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“兴趣是最好的老师”,只有产生了学习兴趣,才能调动学生的学习积极性、主动性和创造性。物理实验教学具有真实、直观、形象和生动的特点,容易吸引学生的注意力,激发学生实验的激情。因此,如何设计好物理实验教学就显得尤为重要。
一、提倡使用身边物品进行物理实验
使用身边物品进行探究活动和物理实验,可以拉近物理与现实生活之间的距离,使学生对科学产生亲近感,激发学生学习物理的兴趣,让学生感受到科学的真实性,科学和社会、日常生活的紧密关系。
二、注重实验过程的自主探究
在实验教学中,教师应秉承以学生发展为本的理念,尊重学生的差异性,鼓励学生大胆尝试,积极主动地思考和探索,自主设计实验方案,亲身体验和领会研究物理问题的思路、方法,从而培养学生的科学创新精神。
如在探究影响电磁铁磁性强弱的因素时,笔者提问:“电磁铁的磁性强弱与什么因素有关?”引导学生假设和猜想电磁铁的磁性可能与电磁铁的线圈匝数和通过电磁铁线圈的电流大小有关。然后,笔者要求学生设计实验,解决三个问题:①怎样测量电磁铁磁性的强弱?②怎样改变和测量通过电磁铁线圈的电流?③怎样改变电磁铁线圈的匝数?在实验过程中,笔者指导学生选择合理的操作步骤,尽可能让学生独立完成。
三、物理实验教学的实施策略
1.演示实验
演示实验的过程具有较强的直观性,其过程和结果都是在学生的共同参与下完成的。为了便于学生观察,笔者建议最好使用投影仪直观地演示实验过程和现象。
如在磁铁的磁场分布演示实验中,笔者首先打开实物投影仪,把一根条形磁铁放在投影仪上;其次,把一块玻璃平放在条形磁铁上面;第三,在玻璃上面均匀地撒上一些铁屑;最后,用手指轻敲玻璃,让学生仔细观察铁屑的分布。
演示实验操作中的一举一动都会成为学生独立操作的依据,所以教师在演示实验操作过程中,使用的仪器要整洁,摆放的位置要妥当,既要让学生看得清楚,也要便于自己操作,能准确、敏捷、协调地使用仪器。教师对实验器材的使用、处理的熟练程度及对实验过程的认真态度、操作的规范程度等,都能起到潜移默化的作用。
做演示实验时先要注意它的科学性、目的性,因为演示实验能否顺利地达到演示的预期目的和效果,关键在于教师是否时刻注意演示实验的目的性、科学性以及实验操作的有序性。
2.学生操作实验
学生操作实验的主要目的是经历与体验探索知识技能的过程。在操作实验的过程中,学生能更仔细地观察实验现象,培养学生的观察能力。
3.师生探究实验
实验探究要素包括提出问题、猜想与假设、制订计划与设计实验、开展实验与搜集证据、分析与论证、评估、交流与合作等。由于物理科学探究活动只涉及部分要素,容易造成学生科学探究能力发展的不平衡。
如在传统的课堂上,学生很少有锻炼机会,只是被动地接受教师灌输的知识。在新课程理念的指导下,教师应多创设让学生发现和提出问题的条件,还可以引导学生到广阔的课外生活中去发现和探究有意义的物理问题。因此,教师要注意分析教材中探究活动对学生的能力要求,把握好它的指导价值。
例如,实验探究“压力的作用效果”模拟两位女士在沙滩上散步,胖的女士穿高跟鞋,瘦的女士穿平跟鞋,她们留在沙地上的脚印深浅明显不同,高跟鞋后跟的印痕窄而深,平跟鞋的宽而浅。这是生活中的常见现象,笔者引导学生观察现象,启发学生发现问题、提出问题,并思考问题:“为什么她们会在沙地上留下深浅不一的脚印?为什么高跟鞋的鞋跟在湿地上的压印会比平跟鞋深?”然后进一步演变为物理问题:“压力作用的效果与什么因素有关?压力与作用面积的关系如何?”在探究实验的过程中,教师应全面了解学生对看到的现象产生了哪些疑问,如果发现学生的疑问有价值,就应灵活运用这些课堂上生成的资料,培养学生质疑、求学好问的习惯和能力。
另外,在实验探究教学中,通过实验显现和测量所涉及的量、实验器材的选用依据哪些科学原理、控制变量和等效替代等科学方法的运用等,仍然需要教师进一步摸索、发掘和总结。
(作者单位:江西省南昌市第四中学)
一、提倡使用身边物品进行物理实验
使用身边物品进行探究活动和物理实验,可以拉近物理与现实生活之间的距离,使学生对科学产生亲近感,激发学生学习物理的兴趣,让学生感受到科学的真实性,科学和社会、日常生活的紧密关系。
二、注重实验过程的自主探究
在实验教学中,教师应秉承以学生发展为本的理念,尊重学生的差异性,鼓励学生大胆尝试,积极主动地思考和探索,自主设计实验方案,亲身体验和领会研究物理问题的思路、方法,从而培养学生的科学创新精神。
如在探究影响电磁铁磁性强弱的因素时,笔者提问:“电磁铁的磁性强弱与什么因素有关?”引导学生假设和猜想电磁铁的磁性可能与电磁铁的线圈匝数和通过电磁铁线圈的电流大小有关。然后,笔者要求学生设计实验,解决三个问题:①怎样测量电磁铁磁性的强弱?②怎样改变和测量通过电磁铁线圈的电流?③怎样改变电磁铁线圈的匝数?在实验过程中,笔者指导学生选择合理的操作步骤,尽可能让学生独立完成。
三、物理实验教学的实施策略
1.演示实验
演示实验的过程具有较强的直观性,其过程和结果都是在学生的共同参与下完成的。为了便于学生观察,笔者建议最好使用投影仪直观地演示实验过程和现象。
如在磁铁的磁场分布演示实验中,笔者首先打开实物投影仪,把一根条形磁铁放在投影仪上;其次,把一块玻璃平放在条形磁铁上面;第三,在玻璃上面均匀地撒上一些铁屑;最后,用手指轻敲玻璃,让学生仔细观察铁屑的分布。
演示实验操作中的一举一动都会成为学生独立操作的依据,所以教师在演示实验操作过程中,使用的仪器要整洁,摆放的位置要妥当,既要让学生看得清楚,也要便于自己操作,能准确、敏捷、协调地使用仪器。教师对实验器材的使用、处理的熟练程度及对实验过程的认真态度、操作的规范程度等,都能起到潜移默化的作用。
做演示实验时先要注意它的科学性、目的性,因为演示实验能否顺利地达到演示的预期目的和效果,关键在于教师是否时刻注意演示实验的目的性、科学性以及实验操作的有序性。
2.学生操作实验
学生操作实验的主要目的是经历与体验探索知识技能的过程。在操作实验的过程中,学生能更仔细地观察实验现象,培养学生的观察能力。
3.师生探究实验
实验探究要素包括提出问题、猜想与假设、制订计划与设计实验、开展实验与搜集证据、分析与论证、评估、交流与合作等。由于物理科学探究活动只涉及部分要素,容易造成学生科学探究能力发展的不平衡。
如在传统的课堂上,学生很少有锻炼机会,只是被动地接受教师灌输的知识。在新课程理念的指导下,教师应多创设让学生发现和提出问题的条件,还可以引导学生到广阔的课外生活中去发现和探究有意义的物理问题。因此,教师要注意分析教材中探究活动对学生的能力要求,把握好它的指导价值。
例如,实验探究“压力的作用效果”模拟两位女士在沙滩上散步,胖的女士穿高跟鞋,瘦的女士穿平跟鞋,她们留在沙地上的脚印深浅明显不同,高跟鞋后跟的印痕窄而深,平跟鞋的宽而浅。这是生活中的常见现象,笔者引导学生观察现象,启发学生发现问题、提出问题,并思考问题:“为什么她们会在沙地上留下深浅不一的脚印?为什么高跟鞋的鞋跟在湿地上的压印会比平跟鞋深?”然后进一步演变为物理问题:“压力作用的效果与什么因素有关?压力与作用面积的关系如何?”在探究实验的过程中,教师应全面了解学生对看到的现象产生了哪些疑问,如果发现学生的疑问有价值,就应灵活运用这些课堂上生成的资料,培养学生质疑、求学好问的习惯和能力。
另外,在实验探究教学中,通过实验显现和测量所涉及的量、实验器材的选用依据哪些科学原理、控制变量和等效替代等科学方法的运用等,仍然需要教师进一步摸索、发掘和总结。
(作者单位:江西省南昌市第四中学)