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初中物理是一门以观察、实验为基础的自然科学,物理规律都是在观察和实验的基础上,认真总结和思考得来的。作为一名物理教师,在传授学生物理知识过程中,如能正确地演示和指导学生实验,不仅可以激发学生求知欲望,促进学生掌握知识、运用知识,还可以培养学生严谨求实的科学态度,因此实验教学能很好地实现“三维”目标,提高物理教学质量。并且随着中考的改革,物理实验已成为一项必考内容,这使得物理实验教学具有更加重要的现实意义。
实验前做好充分准备,不打无准备之战
教师在演示实验时,必须把准确无误的物理现象清晰地展现在学生面前,让每个学生看清楚,使学生确信定律、概念的客观性。这就要求教师必须是一个坚定的唯物论者,要具有严谨的科学态度。在学生分组实验中,要以得出的数据来验证、推导定律和公式,使之与物理课本中的内容相符;如果学生在实验中途出现偏差,教师应协助学生找出原因,重做实验,直到得出正确的结论为止。只有这样,才能逐渐培养学生严谨的科学态度和辩证唯物主义世界观。
教案在物理实验中占据着重要的地位,教师必须将实验教案从物理课时教案中分离出来。在实验教案中,教师应及时记录学生在实验过程中出现的问题,并且详细制定实验方案,包括“实验探究目的、实验探究猜想、实验探究设计(其中分为实验器材、实验原理图、实验原理、实验步骤)、实验探究数据统计表设计、实验论证、实验结论等六大环节”。此外,教师还要亲自预做实验,做到心中有数,才能在课堂中更好地指导学生。
实验中,要求学生做好“五步骤”
教师在平时的实验教学中,必须要求学生掌握“五步骤”,即观察、操作、记录、分析、整理,通过以上步骤的学习,学生不仅能全面掌握知识,而且便于养成良好的实验习惯。
观察:所谓“观察”,即通过眼、耳、鼻、皮肤等感官感知。如选择测量工具时,我们一定要看清它的量程、最小刻度值、仪器是否完好无损等。实验中,数据的读取角度、现象的鉴别、线路的连接等,几乎每一个实验的操作,都离不开观察。
操作:操作是学生实际动手参与实践的具体过程。每一种仪器,都有它的使用规则和要求,例如天平的平衡调节,电表的机械调零等,我们应严格地按照它的规则要求进行操作。特别是在做一些带有危险性或损坏性的实验时,教师必须事先检查,避免一些不必要的损坏和意外。例如:在九年级电学中使用电流表测量电路电流的连接电路时,开关应断开,电流表应与被测部分串联,要保证电流必须从电流表的正极流入,负极流出,被测电流不超过电流表的量程(在不能确定的情况下,可以采用点触或试触的方法),在电流表不经过用电器的情况下,千万不能将它直接接在电源的两端,否则一旦电流表的正负接线柱接反或电路中发生了短路现象,很容易烧坏电流表。
学生的实验操作能力的高低对他们今后的工作和学习有着重要的影响。生活中,小到照明电路的安装、各种物体质量的测量,大到交通运输和生产劳动,都需要这方面的能力。所以,教学大纲把培养学生的实验操作能力作为素质教育的一个重要方面是非常有意义的。此外,物理实验本身就是一个操作过程。学生分组实验,每个人都有操作机会;在演示实验中,可让部分学生配合教师一起完成实验,条件许可时,可将演示实验改为学生实验;课外小实验更是学生操作的天地,如在学习量筒、弹簧秤、天平等知识后,可布置小实验自制天平、量筒、橡皮测力计等,通过操作学生的积极性不断提高,学习效果会更加显著。
记录:即在实验中,正确的读取和记录数据,它包括读取的姿势,读取的方法和准确的记录。在此过程中,我们可以通过多媒体演示错误的读取姿势或方法,加深学生对错误和误差的了解,增强学生对动手操作知识的掌握。同时,也应注重实验的事实,不能任意加大或减小实验数据,有意迎合实验的真实结果,应本着实事求是的原则,着力培养学生科学严谨的实验态度。再次对于实验数据的记录,还应让学生自己制作实验数据统计表,便于学生在数据中总结规律等。
分析:由于操作者不同,实验器材不同,操作方法不同等因素的影响,可能导致同一实验的结果不同,这时应及时加以总结和分析,帮助学生分析哪些是错误操作导致的结果,哪些是误差造成的原因,与学生共同探求对实验器材和实验方法的改进,进一步激发学生学习兴趣,拓宽他们的思维。例如:做“动滑轮可以省一半力”的实验过程中,实验的结果与理论的数值存在偏大的现象,我们应为学生指出,这并不是错误实验的原因,而是由于摩擦力等存在导致的结果,为了使实验结果更趋于理想,我们应想办法,减少摩擦。
整理:实验器材的适当选取、实验过程的正确操作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,对它们合理地加以应用,就会收到良好的教学效果。实验数据的准确读取、记录和分析,并不意味着实验的完整结束。实验后器材的归类、整理是各类实验的扫尾工作,也是一个不可忽视的工作,它是培养学生爱护仪器,培养学生有始有终的科学态度的重要环节。
为了加强物理实验教学,教师在平常实验操作技能检查中,还可以通过口试、笔试、操作等方式对学生进行考核。具体内容根据教学要求设定,时间可安排在单元结束、期中、期末考试前进行,促进学生自主探究,真正达到对知识的理解和掌握。口试,主要考查学生对实验原理的理解、仪器的选择及性能、实验中应注意的事项以及误差的产生和讨论等。从口试中发现问题及时追问,从追问中既能发现学生的不足,又能及时纠正,还可以培养学生的口头表达能力,使学生能对所学知识正确理解及完整叙述。笔试,主要考查学生对实验中涉及的原理、规律及公式的推导和论证,还可以考查学生的创造能力。如考试中有这样一个题目:“根据学过的电学知识,选择适当的器材,你能设计出几种测定导体电阻的方法?画出电路图,指出直接测得的物理量,并用直接测得的物理量导出计算电阻的表达式。”不管学生设计出几种方案,只要是切实可行的就可以。这就要求学生动脑思考,发挥创造潜能。操作,主要考查学生是否会正确使用实验仪器,是否会对实验仪器进行调整,是否能按正确步骤进行实验,能否在实验中正确测出实验数据等。
学习最根本的途径是学习者自己的活动,把这一原则应用于教学过程,就应该放手让学生动手、动脑探索万物,通过活动逐步形成、发展和丰富自己的认知结构。物理实验教学作为一种基本活动形式,应当努力通过实践活动,突出实验教学的实践性。第一,开拓实验的范围。演示实验在物理中占有“绝对多数”的比例,这就有必要想方设法地尝试实验,通过改进、改组和改造等方法,将它灵活运用到学生自己的实验中。第二,活动的时间比较充裕,形式上可灵活多样,并照顾到学生的兴趣、爱好等特点。
总之,随着新课改的稳定推进,教师在学生实验中应该大胆尝试,通过实验真正做到“学生力所能及,教师避之;学生力所难及,教师助之;学生力所不及,教师为之”的新课程理念。因此,初中物理教学中,应大力推广加强和优化物理实验教学,从而进一步提高物理教学质量。
(作者单位:湖南省隆回县高平镇侯田中学)
实验前做好充分准备,不打无准备之战
教师在演示实验时,必须把准确无误的物理现象清晰地展现在学生面前,让每个学生看清楚,使学生确信定律、概念的客观性。这就要求教师必须是一个坚定的唯物论者,要具有严谨的科学态度。在学生分组实验中,要以得出的数据来验证、推导定律和公式,使之与物理课本中的内容相符;如果学生在实验中途出现偏差,教师应协助学生找出原因,重做实验,直到得出正确的结论为止。只有这样,才能逐渐培养学生严谨的科学态度和辩证唯物主义世界观。
教案在物理实验中占据着重要的地位,教师必须将实验教案从物理课时教案中分离出来。在实验教案中,教师应及时记录学生在实验过程中出现的问题,并且详细制定实验方案,包括“实验探究目的、实验探究猜想、实验探究设计(其中分为实验器材、实验原理图、实验原理、实验步骤)、实验探究数据统计表设计、实验论证、实验结论等六大环节”。此外,教师还要亲自预做实验,做到心中有数,才能在课堂中更好地指导学生。
实验中,要求学生做好“五步骤”
教师在平时的实验教学中,必须要求学生掌握“五步骤”,即观察、操作、记录、分析、整理,通过以上步骤的学习,学生不仅能全面掌握知识,而且便于养成良好的实验习惯。
观察:所谓“观察”,即通过眼、耳、鼻、皮肤等感官感知。如选择测量工具时,我们一定要看清它的量程、最小刻度值、仪器是否完好无损等。实验中,数据的读取角度、现象的鉴别、线路的连接等,几乎每一个实验的操作,都离不开观察。
操作:操作是学生实际动手参与实践的具体过程。每一种仪器,都有它的使用规则和要求,例如天平的平衡调节,电表的机械调零等,我们应严格地按照它的规则要求进行操作。特别是在做一些带有危险性或损坏性的实验时,教师必须事先检查,避免一些不必要的损坏和意外。例如:在九年级电学中使用电流表测量电路电流的连接电路时,开关应断开,电流表应与被测部分串联,要保证电流必须从电流表的正极流入,负极流出,被测电流不超过电流表的量程(在不能确定的情况下,可以采用点触或试触的方法),在电流表不经过用电器的情况下,千万不能将它直接接在电源的两端,否则一旦电流表的正负接线柱接反或电路中发生了短路现象,很容易烧坏电流表。
学生的实验操作能力的高低对他们今后的工作和学习有着重要的影响。生活中,小到照明电路的安装、各种物体质量的测量,大到交通运输和生产劳动,都需要这方面的能力。所以,教学大纲把培养学生的实验操作能力作为素质教育的一个重要方面是非常有意义的。此外,物理实验本身就是一个操作过程。学生分组实验,每个人都有操作机会;在演示实验中,可让部分学生配合教师一起完成实验,条件许可时,可将演示实验改为学生实验;课外小实验更是学生操作的天地,如在学习量筒、弹簧秤、天平等知识后,可布置小实验自制天平、量筒、橡皮测力计等,通过操作学生的积极性不断提高,学习效果会更加显著。
记录:即在实验中,正确的读取和记录数据,它包括读取的姿势,读取的方法和准确的记录。在此过程中,我们可以通过多媒体演示错误的读取姿势或方法,加深学生对错误和误差的了解,增强学生对动手操作知识的掌握。同时,也应注重实验的事实,不能任意加大或减小实验数据,有意迎合实验的真实结果,应本着实事求是的原则,着力培养学生科学严谨的实验态度。再次对于实验数据的记录,还应让学生自己制作实验数据统计表,便于学生在数据中总结规律等。
分析:由于操作者不同,实验器材不同,操作方法不同等因素的影响,可能导致同一实验的结果不同,这时应及时加以总结和分析,帮助学生分析哪些是错误操作导致的结果,哪些是误差造成的原因,与学生共同探求对实验器材和实验方法的改进,进一步激发学生学习兴趣,拓宽他们的思维。例如:做“动滑轮可以省一半力”的实验过程中,实验的结果与理论的数值存在偏大的现象,我们应为学生指出,这并不是错误实验的原因,而是由于摩擦力等存在导致的结果,为了使实验结果更趋于理想,我们应想办法,减少摩擦。
整理:实验器材的适当选取、实验过程的正确操作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,对它们合理地加以应用,就会收到良好的教学效果。实验数据的准确读取、记录和分析,并不意味着实验的完整结束。实验后器材的归类、整理是各类实验的扫尾工作,也是一个不可忽视的工作,它是培养学生爱护仪器,培养学生有始有终的科学态度的重要环节。
为了加强物理实验教学,教师在平常实验操作技能检查中,还可以通过口试、笔试、操作等方式对学生进行考核。具体内容根据教学要求设定,时间可安排在单元结束、期中、期末考试前进行,促进学生自主探究,真正达到对知识的理解和掌握。口试,主要考查学生对实验原理的理解、仪器的选择及性能、实验中应注意的事项以及误差的产生和讨论等。从口试中发现问题及时追问,从追问中既能发现学生的不足,又能及时纠正,还可以培养学生的口头表达能力,使学生能对所学知识正确理解及完整叙述。笔试,主要考查学生对实验中涉及的原理、规律及公式的推导和论证,还可以考查学生的创造能力。如考试中有这样一个题目:“根据学过的电学知识,选择适当的器材,你能设计出几种测定导体电阻的方法?画出电路图,指出直接测得的物理量,并用直接测得的物理量导出计算电阻的表达式。”不管学生设计出几种方案,只要是切实可行的就可以。这就要求学生动脑思考,发挥创造潜能。操作,主要考查学生是否会正确使用实验仪器,是否会对实验仪器进行调整,是否能按正确步骤进行实验,能否在实验中正确测出实验数据等。
学习最根本的途径是学习者自己的活动,把这一原则应用于教学过程,就应该放手让学生动手、动脑探索万物,通过活动逐步形成、发展和丰富自己的认知结构。物理实验教学作为一种基本活动形式,应当努力通过实践活动,突出实验教学的实践性。第一,开拓实验的范围。演示实验在物理中占有“绝对多数”的比例,这就有必要想方设法地尝试实验,通过改进、改组和改造等方法,将它灵活运用到学生自己的实验中。第二,活动的时间比较充裕,形式上可灵活多样,并照顾到学生的兴趣、爱好等特点。
总之,随着新课改的稳定推进,教师在学生实验中应该大胆尝试,通过实验真正做到“学生力所能及,教师避之;学生力所难及,教师助之;学生力所不及,教师为之”的新课程理念。因此,初中物理教学中,应大力推广加强和优化物理实验教学,从而进一步提高物理教学质量。
(作者单位:湖南省隆回县高平镇侯田中学)