尝试法在物理实验教学中的应用

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  物理学的基础是各种实验,是一门实验科学.对物理学的发展史进行回顾,可以发现,物理实验在物理学发展史上占有重要的地位.
  近年来,高中物理实验教学强调科学探究,这不仅是新课程改革的重要目标,同时也是新课程改革的基本理念.传统的实验教学侧重的是实验知识的传授,影响了学生对物理实验学习的积极性和主动性.
  高中物理实验是物理学习的基础,学生对物理实验的掌握程度直接的影响学生对物理知识的学习.物理课的学习,离不开物理实验.高中物理新课程标准实验教学的目标是“三位一体”的实验教学.在物理实验教学中我们要不断地挖掘培养学生能力的因素,提高物理实验教学的水平.在物理实验教学中采用尝试法,可以有效地加强物理实验的教学.
  尝试法教学虽然没有固定的教学模式,但在物理实验教学中主要包括以下几个教学过程.
  一、设计任务
  尝试法在物理实验教学中应用的前提和基础就是设计任务.教师要根据实验教学内容和课时安排合理的设计任务,把实验教学中需要学生掌握的知识点渗透到实验任务之中,使学生在尝试着完成实验任务的过程中加深对实验操作和物理知识的理解和掌握,提高学生的实验探索能力.教师在设计实验任务时要注意以下几点:
  第一,布置给学生的实验任务一定要有代表性,具有典型意义.实验任务要可以把所要进行的物理实验的大多数知识点都包含进去.
  第二,物理实验任务要尽量的联系实践.实验任务应该与学生的生活实际紧密的结合,以便于学生更好的理解.
  第三,任务一定要有针对性.教师布置的物理实验任务必须针对学生的知识掌握和学习能力考虑.
  例如,教师可以给学生布置这样一个探索实验任务“探究橡皮筋的伸长和外力的关系”.在学生进行实验前可以先让学生思考和解决这几个问题:(1)在实验中如何去测量橡皮筋拉力的大小和伸长的长度?(2)猜想一下橡皮筋拉力大小和伸长关系的图线是怎样的?(3)如何对得出的实验数据进行处理并完成曲线图?通过这个探索实验,鼓励学生大胆地进行探索和尝试,充分地发挥学生学习的主观能动性.
  二、自主学习
  不是由教师直接告诉学生应当如何去解决面临的问题,而是由教师向学生提供解决该问题的有关线索(例如需要搜集哪一类资料、从何处获取有关的信息资料以及现实中专家解决类似问题的探索过程等),并要特别注意发展学生的“自主学习”能力.
  自主学习能力包括:①确定学习内容表的能力(学习内容表是指,为完成与给定问题有关的学习任务所需要的知识点清单);②获取有关信息与资料的能力(知道从何处获取以及如何去获取所需的信息与资料);③利用、评价有关信息与资料的能力.
  例如,在探究“小车速度随时间变化的规律”时,可以先让学生进行自学,让学生了解实验的目的、实验的方法、实验原理,清楚实验中需要使用哪些器材,实验中怎样具体操作,对数据如何处理.接着再让学生自己动手进行实验尝试.学生在完成实验后,教师可以让学生从打好点的三条纸带中选择一条点迹清晰的纸带,对其数据进行处理,让学生描绘出v-t图象,让学生对整个实验有着清晰的认识.
  三、效果评价,科学总结教学
  由于抛锚式教学要求学生解决面临的现实问题,学习过程就是解决问题的过程,即由该过程可以直接反映出学生的学习效果.因此对这种教学效果的评价往往不需要进行独立于教学过程的专门测验,只需在学习过程中随时观察并记录学生的表现即可.
  教师一方面要对学生实验探索过程中正确的想法给予肯定和表扬,另一方面对学生理解不正确的地方,教师要及时对其指导.
  教师要从实验的器材、特点、操作的过程、涉及的知识点等角度,帮助学生进行分析.
  例如,在“测量小灯泡电功率”的实验中,学生设计电路时会出现各种的问题,比如电路中可能缺少滑动变阻器,不能很好地完成实验.这时,教师可以让学生自己先进行讨论,分析电路中是否需要安装变阻器?理由是什么?然后教师对学生的结论进行总结,带领学生回顾学过的有关滑动变组器的作用的相关知识,让学生更好地理解在电路中滑动变阻器的作用.
  总之,在高中物理实验教学中,教师要精心设计实验问题,改变知识的传输方式,引导学生开展探究性学习,培养学生的实践能力和创新思维,把物理实验教学由以往的静态教学变为调动全班学生共同参与的动态开放式教学,特别是要对学生进行个性化教育,保证每个学生都有实验尝试的机会.
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