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物理学是一门以实验为基础的自然科学。实验是物理课的魅力所在,在物理教学中有着举足轻重的地位。高考物理也把对实验能力的考核放在首要位置。
因此,通过实验教学,使学生掌握基本的实验知识和技能,体验科学探究的过程,了解科学研究的方法,增强创新的意识和实践能力,发展探索自然、理解自然的兴趣与热情,形成交流与合作的良好习惯,养成科学求是的态度,进一步提高学生的科学素养。然而,我们的物理实验教学现状还不容乐观。那么,如何在高中物理实验教学中改变现状,提高实验教学有效性呢?我对实验教学中存在的现象进行调查,并提出了提高实验教学有效性的策略。
一、物理实验教学中存在现象的分析
经过调查发现,许多教师在实验教学过程中存在以下一些现象。
现象一:学生通过黑板、多媒体“看实验”。
一些原本可以让学生动手做、教师演示的实验有的让学生“看黑板”,有的用多媒体来展示,并称之为是“现代技术的运用”。
现象二:学生动手实验时间少。
学生实验时教师常常要花相当长的时间根据教材讲实验目的、原理器材、步骤……往往大半节课过后,学生只有10分钟左右的时间按照规定的程式进行操作,去獲取教师(或书本)所要求得到的实验数据(或实验结果),从教学内容到教学方式都没有给学生留出足够的发展空间。
现象三:实验中有部分学生不动手。
物理实验是每一个学生都必须参与的教学活动,必须人人动脑思考、动手操作。但学生分组实验时,往往全班同时做同样的实验,限于仪器数量短缺和学生人数太多,单凭一个物理老师难以照看到全班50多个学生,造成实验活动中部分学生因各种各样的原因成为旁观者。
现象四:试题实验。
相对于让学生动手做实验或教师亲自演示实验而言,教师更乐于布置实验试题给学生做,这样不仅增加了学生的学业负担,而且挫伤了学生动手实践的积极性,使实验教学在“应试”的泥潭里越陷越深。
以上仅仅是我所调查的一些物理实验教学现象。
二、提高物理实验教学有效性的策略
面对以上的物理实验教学现象。当务之急摆在我们面前的是:如何从造成这种现状的原因入手找到改变这种现状的对策?使实行素质教育不再成为一句空话,使课改真正行之有效,使学生素养和能力得到真正提高?我认为:
1.转变实验教学观念
高中物理实验教学的现状很大程度上与观念有关,要促进实验教学改革,转变观念是关键问题。
教育是培养人的一种社会行动,我们不能把物理实验教学的现状单单归咎于物理教师,其实不少教师是深知物理实验教学的重要性的,但迫于各方面的压力、教学课时等的限制,最后不得不放弃找寻更好的实验教学方法。因此要转变观念,就要转变整个社会的观念。要让学校和教师以及社会上的人们认识到教育不能急于求成,追求暂时的表面的效果,而要着眼于未来,特别是要着眼于学生在未来社会的作用与价值,使他们从追求短期学生成绩和升学率的片面认识中转变过来。这样才能给广大物理教师一个广阔的发挥才干的空间,使他们自觉地投身于物理实验教学改革中去,在教学中充分发挥主观能动性,大胆采用创新教学方法。因此,改变传统的教育观,树立新的教育观念,不断提高对实验教学基础地位的认识,提高实验教学的效果。
2.培养学生的实验兴趣
兴趣,是最好的老师。学生对学习有兴趣,是能否积极思维和具有求知欲望的重要前提。一般来说,高中物理难学,是学生公认的。通过具体地实验培养学生好奇心,所以,应该通过各种有效途径,将学生的这种新奇感转化为持久的学习兴趣。充分发挥实验魅力成为激发学生学习兴趣的重要手段。利用新奇、有趣的实验,可以激发学生的新鲜感,培养学生初步的学习兴趣。成功的创设演示实验,不但能激发学生的学习兴趣,而且有利于克服思维定势,开拓学生思维,激励学生敢于标新立异,提出富有新意、与众不同的实验方案,以此激励学生的创新意识。
3.培养学生的实验能力
实验过程始终以全体学生为主体,自觉动手、动脑,目的是培养学生独立自主的学习,激发学生学习的积极性和创造性,把整个教学过程看成是学生主体,教师主导的过程。
实验教学中,教师应指导学生读取和记录数据的注意事项。如记录要及时、完整,注意按有效数字的方式记录,注意数据单位的正确性等等。一般要求学生实验前列出表格,使用该表格能记录直接测出的各物理量,能填写计算出来的中间数据和最后数据等内容。进行数据的处理、运算对实验结论进行分析。在整理数据时,如发现有不合理的数据,应对该数据进行补测。数据的处理方法可分为计算处理法和图象处理法。学生处理数据的第一意识是计算处理法,对图象处理法是一个薄弱环节。教学中可引导学生采用图象处理法,如在研究匀变速直线运动,探究弹簧弹力和伸长的关系,用单摆测定重力加速度,描绘小灯泡的伏安特性曲线,测定电源的电动势和内阻,测定玻璃折射率等实验中采用图象处理法均可达到简便、直观的效果。最后,还应让学生明白实验结果的物理意义是什么,与理论计算有何偏差。通过这样的分析与研究,许多深一层次的问题都可得到解决。
4.改变实验评价体制
评价的内容和标准应该与课程标准相一致,促使学生提高用实验方法研究物理现象与规律的能力,使学生在物理实验的基本知识、基本方法和基本技能等方面受到较系统的训练,加深对物理学基本概念的理解和掌握,培养良好的科学素养、创新精神和实践能力。
传统的评价中,笔试是唯一的评价方法。书面评价中,学生的动手能力、观察能力、创新能力以及实验素养将会被忽略。新课标强调评价形式多样化,实验教学评价形式可采用笔试与操作相结合。学生能够安装和调整仪器,按一定的顺序进行实验操作,会使用有关工具;能够正确选择观察目标,观察迅速,读数准确,判断正确;能分析结果,得出结论,写出实验报告;遵守操作规程,实事求是,不怕困难,爱惜仪器等。
总之,在高中物理实验教学中,教师要解放思想,大胆尝试,积极进行探索和创新。努力使高中物理实验成为培养学生独立自主学习,提高能力素质的重要实践环节。
因此,通过实验教学,使学生掌握基本的实验知识和技能,体验科学探究的过程,了解科学研究的方法,增强创新的意识和实践能力,发展探索自然、理解自然的兴趣与热情,形成交流与合作的良好习惯,养成科学求是的态度,进一步提高学生的科学素养。然而,我们的物理实验教学现状还不容乐观。那么,如何在高中物理实验教学中改变现状,提高实验教学有效性呢?我对实验教学中存在的现象进行调查,并提出了提高实验教学有效性的策略。
一、物理实验教学中存在现象的分析
经过调查发现,许多教师在实验教学过程中存在以下一些现象。
现象一:学生通过黑板、多媒体“看实验”。
一些原本可以让学生动手做、教师演示的实验有的让学生“看黑板”,有的用多媒体来展示,并称之为是“现代技术的运用”。
现象二:学生动手实验时间少。
学生实验时教师常常要花相当长的时间根据教材讲实验目的、原理器材、步骤……往往大半节课过后,学生只有10分钟左右的时间按照规定的程式进行操作,去獲取教师(或书本)所要求得到的实验数据(或实验结果),从教学内容到教学方式都没有给学生留出足够的发展空间。
现象三:实验中有部分学生不动手。
物理实验是每一个学生都必须参与的教学活动,必须人人动脑思考、动手操作。但学生分组实验时,往往全班同时做同样的实验,限于仪器数量短缺和学生人数太多,单凭一个物理老师难以照看到全班50多个学生,造成实验活动中部分学生因各种各样的原因成为旁观者。
现象四:试题实验。
相对于让学生动手做实验或教师亲自演示实验而言,教师更乐于布置实验试题给学生做,这样不仅增加了学生的学业负担,而且挫伤了学生动手实践的积极性,使实验教学在“应试”的泥潭里越陷越深。
以上仅仅是我所调查的一些物理实验教学现象。
二、提高物理实验教学有效性的策略
面对以上的物理实验教学现象。当务之急摆在我们面前的是:如何从造成这种现状的原因入手找到改变这种现状的对策?使实行素质教育不再成为一句空话,使课改真正行之有效,使学生素养和能力得到真正提高?我认为:
1.转变实验教学观念
高中物理实验教学的现状很大程度上与观念有关,要促进实验教学改革,转变观念是关键问题。
教育是培养人的一种社会行动,我们不能把物理实验教学的现状单单归咎于物理教师,其实不少教师是深知物理实验教学的重要性的,但迫于各方面的压力、教学课时等的限制,最后不得不放弃找寻更好的实验教学方法。因此要转变观念,就要转变整个社会的观念。要让学校和教师以及社会上的人们认识到教育不能急于求成,追求暂时的表面的效果,而要着眼于未来,特别是要着眼于学生在未来社会的作用与价值,使他们从追求短期学生成绩和升学率的片面认识中转变过来。这样才能给广大物理教师一个广阔的发挥才干的空间,使他们自觉地投身于物理实验教学改革中去,在教学中充分发挥主观能动性,大胆采用创新教学方法。因此,改变传统的教育观,树立新的教育观念,不断提高对实验教学基础地位的认识,提高实验教学的效果。
2.培养学生的实验兴趣
兴趣,是最好的老师。学生对学习有兴趣,是能否积极思维和具有求知欲望的重要前提。一般来说,高中物理难学,是学生公认的。通过具体地实验培养学生好奇心,所以,应该通过各种有效途径,将学生的这种新奇感转化为持久的学习兴趣。充分发挥实验魅力成为激发学生学习兴趣的重要手段。利用新奇、有趣的实验,可以激发学生的新鲜感,培养学生初步的学习兴趣。成功的创设演示实验,不但能激发学生的学习兴趣,而且有利于克服思维定势,开拓学生思维,激励学生敢于标新立异,提出富有新意、与众不同的实验方案,以此激励学生的创新意识。
3.培养学生的实验能力
实验过程始终以全体学生为主体,自觉动手、动脑,目的是培养学生独立自主的学习,激发学生学习的积极性和创造性,把整个教学过程看成是学生主体,教师主导的过程。
实验教学中,教师应指导学生读取和记录数据的注意事项。如记录要及时、完整,注意按有效数字的方式记录,注意数据单位的正确性等等。一般要求学生实验前列出表格,使用该表格能记录直接测出的各物理量,能填写计算出来的中间数据和最后数据等内容。进行数据的处理、运算对实验结论进行分析。在整理数据时,如发现有不合理的数据,应对该数据进行补测。数据的处理方法可分为计算处理法和图象处理法。学生处理数据的第一意识是计算处理法,对图象处理法是一个薄弱环节。教学中可引导学生采用图象处理法,如在研究匀变速直线运动,探究弹簧弹力和伸长的关系,用单摆测定重力加速度,描绘小灯泡的伏安特性曲线,测定电源的电动势和内阻,测定玻璃折射率等实验中采用图象处理法均可达到简便、直观的效果。最后,还应让学生明白实验结果的物理意义是什么,与理论计算有何偏差。通过这样的分析与研究,许多深一层次的问题都可得到解决。
4.改变实验评价体制
评价的内容和标准应该与课程标准相一致,促使学生提高用实验方法研究物理现象与规律的能力,使学生在物理实验的基本知识、基本方法和基本技能等方面受到较系统的训练,加深对物理学基本概念的理解和掌握,培养良好的科学素养、创新精神和实践能力。
传统的评价中,笔试是唯一的评价方法。书面评价中,学生的动手能力、观察能力、创新能力以及实验素养将会被忽略。新课标强调评价形式多样化,实验教学评价形式可采用笔试与操作相结合。学生能够安装和调整仪器,按一定的顺序进行实验操作,会使用有关工具;能够正确选择观察目标,观察迅速,读数准确,判断正确;能分析结果,得出结论,写出实验报告;遵守操作规程,实事求是,不怕困难,爱惜仪器等。
总之,在高中物理实验教学中,教师要解放思想,大胆尝试,积极进行探索和创新。努力使高中物理实验成为培养学生独立自主学习,提高能力素质的重要实践环节。