物理實驗教學探討論文

時間:2022-05-08 11:38:00

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物理實驗教學探討論文

摘要:隨著新課改理念的不斷深入,物理實驗教學在物理教學中起到了相當重要的作用。初中學生剛剛開始學習物理,學習方法及抽象思維能力還沒有形成,因而,應從實驗全方位指導,通過各種考查手段促進,加強學生實驗,并且從提高教師自身素質(zhì)做起。

關(guān)鍵詞:課改實驗科學探究角色方法

物理是一門以觀察、實驗為基礎的自然科學,物理規(guī)律都是在觀察和實驗的基礎上,認真總結(jié)和思考得來的。作為一名物理教師,在教授學生物理知識過程中,如能正確的演示和指導學生實驗,不僅能激發(fā)學生求知欲望,促進學生掌握知識、運用知識,還可以培養(yǎng)學生嚴謹求實的科學態(tài)度,所以實驗教學能很好地實現(xiàn)“三維”目標。隨著中考的改革,物理實驗考查已作為一項必考內(nèi)容,使物理實驗教學具有重要的現(xiàn)實意義。

在物理教學中,教師角色應該從以往的那種“授業(yè)者”轉(zhuǎn)變?yōu)椤把芯空摺⑻剿髡摺⒑献髡摺⒎照摺薄N锢韺嶒灲虒W也該如此,應拋棄以往的“口頭式”、“黑板式”實驗教學,改變以往“教師教的枯燥、學生學的乏味”的現(xiàn)象,真正體現(xiàn)出學生成為學習的主人,正確引導學生能動手、思考,提出問題和質(zhì)疑,并能解決問題,真正發(fā)揮物理實驗教學的作用。

物理教材書上明確將實驗分為演示實驗和學生實驗,但是我認為作為教師應該不要拘泥于教材的束縛。敢于創(chuàng)設條件(如讓學生制作學具、教師制作教具等),將課堂的演示實驗敢于搬到學生實驗中來。使學生實驗的開出率突破大綱的要求,達到100%以上,通過學生自身的體驗和感悟,真正地達到對知識的理解。同時也鍛煉學生的動手操作能力,及學生物理術(shù)語表達能力,避免了學生回答、解釋物理問題時的語言生活化。

在實驗教學中,我們遵循從實際出發(fā)的原則。根據(jù)初中生剛開始學物理、學生實驗做得太少、學生實驗素養(yǎng)低的特點,我們就采取全方位指導的策略,即從頭到尾的全過程指導。實踐說明,應該如此,如此有效。

首先我們感到,不能打無準備之戰(zhàn),在實驗前做好充分準備。

教師將實驗教案從物理課時教案中分離出來,在實驗案中,教師應該將學生在實驗過程中出現(xiàn)的問題等備寫出來。教師還應該在實驗案中備寫出“實驗探究目的、實驗探究猜想、實驗探究設計(其中分為實驗器材、實驗原理圖、實驗原理、實驗步驟)、實驗探究數(shù)據(jù)統(tǒng)計表設計、實驗論證、實驗結(jié)論等六大環(huán)節(jié)”。并且,不是寫在紙面上,而且都要親自預做實驗,做到心中有數(shù),實現(xiàn)“探究”。

然后,教師在平時的實驗教學中,及時指導學生實驗時抓住“觀察、操作、記錄、分析、整理”。

觀察

所謂“觀察”,即通過眼、耳、鼻、皮膚等感官感知。如選擇測量工具時,我們一定要看清它的量程、最小刻度值、儀器是否完好無損等。實驗中,數(shù)據(jù)的讀取角度、現(xiàn)象的鑒別、線路的連接等,幾乎每一實驗的全過程,都離不開觀察。觀察是人類認識世界的窗口。經(jīng)常注意要求學生一定要仔細觀察,防止走馬觀花,粗枝大葉。

操作

操作,它是學生實際動手參與實踐的具體過程。每一種儀器,都有它的使用規(guī)則和要求,例如天平的平衡調(diào)節(jié),電表的機械調(diào)零等,我們應嚴格地按照它的規(guī)則要求進行操作。特別是在做一些帶危險性的或損壞性的實驗時,應先通過教師的檢查,避免一些不必要的損壞和意外。例如:在八年級電學中使用電流表測量電路電流的連接電路時,開關(guān)應斷開,電流表應與被測部分串聯(lián),要保證電流必須從電流表的正極流入負極流出,被測電流不超過電流表的量程,(在不能確定的情況下,可以采用點觸或試觸的方法),不能將電流表不經(jīng)過用電器而直接接在電源的兩端。當然,我們可以事先將電路圖畫好,然后按電路圖連接,達到操作時降低難度的目的。這個過程中必須得到教師的檢查同意以后,方才可閉合開關(guān)進行實驗。否則一旦電流表的正負接線柱接反或電路中發(fā)生了短路現(xiàn)象,很容易燒壞電流表。

記錄

即在實驗中,正確的讀取和記錄數(shù)據(jù),它包括:讀取的姿勢(例:刻度尺數(shù)值的讀取時,眼睛應水平垂直或豎直垂直刻度);讀取的方法(讀到分度值的下一位)和準確的記錄(數(shù)字與單位要準確)。在此過程中,我們可以通過多媒體演示錯誤的讀取姿勢或方法,加深學生對錯誤和誤差的了解,加強學生對動手操作的掌握。同時,也應注重實驗的事實,而不能任意加大或減小實驗數(shù)據(jù),有意迎合實驗的真實結(jié)果,應著力培養(yǎng)學生實事求是的科學態(tài)度。

再次對于實驗數(shù)據(jù)的記錄,還應該讓學生自己制作實驗數(shù)據(jù)統(tǒng)計表,使學生很容易從數(shù)據(jù)中總結(jié)規(guī)律等。

分析

由于操作者不同,實驗器材的不同,操作方法的不同等因素的影響,對于記錄的數(shù)據(jù),可能導致同一實驗結(jié)果的不同。我們應及時加以總結(jié)和分析。幫助學生分析哪些是錯誤導致的結(jié)果,哪些是誤差造成的原因,與學生共同探求對實驗器材和實驗方法的改進,進一步激發(fā)學生學習興趣,拓寬他們的思維。例:做動滑輪可以省一半力的實驗過程中,實驗的結(jié)果與理論的數(shù)值存在偏大的現(xiàn)象,我們應幫助學生指出,這并不是錯誤實驗的原因,而是由于摩擦力存在導致的結(jié)果,為了使實驗結(jié)果更趨于理想,我們應想辦法,減少摩擦(學生分組討論,老師加以歸納和總結(jié))。

整理

實驗器材的適當選取,實驗過程的正確操作,實驗數(shù)據(jù)的準確讀取,記錄和分析,并不意味著實驗的完整結(jié)束。實驗后器材的歸類、整理是各類實驗的掃尾工作,也是一個不可忽視的工作,它培養(yǎng)學生愛護儀器,培養(yǎng)學生有始有終的科學態(tài)度的重要環(huán)節(jié)。

為了加強物理實驗教學,教師在平常實驗操作技能檢查中,還可以通過口試、筆試、操作等方式對學生進行考核。具體內(nèi)容根據(jù)教學要求設定,時間可安排在單元結(jié)束、期中、期末考試前進行。促進學生自主探究,真正達到對知識的理解和掌握。

口試:主要考查學生對實驗原理的理解、儀器的選擇及性能、實驗中應注意的事項以及誤差的產(chǎn)生和討論等。從口試中發(fā)現(xiàn)問題及時追問。從追問中既能發(fā)現(xiàn)學生的不足,又能及時糾正,還可以培養(yǎng)學生的口頭表達能力,使學生對所學知識能正確理解及完整敘述。如在人教版八年級的實驗口試中可增加這樣一個問題:通過觀察電流表,表盤刻度有什么特征?使用中應如何選擇量程?使用不同的量程時刻度有何不同?如何調(diào)整零點?考試中要求學生畫出電路圖,說明各元件的作用并按要求回答老師提出的問題。

筆試:主要考查學生對實驗中涉及到的原理、規(guī)律及公式的推導和論證,還可以考查學生的創(chuàng)造能力。如考試中有這樣一個題目:根據(jù)學過的電學知識,選擇適當?shù)钠鞑模隳茉O計出幾種測定導體電阻的方法。畫出電路圖,指出直接測得的物理量,并用直接測得的物理量導出計算電阻的表達式。不管學生設計出幾種方案,只要是切實可行的。說明學生是動腦了,可見學生的創(chuàng)造潛能是很大的。

操作:主要考查學生是否會正確使用實驗儀器,是否會對實驗儀器進行調(diào)整,是否能按正確步驟進行實驗,能否在實驗中正確測出實驗數(shù)據(jù)等。如在實驗操作中,我們把實驗中所涉及的多種不同儀器放在一起,讓學生挑選出合適的儀器進行實驗。這樣的實驗操作不僅要求學生弄通實驗原理,還要知道所選器材的型號及性能,如對電壓表、電流表、滑動變阻器等儀器的使用。

課本實驗及創(chuàng)設性情景實驗考查:這幾年中考試題中經(jīng)常有課本上的小實驗出現(xiàn),如人教版教科書中的:測量爬竿的平均功率,測自己的步行速度、伏安法測量小燈泡的電阻、電磁繼電器的使用、制作橡皮筋測力計、蠟燭蹺蹺板、分子力、樓梯電燈開關(guān)電路、測量小燈泡的電功率等實驗。要求學生對實驗原理、實驗設計、實驗數(shù)據(jù)統(tǒng)計表的設計等考查。這就要求教師在平時的教學中重視物理實驗教學。

從實驗教學中,我們深深體會到,搞好實驗教學,向教師提出了更高要求。自古有“名師出高徒”說法,雖然它的說法不是很科學,但也有一定的道理,一位“德才兼?zhèn)洹W識淵博、胸懷韜略”的教師,對于學生有著莫大的示范和模仿作用。這就要求教師必須提高自身的素質(zhì),才能更好地實現(xiàn)“三維”目標。

第一,教師應該具有新理念

開拓思維,走出課堂,走進生活;不套框子,不設圈子;不迷信權(quán)威,不限于課本;大膽實踐,大膽創(chuàng)新;說在口頭上,寫在紙面上,落實在行動上。

第二,教師應該具有良好的職業(yè)道德修養(yǎng)

有著良好的職業(yè)道德修養(yǎng)的教師,才可以正確、科學地指導學生,通過實驗教學真正地將物理知識理解、吃透,也真正能體現(xiàn)出“從生活走進物理、從物理走向社會”的新課程理念。所以,教師一定要加強自身職業(yè)道德修養(yǎng)。

第三,教師應該具備廣泛的實驗專業(yè)知識

蘇霍姆林斯基曾經(jīng)說過:“學生眼里的教師應當是一位聰明、博學、善于思考、熱愛知識的人。”“為了使學生獲得一點知識的亮光,教師應吸進整個光的海洋。”沈元老師淵博的知識引來了陳景潤日后摘取數(shù)學皇冠上的明珠的壯舉,這已成為人們傳頌的佳話。魏書生、錢夢龍、于永正等名師之所以能取得今天的成績,與他們有著豐富的知識結(jié)構(gòu)是分不開的。

那么,如何有效地構(gòu)建自己的知識結(jié)構(gòu)呢?從我國目前中小學師資隊伍建設的總體狀況來看,知識結(jié)構(gòu)的構(gòu)建還處于一種低效的急功近利式的被動構(gòu)建狀況。例如,為了文憑去函授,為了拿繼續(xù)教育的課時去學習。能否主動構(gòu)建自己的知識結(jié)構(gòu),是區(qū)分“創(chuàng)新型教師”與“教書匠”的重要標尺。

所以作為教師必須具備一定的實驗專業(yè)知識,因為物理實驗本身是一種科學探索的過程,對于實驗的原理、實驗的設計等必須具有很強的專業(yè)知識和技能。這對于提高學生的實驗操作能等起到了很重要的作用。

第四,教師應具有科學的實驗室管理知識

教師不光要會做實驗,更重要的是還要會管理好實驗室,這樣才能為學生實驗提供有力的保障。所以教師必須做到學生實驗“五會”:會管理;會準備實驗;會協(xié)助任課教師輔導實驗;會維修、保養(yǎng)儀器設備;會自制教具。

總之,隨著新課改的穩(wěn)定推進,教師在學生實驗中應該大膽嘗試,通過實驗真正做到:“學生力所能及,教師避之;學生力所難及,教師助之;學生力所不及,教師為之”的新課程理念。所以,加強物理實驗教學,是提高物理質(zhì)量的十分有效的途徑,對提高學生抽象邏輯思維能力很有幫助,能為學習高中乃至大學物理知識打下堅實基礎。因此,初中物理教學中,應大力推廣加強和優(yōu)化物理實驗教學,從而進一步提高物理教學質(zhì)量。

參考文獻:

[1]《教育方法與藝術(shù)全書》主編:柳斌中國物資出版社

[2]《教學改革與發(fā)展全書》主編:周宏高長梅中國物資出版社

[3]《說課與新課改》主編:宋樂勛陜西人民教育出版社