發(fā)布時間:2023-10-07 15:57:18
序言:寫作是分享個人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁,我們?yōu)槟x了8篇的初中物理實驗方法樣本,期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發(fā),請盡情閱讀。
關(guān)鍵詞:創(chuàng)新能力;動手能力;實驗方法
G633.7
物理是一門以觀察、實驗為基礎(chǔ)的自然科學,物理規(guī)律都是在觀察和實驗的基礎(chǔ)上,認真總結(jié)和思考得來的。初中年齡段的學生精力充沛、活潑好動、勇于探索、求知欲和好奇心強,具有很強的創(chuàng)新潛能。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。作為物理教師在物理實驗教學中,教師角色也應該從以往的那種“授業(yè)者”轉(zhuǎn)變?yōu)椤?研究者、探索者、合作者、服務(wù)者”。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。
一、采用“合作參與”、“培養(yǎng)學生學習興趣”、“放手讓學生自己做的方式”的培養(yǎng)程序。
心理學研究表明:初中生能力形成必須經(jīng)歷一個過程,不可能在短時間內(nèi)形成,因此,應根據(jù)循序漸進與分層遞進的原則,我在教學中設(shè)計了以“合作參與,培養(yǎng)學生學習興趣,放手讓學生自己做”階段標志的培養(yǎng)程序,使科學探究能力的培養(yǎng)實現(xiàn)科學化、系統(tǒng)化。
1.以“合作參與”的方式幫助學生自覺的學習之路
初二學生剛學物理知識,對物理有很大的好奇心和求知欲強,并且喜歡動手做實驗,教學中遇到的第一個利用控制變量法設(shè)計的實驗是影響蒸發(fā)快慢的因素。通過實驗探究使他們體驗到了科學工作者進行科學探究時的相似過程,體驗到了科學探究興趣,通過學習科學家的科學探究方法,領(lǐng)悟到了科學的思想和精神。
2.以“培養(yǎng)學生學習興趣”的方式引入學生走上學習之路
物理實驗具有動機功能,可以激發(fā)學生的物理學習興趣,這是物理教學界的共識。因此如何增加物理實驗的趣味性,成了中學物理教師必須關(guān)注和研究的一個問題。為此,本人創(chuàng)設(shè)了“趣味實驗”、“課后小實驗”等新的物理實驗形式。
“趣味實驗”系列:是指以生動、鮮明、新奇的實驗現(xiàn)象來引發(fā)學生興趣的一類實驗。如聲現(xiàn)象中的“木條聽診器聽心跳聲”,“土電話傳聲”等等。
3.以“放手讓學生自己做”的方式鼓勵學生走上自主學習之路
蘇聯(lián)教育家蘇霍姆林斯基說過:“學生的聰明才智來自他們的手指頭” 。一針見血地指明了動手的重要作用。要培養(yǎng)學生的創(chuàng)造思維能力,就要培養(yǎng)學生的動手能力。
(1)讓學生多動手,在物理實驗教學中,應該創(chuàng)造條件讓學生自己動手做,讓學生在動手中觀察思考、分析判斷,自己去發(fā)現(xiàn)問題、解決問題和得出結(jié)論,使做實驗的過程成為學生再發(fā)現(xiàn)的創(chuàng)新過程。比如學習“液化現(xiàn)象”時,課本上有壓縮體積的演示實驗,而沒有降溫液化的實驗,我讓學生每人手拿一塊玻璃并對玻璃呵氣,讓學生體會、研究實驗現(xiàn)象,得出結(jié)論。
(2)讓學生多動腦,觀察實驗可以使W生了解物理世界豐富感性知識,激發(fā)他們的學習愛好。教師在教學過程中應有意識的為學生創(chuàng)造觀察物理現(xiàn)象的條件,指導他們的觀察方法,利用他們的好奇心,培養(yǎng)他們觀察的愛好和習慣,不斷提高他們的敏銳性、深刻性、精確性,逐步形成較強的觀察能力。
二、物理實驗要體現(xiàn)對學生思維能力的培養(yǎng)
初中階段是思維發(fā)展的要害期,對學生思維能力的培養(yǎng)尤為重要,會影響學生初中乃至高中物理學習和其它學科的學習,學生在小學時習慣于具體的形象思維,他們善于從具體事物中學習,而不善于學習抽象的內(nèi)容,初中物理概念是進行物理思維和運用物理方法的基礎(chǔ),是在物理事實的基礎(chǔ)上抽象概括的產(chǎn)物,因此教學中要采用大量學生已具備的感性知識,對缺乏感性熟悉的則配備演試實驗,并用淺顯的語言和豐富的插圖,以幫助學生思維由低水平向高水平轉(zhuǎn)化。
三、從“學會”向“會學”的教育方式轉(zhuǎn)變
現(xiàn)代教育不但要教學生學會物理,而且會學物理,這就要求教師指導學生把握科學有效的學習方法和養(yǎng)成良好的學習習慣,使學生學會如何獲取新知識,如何解釋各種物理問題,做到舉一反三。因此在指導學生實驗時要抓住“觀察、操作、記錄、 分析 、整理”。
對實驗現(xiàn)象與事先預想的不相符時,教師應找出造成這種現(xiàn)象的原因,有利于改進實驗教學,提高實驗教學能力。
四、重視物理知識的實際應用和學法的指導以實現(xiàn)創(chuàng)新
廣泛聯(lián)系生活、生產(chǎn)實際,可以加深學生對知識的理解,也是發(fā)展學生能力以及提高學生科學文化素質(zhì)的一條重要途徑。
在物理實驗教學中,不僅要讓學生學會實驗的具體做法,掌握一些基本的實驗技能,還要能根據(jù)典型的物理實驗引導學生及時總結(jié)歸納研究物理問題的實驗方法,如常用的“間接測量法”等,我們可以考慮設(shè)計用相似的目的、手段、過程、結(jié)果等進行模擬實驗,從而實現(xiàn)創(chuàng)新。
五、正確看待多媒體技術(shù)在物理實驗中的創(chuàng)新
恰當運用多媒體輔助實驗教學,能以其靈活、生動、形象的圖形和動畫表現(xiàn)形式及強大模擬功能而使物理實驗教學內(nèi)容化難為易,化靜為動,化抽象為具體,化微觀為宏觀,有助于學生掌握重點、突破難點,引發(fā)興趣,進而鞏固知識,發(fā)展能力和提高素質(zhì),通過人機交互、信息共享,拓展了學生的視野,能很好地培養(yǎng)學生創(chuàng)造性思維能力。多媒體這種優(yōu)勢,在物理實驗教學中獨具特色。
總之教師應解放思想,大膽嘗試,積極探索創(chuàng)新,教師要善于通過演示實驗、學生實驗,把教師的教學目標轉(zhuǎn)化為學生的學習效果,激發(fā)起學生不理解其中道理不肯罷休的求知欲,努力使物理實驗教學真正成為培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神和實踐能力的新天地。
關(guān)鍵詞:自主實驗教學、運用
新教材和過去的教材比較起來,實驗內(nèi)容更加多,在課堂教學的角落里,告訴人們實驗到處發(fā)揮作用的感覺。因此要提高實驗教學的質(zhì)量。初中物理教師要培養(yǎng)學生的實驗技能,使用實驗儀器,運用測量工具,測量物理的量。教師要教育學生學會記錄實驗的數(shù)據(jù),靈活運用簡單的數(shù)據(jù)處理的方法,會寫實驗報告,運用科學術(shù)語和物理圖表來記錄實驗結(jié)果,豐富實驗形式。在實驗教學中,要一切從實際出發(fā)。因為初中生剛開始學習物理,學生物理實驗做得很少,學生實驗素質(zhì)很低,因此,教師要采用全方位指導的具體的策略,指導實驗過程。初中物理教師要運用一邊學習一邊實驗的教學方法,收獲好的教學效果。
一、多研究物理實驗,提升學生的觀察才能和表演才能
物理教學教學模式中,教師進行演示實驗的時候,物理講臺是教師盡情展示的舞臺,教師是演員,學生是教學的聽眾。學生是教學的旁觀者,不能參與教學過程,就不能發(fā)展學生的創(chuàng)新能力。教師要全面激發(fā)學生的積極探究的熱情,發(fā)展學生的創(chuàng)新才能,實驗教學要實現(xiàn)學生動腦動手動口參與,充分調(diào)動感官,提升學生的學習質(zhì)態(tài)。這樣就能激發(fā)學生的學習熱情,培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性才能。教師可以在教學中培養(yǎng)學生帶著問題思考的能力,教育學生學會仔細觀察,學會操作,提升實物的感受能力,教師可以進行實物觸摸,教育學生全面投入到課堂教學中來。這樣可以提升學生教學的效果。教師可以讓學生熟悉并掌握物理儀器的結(jié)構(gòu),學會使用連接方法,重視改變電流的大小,并在物理實驗教學中,提高物理學習的積極性,充分激發(fā)學生的求知的愿望。物理教師要轉(zhuǎn)變學生被動學習為主動學習,實現(xiàn)學生自己要學習,教育學生學會主動學習的能力。
二、要改進物理實驗教學的模式,進行科學研究,提升組織能力和合作能力
實驗探究會讓學生感到意外,教師要重視沿著學生學習的好奇、好動、好玩、好勝的心理,科學鋪墊物理知識,進行物理情景創(chuàng)設(shè),提升物理實驗教學的層次。例如在“浮力”教學中,教師要積累物理學習經(jīng)驗,改變思維障礙提升物理學習的能力,教師可以建立正確的概念,學會分析問題,研究為什么浮力的大小有時候可以托起一艘萬噸的巨輪,有時候又不能托起薄薄的鐵片?那么浮力的大小和哪些因素有關(guān)?教師指導學生行動,教師可以組織學生進行研究用像皮泥進行造船,也可以比賽誰的小船的排水量大,研究失敗的原因。因此,教師可以指導學生研究怎樣克服困難,增長勇氣,提高研究的能力,迎接新的挑戰(zhàn)。
教師可以探究影響浮力大小的因素,教育學生在想象中學習,教師可以教育學生減少矛盾沖突,解決問題,重視在實驗教學中領(lǐng)悟測量浮力的大小的方法。教師可以指導學生研究設(shè)計哪些物理實驗,通過一層一層的研究,逐漸深入地增強研究問題的能力,摸索問題的答案。教師可以在實驗設(shè)計中提高探究問題的意識,增強探究問題的能力,教育學生熱愛學習、樂于學習、學會學習,增長學生的團隊能力。
在物理探究教學中,教師要成為物理活動的組織者和引導者,教育學生成為學習的主體。教師要及時鼓勵學生加強自主學習,增強探究性學習的能力。在物理分組教學中,物理教師要教育學生進行學習小組的科學合理的配置,重視發(fā)揮組長的重要的作用,教育學生成為學習的老師。在實驗教學中,教師要指導學生進行預習實驗內(nèi)容,按照實驗原理,加強實驗步驟的研究,注重科學實驗的事項的研究,教育學生學會掌握。教師也要組織組長進行學習,加強指導,督促學生完成實驗任務(wù)。教師在實驗過程中要指導學生解決異常的情況,指導學生理解獨到的見解,重視分析思路,給予及時的表揚。教師在教學環(huán)節(jié)中要指導學生加強實驗工作,科學地解決問題。
三、鼓勵學生做好實驗,增強創(chuàng)新能力的培養(yǎng),提升學生的動手能力。
生活和生產(chǎn)中物理現(xiàn)象很普遍,物理教師要提升觀察能力,重視研究物理現(xiàn)象,掌握物理知識,運用物理原理,指導學生分析物理問題。物理教材順應了這一點,因此,物理教材中要增強學生想象和實踐的能力,教育學生豐富知識,重視提升自己的教學能力。
1、教師要提高課堂教學的質(zhì)量。物理實驗和物理制作可以在教學中完成,教師也可以給學生演示實驗,教育學生完成實驗。例如在物理“我們怎樣聽到聲音”的教學中,教師可以指導學生怎樣體驗聲音,教師也可以指導學生進行實驗,指導實驗的過程、現(xiàn)象和結(jié)論,編寫實驗練習題,教師可以指導學生進行討論計算,培養(yǎng)學生形成好的觀察習慣,提升分析問題的能力和綜合運用的能力。再如,在物理“杠桿”教學中,教師可以指導學生運用文具盒中的物品來模擬撬石頭的情景,指導學生畫出杠桿的示意圖,找到不一樣的支點,把握研究的方向,教師也可以根據(jù)物理作用力的不同,指導學生把握用力的方向,把握用力的大小,教育學生總結(jié)并交流物理學習經(jīng)驗,重視節(jié)省力量,并教育學生科學編寫杠桿題目,收獲好的學習效果。
2、在學生實驗教學中,教師要教育學生將物理實驗內(nèi)容和物理實驗結(jié)合起來,增強物理制作的能力,重視科學安排實驗的秩序,通過實驗制作完成想和議的過程,教育學生學會預習,學會掌握知識,教育學生科學順利地完成實驗。
3、在課堂活動中教師要指導學生完成實驗過程。在物理課堂中,教師要指導學生豐富物理學習生活,指導物理實驗過程,運用物理制作完成實驗活動,并豐富物理課余生活,加強物理知識的學習,提升物理學習能力。例如在“分解太陽光”的教學過程中,因為受到天氣的影響,教師可以指導學生用臉盆來代替水槽,用掛歷紙來代替墻壁等,進行科學研究,指導學生分解出七色光。另外,在教學“聲音的特性”的過程中,教師要指導學生制作好喜歡的樂器,進行音樂會的研究,引導學生學會掌握知識,收獲物理知識在潛移默化中學習的本領(lǐng)。
4、擴大實驗研究的范圍,教師要指導學生開展有益的活動,重視實驗研究,增加趣味性的實驗。教師可以教育學生用熱水淋一只玻璃杯,并留出少量的水。教師可以將杯子迅速扣在光滑的桌子上,這樣微風吹過的時候,或者羽毛推過的時候,玻璃杯就能夠在桌子上輕輕地滑動起來,并減少摩擦力。在活動中,教師教育學生經(jīng)過提出問題和解決問題的過程,就能夠提高實驗研究的趣味性。
四、科學使用多媒體,優(yōu)化實驗教學,提高綜合分析的能力。
教師可以利用常用的儀器進行實驗教學,重視實驗手段的運用,采用多媒體教學,實施現(xiàn)代化的教學手段,重視教學改革。教師可以運用多媒體展示教學內(nèi)容,重視把握宏觀的、微小的、快的或者慢的物理的過程,重視突破教學時間的界限,改變空間的約束,進行實驗模擬過程,科學地放大或者縮小物理的場景,指導物理的過程,并教育學生認真分析問題,重視理解問題,并進行多媒體的測量,減少誤差,進行數(shù)據(jù)處理,進行數(shù)據(jù)分析,進行圖像描繪,加強數(shù)據(jù)的記錄能力和分析能力,通過實驗論證進行研究,提升設(shè)計實驗的能力,提高分析處理問題的能力。
教師可以指導學生進行多媒體作用于實驗教學的研究,重視搜集實驗信息,接收通道,創(chuàng)造好的情境,教師要教育學生運用教學情景,重視豐富物理實驗教學的內(nèi)涵,豐富實驗教學的意義,提升學生的物理實驗素養(yǎng),創(chuàng)設(shè)廣泛的物理研究的前景。
伴隨著物理實驗教學的推進,物理教師要加強物理教學實踐,重視教育學生學習能力,提升能力,幫助學生學會學習。教師要充分運用物理課程的學習觀念,重視改進物理實驗教學,提高學習質(zhì)量。教師要改進物理實驗教學,提升物理教學的質(zhì)量。
【關(guān)鍵詞】初中物理 實驗教學 方法 創(chuàng)新思考
中圖分類號:G4 文獻標識碼:A DOI:10.3969/j.issn.1672-0407.2017.06.198
初中物理實驗教學方法創(chuàng)新是符合新課標改革與發(fā)展的根本要求是,也是教育創(chuàng)新發(fā)展的重要體現(xiàn)。初中物理實驗教學方法的主要目的在于發(fā)揮實驗的積極作用,對相關(guān)的物理理論中所提及的物理現(xiàn)象和形態(tài)進行展示,從而更加準確地總結(jié)出相關(guān)規(guī)律。這種科學的教學方法很好地實現(xiàn)了抽象轉(zhuǎn)化為具體的過程,是進行啟發(fā)式教育的重要形式。通過開展有效的實驗教學,激發(fā)學生的學習興趣,幫助學生更加深刻地理解物理知識,鍛煉學生的實踐能力等。本文結(jié)合初中物理實驗教學的現(xiàn)狀,總結(jié)了相關(guān)的教學經(jīng)驗,重點探究初中物理實驗教學方法創(chuàng)新的思路,并提出了一些建議。
一、實驗教學在初中物理教學中的作用
實驗教學是初中物理教學的重要內(nèi)容,也是提升教學有效性的重要途徑,從初中物理實驗教學實踐來看,實驗教學可以讓學生獲取更加直觀的經(jīng)驗和感受,從而更加深刻地理解其中的物理知識和相關(guān)規(guī)律,為進一步地深化學習奠定了基礎(chǔ)。另外,實驗教學還為學生的實踐能力的發(fā)展創(chuàng)造了條件,這使得學生的學習模式得以轉(zhuǎn)變,學生逐漸成為了自主探究的主體。在進行多樣化的物理實驗中,學生能夠通過觀察物理實驗的現(xiàn)象來理解其中的理論知識,這有利于學生對知識的理解和掌握,并且為學生的知識運用提供了平臺。同時,學生的創(chuàng)新思維和實踐能力都在實踐教學的過程中得到了鍛煉,其學習興趣和學習熱情也得到了培養(yǎng)。
學生是教學的首要主體,這是開展初中物理實驗教學所必須遵循的原則,因此,教師要樹立創(chuàng)新意識,積極主動地突破傳統(tǒng)教學模式的束縛,成為教學的引導者,構(gòu)建新的高效科學的教學模式。隨著教學模式的改進和優(yōu)化,教學活動將會更加富有活力和趣味性,也就必然會激發(fā)學生的學習興趣,從而有效地引導學生進行自主探究和獨立思考。不僅如此,學生通過參與物理實驗教學,其動手能力也會得到增強,這有利于強化學生的知識運用能力。
二、初中物理實驗教學的創(chuàng)新思路
(一)探索式實驗的教學方法
從我國的教育發(fā)展歷程來看,傳統(tǒng)教學思想與教學方法長期限制著教學的創(chuàng)新與發(fā)展,并且已經(jīng)形成了教師掌控教學的模式,學生長期處于被動學習的地位。另外,由于學生的被動學習,其實踐能力和思維能力難以得到有效的發(fā)展,從培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力的角度出發(fā),主動探索和獨立思考是學生學習所不可或缺的重要環(huán)節(jié)。因此,針對學生群體的心理特征和學習特點,教師要根據(jù)教學內(nèi)容來轉(zhuǎn)化教學方式,主動地引進實驗課教學方式,為學生的自主探究和獨立思考提供良好的平臺,進而使得學生轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃訉W習者,促進學生的主體作用得到有效的發(fā)揮。例如,在講解“阿基米德原理”教學時,要結(jié)合研究浮力大小的關(guān)聯(lián)因素時,教師應該設(shè)置相應的思考問題,要求學生對浮力的相關(guān)因素進行思考,并且通過分組合作的形式來開展相應的實驗教學,依靠實驗的開展來驗證猜想。這樣的教學方式不僅培養(yǎng)了學生的獨立思考能力,而且還鍛煉了學生的團隊合作和實踐操作能力。
(二)拓展實驗的種類和范圍
從初中物理教學的現(xiàn)狀出發(fā),物理知識的講解并非要完全依靠教材,尤其是物理實驗方面,不僅如此,教材內(nèi)容本身并不能夠完全覆蓋所有的知識面,在某些物理實驗內(nèi)容上都存在缺失。所以,教師要根據(jù)教材內(nèi)容和教學需要,適當?shù)赝卣箤嶒灥姆N類和范圍,豐富物理實驗教學的多樣性,構(gòu)建起相對完全的物理教學體系,這有利于學生的知識視野的開拓,也能夠幫助學生獲取更多的物理知識。
因此,在選擇教材以外的物理實驗時,教師要遵循趣味性和科學性的原則,盡可能地選擇與實際生活聯(lián)系緊密的實驗內(nèi)容。同時,教師要主動收集相關(guān)的器材和教學資源,進行物理實驗教學的研究和開發(fā),畝保障教學活動的有效性。另外,教師要考慮到學生的動手能力,選擇操作可行性較高和操作難度較低的實驗,從而確保實驗教學的拓展能夠達成目標。
(三)增強實驗教學的自主性
在開展初中物理實驗教學的過程中,要認識到學生的內(nèi)在潛力,通過積極的引導和啟發(fā),調(diào)動學生的學習積極性,給予學生獨立思考的空間和實踐,從而使得學生能夠更加深入地觀察和理解物理現(xiàn)象,這有利于發(fā)揮學生的主觀能動性和自主性。在具體的實驗教學過程中,教師要扮演引導者的角色,根據(jù)實驗開展的進程給予恰當?shù)膯l(fā)和指導。同時,要保障學生的自由操作空間和獨立思考,讓學生能夠充分地進行實驗操作,從而更加直接地體會到物理知識的趣味性。通過成功的物理實驗操作,學生的學習自信心能夠得以培養(yǎng)。因此,教師在開展物理實驗教學的過程中,一定要注重學生的主體性,對學生進行科學的引導和啟發(fā),幫助學生實現(xiàn)各方面能力的成長。
(四)強化創(chuàng)新思維的培養(yǎng)
初中物理教師應該充分地把握初中生的學習特點,并結(jié)合教學實踐的情況,遵循教學目標的要求,采取科學合理的教學措施,從多方面提升學生的物理綜合素質(zhì),尤其是創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng),學生的思維能力是其個人成長與長期發(fā)展的重要基礎(chǔ),也是創(chuàng)新活動的重要支撐。因此,在開展初中物理實驗教學的過程中,教師要創(chuàng)設(shè)相應的情境,引導學生進行思維能力的訓練,開拓學生的知識視野,啟發(fā)學生進行多方面的思考和探索,切實地培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維。
同時,教師要為學生提供創(chuàng)新的空間,積極鼓勵學生進行想象和表達,尤其是針對物理現(xiàn)象的思考和理解,要能夠根據(jù)多樣化的物理現(xiàn)象來認識理論知識。強化學生的創(chuàng)新性思維的培養(yǎng),這是開發(fā)學生的創(chuàng)造力的重要條件,也是學生進行思考與探究的動力。所以,從初中物理實驗教學的角度出發(fā),教師要采取多樣化的手段來引導學生開展獨立思考和自主探究,幫助學生建立良好的學習模式,提升學生的問題分析和解決能力。
關(guān)鍵詞:物理實驗;初中物理;初中生;教師
初中生自我動手實驗的能力與想象力空前強勝,所以教師可以適當?shù)卦谡n堂中利用一些較為簡單的初中物理實驗來教導初中生。
一、實驗在初中物理教育中的地位以及重要性
物理實驗教學是初中教育階段必不可缺少的一部分,并且其還是初中生必考的知識點,所以教師必須重視初中生的實驗教學。因為物理實驗能夠使得初中生通過自己對實驗的操作而強化自己的思維及能力,此外,初中生還能夠通過物理實驗而有效地提升初中生的學習效率。
二、初中物理實驗的具體運行方案及法則
1.運用問題引導初中生對物理實驗進行思考
教師不能因為自己的學生通過物理實驗的制作而放松對初中生的要求,因為學生若只是做物理實驗而不動用自己的大腦思考問題,那么學生能夠獲得的知識就會少之又少,所以教師需要用一些問題來引導初中生,使其高效率地學習到更多課本所沒有的知識點。例如,某校物理教師為使學生能夠在物理實驗之中學到更多知識,在做實驗之前總是會給學生提一個關(guān)鍵性的問題,如,在慣性的實驗中,教師會讓初中生通過實驗找出影響慣性的因素。而如果某組學生所得出的結(jié)論與其余同學所得出的結(jié)果不同時,教師就會讓學生共同討論其中的原因以及解決這一問題的方式,從而使得初中生的思維得以有效的開發(fā)。
2.教師可以適當引入一些課外的物理小實驗
初中物理是與生活不可分的學科,其豐富了人們的日常生活,如,人們用吸管喝飲料之時實質(zhì)是由于壓強的改變而被大氣壓而壓擠出來的。所以教師可以逐漸引入一些生活中的物理實驗來開闊初中生的眼界。
總而言之,物理實驗教學是初中教育階段必不可缺少的一部分,所以教師必須重視初中生的實驗教學,使得初中生通過自己對實驗的操作而強化自己的思維及能力。
一、控制變量法
控制變量法是初中物理實驗中常用的探索問題和分析解決問題的科學方法之一。所謂控制變量法是指為了研究物理量同影響它的多個因素中的一個因素的關(guān)系,可將除了這個因素以外的其它因素人為地控制起來,使其保持不變,再比較、研究該物理量與該因素之間的關(guān)系,得出結(jié)論,然后再綜合起來得出規(guī)律的方法。這種方法在整個初中物理實驗中的應用比較普遍。例如人教版《物理》教科書第一章第一節(jié)關(guān)于探究聲是怎樣傳播的實驗中,就開始滲透控制變量的思想。因為固體、液體和氣體都是傳聲的介質(zhì),我們逐一研究它們分別可以傳聲時,就必須控制其它兩個因素。在初中物理中,探究影響導體電阻大小的因素、電流跟電壓電阻的關(guān)系、影響電磁鐵磁性強弱的因素、影響滑動摩擦力大小的因素、決定壓力作用效果的因素等等實驗,都運用了控制變量法。
二、轉(zhuǎn)換法
有的物理量不便于直接測量,有的物理現(xiàn)象不便于直接觀察,通過轉(zhuǎn)換為容易測量到與之相等或與之相關(guān)聯(lián)的物理現(xiàn)象,從而獲得結(jié)論的方法。例如,在研究電熱的功率與電阻關(guān)系的實驗中,電流通過阻值不等的兩根電阻絲產(chǎn)生的熱量無法直接觀測和比較,而我們通過轉(zhuǎn)換為讓煤油吸熱,觀察煤油溫度變化情況,從而推導出那個電阻放熱多。在初中物理實驗中,利用軟細繩測量地圖上鐵路線上的長度、刻度尺和三角板配合測量硬幣的直徑、圓錐的高等,都運用了轉(zhuǎn)換法的思想。
三、類比法
類比法是一種推理方法。為了把要表達的物理問題說清楚明白,往往用具體的、有形的、人們所熟知的事物來類比要說明的那些抽象的、無形的、陌生的事物,通過借助于一個比較熟悉的對象的某些特征,去理解和掌握另一個有相似性的對象的某些特征。如:在研究電壓的作用時,借助于看得見而學生比較熟悉的“水壓形成水流”的實驗作類比,來揭示電壓是形成電流的原因。又比如在研究通電螺線管的磁場的實驗中,為準確記憶通電螺線管的北極與電流方向的關(guān)系,以緊握的右拳頭類比為螺線管,四指為線圈并指向電流的方向,則大拇指所指的一端為北極。這樣形象直觀很容易被學生理解記憶牢固。當然,這里還可以用其他方式來類比,充分發(fā)揮學生的主觀能動性,還可以找到更符合學生實際的類比方法。
四、等效替代法
等效替代法是指在研究某一個物理現(xiàn)象和規(guī)律中,因?qū)嶒灡旧淼奶厥庀拗苹蛞驅(qū)嶒炂鞑牡认拗疲豢梢曰蚝茈y直接揭示物理本質(zhì),而采取與之相似或有共同特征的等效現(xiàn)象來替代的方法。這種方法若運用恰當,不僅能順利得出結(jié)論,而且容易被學生接受和理解。例如,在探究平面鏡成像規(guī)律的實驗中,用玻璃板替代了平面鏡,因兩者在成像特征上有共同之處,容易使學生接受,而玻璃板又是透明的,能通過它觀察到玻璃板后面的蠟燭,便于研究像的特點,揭示出規(guī)律。在學習伏安法測電阻之后,我們可以要求學生設(shè)計一個實驗,在上述實驗中缺少電壓表或電流表,其它器材不變,另有一個已知阻值的定值電阻供選用,要求測出未知電阻,應該怎么辦?學生就可以用等效替代的思想進行設(shè)計了。
五、圖象法
圖象是一個數(shù)學概念,用來表示一個量隨另一個量的變化關(guān)系,很直觀。由于物理學中經(jīng)常要研究一個物理量隨另一個物理量的變化情況,因此圖象在物理中有著廣泛的應用。在實驗中,運用圖象來處理實驗數(shù)據(jù),探究內(nèi)在的物理規(guī)律。如:在探究固體熔化時溫度的變化規(guī)律和水的沸騰情況的實驗中,就是運用圖象法來處理數(shù)據(jù)的。它形象直觀地表示了物質(zhì)溫度的變化情況,學生在親歷實驗自主得出數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,通過描點、連線繪出圖象就能準確地把握住晶體和非晶體的熔化特點、液體的沸騰特點了。在其他的實驗中,教師也可以有意識地引導學生采用圖象來處理數(shù)據(jù)。例如在探究電阻上的電流跟電壓的關(guān)系、同種物質(zhì)所受重力大小跟質(zhì)量的關(guān)系等實驗中都運用到圖像法。
六、理想化方法
一、物理方法的重要性
識記在學習掌握物理知識中是不可缺少的環(huán)節(jié),但“機械”地記住物理知識絕不等于學會物理。因為物理理論具有的抽象性、簡潔性決定了僅從字面上記住物理知識是無用的,只有真正理解了它的內(nèi)涵才能在眾多習題中靈活運用。因此,在教學中教師要恰當?shù)氖褂梦锢韺W的研究方法,往往能起到事半功倍的效果。特別是在扭轉(zhuǎn)學生的抵抗情緒,培養(yǎng)他們的學習積極性上會有很大的幫助。所以我們不防在授課的過程中多關(guān)注學生的情感,首先考慮到學生的接受能力,然后,在講授知識時多列舉一些實例,并讓學生掌握物理學的研究方法。而在初中物理教學中,控制變量法是實驗探究的主要方法,而且控制變量法貫穿初中物理教學的始終,下面筆者結(jié)合自己的教學對實驗探究中的“控制變量法”說說自己初淺的看法。
二、控制變量法內(nèi)涵
大多數(shù)情況下,影響物理學研究對象的往往不是單一、孤立的一個物理量,而是錯綜復雜、相互聯(lián)系的多個物理量共同作用的結(jié)果。物理學中對于多個物理量的問題常采用控制變量的辦法來研究,即人為的把多變量的問題轉(zhuǎn)變?yōu)槎鄠€單變量的問題,研究過程中,每一次只改變其中的某一個物理量,而固定其它物理量,然后再改變另一個物理量,固定其它的物理量,依此類推,通過分析得出哪些物理量影響研究結(jié)果,具體是怎么影響的。
三、實施控制變量法的步驟
控制變量法作為一種重要的研究物理問題的方法,應用過程中應該遵循以下步驟:
1.確定所研究的物理量是否可以應用控制變量法研究
這是采用控制變量法研究問題的首要條件。由于初中生接觸物理學科時間不常,對物理的研究方法還不是很熟悉,比如,接觸過的模型法、比較法、類比法、還有控制變量法等學生還不能很好的區(qū)別與應用,往往在實際探究問題時不知道采用哪種物理學研究方法,那么怎樣才能讓學生在研究某個物理問題時知道此問題應該運用控制變量法呢?關(guān)鍵是讓學生抓住控制變量法在物理實驗中的表現(xiàn)形式,即研究對象的結(jié)果可能由諸多物理量決定時,我們就要想到應用控制變量法來研究。
例如,人教版八年級物理(下)第六章《電阻》一節(jié),在研究導體的電阻跟哪些因素有關(guān)的實驗中,我們首先通過生活常識(為什么有時用粗導線,有時候用細導線?為什么說用銅做導線比鋁的好?)猜想電阻的大小可能與導體自身的諸多因素和導體所處的環(huán)境有關(guān),所以想到用控制變量法研究電阻問題。
2.確定所研究的物理量可能與哪些物理量有關(guān)
確定要研究的對象用控制變量法探討后,學生應該大膽提出可能與研究對象有關(guān)的因素,只要想到的都一一羅列出來。這是科學探究的首要環(huán)節(jié),即猜想與假設(shè)。后續(xù)我們在通過實驗探究這些猜想與假設(shè)是否正確,如果反映在實驗數(shù)據(jù)的表格上為某兩次實驗只有一個物理量變化的情況下,則實驗結(jié)果不同,說明與該物理量有關(guān),這個物理量就是一個研究因素。
例如,人教版八年級物理(下)第九章《電磁鐵》一節(jié),研究通電導體在磁場中受力與哪些因素有關(guān),實驗前就應該猜想可能與導體中電流的大小、電流的方向有關(guān),還可能與導體的運動方向等因素有關(guān),或者是磁場的方向有關(guān),有了這樣的猜想,我們下一步再通過實驗論證是否有關(guān)就可以了。
3.確定探究實驗中變與不變的物理量
這是采用控制變量法解決問題的關(guān)鍵,要研究的物理量可能遇到與幾個物理量有關(guān)的情形,那么在實驗中,首先要確定固定哪些物理量,變化哪一個物理量,然后再固定哪些物理量,變化另一個物理量,再考慮實驗過程中控制這些物理量有沒有先后順序等。要牢記,無論有幾個影響結(jié)果的物理量,每一次只允許變化一個物理量。
人教版九年級第十三章《摩擦力》一節(jié),在探究滑動摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)時,首先猜想是否與接觸面的粗糙程度和壓力大小有關(guān)時,應該考慮先控制接觸面積粗糙程度相同的情況下,改變壓力大小,測出滑動摩擦力的大小;然后再控制壓力的大小相同,改變接觸面的粗糙程度,再次測出滑動摩擦力的大小,逐一控制實驗即可,沒有先后順序而言。
4.確定采用何種方法控制變與不變量
這是采用控制變量法解決問題的根本所在。用“控制變量法”研究問題時,我們在具體實驗操作中,如何控制要變的物理量和不變的物理量呢?下面舉例說明。
一、實驗教學在初中物理授課中的意義
實驗是初中物理授課過程中非常有影響力的一個環(huán)節(jié),同時也是進行物理教學的一種必要方法。通過實驗進行教學,既能夠增強學生認識問題的能力,還可以積累物理知識,最難得是學生有了一個可以實驗的地方,可以利用操作讓學生學習知識,看到現(xiàn)象的實質(zhì)。不僅提高學生的感性認知,還加深了他們對物理概念的認識,并且有利于提高學生的發(fā)散思維,培養(yǎng)他們的主動性。在整個物理實驗中要以學生為主,把學生看做是操作的主體,而老師在這一過程中的任務(wù)則不再是單單的主導活動,變?yōu)榱艘I(lǐng)和指示人。教學方法不再是以往課本上的僵硬的形式。在對初中物理授課改革的突出點就是對以往的教學方法進行改造。把曾經(jīng)單調(diào)無趣的授課方式換成了能夠引起學生積極性和注意力的實驗課堂。從而更加突出學生的主體意識。通過實驗操作來掌握知識的目的就是培養(yǎng)學生的操作技巧以及發(fā)現(xiàn)問題解決問題的能力,提高他們的感知能力,讓他們能夠?qū)ξ锢砀拍钸M行具體的運用。
二、初中物理實驗教學的思路
1.在實驗中發(fā)現(xiàn)問題解決問題
由于過去教學經(jīng)驗和授課模式的影響,中國的教育現(xiàn)狀是學生僅僅是整個教學過程的合作者,而老師卻是課堂上的主干,指導學生被動著進行學習。所以,時間久了之后,學生就不懂得自己去分析問題,操作能力也隨之降低,這嚴重影響了學生創(chuàng)造性水平的提高。根據(jù)現(xiàn)在學生們的實際發(fā)展水平,若是老師把平時的教學模式改為以實驗操作來獲取知識的課程模式,多給學生提供自己實踐的條件,讓他們從約束到主動參與,這種方法就能夠大大調(diào)動學生的積極性,提高他們的主體意識。例如,在講阿基米德原理的時候,就可以探究浮力的輕重和與之有關(guān)的一些條件,老師能夠利用一定的時間,讓學生自己解答也可以讓他們自由結(jié)組分析,讓他們找出與浮力相關(guān)的問題的假設(shè),老師再帶領(lǐng)他們結(jié)合自己的假設(shè)去親自動手操作,既能夠提高學生的實踐能力,也增強了他們團隊合作能力與自我分析的能力。
2.做獨一無二的實驗
目前物理知識的學習在許多的物理教學上只依賴于課本內(nèi)容,還有一部分實驗在課本上都?]有提到。所以,老師應該去填充一些書本上沒有包含的實驗內(nèi)容,拓寬學生的知識面,也豐富了實驗的主旨。在平時的實驗操作中能夠做到拋磚引玉,只有這樣學生才能夠?qū)ξ锢碇R心領(lǐng)神會,增強他們的邏輯推理能力,也豐富他們的物理概念。在實驗操作中,可用的器械材料有很多,老師能夠利用學校提供的材料,也能自己準備一些能利用的小材料,還能夠通過生活中可利用的東西當做實驗材料來開展實驗。資料表明,成績好的學生不一定是通過單方面的死記硬背,恰恰是由于他們對物理的主動性。在提高他們學習積極性與主動性的根基之上再進行學習的方法是極其有效的。但是一些學生成績不好也不是因為他們智力的不同,而是他們對物理本身就不關(guān)注不學習,沒有很好的認識到物理這門學科的實質(zhì)。所以,老師在上課的過程中就要盡量多為學生演示一些難以理解的實驗,以激發(fā)學生學習的主動性和對物理學科的喜愛。
3.提高學生的主觀能動性,讓教學更加豐富多彩。
物理老師在進行實驗教學的過程中,應該給學生更多的時間去發(fā)現(xiàn)物理中的問題,這樣能夠增強他們的自主性與能動性。在教學中,應該盡可能的引導學生主動參與,激發(fā)他們的學習積極性和自主操作的能力。老師僅僅在必要的時候給他們一些指導性的提示,其他的操作讓學生自己分析,選擇合適的器材操作。通過讓學生自己實踐的過程能夠使他們更加喜歡實驗,體會成功的。學生在自己操作中就會遇到一些問題并提問,尤其是提那些與眾不同的問題,更加的鍛煉了學生的主觀能動性。
4.培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維。
關(guān)鍵詞: 初中物理 演示實驗教學 存在問題 解決方法
1.初中物理演示實驗教學中存在的問題
1.1教師對演示實驗教學沒有足夠的重視,課前準備不充分。
由于物理作為中考的一部分,但課時沒有像語文數(shù)學英語三大主科那樣多,因此一些教師為了趕課程進度,有輕視演示實驗教學的傾向,課前不進行充分準備,也不在課前為學生布置相關(guān)預習作業(yè),使得學生在上演示實驗課時,不知道關(guān)于實驗的具體步驟、操作所要注意的事項等,學生整課堂都是“漫無目的”的。此外,在上課時有些教師在黑板上畫實驗器材,用講實驗的方式替代演示實驗,有些教師甚至用多媒體課件演示代替草草了事,諸如此類的方式,都無法達到培養(yǎng)學生實驗能力的目標。以上種種現(xiàn)象都說明教師對演示實驗教學沒有引起足夠重視。
1.2演示實驗的操作不規(guī)范。
許多教師在進行實驗演示時“不拘小節(jié)”,操作十分不規(guī)范,例如在使用托盤天平秤時,取砝碼、移動游碼直接用手而不用鑷子,點燃酒精燈所用的火柴,直接扔到地上,而不放入專門的廢物杯中。演示實驗是演示給學生看的,教師的一舉一動都被學生看在眼中,而且在考試中也有與實驗操作相關(guān)的題目,若教師不為學生演示規(guī)范的操作,就很容易讓學生誤認為錯誤的操作方法就是正確的,造成失誤。此外,不規(guī)范的演示實驗操作也不利于培養(yǎng)學生嚴謹求實的態(tài)度和習慣。
1.3學生參與物理演示實驗教學缺乏積極性、主動性。
由于物理學科邏輯性、抽象性較強,而且在許多學生看來物理與實際生活沒有很大聯(lián)系,再加上許多學生認為物理演示實驗的相關(guān)操作不是物理考試的一個環(huán)節(jié),因此許多學生在參與物理演示實驗教學時缺乏積極性和主動性。如果沒有積極的、主動的參與物理演示實驗教學的意識,學生很難將相關(guān)的物理實驗知識納入自己的物理知識體系中,長此以往,會大大降低學習物理的效率。
2.針對初中物理演示實驗教學中存在問題所提出的解決方法
2.1初中物理教師要端正自身的態(tài)度,以身作則,課前認真進行準備。
物理教師要明白演示實驗教學是物理教學的重要組成部分,不能為了趕課程進度,而輕視演示實驗教學,而是要將其與對待其他物理知識一樣,認真細致地進行備課、演示、講解,只有教師做到以身作則,重視物理演示實驗,學生才會紛紛效仿,認真學習演示實驗。例如在進行“平面鏡成像”這一實驗時,我們在課前首先要向?qū)W生提出“平面鏡成像時,像的位置、大小跟物體的位置、大小有什么關(guān)系?物體在平面鏡中成虛像還是實像?”這兩個問題,讓學生帶著問題去預習、思考。然后教師要在課前準備好實驗所需器材,即玻璃板、大白紙、水彩筆、直尺、火柴、兩只相同的蠟燭。并且將實驗的步驟清清楚楚地寫到教案上,在課上進行實驗演示時,按部就班地進行。只有通過充分的課前準備,才能在上課時做到游刃有余,并且當學生認識到老師如此認真地準備時,他們也會效仿教師,認真地聽講,整個課堂的教學效率就得到提高。
2.2規(guī)范實驗操作步驟。
教師要認識到,教師規(guī)范的演示實驗操作,不僅是實驗成功的前提,更是培養(yǎng)學生形成嚴謹求實的良好學習習慣的途徑。所以,教師在進行實驗操作前,一定要認真仔細地研究相關(guān)實驗步驟,確保實驗步驟是正確的,不會在演示時將學生帶“跑偏”。
2.3通過鼓勵學生動手操作的形式,調(diào)動學生參與物理演示實驗教學的積極性與主動性。
針對學生參與物理演示實驗教學缺乏積極性、主動性的問題,我們可以通過鼓勵學生動手操作,培養(yǎng)學生動手能力的形式解決這一問題。首先在實驗中,教師要注意正確操作的示范,指導學生使用器材的正確方法。然后開展實施小實驗、小制作的實驗教學手段,讓學生“動”起來,鼓勵學生進行自主探究,從而使得學生的創(chuàng)新能力和動手能力都得到提高。例如在做“使用彈簧測力計測量力”的這種操作簡單的實驗時,我們可以分發(fā)給每個學生一個彈簧測力計,然后讓學生根據(jù)教師的講解自行進行實驗,感受實驗效果,這樣不僅提高了學生實驗參與度,更增強了學生的動手能力,激發(fā)了學生對物理實驗學習的熱情。
3.結(jié)語
物理是一門以實驗為基礎(chǔ)的學科,若物理少了實驗教學,就如同無源之水一般。所以在實際教學過程中,要清楚地認識到物理實驗教學中存在的課前準備不充分、實驗操作不規(guī)范、實驗演示可見度低、學生參與程度低等一系列問題,并通過教師端正自身態(tài)度、規(guī)范實驗操作、鼓勵學生動手實驗等方法解決這一系列問題,從而使物理實驗教學能真正為充實學生的物理知識、提高學生的相關(guān)素質(zhì)作出貢獻。
參考文獻: