开发实验资源促进物理教学

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  实验是物理教学的基本要素。物理课改的永恒主题是“实验”。新课标明确指出,物理教学中要着重培养学生学习物理的兴趣,培养学生科学创新的探究意识。
  物理实验对落实新课标的教学目标有着不可替代的作用。
  一、物理实验教学的现状及原因
  分析
  1.物理实验教学的现状
  就目前而言,实验教学依然是物理教育中一个比较薄弱的环节。在传统的物理课堂中,通常是教师讲解实验,而不是带领学生一起融入到做实验的过程中。
  2.原因分析
  首先是传统教育观念存在问题。一般而言,教师都侧重于知识的传授,而对于学生能力的培养并不是特别重视;教师更看重实验结果,而整个实验的过程则在教学中一带而过,更有甚者,有的教师是因为实验内容在考试范围内才演示实验。换言之,就是为了考试才做实验。
  其次是有限的实验器材以及客观环境的限制。随着新课标改革的深入,有些实验更新了。有的学校对于新仪器没有及时引入,可以利用的旧仪器也没有及时更新,从而从实验器材的种类、质量和数量等,都不能满足实验教学的需求。这样可能影响了教师对实验资源利用的热情。
  最后,是教师对学生实验能力的低估等。
  二、物理实验教学资源的开发
  实验资源的开发,包括了在新课标课改的要求下,对原来实验的再次设计和创造性地使用;对新引进的物理实验工具的良好运用;对物理实验的教学功能的深入探究;等等。物理实验教学资源的开发,改变了传统的教育理念,改变了课堂讲授模式,激发了学生的学习兴趣。
  1.联系生活实际,丰富实验教学资源
  新课标指出,教学要联系生活实际。物理是来源于生活而高于生活的实验学科。所以,对于实验资源的获取渠道,应该多样化。除了学校实验室提供的现有实验设备以外,教师应引导学生把开发资源的注意力放在实际生活中。在物理教学中联系实际,教师引导学生关注生活,观察日常生活中的物理现象,学生从中掌握了物理规律。
  2.运用数字化实验工具,丰富实验教学资源
  数字信息技术已经渗透到生活中。网络、多媒体等信息技术的资源和科技工具正被渐渐运用到课堂教学中,物理实验教学的内容和方式也在不断地创新和改进。
  例如,DIS(数字化信息系统)实验系统的研发,为物理实验手段的多元化提供了技术支持,使物理实验资源更加丰富。
  3.制作并使用视频素材,丰富实验教学资源
  在物理教学中,实验发挥了积极的作用。传统的实验渐渐显现出局限性:有的实验现象可见度低;有的实验现象稍纵即逝;有的实验花费的时间太长,无法在教学中演示;有的限于条件,演示效果很差;传统的教学挂图所提供的只是静止的画面,不适用于讲解现象的过程;有些物理实物模型本身又不易拆开,工作时各部分的情况不容易看清楚;等等。由于这些局限性,使学生对许多物理知识的理解有一定困难,教师应根据教学需要不断改进、开发和创造性地使用实验资源。在教学实践中,制作并创造性地使用视频素材,取得了较好的效果。
  (1)增加实验的可见度,让全体学生参与实验的观察
  实验的可见度是实验成功标准的一个重要因素。在实验过程中,教师都希望可见度比较大,但是在一些实物演示实验过程中,可视程度低,往往只有派学生代表或前排学生观察,而大部分学生在教学中处于旁观者的状态,部分学习习惯较差的学生会游离于教学之外,课堂纪律也难以控制,因此很多实验我们需要突出它的可视效果。
  (2)放慢实验的过程,让稍纵即逝的现象完美呈现
  在物理教学中,有些实验的现象产生较快,可以说是瞬息即逝,学生比较难观察,通过对实验制作相关视频素材,同时也可以把实验的整个过程放慢,让学生充分地体会到物理实验的变化过程。教师可以用摄像机把该实验过程拍摄下来,运用正常播放并结合慢放的手段,把这个实验过程在大屏幕上呈现,实验更具有震撼力,效果得到提高。
  (3)加快实验过程,拓宽课堂教学的时空
  在物理实验中,有的物理实验过程耗时长,设备资源复杂,在课堂上很难完成。这种情况下,我们可以利用多媒体,制作视频素材来实现实验的完成。
  例如,固体物质的扩散现象所产生的过程消耗时间长,教师可以采用相关催化技术,在实验室完成实验后,将整个实验过程拍摄下来,并在教学中采用快放的方式,这样可以让学生用几分钟时间来感受十几个小时的变化。
  总之,从多方面开发实验资源,会给物理教学带来无限生机和活力,学生喜欢物理,喜欢用物理思维分析生活中见到的现象,喜欢用物理知识解决生活中存在的问题,这正是物理教学的目的。
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