刊名: 教学与研究
Teaching and Research
主办: 中国人民大学
周期: 月刊
出版地:北京市
语种: 中文;
开本: 大16开
ISSN: 0257-2826
CN: 11-1454/G4
邮发代号: 2-256
历史沿革:
现用刊名:教学与研究
创刊时间:1953
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浅析初中物理实验教学
【作者】 周 迪
【机构】 贵州省威宁县盐仓镇施家营小学
【正文】 初中物理是一门以实验为基础的学科,实验在物理教学中具有十分重要的作用。初中物理教学要以实验为基础,重视手与脑的结合,培养学生创新能力。在而今知识经济的时代,科学技术面临挑战,通过物理教学培养适应知识经济时代需要的创新型人才具有重要现实意义。应该指出,目前由于升学考试的压力,不少教师在主观或客观上并不十分重视物理实验教学,因此,笔者认为,初中物理教学应十分注重实验教学、提高学生学习物理的水平能力。以下是我对这方面的浅识。
一、初中物理实验的重要性
物理学由实验和理论两部分组成,而多数的物理理论都是基于物理实验而得到的。实验是人类认识世界的一种重要活动,是进行科学研究的基础。具体来说,初中物理实验教学的意义有以下几点:
1、物理实验是激发学生学习物理积极性和兴趣的重要手段。如果每遇到一个新的物理概念和理论,教师如果可以通过实验的手段进行教学,相较于传统模式,更能激发起学生对物理世界探究的兴趣和欲望。当这种兴趣成为学生的习惯和情感的时候,对学生学习物理非常有帮助。
2、物理实验是帮助学生理解物理知识的桥梁。由于刚开始进入物理世界,学生对教科书中的内容不可能一看就会、一听就懂。通过丰富多彩的物理实验,可以直观形象地展示具体的物理情景,帮助学生理解抽象的物理概念和理论,形象地了解事物的运动、变化及其规律,进而提高教学质量。
3、物理实验可以培养学生的分析、创造和思维能力。通过对实验的设计、过程控制和对实验结果与现象的分析,可以培养学生的逻辑推理和归纳总结的能力,这对所有理科都是非常重要的。
4、物理实验能够帮助学生提高实验操作技能。初中物理实验的操作能力是一项必备的能力,通过自身动手进行实际操作,才能巩固所学知识,深化印象,提高物理的实验操作能力,同时还可以增加学生的学习兴趣。
二、初中物理实验的策略
1、激发学生学习兴趣。
初中年龄段的学生精力充沛、求知欲和好奇心强,具有很强的创新潜能。在教学中,出乎意料的演示、生动形象的类比、深入浅出的解释、幽默风趣的教学语言、探究性的学习活动和小实验,以及学生的相互讨论,这些都是激发和保持学习兴趣的重要手段。物理动员课上可作些小实验来激发学生学习积极性。通过展示实验的魅力,唤起他们学习的欲望。初中学生对实验有着天然的兴趣,保持学生对大千世界的好奇心是物理教育的重要目的。
2、培养学生实验能力。
要有计划性和针对性学生实验能力包括设计实验计划、观察操作、数据处理、分析与总结能力。它的形成和发展是循序渐进、日积月累的,不是每个实验都能把各种能力同时培养起来。教师首先要根据教学大纲和教材,将每个实验认真分析后,确定每个实验要着重培养学生哪些方面的能力。例如,在使用常用的测量仪器——直尺、天平、弹簧秤、压强计、温度计、电流表、电压表、万用电表时,就应该着重培养学生观察能力、操作能力及数据处理能力。
在实验《用电压表和电流表测电阻》以后,完全让学生自己设计观察记录表格,自己选择实验器材进行实验。教师要抓住教材这种变化的安排,着重培养学生设计实验计划的能力。学生实验能力的培养要考虑循序渐进、逐步深入。例如,电磁打点计时器在实验《测匀变速直线运动的加速度》,实验《验证牛顿第二定律》和实验《验证机械能守恒定律》都会使用到。在做第一个实验时,由于学生对仪器比较生疏,操作时会很缓慢,学生出现这样或那样的错误在所难免。在做第二个实验时,就要要求学生对仪器的安装及使用操作程序不应再有原则性错误,熟练程度应比第一次好,速度比第一次快,不过在具体细节上允许出现些偏差。第三次实验,就要要求学生在规定的时间内正确无误地将实验安装并调好。
3、倡导学生合作探究。
《标准》倡导自主、合作、探究的学习方式,因此实验教学中要让学生经历探究过程,学习探究方法,培养探索精神、实践能力及创新意识。在学生分组实验中我们采用“小组合作探究”的学习方式,具有一定的实效性。例如:在探究“摩擦力的大小与什么因素有关?”的实验中,首先分组讨论,猜想影响摩擦力大小的因素,接下去的环节是验证猜想。由于学生合理猜想有多个,如:压力、接触面粗糙程度、接触面积、接触面材料、接触面湿度等。要逐个进行研究需要时间较长,此时就以小组为单位,分别有重点的落实以上其中的一个任务或两个任务,学生在小组长的带领下自己动手实验,学生在实验中获得感知,再对数据进行分析、对比、概括、小组内或小组之间讨论,最后共同归纳结论。甚至有的组提出此实验在操作过程中有不足之处:弹簧测力计匀速不易控制。此时教师及时引导,组织学生讨论分析,提出改进方法:在实验操作中可以拉动木块下面的长木板,无论从操作性还是误差方面都得到改进。操作性方面,长木板可以是变速的。误差方面,弹簧测力计处于静止状态,便于读数。这样不但提高了学生批判性思维,而且实验得到了升华。小组合作探究应注意以下几点问题:①小组分组合理、分工明确(可轮换);②组长相当于小老师,一定要培训好;③教师扮好自己的角色──指导者、合作者、促进者;④注重交流评价,给学生以展示的机会和体验成功的快乐,增强学生信心。
4、强化实验教学探索.
为了强化实验教学的探索性,要鼓励学生对实验中可能出现的实验现象和实验结果进行预测和猜想,这样对培养学生的创新能力也是大有益处的,牛顿正是根据苹果落地现象猜想到,进而发现了万有引力。因此在实验教学中要让学生在预测和猜想基础上设计实验方案,选择实验器材,再用实验去验证,这样对学生创新能力的培养也是有积极作用的。
课本中各种各样的电路图、滑轮组装配图、物态变化图像等等,都是从画图、识图及图像与实物转化的角度,提高学生对物理规律掌握的程度的,换句话说,也就是靠想象来认识物理规律,然后靠作图来进行分析、判断的。如“电磁感应现象”这一节,在学习“导体做切割磁力线的运动”这一内容时,可启发学生联想“右手拿镰刀割麦子”的情形。根据“右手定则”,磁力线方向(麦子)、导体运动方向(镰刀)、导体中感生电流方向(四指)的关系就十分明确了。从上述例子中可以看出,想象使学生头脑中出现一些超乎他们自己经验的形象;由于想象的材料来源于实践并与感知、记忆密切相关,因此教师应引导学生运用画图、识图、观察图表和模型等,帮助学生对没有直接感知过的,或根本不能直接感知的事物,产生清晰的印象,以开拓学生的思路,扩大知识范围,促进学生想象能力的发展,加强学习物理的能力。
总之,初中物理实验的开展也要依据课程标准,根据学校和学生的实际情况,结合学生的个性特点,因材施教,探索出适合教学新方法。
一、初中物理实验的重要性
物理学由实验和理论两部分组成,而多数的物理理论都是基于物理实验而得到的。实验是人类认识世界的一种重要活动,是进行科学研究的基础。具体来说,初中物理实验教学的意义有以下几点:
1、物理实验是激发学生学习物理积极性和兴趣的重要手段。如果每遇到一个新的物理概念和理论,教师如果可以通过实验的手段进行教学,相较于传统模式,更能激发起学生对物理世界探究的兴趣和欲望。当这种兴趣成为学生的习惯和情感的时候,对学生学习物理非常有帮助。
2、物理实验是帮助学生理解物理知识的桥梁。由于刚开始进入物理世界,学生对教科书中的内容不可能一看就会、一听就懂。通过丰富多彩的物理实验,可以直观形象地展示具体的物理情景,帮助学生理解抽象的物理概念和理论,形象地了解事物的运动、变化及其规律,进而提高教学质量。
3、物理实验可以培养学生的分析、创造和思维能力。通过对实验的设计、过程控制和对实验结果与现象的分析,可以培养学生的逻辑推理和归纳总结的能力,这对所有理科都是非常重要的。
4、物理实验能够帮助学生提高实验操作技能。初中物理实验的操作能力是一项必备的能力,通过自身动手进行实际操作,才能巩固所学知识,深化印象,提高物理的实验操作能力,同时还可以增加学生的学习兴趣。
二、初中物理实验的策略
1、激发学生学习兴趣。
初中年龄段的学生精力充沛、求知欲和好奇心强,具有很强的创新潜能。在教学中,出乎意料的演示、生动形象的类比、深入浅出的解释、幽默风趣的教学语言、探究性的学习活动和小实验,以及学生的相互讨论,这些都是激发和保持学习兴趣的重要手段。物理动员课上可作些小实验来激发学生学习积极性。通过展示实验的魅力,唤起他们学习的欲望。初中学生对实验有着天然的兴趣,保持学生对大千世界的好奇心是物理教育的重要目的。
2、培养学生实验能力。
要有计划性和针对性学生实验能力包括设计实验计划、观察操作、数据处理、分析与总结能力。它的形成和发展是循序渐进、日积月累的,不是每个实验都能把各种能力同时培养起来。教师首先要根据教学大纲和教材,将每个实验认真分析后,确定每个实验要着重培养学生哪些方面的能力。例如,在使用常用的测量仪器——直尺、天平、弹簧秤、压强计、温度计、电流表、电压表、万用电表时,就应该着重培养学生观察能力、操作能力及数据处理能力。
在实验《用电压表和电流表测电阻》以后,完全让学生自己设计观察记录表格,自己选择实验器材进行实验。教师要抓住教材这种变化的安排,着重培养学生设计实验计划的能力。学生实验能力的培养要考虑循序渐进、逐步深入。例如,电磁打点计时器在实验《测匀变速直线运动的加速度》,实验《验证牛顿第二定律》和实验《验证机械能守恒定律》都会使用到。在做第一个实验时,由于学生对仪器比较生疏,操作时会很缓慢,学生出现这样或那样的错误在所难免。在做第二个实验时,就要要求学生对仪器的安装及使用操作程序不应再有原则性错误,熟练程度应比第一次好,速度比第一次快,不过在具体细节上允许出现些偏差。第三次实验,就要要求学生在规定的时间内正确无误地将实验安装并调好。
3、倡导学生合作探究。
《标准》倡导自主、合作、探究的学习方式,因此实验教学中要让学生经历探究过程,学习探究方法,培养探索精神、实践能力及创新意识。在学生分组实验中我们采用“小组合作探究”的学习方式,具有一定的实效性。例如:在探究“摩擦力的大小与什么因素有关?”的实验中,首先分组讨论,猜想影响摩擦力大小的因素,接下去的环节是验证猜想。由于学生合理猜想有多个,如:压力、接触面粗糙程度、接触面积、接触面材料、接触面湿度等。要逐个进行研究需要时间较长,此时就以小组为单位,分别有重点的落实以上其中的一个任务或两个任务,学生在小组长的带领下自己动手实验,学生在实验中获得感知,再对数据进行分析、对比、概括、小组内或小组之间讨论,最后共同归纳结论。甚至有的组提出此实验在操作过程中有不足之处:弹簧测力计匀速不易控制。此时教师及时引导,组织学生讨论分析,提出改进方法:在实验操作中可以拉动木块下面的长木板,无论从操作性还是误差方面都得到改进。操作性方面,长木板可以是变速的。误差方面,弹簧测力计处于静止状态,便于读数。这样不但提高了学生批判性思维,而且实验得到了升华。小组合作探究应注意以下几点问题:①小组分组合理、分工明确(可轮换);②组长相当于小老师,一定要培训好;③教师扮好自己的角色──指导者、合作者、促进者;④注重交流评价,给学生以展示的机会和体验成功的快乐,增强学生信心。
4、强化实验教学探索.
为了强化实验教学的探索性,要鼓励学生对实验中可能出现的实验现象和实验结果进行预测和猜想,这样对培养学生的创新能力也是大有益处的,牛顿正是根据苹果落地现象猜想到,进而发现了万有引力。因此在实验教学中要让学生在预测和猜想基础上设计实验方案,选择实验器材,再用实验去验证,这样对学生创新能力的培养也是有积极作用的。
课本中各种各样的电路图、滑轮组装配图、物态变化图像等等,都是从画图、识图及图像与实物转化的角度,提高学生对物理规律掌握的程度的,换句话说,也就是靠想象来认识物理规律,然后靠作图来进行分析、判断的。如“电磁感应现象”这一节,在学习“导体做切割磁力线的运动”这一内容时,可启发学生联想“右手拿镰刀割麦子”的情形。根据“右手定则”,磁力线方向(麦子)、导体运动方向(镰刀)、导体中感生电流方向(四指)的关系就十分明确了。从上述例子中可以看出,想象使学生头脑中出现一些超乎他们自己经验的形象;由于想象的材料来源于实践并与感知、记忆密切相关,因此教师应引导学生运用画图、识图、观察图表和模型等,帮助学生对没有直接感知过的,或根本不能直接感知的事物,产生清晰的印象,以开拓学生的思路,扩大知识范围,促进学生想象能力的发展,加强学习物理的能力。
总之,初中物理实验的开展也要依据课程标准,根据学校和学生的实际情况,结合学生的个性特点,因材施教,探索出适合教学新方法。