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)信息的收集和整理,加強(qiáng)對(duì)信息、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和問(wèn)題的分析和討論,應(yīng)用科學(xué)的思維和方法,通過(guò)分析、討論、歸納、概括和總結(jié)找出內(nèi)在規(guī)律,從而得出科學(xué)的結(jié)論。例如在進(jìn)行電阻大小與哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)中,學(xué)生將實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)通過(guò)整理和分析,在教師的指導(dǎo)下總結(jié)出:電阻與導(dǎo)體的材料、長(zhǎng)度、橫截面積和溫度有關(guān)的知識(shí)內(nèi)容,通過(guò)這一階段的實(shí)踐,學(xué)生不但獲得了知識(shí),還發(fā)展了分析問(wèn)題的能力。
總而言之,對(duì)于以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的物理學(xué)科而言,采用探究式教學(xué)法來(lái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)是具有著一定優(yōu)勢(shì)的。探究式教學(xué)是以探究為學(xué)習(xí)基礎(chǔ)的,其通過(guò)教學(xué)目標(biāo)的有效設(shè)立,來(lái)讓學(xué)生在物理實(shí)驗(yàn)課當(dāng)中相互協(xié)作、相互幫助來(lái)完成教師所安排的教學(xué)任務(wù)。這不僅符合了物理學(xué)科以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的發(fā)展理念,更培養(yǎng)出了學(xué)生的團(tuán)隊(duì)意識(shí),讓他們明白在很多事情上團(tuán)隊(duì)能力是遠(yuǎn)遠(yuǎn)超乎于個(gè)人的。除此之外,有效的實(shí)驗(yàn)課還能夠讓學(xué)生在實(shí)際動(dòng)手的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)物理學(xué)科的魅力,從而激發(fā)出自己對(duì)物理學(xué)科的學(xué)習(xí)興趣,為學(xué)生在物理學(xué)科的專項(xiàng)能力發(fā)展方面提供了基礎(chǔ)條件。
參考文獻(xiàn):
[1] 許宏仕.新課程理念下高中物理實(shí)驗(yàn)課探究式教學(xué)模式初探[D].遼寧師范大學(xué),2011.
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