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物理学是一门实验科学,物理概念的建立与物理规律的发现,都以实验事实为依据。实验是物理学的重要研究方法,只有重视实验,才能使物理教学获得成功,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。除此之外,还要注重研究教学过程。实践告诉我们,高中物理教学过程要注意以下几个要点。
一、物理学科要求学生具有科学态度
一般来说,在中学阶段所做的实验基本都是定性的研究物理量间的关系的。定性分析也是一种极其重要的科学方法,定性和半定量化的方法的运用,可使我们抓住物理问题的本质,而不是一下子就陷入对细枝末节的探讨。
过度的定量化,容易使学生迷失在各种形式的数学推演和运算之中,而伤失了对丰富而生动的物理本质的认识和理解,过度的定量化,使物理更为抽象难懂,更容易使学生伤失学习物理的兴趣和信心,这些都是与我们物理教学目的的本意背道而驰的。
实际上在许多情况下,定性方法比定量方法更为有效,而且定性和半定量化分析方法的应用对于物理思维能力的提高、科学素养的培养具有更为深刻的意义。一般来讲,定性分析有利于物理问题的解决。
很多科学工作者在解决物理问题时总是先理解题意,定性地分析物理过程及其特征,定性地考虑多个不同的求解途径和可能的结果,最后才选择合适的方法、途径去解题。
所以,在演示完定性研究的实验之后,及在得出关系式前,还应和学生说明,得到这个关系式并非就是这个实验,而是设计更严密的实验多次实验最终得到。这样,学生也会逐渐形成一种意识:要做研究,必须严格、一丝不苟,尊重客观事实,持有科学态度。
二、用物理实验来激发学生思维欲望
例如,在讲授"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,使学生确信大气压的存在。接着让两个学生做马德堡半球实验,使他们感觉到巨大的大气压力,这样就会使学生对这节课感兴趣、印象深、易理解、记得牢。
又如在讲授水不善于导热的内容时,在装满水的大试管里,放入一条小金鱼,并用网状物将其隔在试管的底部。当在试管上部加热直到沸腾时,底部的鱼还在自由自在地游动,说明水不善于导热。当在试管底部加热时,不一会小金鱼就会肚子朝天--死了,这说明水传热主要是通过对流来实现的。通过实验演示,能激发学生的兴趣,使学生的注意力集中,产生思维欲望,大脑处于积极地活动之中。
三、用合理实验导入使学生产生悬念
每节课的前十几分钟,学生情绪高昂,精神健旺,注意力集中,如果教师能抓住这个有利时机,根据欲讲内容,做一些随手可做的实验,就能激发他们的学习兴趣,使学生的注意力集中起来。如在讲动量和冲量时,让两支相同的粉笔分别从同一高度直接落到桌面上和落到有厚毛巾铺垫的桌面上,可以发现直接落到桌面上的粉笔断了,落到厚毛巾垫上的另一支却完好无损,老师由此引人动量和冲量知识的讲授。
又如在讲圆周运动的向心力时,可用易拉罐做成"水流星"实验,按照常规认识,当易拉罐运动到最高点时,水必往下洒,但从实验结果看却出乎意料之外,水并没有下落。接着使转速慢下来,学生们会发现慢到一定程度后水会下落,接着提出问题:要使水不落下来,必须满足什么条件?从而引入课题,使学生在好奇心理的驱使下进入听课角色。
四、以实际生活让学生感悟奇妙和规律
根据学生求动、求知、求趣、求异、求新等心理特点,精心组织和设计课堂讲授内容和实验内容,把课本知识和生活实际联系起来。例如,在讲到圆周运动的线速度方向时,利用电影《刘三姐》里"抛绣球"的故事,并准备好"绣球"进行实验,一定会引人人胜、妙趣横生。抛"绣球"时,只有"绣球"和接球人的连线是"绣球"在该时刻的切线方向时,才能够接到"绣球",这个方向就是"绣球"在该时刻的线速度方向。通过这个实验,学生很快就理解和掌握了,而且也记得牢,直到几年后,有些学生还说这个实验很有趣,印象深刻。
通过演示实验,使抽象枯燥的知识变得生动而富有刺激性,可以使学生感兴趣,从而调动学生的积极性,主动参与学习,增加"实用时间",变被动学习为主动学习,提高学习效果。再通过实验结果对比生活实际让学生实际感悟实际生活中的奇妙和规律
五、结合实例让学生获得必要感性认识
在物理学习中,使学生对所学习的物理问题获得生动而具体的感性认识是非常必要的。在物理教学中,如果学生对所学习的物理问题还没有获得必要的感性认识,还没有认清必要的物理现象,教师就急于向学生讲解概念和规律,采用“填鸭式”的教学,学生靠灌输得来的“概念”和“规律”就将是空中楼阁。
其实,当学生对教师介绍有关的物理现象和物理事例有了比较充分的感性认识,而学生自己用已学的知识又无法合理地说明和解释这些现象与事例时,便会有强烈的求知欲。例如,我们都有这样的体验,一个身高体壮的大人从你身旁走过,不当心碰了你一下,可能使你打个趔趄,甚至摔倒。
但是,如果碰你的是个瘦小的小孩,尽管他走得跟那个大人一样快,打趔趄甚至摔倒的可能不是你,却是他。学生便会产生“这究竟为什么?这到底是什么?”的探究心理,这种探究心理,这种对学习内容的浓厚兴趣,正是学生学习概念掌握规律的内部动机。
新课程改革背景下的高中物理教学,还要求教师应当立足于每一位学生当前客观存在的个体差异,全面把握学生成长的各个要素,采取个性化的教学指导策略,科学而有针对性地帮助他们扬长避短,力求在因材施教的方式上有新的突破。因此,教师在教学活动中,要努力营造宽松、和谐的良好氛围,创设多样化的学习情景,着眼于使全体学生通过教学活动都能在原有的基础上得到提高。
(河北省元氏县第一中学)
一、物理学科要求学生具有科学态度
一般来说,在中学阶段所做的实验基本都是定性的研究物理量间的关系的。定性分析也是一种极其重要的科学方法,定性和半定量化的方法的运用,可使我们抓住物理问题的本质,而不是一下子就陷入对细枝末节的探讨。
过度的定量化,容易使学生迷失在各种形式的数学推演和运算之中,而伤失了对丰富而生动的物理本质的认识和理解,过度的定量化,使物理更为抽象难懂,更容易使学生伤失学习物理的兴趣和信心,这些都是与我们物理教学目的的本意背道而驰的。
实际上在许多情况下,定性方法比定量方法更为有效,而且定性和半定量化分析方法的应用对于物理思维能力的提高、科学素养的培养具有更为深刻的意义。一般来讲,定性分析有利于物理问题的解决。
很多科学工作者在解决物理问题时总是先理解题意,定性地分析物理过程及其特征,定性地考虑多个不同的求解途径和可能的结果,最后才选择合适的方法、途径去解题。
所以,在演示完定性研究的实验之后,及在得出关系式前,还应和学生说明,得到这个关系式并非就是这个实验,而是设计更严密的实验多次实验最终得到。这样,学生也会逐渐形成一种意识:要做研究,必须严格、一丝不苟,尊重客观事实,持有科学态度。
二、用物理实验来激发学生思维欲望
例如,在讲授"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,使学生确信大气压的存在。接着让两个学生做马德堡半球实验,使他们感觉到巨大的大气压力,这样就会使学生对这节课感兴趣、印象深、易理解、记得牢。
又如在讲授水不善于导热的内容时,在装满水的大试管里,放入一条小金鱼,并用网状物将其隔在试管的底部。当在试管上部加热直到沸腾时,底部的鱼还在自由自在地游动,说明水不善于导热。当在试管底部加热时,不一会小金鱼就会肚子朝天--死了,这说明水传热主要是通过对流来实现的。通过实验演示,能激发学生的兴趣,使学生的注意力集中,产生思维欲望,大脑处于积极地活动之中。
三、用合理实验导入使学生产生悬念
每节课的前十几分钟,学生情绪高昂,精神健旺,注意力集中,如果教师能抓住这个有利时机,根据欲讲内容,做一些随手可做的实验,就能激发他们的学习兴趣,使学生的注意力集中起来。如在讲动量和冲量时,让两支相同的粉笔分别从同一高度直接落到桌面上和落到有厚毛巾铺垫的桌面上,可以发现直接落到桌面上的粉笔断了,落到厚毛巾垫上的另一支却完好无损,老师由此引人动量和冲量知识的讲授。
又如在讲圆周运动的向心力时,可用易拉罐做成"水流星"实验,按照常规认识,当易拉罐运动到最高点时,水必往下洒,但从实验结果看却出乎意料之外,水并没有下落。接着使转速慢下来,学生们会发现慢到一定程度后水会下落,接着提出问题:要使水不落下来,必须满足什么条件?从而引入课题,使学生在好奇心理的驱使下进入听课角色。
四、以实际生活让学生感悟奇妙和规律
根据学生求动、求知、求趣、求异、求新等心理特点,精心组织和设计课堂讲授内容和实验内容,把课本知识和生活实际联系起来。例如,在讲到圆周运动的线速度方向时,利用电影《刘三姐》里"抛绣球"的故事,并准备好"绣球"进行实验,一定会引人人胜、妙趣横生。抛"绣球"时,只有"绣球"和接球人的连线是"绣球"在该时刻的切线方向时,才能够接到"绣球",这个方向就是"绣球"在该时刻的线速度方向。通过这个实验,学生很快就理解和掌握了,而且也记得牢,直到几年后,有些学生还说这个实验很有趣,印象深刻。
通过演示实验,使抽象枯燥的知识变得生动而富有刺激性,可以使学生感兴趣,从而调动学生的积极性,主动参与学习,增加"实用时间",变被动学习为主动学习,提高学习效果。再通过实验结果对比生活实际让学生实际感悟实际生活中的奇妙和规律
五、结合实例让学生获得必要感性认识
在物理学习中,使学生对所学习的物理问题获得生动而具体的感性认识是非常必要的。在物理教学中,如果学生对所学习的物理问题还没有获得必要的感性认识,还没有认清必要的物理现象,教师就急于向学生讲解概念和规律,采用“填鸭式”的教学,学生靠灌输得来的“概念”和“规律”就将是空中楼阁。
其实,当学生对教师介绍有关的物理现象和物理事例有了比较充分的感性认识,而学生自己用已学的知识又无法合理地说明和解释这些现象与事例时,便会有强烈的求知欲。例如,我们都有这样的体验,一个身高体壮的大人从你身旁走过,不当心碰了你一下,可能使你打个趔趄,甚至摔倒。
但是,如果碰你的是个瘦小的小孩,尽管他走得跟那个大人一样快,打趔趄甚至摔倒的可能不是你,却是他。学生便会产生“这究竟为什么?这到底是什么?”的探究心理,这种探究心理,这种对学习内容的浓厚兴趣,正是学生学习概念掌握规律的内部动机。
新课程改革背景下的高中物理教学,还要求教师应当立足于每一位学生当前客观存在的个体差异,全面把握学生成长的各个要素,采取个性化的教学指导策略,科学而有针对性地帮助他们扬长避短,力求在因材施教的方式上有新的突破。因此,教师在教学活动中,要努力营造宽松、和谐的良好氛围,创设多样化的学习情景,着眼于使全体学生通过教学活动都能在原有的基础上得到提高。
(河北省元氏县第一中学)