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摘 要: 实验是物理教学中不可缺少的环节,进行演示和实验对于培养学生的观察、实验和探究能力,培养学生实事求是的科学态度,提高学生学习物理的兴趣、积极性和主动性,都具有不可替代的重要作用。本文结合新课改的理念,首先提出物理实验在物理教学中的作用,继而就如何充分发挥实验在物理教学中的作用提出建议。
关键词: 物理教学 物理实验 科学素质 能力培养
1.物理实验在物理教学中的重要作用
物理学科的形成与发展本身就是一个发明创造的过程,就是一门实验科学。作为物理学的两大分支(实验物理和理论物理)之一,实验物理在物理教学中发挥重要作用,通过演示实验、学生实验,以及对自然现象的观察,学生既能培养学生学习物理的浓厚兴趣,又能对物理知识获得具体的、明确的认识,还能锻炼各方面的能力。
1.1有助于物理情境的创设,激发学生的认知活动。
在物理教学过程当中,学生物理概念的形成,物理规律的把握,都是以一定的感性认识为基础的。这种感性认识一方面来源于学生的生活环境,另一方面来源于物理实验。在学生的认识活动中,思维的动机萌发于渴望和需要的心理,而这种心理往往来源于好奇、疑问和兴趣,他们的好奇、疑问和兴趣又常常产生于一定的情境。如果我们能恰当地用简单的实验来创设物理情境,那么就能容易地激发学生的认知活动。
1.2能培养学生的学习兴趣,激发学生的探索愿望。
托尔斯泰曾经说:“成功的教学需要的不是强制,而是激发学生兴趣,我们教师都应该选择最大限度地激发学生兴趣的教学方法。”实验的特点是生动、形象、真实,对中学生有极大的吸引力。在物理教学中,设计新颖独特的实验,塑造生动、别致的直观形象,增强实验的趣味性,能够唤起他们的直觉兴趣和强烈的探索愿望。
1.3是发展学生探究能力的重要途径。
新课标准十分注重学生探究能力的培养,指出:“科学探究即是学生的学习目标,又是重要的教学方式之一。”我们要努力给学生营造一个实验的环境,并且把这些实验通过精心设计和安排变成以探究为主的实验。这样不仅能加深学生对物理概念和规律的理解,而且能培养学生的探究能力。学生自行设计实验探索,在实验分析总结的基础上提出假设,然后在教师引导下自行制定计划、设计实验进行验证,可以培养科学探究能力,同时也能培养实事求是的科学态度和敢于创新的探索精神。
1.4有助于学生形成良好的道德品质和科学观念。
实验本身是一个严肃的科学过程,来不得半点马虎。实验要想成功,就得认真地安排各项活动,这对培养学生实事求是的态度与严谨的科学作风非常有益。在实验失败时凭着对科学的执着,还有教师的鼓励,学生会继续努力,形成胜不骄败不馁的良好的道德品质。这也是磨练学生意志的过程,实验的这种作用比起他们掌握的具体知识更为重要。
2.发挥物理实验预期作用的途径和措施
2.1注重物理实验教学,培养学生创新能力。
2.1.1转变教学观念,树立创新教育的实验教学指导思想。
改变传统的“教师讲,学生听;教师演示,学生观看”的实验教学方法。在实验教学中,教师要从培养学生的实际能力入手,备教材,备教法,备学生。在教学过程中,教师应使学生的思维一直处于积极探求状态,利用物理趣味实验,创设教学情境,激发学生的求知欲。
2.1.2优化演示实验,培养学生的观察能力。
2.1.2.1认真做好每一个演示实验,挖掘实验素材,创设问题情境,有的放矢地设置疑问,让学生带着问题去观察、思考,激发学生的学习兴趣。
2.1.2.2尽可能将一些演示实验改为教师指导下的探索性和验证性实验,培养学生认识事物、掌握知识的方法。
2.1.2.3改进演示实验,培养学生的创新能力。为了培养学生的创新能力,在演示实验方面,我们开展了对课本实验装置的改进活动。
2.1.2.4创造条件,培养学生的实验能力。学生对物理实验很感兴趣,尤其喜欢亲自动手实验,根据学生这一特点,我们把易操作的演示实验改为边讲边实验,且对每一个实验环节、每一个细小动作都规范操作,从严要求,真正达到实验的目的,让学生掌握做实验的要领和技能,达到操作规范、准确,培养学生严谨的科学素质。
2.2加强学生实验,培养学生的实验操作能力。
加强学生实验,培养学生的动手操作能力,是培养创新能力的重要途径。
2.2.1拓宽实验空间。
现行中学物理课本安排的实验课时较少,且大多数为演示实验。对此,我们有必要将演示实验的空间由通常的讲台向学生座位乃至更大的范围扩展。具体地说,可采取改进、改组、改造等方法。
2.2.2增加实验时间。
将实验时间由通常的课内向课外延伸。延伸的办法主要包括课外兴趣小组活动和开放实验室等。
2.2.3改革考核方法。
长期以来,考试存在着“动笔不动手”的缺陷,虽然考试中包含了实验操作试题,但只能考查学生对实验知识的了解和掌握,并不能真正反映学生的实验操作能力。因此,将实验操作考查列入考核项目中,必将对学生实践能力的培养产生积极的影响。
2.3强化设计和引导,培养学生创新思维能力。
2.3.1加强设计训练。
实践表明,指导学生进行设计性实验训练是调动学生动手和动脑积极性的一项有效措施。教师要力求使学生感到设计性实验有探索价值和有设计的必要,并能引起兴趣,能培养动手动脑能力。实验设计应注意联系教学实际,要从学生及实验的具体情况出发,通过启发引导,注意控制实验难度,降低思维台阶,逐步提高设计水平,进而达到培养学生创新思维能力的目标。
2.3.2引导探索发现。
虽然物理实验中的现象和规律通常都是前人已经发现的,但对学生来说是未知的。因此,实验教学中,教师应把“发现”的任务交给学生,让学生成为“发现”的主人,让他们充分体验到科学研究的艰辛及科学发现的喜悦,从而激发强烈的探索欲望。
2.3.3激发独立思考。
独立思考是形成创新思维能力的前提和条件。学生的独立思考只有通过经常的独立思考活动才能形成。进行物理实验,就是独立思考活动的一种有效形式。因此,在实验教学中,教师要将学生推上思考问题、解决问题的主体位置。
2.4把物理史引入实验,提高学生科学素质。
在物理实验课堂上加入物理学史的内容,可加深学生对实验内容、方法,以及历史上重要实验意义的理解,不仅可以增强学生的学习兴趣,而且可以使学生认识到物理实验是具有实际应用价值和广阔前景的学科。物理学史的引入将对提高学生科学素质起到卓有成效的作用。结合本学校实验教学情况和实验内容,运用物理学史给学生展示科学家在物理实验中的思想方法、技巧和实验过程,可以对学生进行具体的科学思想和方法教育,以促进学生的实验和创新能力的发展。这些内容的增加不但不会增添学生的负担,反而可以开拓学生的思路,提高学生的实验能力,增强学生的科学素质。但由于物理实验的自身特点,如何有效地把物理学史引入到物理实验中,以增强实验效果、提高学生动手操作能力、开拓视野、拓展学生的科学知识、提高学生科学素质,是物理实验教学应该认真探索和实践的问题。
3.结语
总之,实验在中学物理教学中的作用很重要,我们要站在为社会主义现代化建设培养所需的、全面发展的人才的高度,充分认识实验教学的意义,认真学习新课改的理念,发挥好物理教学中实验的重要作用,逐步培养学生的创新思维与能力、探索能力、动手能力、科学素质。此外,还要充分利用课本所设计的家庭实验,积极开展课外实践活动,培养学生关心社会、运用物理知识解决实际问题的能力,使学生学以致用,在生活中感受物理实验的乐趣及重要性,以激发学生动手实验的兴趣。当然,所有这一切的实施,归根到底将直接取决于物理教师自身素质的提高,这就要求物理教师应努力提高教学理论水平和科研能力,掌握和运用现代化教学手段,这无疑对中学物理将是一次新的挑战。
参考文献:
[1]孙世志,余虹.研究性物理实验与大学生创新心理品质培养[J].大学物理实验,2006.1,(2).
[2]胡秀霞,胡国进.新课改下高中物理课堂教学实践初探[J].教学经纬,2006,(12).
[3]阎金泽,田世昆.中学物理教学概论[M].高等教育出版社,2003.12,(2).
[4]物理学史.北京:清华大学出版社,1993.
关键词: 物理教学 物理实验 科学素质 能力培养
1.物理实验在物理教学中的重要作用
物理学科的形成与发展本身就是一个发明创造的过程,就是一门实验科学。作为物理学的两大分支(实验物理和理论物理)之一,实验物理在物理教学中发挥重要作用,通过演示实验、学生实验,以及对自然现象的观察,学生既能培养学生学习物理的浓厚兴趣,又能对物理知识获得具体的、明确的认识,还能锻炼各方面的能力。
1.1有助于物理情境的创设,激发学生的认知活动。
在物理教学过程当中,学生物理概念的形成,物理规律的把握,都是以一定的感性认识为基础的。这种感性认识一方面来源于学生的生活环境,另一方面来源于物理实验。在学生的认识活动中,思维的动机萌发于渴望和需要的心理,而这种心理往往来源于好奇、疑问和兴趣,他们的好奇、疑问和兴趣又常常产生于一定的情境。如果我们能恰当地用简单的实验来创设物理情境,那么就能容易地激发学生的认知活动。
1.2能培养学生的学习兴趣,激发学生的探索愿望。
托尔斯泰曾经说:“成功的教学需要的不是强制,而是激发学生兴趣,我们教师都应该选择最大限度地激发学生兴趣的教学方法。”实验的特点是生动、形象、真实,对中学生有极大的吸引力。在物理教学中,设计新颖独特的实验,塑造生动、别致的直观形象,增强实验的趣味性,能够唤起他们的直觉兴趣和强烈的探索愿望。
1.3是发展学生探究能力的重要途径。
新课标准十分注重学生探究能力的培养,指出:“科学探究即是学生的学习目标,又是重要的教学方式之一。”我们要努力给学生营造一个实验的环境,并且把这些实验通过精心设计和安排变成以探究为主的实验。这样不仅能加深学生对物理概念和规律的理解,而且能培养学生的探究能力。学生自行设计实验探索,在实验分析总结的基础上提出假设,然后在教师引导下自行制定计划、设计实验进行验证,可以培养科学探究能力,同时也能培养实事求是的科学态度和敢于创新的探索精神。
1.4有助于学生形成良好的道德品质和科学观念。
实验本身是一个严肃的科学过程,来不得半点马虎。实验要想成功,就得认真地安排各项活动,这对培养学生实事求是的态度与严谨的科学作风非常有益。在实验失败时凭着对科学的执着,还有教师的鼓励,学生会继续努力,形成胜不骄败不馁的良好的道德品质。这也是磨练学生意志的过程,实验的这种作用比起他们掌握的具体知识更为重要。
2.发挥物理实验预期作用的途径和措施
2.1注重物理实验教学,培养学生创新能力。
2.1.1转变教学观念,树立创新教育的实验教学指导思想。
改变传统的“教师讲,学生听;教师演示,学生观看”的实验教学方法。在实验教学中,教师要从培养学生的实际能力入手,备教材,备教法,备学生。在教学过程中,教师应使学生的思维一直处于积极探求状态,利用物理趣味实验,创设教学情境,激发学生的求知欲。
2.1.2优化演示实验,培养学生的观察能力。
2.1.2.1认真做好每一个演示实验,挖掘实验素材,创设问题情境,有的放矢地设置疑问,让学生带着问题去观察、思考,激发学生的学习兴趣。
2.1.2.2尽可能将一些演示实验改为教师指导下的探索性和验证性实验,培养学生认识事物、掌握知识的方法。
2.1.2.3改进演示实验,培养学生的创新能力。为了培养学生的创新能力,在演示实验方面,我们开展了对课本实验装置的改进活动。
2.1.2.4创造条件,培养学生的实验能力。学生对物理实验很感兴趣,尤其喜欢亲自动手实验,根据学生这一特点,我们把易操作的演示实验改为边讲边实验,且对每一个实验环节、每一个细小动作都规范操作,从严要求,真正达到实验的目的,让学生掌握做实验的要领和技能,达到操作规范、准确,培养学生严谨的科学素质。
2.2加强学生实验,培养学生的实验操作能力。
加强学生实验,培养学生的动手操作能力,是培养创新能力的重要途径。
2.2.1拓宽实验空间。
现行中学物理课本安排的实验课时较少,且大多数为演示实验。对此,我们有必要将演示实验的空间由通常的讲台向学生座位乃至更大的范围扩展。具体地说,可采取改进、改组、改造等方法。
2.2.2增加实验时间。
将实验时间由通常的课内向课外延伸。延伸的办法主要包括课外兴趣小组活动和开放实验室等。
2.2.3改革考核方法。
长期以来,考试存在着“动笔不动手”的缺陷,虽然考试中包含了实验操作试题,但只能考查学生对实验知识的了解和掌握,并不能真正反映学生的实验操作能力。因此,将实验操作考查列入考核项目中,必将对学生实践能力的培养产生积极的影响。
2.3强化设计和引导,培养学生创新思维能力。
2.3.1加强设计训练。
实践表明,指导学生进行设计性实验训练是调动学生动手和动脑积极性的一项有效措施。教师要力求使学生感到设计性实验有探索价值和有设计的必要,并能引起兴趣,能培养动手动脑能力。实验设计应注意联系教学实际,要从学生及实验的具体情况出发,通过启发引导,注意控制实验难度,降低思维台阶,逐步提高设计水平,进而达到培养学生创新思维能力的目标。
2.3.2引导探索发现。
虽然物理实验中的现象和规律通常都是前人已经发现的,但对学生来说是未知的。因此,实验教学中,教师应把“发现”的任务交给学生,让学生成为“发现”的主人,让他们充分体验到科学研究的艰辛及科学发现的喜悦,从而激发强烈的探索欲望。
2.3.3激发独立思考。
独立思考是形成创新思维能力的前提和条件。学生的独立思考只有通过经常的独立思考活动才能形成。进行物理实验,就是独立思考活动的一种有效形式。因此,在实验教学中,教师要将学生推上思考问题、解决问题的主体位置。
2.4把物理史引入实验,提高学生科学素质。
在物理实验课堂上加入物理学史的内容,可加深学生对实验内容、方法,以及历史上重要实验意义的理解,不仅可以增强学生的学习兴趣,而且可以使学生认识到物理实验是具有实际应用价值和广阔前景的学科。物理学史的引入将对提高学生科学素质起到卓有成效的作用。结合本学校实验教学情况和实验内容,运用物理学史给学生展示科学家在物理实验中的思想方法、技巧和实验过程,可以对学生进行具体的科学思想和方法教育,以促进学生的实验和创新能力的发展。这些内容的增加不但不会增添学生的负担,反而可以开拓学生的思路,提高学生的实验能力,增强学生的科学素质。但由于物理实验的自身特点,如何有效地把物理学史引入到物理实验中,以增强实验效果、提高学生动手操作能力、开拓视野、拓展学生的科学知识、提高学生科学素质,是物理实验教学应该认真探索和实践的问题。
3.结语
总之,实验在中学物理教学中的作用很重要,我们要站在为社会主义现代化建设培养所需的、全面发展的人才的高度,充分认识实验教学的意义,认真学习新课改的理念,发挥好物理教学中实验的重要作用,逐步培养学生的创新思维与能力、探索能力、动手能力、科学素质。此外,还要充分利用课本所设计的家庭实验,积极开展课外实践活动,培养学生关心社会、运用物理知识解决实际问题的能力,使学生学以致用,在生活中感受物理实验的乐趣及重要性,以激发学生动手实验的兴趣。当然,所有这一切的实施,归根到底将直接取决于物理教师自身素质的提高,这就要求物理教师应努力提高教学理论水平和科研能力,掌握和运用现代化教学手段,这无疑对中学物理将是一次新的挑战。
参考文献:
[1]孙世志,余虹.研究性物理实验与大学生创新心理品质培养[J].大学物理实验,2006.1,(2).
[2]胡秀霞,胡国进.新课改下高中物理课堂教学实践初探[J].教学经纬,2006,(12).
[3]阎金泽,田世昆.中学物理教学概论[M].高等教育出版社,2003.12,(2).
[4]物理学史.北京:清华大学出版社,1993.