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【摘 要】物理学是一门以实验为基础的自然科学,物理实验作为物理教学的基本手段,有其特殊的教学功能。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与理解物理事实,才能真正理解和掌握知识,提高实践能力与创新能力。
【关键词】物理;实验教学;方法;指导;问题意识;探究式实验
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。
一、精心设计导入
导入是物理课的第一个环节,十分关键。精彩的导入是激发学生学习兴趣的基础,是提高教学效率的前奏。在导入过程中,教师要精心设计物理情境,展示出物理学科的魅力,使学生兴趣盎然地听课,深入地思考,例如:我在讲“自由落体运动”时,拿出一个小纸团和一支粉笔,问学生:让这个纸团与这段粉笔在同一高度自由落下,哪个先落到地面上?为什么?于是学生们异口同声地回答:粉笔先落地,因为粉笔比纸团重。我听后不及时回答,先做实验演示,令学生惊讶的是二者几乎同时落地。我又用体积大致相同的木块和铁条进行实验演示,两物体也几乎同时落地。看到这一实验结果,学生们都很惊异,问我是什么原因,为什么与生活经验矛盾。学生们的兴趣很高,我乘机进行了新课的讲解,这节课也取得较好的效果。
二、改革实验教学方法
当前实验教学普遍存在着只重视简单的操作练习。教材中的演示实验和学生实验,从器材、方法到表格设计都是按照规定好的步骤和方法进行实验,教师很少去引导学生思考和探索,有些学生在实验中只是依葫芦画瓢,根本不能领会实验的原理和思想。不利于学生创新思维的培养。因此必须改革实验教学的方法。
例如:在验证机械能守恒的实验中,可以启发学生思考:你能否利用现有装置测定当地的重力加速度?你还能设计几种测定当地重力加速度的方法?在学生电学分组实验中,在掌握实验原理的基础上,允许学生用不同的器材、不同的实验步骤进行操作实验,可以极大地活跃学生的创新思维。在实验中学生需要在各种因素中取舍,对所得的信息进行筛选,这就要求学生在追求既定目标的过程中应变、思考和探索,使学生的分析、抽象、综合、表达的能力都得到训练和发挥。
三、加强对实验方法的指导
让学生在实验中做到“动”“静”结合。学生实验时,可能由于某种好奇的驱使,一时忘却了实验的目的;或者由于一个实验的成功体验,而将注意集中在这个实验,不再进行下面的实验;或许实验现象出现后,没有去认真思考等等,这样学生的实验结果就得不到交流与评价,也就很难发现问题,得出更准确的结论。所以,教师在实验课中必须要求学生做到“动”“静”有序,“动中求静、静中求动”。如:“摩擦力”一节中,在研究摩擦力大小与哪些因素有关,与哪些因素无关时,老师放手让学生自己动手实验,并在实验中教师针对学生在实验中存在的问题,给予适当的“导”“点”“拨”,引导学生在现有的基础上继续深入探究,从而达到对摩擦力这一内容的全面的、深刻的认识。
四、从实验现象中培养学生的观察能力和问题意识
长期以来受传统教育的影响,不仅我们的教师完全适应了越俎代疱的教学方式,我们的学生更加习惯了“饭来张口”的学习方式。表现在实验教学中,则更令人痛心。这样,不但打消了学生学习的积极性,更不利于学生创新能力的发展。比如,在日常的学习中,即使是在观察一个非常有趣的实验时,学生不提问题,也提不出问题,而只是等待教师明确实验现象,给出实验结论。鉴于这种情况,教师应该帮助学生学会观察,鼓励学生在观察的基础上提出问题,培养学生的问题意识。例如:在做“大气压强”托里拆利实验时,同学们在观察了大气压的值后,教师提出:“若把玻璃管向上稍提一提,结果会不会变呢?”学生们说法不一,教师可鼓励学生亲自动手试验一下,这样无需过多讲解,结论不言自明。教师随即再问:“稍按一下,或换用一个稍粗或稍细一点的玻璃管,结果又如何呢?”这样,一连串的问题会激活学生的思维,使他们主动思考并提出问题。同时,好奇心也促使他们亲自动手实验,从而很好地解决了问题,也培养了学生的观察能力。
五、在实验课中开设适量的探究式实验
如果每次物理实验的实验目的、仪器准备、操作步骤、实验报告全部都由教师预先设计好,学生只进行“按方抓药”“照图施工”,那么长此以往学生在实验过程中就不再会有浓厚的实验兴趣,在这样的实验课上学生差不多是一具“行尸走肉”。因此,教师要适时、适量地改进实验课的教学组织形式,创设一些开放型的探究式实验。当学生已经熟悉实验的流程后,应该尝试让学生适当地亲身经历设计方案,选择仪器,制订步骤,设计表格,收集信息,处理数据,得出结论,实验评价等实验过程中的某个环节,使学生真正进入科学学习的状态和角色。当然在实验中教师应适当地引导和帮助学生树立自主实验的信心,并对他们的实验进行评价,指出学生在实验中操作上或思维上的“闪光点”。对于实验过程中出现的异常现象,要激励学生进一步探索、分析原因,从中有所发现。
通过探究式实验,不但能使学生掌握基本仪器的使用方法,基本实验原理及其设计,实验数据的处理方法,能力型实验的研究对策,培养学生实事求是的实验态度,团结协作的能力,敢于怀疑的精神和探索创新的意识等,还能使学生懂得要变换角度、变换问题去认识同一件事,例如:测电阻的实验,可以使用不同器材,不同方法,不同电路,其方法很多,有伏安法、滑安法、滑伏法、替代法、半偏法等,电路也有内、外接法,限流、分压接法等。而共同点都是应用了部分或闭合电路的欧姆定律。
六、开展课外实践活动
课外实践活动是对实践性教学的补充和拓展。课外活动的内容丰富多彩,形式新颖活泼,可以扩大学生的知识面、开阔学生的视野,是培养创新型人才的有效途径。物理教师可根据学生的兴趣爱好及特长,开设第二课堂、组织科技小组,使学生通过参加这些课外实践活动,学会创新思维的方法、提高创新能力,从而把创新教育落实到实处。定期开展以“小发明、小创造”为主题的竞赛活动,吸引学生动脑动手积极参与。例如,可以在科技活动小组中,围绕某一项目共同攻关,通过互相探讨引发思路、经反复推敲确定方案,最后在大胆探索实践、几经挫折失败的基础上,一起获得成功的体验。这种竞赛活动既可以调动学生的积极性和创造性,给学生提供一个团队合作、发挥潜能的空间,为学生發挥和展示创新能力提供一个表演的舞台,又可以给学生提供一个互相学习共同进步的机会。
因此,作为教师,我们必须结合学科特点和学生实际,充分利用现有的设施设备,加大实验教学有效性的探究力度,尽可能地为学生学习创设必要的条件,并通过自主、探究学习,培养创新意识与创新精神,提高实践能力,从而真正发挥实验的效应,凸现物理课的科学功能。
【参考文献】
[1]张弛.多媒体物理教学课件的设计与制作[J].物理教学探讨,2004(10)
[2]魏爱红.如何提高学生物理实验应试水平[J].读书文摘,2014(04)
【关键词】物理;实验教学;方法;指导;问题意识;探究式实验
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。
一、精心设计导入
导入是物理课的第一个环节,十分关键。精彩的导入是激发学生学习兴趣的基础,是提高教学效率的前奏。在导入过程中,教师要精心设计物理情境,展示出物理学科的魅力,使学生兴趣盎然地听课,深入地思考,例如:我在讲“自由落体运动”时,拿出一个小纸团和一支粉笔,问学生:让这个纸团与这段粉笔在同一高度自由落下,哪个先落到地面上?为什么?于是学生们异口同声地回答:粉笔先落地,因为粉笔比纸团重。我听后不及时回答,先做实验演示,令学生惊讶的是二者几乎同时落地。我又用体积大致相同的木块和铁条进行实验演示,两物体也几乎同时落地。看到这一实验结果,学生们都很惊异,问我是什么原因,为什么与生活经验矛盾。学生们的兴趣很高,我乘机进行了新课的讲解,这节课也取得较好的效果。
二、改革实验教学方法
当前实验教学普遍存在着只重视简单的操作练习。教材中的演示实验和学生实验,从器材、方法到表格设计都是按照规定好的步骤和方法进行实验,教师很少去引导学生思考和探索,有些学生在实验中只是依葫芦画瓢,根本不能领会实验的原理和思想。不利于学生创新思维的培养。因此必须改革实验教学的方法。
例如:在验证机械能守恒的实验中,可以启发学生思考:你能否利用现有装置测定当地的重力加速度?你还能设计几种测定当地重力加速度的方法?在学生电学分组实验中,在掌握实验原理的基础上,允许学生用不同的器材、不同的实验步骤进行操作实验,可以极大地活跃学生的创新思维。在实验中学生需要在各种因素中取舍,对所得的信息进行筛选,这就要求学生在追求既定目标的过程中应变、思考和探索,使学生的分析、抽象、综合、表达的能力都得到训练和发挥。
三、加强对实验方法的指导
让学生在实验中做到“动”“静”结合。学生实验时,可能由于某种好奇的驱使,一时忘却了实验的目的;或者由于一个实验的成功体验,而将注意集中在这个实验,不再进行下面的实验;或许实验现象出现后,没有去认真思考等等,这样学生的实验结果就得不到交流与评价,也就很难发现问题,得出更准确的结论。所以,教师在实验课中必须要求学生做到“动”“静”有序,“动中求静、静中求动”。如:“摩擦力”一节中,在研究摩擦力大小与哪些因素有关,与哪些因素无关时,老师放手让学生自己动手实验,并在实验中教师针对学生在实验中存在的问题,给予适当的“导”“点”“拨”,引导学生在现有的基础上继续深入探究,从而达到对摩擦力这一内容的全面的、深刻的认识。
四、从实验现象中培养学生的观察能力和问题意识
长期以来受传统教育的影响,不仅我们的教师完全适应了越俎代疱的教学方式,我们的学生更加习惯了“饭来张口”的学习方式。表现在实验教学中,则更令人痛心。这样,不但打消了学生学习的积极性,更不利于学生创新能力的发展。比如,在日常的学习中,即使是在观察一个非常有趣的实验时,学生不提问题,也提不出问题,而只是等待教师明确实验现象,给出实验结论。鉴于这种情况,教师应该帮助学生学会观察,鼓励学生在观察的基础上提出问题,培养学生的问题意识。例如:在做“大气压强”托里拆利实验时,同学们在观察了大气压的值后,教师提出:“若把玻璃管向上稍提一提,结果会不会变呢?”学生们说法不一,教师可鼓励学生亲自动手试验一下,这样无需过多讲解,结论不言自明。教师随即再问:“稍按一下,或换用一个稍粗或稍细一点的玻璃管,结果又如何呢?”这样,一连串的问题会激活学生的思维,使他们主动思考并提出问题。同时,好奇心也促使他们亲自动手实验,从而很好地解决了问题,也培养了学生的观察能力。
五、在实验课中开设适量的探究式实验
如果每次物理实验的实验目的、仪器准备、操作步骤、实验报告全部都由教师预先设计好,学生只进行“按方抓药”“照图施工”,那么长此以往学生在实验过程中就不再会有浓厚的实验兴趣,在这样的实验课上学生差不多是一具“行尸走肉”。因此,教师要适时、适量地改进实验课的教学组织形式,创设一些开放型的探究式实验。当学生已经熟悉实验的流程后,应该尝试让学生适当地亲身经历设计方案,选择仪器,制订步骤,设计表格,收集信息,处理数据,得出结论,实验评价等实验过程中的某个环节,使学生真正进入科学学习的状态和角色。当然在实验中教师应适当地引导和帮助学生树立自主实验的信心,并对他们的实验进行评价,指出学生在实验中操作上或思维上的“闪光点”。对于实验过程中出现的异常现象,要激励学生进一步探索、分析原因,从中有所发现。
通过探究式实验,不但能使学生掌握基本仪器的使用方法,基本实验原理及其设计,实验数据的处理方法,能力型实验的研究对策,培养学生实事求是的实验态度,团结协作的能力,敢于怀疑的精神和探索创新的意识等,还能使学生懂得要变换角度、变换问题去认识同一件事,例如:测电阻的实验,可以使用不同器材,不同方法,不同电路,其方法很多,有伏安法、滑安法、滑伏法、替代法、半偏法等,电路也有内、外接法,限流、分压接法等。而共同点都是应用了部分或闭合电路的欧姆定律。
六、开展课外实践活动
课外实践活动是对实践性教学的补充和拓展。课外活动的内容丰富多彩,形式新颖活泼,可以扩大学生的知识面、开阔学生的视野,是培养创新型人才的有效途径。物理教师可根据学生的兴趣爱好及特长,开设第二课堂、组织科技小组,使学生通过参加这些课外实践活动,学会创新思维的方法、提高创新能力,从而把创新教育落实到实处。定期开展以“小发明、小创造”为主题的竞赛活动,吸引学生动脑动手积极参与。例如,可以在科技活动小组中,围绕某一项目共同攻关,通过互相探讨引发思路、经反复推敲确定方案,最后在大胆探索实践、几经挫折失败的基础上,一起获得成功的体验。这种竞赛活动既可以调动学生的积极性和创造性,给学生提供一个团队合作、发挥潜能的空间,为学生發挥和展示创新能力提供一个表演的舞台,又可以给学生提供一个互相学习共同进步的机会。
因此,作为教师,我们必须结合学科特点和学生实际,充分利用现有的设施设备,加大实验教学有效性的探究力度,尽可能地为学生学习创设必要的条件,并通过自主、探究学习,培养创新意识与创新精神,提高实践能力,从而真正发挥实验的效应,凸现物理课的科学功能。
【参考文献】
[1]张弛.多媒体物理教学课件的设计与制作[J].物理教学探讨,2004(10)
[2]魏爱红.如何提高学生物理实验应试水平[J].读书文摘,2014(04)