论文部分内容阅读
摘要:物理学是一门实验科学,物理概念的建立,物理规律的发现都是从不断的实验过程中总结出来的。实验是物理学的重要研究方法,只有重视实验,才能使物理教学取得更大的效果;学生只有通过实验观察物理事实,才能真正理解和掌握知识。
关键词:物理 实验教学 培养 学生能力
物理实验是中学物理教学的基础,是物理教学的重要组成部分,新课程物理实验的设置是为了使学生对感性的物理现象分析、数据的处理,获得一定的物理知识、物理概念,从而锻炼了学生的观察能力,动手能力,思维能力,创新能力。那么,怎样才能在物理教学中培养学生的能力呢?笔者在多年的教学实践中认为,加强物理实验教学是培养和提高学生能力的重要方法。
一、通过有趣的实验演示,激发学习兴趣和求知欲望
在物理教学中,演示实验是物理实验的重要组成部分。通过演示实验,可以激发学生对物理学科的学习兴趣,从而点燃学生的求知火花。 例如,在教学“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,使学生感知大气压的存在。接着让学生分组做马德堡半球实验,使他们进一步体验大气的压力,这样,学生通过亲自体验后对这一节内容就产生了较浓厚的兴趣、印象深、易理解、记得牢。又如在教学“纯净水不善于传热”的内容时,在装满水的大试管里放入一条小鱼,并用网状物将其隔在试管的底部。当在试管上端加热直到沸腾时,底部的鱼还在自由自在地游动,说明水不善于传热。当在试管底部加热时,小鱼很快就死了,说明水传热主要是通过对流来实现的。通过演示实验,使抽象枯燥的知识变得生动而富有刺激性,能激发学生的学习兴趣,从而调动学生积极、主动参与学习过程,变被动为主动提高学习效果。
二、开展演示实验,培养观察能力
在物理教学中,演示实验不仅能激发学生对物理的学习兴趣,同时又能培养学生的观察注意力。例如:在教学九年级“做功和内能的改变”时,可用“空气被压缩时内能增大和空气推动塞子时内能减小”的演示实验引入课题。教师的操作,首先说明空气压缩引火仪的结构,然后在空气压缩引火仪中放入一小团棉花,再加点火柴头或硝酸棉,把活塞用力压下去,并强调学生重点观察的部分;活塞迅速压下时,玻璃筒中出现了的现象——棉花燃烧。让其思考:棉花没有被点燃,为什么会燃烧?引导分析,活塞迅速压下时,活塞对被压缩的空气做了功,使空气的内能增大,温度升高,而达到了棉花的着火点。学生归纳出:对物体做功时物体内能增加。
在这个实验中,能培养学生良好的观察心理品质,观察的目的性是——活塞下压后,棉花发生的变化。观察的整体性——从一开始的实验中仪器的结构、操作的过程,发生的变化等运用多种感官参与学生。对整个实验系统全面的观察。更重要的还是观察的选择性,分清主次的观察;观察的理解性——边观察边思考,了解实验现象的相关原理。
三、开展分组实验,培养自主、合作、探究能力
在中学物理教学中,分组实验是一项很重要的教学内容,它对培养学生动脑動手能力,是培养学生自主、合作、探究能力的一个重要途径。分组实验包含有丰富的知识和技能,所以它在物理教学中占有重要的地位。它是在教师的引导下,由学生独立完成的实践活动过程;也是学生将知识转化为能力的自我发展过程;又是提高综合能力的重要途径。如教学第六章“电压、电阻”(人教版八年级物理下册)时,用电压表和电流表测电阻的分组实验是八年级物理的重要实验。学生要完成这个实验,首先就要掌握该实验的原理,同时必须会使用伏特表、安培表及滑动变阻器。实验前教师要引导学生根据实验原理设计出电路图,依据电路图选择所需要的仪器,围绕实验过程编排步骤,设计记录表格,这样有针对性地对学生进行设计能力的培养。在这个实验中,学生学到的电学原理基础知识——电流的方向、电路的连接,仪表的使用及读数,数据的运算、误差的减小等等。通过动手实验从中发现问题,通过自己思考得出结论,填写实验报告,这样使所学知识得到加深和巩固,同时又改革教师一讲到底的包办代替的传统教学模式,充分体现学生的主体性。使他们的设计能力,动手操作能力,计算能力,思维能力等方面得到进一步的提高。
四、加强实验教学,培养学生敢于实践、敢于探索的精神
物理教学常用的有实验归纳法和实验验证法。在教学中,应有意识地安排这两种方法加强训练。例如,在总电阻教学中,就可进行这两种方法的训练。
1、应用实验归纳法探索电阻串联。首先,教师要求学生根据欧姆定律设计一个电路,测定各个电阻的阻值,然后由学生进行分组实验,并从实验中归纳出R串=R1+R2的结论。接着,教师根据串联电路中电流电压的特点和欧姆定律,从理论上加以推导,也得出同样的结果。这样,在获得关于串联总电阻与分电阻关系的知识的同时,学生学到自己设计电路、总结规律、从理论上论证的初步方法,即实验归纳法。
2、应用实验验证法探索电阻并联。在并联电路的探索中,先由教师从理论上推导出1/R并=1/R1+1/R2的关系,接着由学生自己设计电路操作实验,然后验证这一关系。最后,由教师进行总结,联系电阻与导体截面积的关系对并联作出解释。这样,在获得关于并联电阻知识的同时,学生学习了实验验证法。
通过实验操作不断积累和丰富自己的知识,从而不断培养学生敢于实践,敢于探索的求实精神。
五、以趣味小实验,培养学习的信心和科学的态度
在中学物理新课程中设置有不少趣味小实验,教学时教师要指导和鼓励学生通过动手实验,更好地把物理知识引入日常生活中,自觉将知识运用到解决生活实际中的问题。学生对趣味小实验很感兴趣,因为这种实验紧扣所学物理知识,结合生活实际现象对学生很有吸引力。
如八年级新课程中的“纸锅烧水”实验,让学生趣味十足,纸不会烧着吗?水会烧开吗?学生很怀疑。教师可布置学生课后折个小纸锅,亲自实验来回答这些问题。
实验分成三个组,要求是:一组,火苗限制在纸锅底部;二组,火苗超过纸锅中的水面。三组,火苗刚好到纸锅中与水面平齐或水面下。各组观察自己的实验现象并作好记录。一组的学生观察到纸锅中的水沸腾了纸锅仍完好无损;二组的学生观察到纸锅水面上的部分燃起来了,分析为什么?三组的同学观察到纸锅没有燃烧,而水却沸腾了,为什么呢?学生七嘴八舌讨论,三个组的现象有什么异同,为什么呢?终于有学生能够用水沸腾的物理知识来分析出三组的现象,而二组的现象是一个操作错误的——火苗烧到了纸锅水面以上,就把上部分的纸烧着了。通过引导学生开展这些趣味小实验,使学生把所学知识与生活实际有效地结合起来。可见,小实验也能提高学生的学习兴趣,锻炼学生的动手能力,创新思维能力,使学生逐步形成了科学的世界观。
总之,通过物理实验教学,使学生综合能力得到了发展,它的作用是其他教学手段不可替代的。在物理教学中,生动有趣的实验,能把物理学的奥秘以新奇,直观的方式展现在学生面前,使课堂气氛变得更为活跃,从而培养学生的学习兴趣,并在乐趣中获得知识,巩固知识,能力得到培养和提高,这样的实验教学无疑会取得良好的教学效果。
关键词:物理 实验教学 培养 学生能力
物理实验是中学物理教学的基础,是物理教学的重要组成部分,新课程物理实验的设置是为了使学生对感性的物理现象分析、数据的处理,获得一定的物理知识、物理概念,从而锻炼了学生的观察能力,动手能力,思维能力,创新能力。那么,怎样才能在物理教学中培养学生的能力呢?笔者在多年的教学实践中认为,加强物理实验教学是培养和提高学生能力的重要方法。
一、通过有趣的实验演示,激发学习兴趣和求知欲望
在物理教学中,演示实验是物理实验的重要组成部分。通过演示实验,可以激发学生对物理学科的学习兴趣,从而点燃学生的求知火花。 例如,在教学“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,使学生感知大气压的存在。接着让学生分组做马德堡半球实验,使他们进一步体验大气的压力,这样,学生通过亲自体验后对这一节内容就产生了较浓厚的兴趣、印象深、易理解、记得牢。又如在教学“纯净水不善于传热”的内容时,在装满水的大试管里放入一条小鱼,并用网状物将其隔在试管的底部。当在试管上端加热直到沸腾时,底部的鱼还在自由自在地游动,说明水不善于传热。当在试管底部加热时,小鱼很快就死了,说明水传热主要是通过对流来实现的。通过演示实验,使抽象枯燥的知识变得生动而富有刺激性,能激发学生的学习兴趣,从而调动学生积极、主动参与学习过程,变被动为主动提高学习效果。
二、开展演示实验,培养观察能力
在物理教学中,演示实验不仅能激发学生对物理的学习兴趣,同时又能培养学生的观察注意力。例如:在教学九年级“做功和内能的改变”时,可用“空气被压缩时内能增大和空气推动塞子时内能减小”的演示实验引入课题。教师的操作,首先说明空气压缩引火仪的结构,然后在空气压缩引火仪中放入一小团棉花,再加点火柴头或硝酸棉,把活塞用力压下去,并强调学生重点观察的部分;活塞迅速压下时,玻璃筒中出现了的现象——棉花燃烧。让其思考:棉花没有被点燃,为什么会燃烧?引导分析,活塞迅速压下时,活塞对被压缩的空气做了功,使空气的内能增大,温度升高,而达到了棉花的着火点。学生归纳出:对物体做功时物体内能增加。
在这个实验中,能培养学生良好的观察心理品质,观察的目的性是——活塞下压后,棉花发生的变化。观察的整体性——从一开始的实验中仪器的结构、操作的过程,发生的变化等运用多种感官参与学生。对整个实验系统全面的观察。更重要的还是观察的选择性,分清主次的观察;观察的理解性——边观察边思考,了解实验现象的相关原理。
三、开展分组实验,培养自主、合作、探究能力
在中学物理教学中,分组实验是一项很重要的教学内容,它对培养学生动脑動手能力,是培养学生自主、合作、探究能力的一个重要途径。分组实验包含有丰富的知识和技能,所以它在物理教学中占有重要的地位。它是在教师的引导下,由学生独立完成的实践活动过程;也是学生将知识转化为能力的自我发展过程;又是提高综合能力的重要途径。如教学第六章“电压、电阻”(人教版八年级物理下册)时,用电压表和电流表测电阻的分组实验是八年级物理的重要实验。学生要完成这个实验,首先就要掌握该实验的原理,同时必须会使用伏特表、安培表及滑动变阻器。实验前教师要引导学生根据实验原理设计出电路图,依据电路图选择所需要的仪器,围绕实验过程编排步骤,设计记录表格,这样有针对性地对学生进行设计能力的培养。在这个实验中,学生学到的电学原理基础知识——电流的方向、电路的连接,仪表的使用及读数,数据的运算、误差的减小等等。通过动手实验从中发现问题,通过自己思考得出结论,填写实验报告,这样使所学知识得到加深和巩固,同时又改革教师一讲到底的包办代替的传统教学模式,充分体现学生的主体性。使他们的设计能力,动手操作能力,计算能力,思维能力等方面得到进一步的提高。
四、加强实验教学,培养学生敢于实践、敢于探索的精神
物理教学常用的有实验归纳法和实验验证法。在教学中,应有意识地安排这两种方法加强训练。例如,在总电阻教学中,就可进行这两种方法的训练。
1、应用实验归纳法探索电阻串联。首先,教师要求学生根据欧姆定律设计一个电路,测定各个电阻的阻值,然后由学生进行分组实验,并从实验中归纳出R串=R1+R2的结论。接着,教师根据串联电路中电流电压的特点和欧姆定律,从理论上加以推导,也得出同样的结果。这样,在获得关于串联总电阻与分电阻关系的知识的同时,学生学到自己设计电路、总结规律、从理论上论证的初步方法,即实验归纳法。
2、应用实验验证法探索电阻并联。在并联电路的探索中,先由教师从理论上推导出1/R并=1/R1+1/R2的关系,接着由学生自己设计电路操作实验,然后验证这一关系。最后,由教师进行总结,联系电阻与导体截面积的关系对并联作出解释。这样,在获得关于并联电阻知识的同时,学生学习了实验验证法。
通过实验操作不断积累和丰富自己的知识,从而不断培养学生敢于实践,敢于探索的求实精神。
五、以趣味小实验,培养学习的信心和科学的态度
在中学物理新课程中设置有不少趣味小实验,教学时教师要指导和鼓励学生通过动手实验,更好地把物理知识引入日常生活中,自觉将知识运用到解决生活实际中的问题。学生对趣味小实验很感兴趣,因为这种实验紧扣所学物理知识,结合生活实际现象对学生很有吸引力。
如八年级新课程中的“纸锅烧水”实验,让学生趣味十足,纸不会烧着吗?水会烧开吗?学生很怀疑。教师可布置学生课后折个小纸锅,亲自实验来回答这些问题。
实验分成三个组,要求是:一组,火苗限制在纸锅底部;二组,火苗超过纸锅中的水面。三组,火苗刚好到纸锅中与水面平齐或水面下。各组观察自己的实验现象并作好记录。一组的学生观察到纸锅中的水沸腾了纸锅仍完好无损;二组的学生观察到纸锅水面上的部分燃起来了,分析为什么?三组的同学观察到纸锅没有燃烧,而水却沸腾了,为什么呢?学生七嘴八舌讨论,三个组的现象有什么异同,为什么呢?终于有学生能够用水沸腾的物理知识来分析出三组的现象,而二组的现象是一个操作错误的——火苗烧到了纸锅水面以上,就把上部分的纸烧着了。通过引导学生开展这些趣味小实验,使学生把所学知识与生活实际有效地结合起来。可见,小实验也能提高学生的学习兴趣,锻炼学生的动手能力,创新思维能力,使学生逐步形成了科学的世界观。
总之,通过物理实验教学,使学生综合能力得到了发展,它的作用是其他教学手段不可替代的。在物理教学中,生动有趣的实验,能把物理学的奥秘以新奇,直观的方式展现在学生面前,使课堂气氛变得更为活跃,从而培养学生的学习兴趣,并在乐趣中获得知识,巩固知识,能力得到培养和提高,这样的实验教学无疑会取得良好的教学效果。