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序论:写作是一种深度的自我表达。它要求我们深入探索自己的思想和情感,挖掘那些隐藏在内心深处的真相,好投稿为您带来了七篇初中物理实验方法范文,愿它们成为您写作过程中的灵感催化剂,助力您的创作。
1 切买重视演示实验 提高课堂教学质量。物理演示实验具有形象真实、生动有趣的特点,能为学生在形成物理概念、得出物理规律前营造出活生生的物理情景,使学生感受倍深。心理学研究表明:人的动作记忆效率比语言文字记忆效率要高好几倍。“百闻不如一见,百看不如一做”说的就是这个道理。经验告诉我们:一个成绩优秀的物理尖子对物理现象和物理过程具有很强的“悟性”,这种“悟性”源于对日常生活丰富的感性认识。对物理学习有障碍的人,其最大的障碍不在于智力因素,而在于缺少对日常生活的用心观察,头脑中缺乏感性经验,而这些感性经验恰恰是物理思维的基础。因此,作为一名物理教师,首要任务就是尽一切可能,在课堂上为学生展现出丰富多采的物理现象和活生生的物理情景。教师不仅要用好课程标准上规定的演示实验,甚至教材上的一段话、一幅插图、一道习题也可以将它搬上“讲台”,进行演示。演示的形式不能仅仅是“教师演,学生看”,还可以是“教师导,学生演”。即边学边实验。
1.1 做压强的实验。鸡蛋握在手中,使劲握也难以破碎,但手拿鸡蛋在碗边轻轻一敲即破。说明:鸡蛋紧握在手中时,受力面积大,压强小;而在碗边轻敲时,受力面积小,压强大。可见,压力的作用效果不仅跟压力大小有关,还跟受力面积有关。
1.2 做大气压实验。将浸湿酒精的棉花放在广口瓶内,点燃棉花,并让它燃烧一会儿,然后将一只剥壳的熟鸡蛋(稍大于瓶口)置于瓶口上,熟鸡蛋在瓶内、外压强差作用下,被压人了瓶里。
1.3 做物体的浮沉实验。将一只鸡蛋放人浓盐水中,然后缓缓倒入清水稀释、搅拌,随着盐水的不断稀释,鸡蛋排开液体的体积随着增大,由漂浮状态慢慢变成悬浮状态,最终沉入杯底。这说明:浸在液体中物体的上浮和下沉,决定于它所受浮力和重力的合力。世界上许多发达国家重视演示实验的经验值得我们借鉴。德国物理教育界流传着这样一种说法:“没有演示实验的课,不算是一堂成功的课。”德国的物理教师除了极少数纯理论课没有演示实验外。一般每堂课要做2~3个实验。美国物理教师普遍都很重视演示实验。
在他们上的每一节课中至少要做一个演示实验。而且这些实验都是他们自己设计,所用器材都是他们自己动手制作的。日本的物理教学也非常活跃,学生课堂上动手活动量较大,有半数以上的课是在实验室渡过的。大量的信息资料显示:国际物理教育界正在流行这样一种趋势,即衡量一堂物理课的好坏,很大程度上取决于这堂课中演示实验的数量和质量。
2 认真上好学生分组实验课,培养学生的创造思维和实验操作技能 分组实验多以测量性、验证性和实用性实验为主。要提高学生分组实验的教学效果,就必须使学生真正进入角色,手、眼、脑并用地进行有目的的探索活动。根据教育心理学的观点,课堂教学的目的不在于教师完成某种过程,而在于通过某种活动促使学生在行为上发生某些重要的变化,如在学生身上引起的认识上、理解上、技能上、态度上的变化。如果学生通过主动参与教学,在教师的积极指导下获得物理知识,则会印象更加深刻,并增强他们的学习动机。
在新课教学过程中:
2.1 教师启发学生思考。如何利用桌上现有的器材连接成一个电路,使两个小灯泡同时发光,并提示连接的方法可能不止一种。学生利用器材自己探索进行连接电路的实验。
2.2 教师从中选择几个相类似的电路,组织学生通过比较的方法进行讨论,找出相同之处进行归纳,由此得出电路的一种连接方法:串联。此后进一步提出问题:如果取走其中的一个小灯泡,其余小灯泡还能不能继续发光?学生会进行猜测,此时教师示意可通过自己所连接的电路加以实验,由此通过实践操作加深对串联电路的理解。
2.3 由于有极少数的学生有不同的连接方法,当取走其中的一个小灯泡时,另一个灯泡仍然发光,此时他们会提出异议,当投影他们连接的电路时。大多数同学会发现他们所连接的电路与前面所示的电路有区别,教师由此组织他们进行简短的讨论,分析它的连接特点,并示意学生利用手里的器材进行实验,实验下来大家发现用这种方法也能使两个小灯泡同时发光,教师再组织学生进行比较、讨论,找出相同之处进行比较,得出电路的另一种连接方法:并联。此后进一步提问:如果取走其中的一个小灯泡,其余小灯泡还能不能继续发光?并示意用实验进行检验,学生由此通过实践操作加深对并联电路的理解。
关键词:初中物理;实验教学;创新
初中物理实验教学能够使教学方法具体化,是一种启发式教育,由于初中生的逻辑能力和理论水平相对较低,因此对物理知识的掌握和理解存在一定难度,只有创新初中物理实验教学方法,才能进一步提升学生学习物理知识的兴趣和求知欲。
一、初中物理实验教学的重要性
初中物理实验教学非常重要,它一方面可以提升学生对物理知识的储备量和理解能力,另一方面也为学生提供了充分的实验平台,通过物理实验帮助初中生更好地理解物理知识的本质,强化主体印象,不断培养学生的学习积极性和创新思维。学生是初中物理实验教学的主体,教师只是启发者和引导者,通过实验教学,能够用趣味的物理教学代替乏味的教学活动,也能提高学生的自我思考能力和动手能力,让学生真正将理论与实践相结合。
二、初中物理实验教学的具体创新思路
(一)实验教学方法要具备探索性
我国传统课堂教学中教师占据主体地位,学生只是知识的被动接收者,不但缺少独立思考和动手能力的培养,也不利于创新意识和思维的发展。而创新初中物理实验教学方法,就应当具备探索性,让学生主动参与、主动操作、主动探索。以“浮力”的教学为例,在实验过程中,教师可以根据教学主题和内容,给予学生分组讨论的时间,并提出影响浮力相关因素的假设,如形状、密度以及深度等,让学生根据假设来实验,从而培养学生的团队协作能力、独立思考能力以及动手能力。
(二)实验教学内容应当跳出教材的局限性
目前的初中物理教学教材还有一定的局限性,并未设计所有教学实验。作为物理教师,可以在教学过程中自主选择增加实验主题,将物理实验贯串到整个物理教学体系当中。同时,物理实验教学过程中需要涉及多样实验器材,教师可以鼓励学生自备小器材,或者运用日常用品自己动手制作实验器材,这样不仅有助于培养学生的学习兴趣,也能让学生在物理学习中有所突破。例如,在研究摩擦力的过程中,可以让学生自己设计不同摩擦力的滑板,亲自体验摩擦力的效果和对比。这种教材外实验项目的增加,能够让初中生拓宽物理思维,不局限于书本知识,也能充分调动学生的学习热情和积极性。
(三)实验教学过程中要注重自主性
初中物理实验教学过程中,教师应当合理分配教学时间,让学生有足够的时间对物理现象进行思考和认知,这样有助于学生自主性和主观能动性的提升。具体而言,实验教学中教师可以只提供必要性的参考建议和意见,让学生独立自考,独立选择实验器材和实验方法,并通过亲自动手操作来感受实验的快乐和成就感。同时,要多鼓励学生自主提出实验中遇到的困难和难题,主动寻求解决方式,这些都是实验教学自主性的体现。
(四)实验教学过程中要注重培养学生的创新思维
在初中物理实验教学过程中,教师应当结合学生的学习特点和理解能力,在追求物理成绩的同时,注重培养学生的逻辑能力。初中物理教学活动中,最为重要的就是学生思维能力的培养,只有学生的思维能力有所提高,才能进一步培养其创新思维能力。所谓创新思维,就是要求学生能够充分发挥想象力,从非常规角度来思考物理实验现象。因此,在初中物理实验教学过程中,教师应当注重培养学生的发散性思维,可以通过求新求异、创设情境等方法,让学生学会从各个角度来研究和思考物理实验现象,提高自身的创新思维能力。只有创新思维能力提升了,才能催化学生善于思考、乐于思考。总而言之,在物理实验过程中,教师要采取各种方法来培养学生独立思考的意识和能力,并鼓励学生主动提出问题和自主解决问题。
三、在初中物理实验教学中加强学生创新性思维的培养
(一)对传统教学方式做出转变
物理教师应当保证学生直接参与制订教学活动计划,并鼓励学生在参与过程中敢于表达想法,注重学生的主体地位和自主性,转变传统教学方式。除此之外,沉重的作业负担是传统教学方式的重要弊端之一,教师可以尽量用课堂物理实验来代替课外作业。这样,既没有改变学习物理知识的本质,又能够减轻学生压力,提高学生的学习效率,一举两得。
(二)准备充足的物理实验设备是必要的基础工作
物理实验得以顺利进行的基础和前提就是完善的实验工具和设备,只有保证实验设备的规格、数量和质量均符合标准,才能在充分保护学生安全的同时,提高实验质量。初中是学习物理知识的关键时间段,学校应当投入足够的资金来购买与维护物理实验设备,发挥实验设备的最大功效。
(三)实验室应当采取开放式实验模式
目前大部分中学的实验室都是封闭式的,只用于课堂实验。如果在确保安全和秩序的前提下,将实验室改为开放式,让学生能够随时到实验室开展感兴趣的物理实验,会大大提升学生的操作能力和自主能力,会有助于学生创新性思维的展现,也能给予学生验证猜测和想法的良好平台。
(四)大胆创新物理实验方法
在物理实验的设计过程中,教师应当敢于突破传统束缚,对实验进行创新,从自己做起,教会学生换个角度看问题,通过不同的实验方式来证明猜想,这也是对学生观察能力和逻辑思维能力的培养。例如,在气体压强实验的设计中,通常情况下教师会安排使用酒精灯来对易拉罐中的水进行加热,待到有白雾出现在易拉罐口时,让学生在灌口处堵上面团,并冷却易拉罐,此时学生会发现易拉罐发生变形。但是,这个实验的缺点在于易拉罐很容易发生漏气,教师和学生应当有创新意识,可以换用封闭性更好的圆锥形容器等设施。综上所述,作为初中物理教学的关键环节,物理实验教学非常重要,教师必须敢于创新,转变思路,在物理实验教学的过程中不断更新思路和方法,重视学生的主体地位,以学生为中心,用多样化的物理实验来代替繁重的课外作业,让学生通过物理实验提高学习物理知识的热情和积极性,进而不断强化初中物理教学的教学效果。
参考文献:
[1]陈扬清.初中物理实验教学方法的创新思路[J].教育教学论坛,2016(2):254-255.
[2]殷正用.关于初中物理实验教学方法的创新思路研究[J].读与写(教育教学刊),2015(8):167.
关键词:初中物理;;实验教学;方法;有效教学
一、明确初中物理的教学目的和要求
初中物理是九年义务教育必修的一门基础课程。学生通过物理课学到初步的物理知识,培养科学探究精神,获得观察,实验的初步技能,逐步发展自己的能力,逐步形成科学的世界观。初中物理的教学目的可以归纳为下面三点:1、引导学生学习物理学的初步知识及其实际应用,了解物理学在科学技术和社会发展中的重要作用;2、培养学生初步的观察、实验能力,初步的分析、概括能力和应用物理知识解决简问题的能力;3、培养学生学习物理的兴趣,实事求是的科学态度,良好的学习习惯和创新精神,结合物理教学对学生进行辩证唯物主义教育,爱国主义教育和品德教育。(1)初中物理课程的教学要求是:使学生在观察实验的基础上,学习了解力学、热学、电学、光学等方面的初步知识,培养学生初步的观察能力,实验能力和运用所学物理知识解决简单实际问题的能力,以及实事求是的科学态度和创新精神。(2)因为,物理实验课的教学必须尊循物理教学的一般原则;所以明确物理教学目的和要求,是上好一节实验课的必备条件。
二、知道物理实验课的类型
从广泛的角度来看,一切以实验为主题的课统称实验课。(3)然而在初中物理中大体上可以分有学生分组实验课和探索型实验课。学生分组实验课是指学生在教师的指导之下在实验室里分组进行实验的教学方式,是目前实验课最常见的形式,是中学物理教学的重要组成部分,也是培养学生实验技能的重要环节。其目的是让学生通过亲自动手实验,更仔细地观察物理现象或验证重要的物理定律,更深入地了解物理仪器和装置的构造和性能,以及仪器的使用方法。从而加深理解和巩固掌握的有关物理概念和规律,进一步培养学生的观察能力,思维能力,以及严肃认真的科学态度。
探索型实验课是通过教师的演示实验来研究物理现象和过程,探索物理量之间的联系,为形成物理概念,建立物理规律奠定基础或直接形成概念建立规律的课。它的主要目的除了要求学生在新的物理概念,定律或规律得出之前,探索实验现象,以及掌握基本仪器的使用和操作技能。还要求学生学习控制变量的实验方法,即在具有许多变量的物理现象中,每次实验只改变其中一个物理量,探求其余物理量之间的关系,然后再依次变换物理量进行研究,最后概括出概念,定律或规律。控制变量法是中学物理实验常用的方法,例如“研究液体压强”、“研究电磁感应现象”、“欧姆定律”等实验都应用控制变量的实验方法,也都属于探索型实验课。
三、利用身边生活经验,创设物理实验
物理学是一门观察实验为基础的科学,与生活实际联系密切,它渗透在日常生活的各个方面。在物理实验教学中,巧妙地运用学生身边的一些学习、生活用品甚至自己的身体等进行实验,它比我们在课堂上正规地做实验更加富有亲切感。这样开展实验有利于使学生明白物理就在身边,物理与生活息息相关。
四、教师做好演示实验、学生做好分组探究实验
努力做好演示实验。在没有专职实验员的情况下,教师在课前首先要准备好与实验有关的全部仪器、材料。课前反复操作,直到熟练的地步,对于实验中有可能出现的故障要做到心中有数并能及时排除。教师要考虑在演示过程中如何引导学生观察,启发学生思维,最大限度地发挥演示实验的作用。演示操作要规范。正确的演示和指导学生实验,不仅能激发学生求知欲望,促进学生掌握知识、运用知识,还可以培养学生严谨求实的科学态度。
五、 精心设计与组织分组实验
过去物理实验时,总是让学生预先知道实验的目的、原理以及最后的实验结论,只要求学生能根据实验步骤重复实验就行了。新课程标准探究实验的一般程序是:提出问题、猜想与假设、制订计划与设计实验、进行实验与收集证据、分析与论证、评估、交流与合作。与验证实验相比,它的优点是能激发学生的学习兴趣、能锻炼学生的各方面能力,更能提高学生的科学素养和创新精神。
六、扩大实验教学自主性,培养学生的思维能力
物理是一门实验科学,中学物理实验又是学生将来从事科学实验的起点。实验过程要给学生留有较充分的思维空间。充分发挥学生在实验过程中的主观能动性,调动学生思维的积极性、主动性。培养学生逐步形成独立引出实验步骤,独立选择实验器材,独立进行操作实验,独立设计记录表格,独立分析实验结果的能力,使学生能够独立地提出问题,尤其是能在别人看来没有问题或不能问题之处提出有些新意或有价值的问题,体现创新能力。
在实验教学中,学生运用形象思维在头脑中形成实验方案,需要通过实践的检验,才能判断是否可行,设计过程中的错误和缺陷也只有在实践中才能不断地修正,脑的活动不断纠正着手的失误,手的操作同时也不断修正脑的错误,手脑结合,相得益彰。因而物理实验教学中促进手脑的有机结合是物理实验的客观要求,又是培养适应经济时代的创新人才的要求。
七、 注重实验创新,增强实验的趣味性
在提倡创新的教育之下,教师在物理实验方面一定也要不断创新。教师完全有可以根据当地的自然条件、学校的实验室条件和学生的具体情况,结合课程计划,适当地增设实验或者改进实验。对于教材中进行操作有困难的实验,要变换方法进行。对教材中出现的实验缺陷,要适当补充步骤使之完美。兴趣是最好的老师。教师一定要在创新中想办法为实验增加趣味性。例如,为了让同学们体验大气压的大小,可以每桌配置两只塑料挂衣钩,将其背侧紧压在一起,然后同桌面向相反方向拉钩,结果费很大劲才能拉开。或者,可以再将一张塑料卡片盖在一只灌满水的玻璃杯杯口,再按住卡片把水杯倒过来 。手移开后,纸不会脱落,水也落不下来。和教材内容相关的趣味实验的设置,使学生在玩的过程中体验到物理实验的神奇,可以在很大程度上提高他们对物理实验的兴趣,有利于学生观察能力、实验能力的培养和知识的理解和掌握。
参考文献
关键词:初中物理实验 虚拟实验 应用策略
一、物理教学中虚拟实验教育的现状
(一)了解虚拟实验
在我国虚拟现实技术起步较晚发展时间比较短,现在的研究均与发达国家有一定的差距和技术的差别,虽然找些年我国许多高校和公司也在进行虚拟现实技术的研究并开始运用于教学。但虚拟实验发展力度是不够的,所以国家科委国防科工委部的重点攻关项目已包含了虚拟现实技术的研究,现在我国建设了虚拟现实技术与系统国家重点实验室进行研究,利用开发应用系统来进行物理虚拟实验教学。在物理教学模式、教学设计方面的虚拟实验不足之处在于欠缺对课程内容的考虑,尤其是理论研究以及实际应用的所遇到的阻碍。因此,调查了解学校实施物理教育的过程中培养学生的物理运用能力,虚拟实验教育对改善提高学生的综合能力和动手能力,以及物理教育虚拟实验的环境问题,都是了解现状所必须的条件。
(二)物理教学中虚拟实验教育的现状
近年来提出的新课改对物理实验教学的要求普遍提高、包含量也加大了,虚拟实验的实验设备在学校投入许多的技术和资金,还有些县城或乡村的学校没有条件,所以物理实验教学还是得不到重视和发展。一直以来物理实验教学的主要目标是掌握科学实验的研究方法和运用技巧,掌握实验的最终得出的物理原理是没有在实验过程中的技术重要的。本文认为在实验教学过程中,教师只重视实验结论阐明而不注重实验方法的渗透是不正确的选择。例如实验内容单一、趣味性少、缺乏活力,在初中物理实验课程中尤其是测量型实验极为枯燥。
现今我国经济发展虽快,但也有需要进步的地方,尤其是城乡差距大的问题。如果没有实验设备的配套设置,那么无论教师的教学设计如何合理实验教程也是没有用的,缺乏实验设备的实验是无法展开教学的。但由于乡镇学校的实验设备短缺问题尤为严重,实验设备短缺、设备老旧大部分实验只能做黑板实验而不能进行实验,由这些情况总结出设备问题一直是制约初中物理实验教学的问题。因此应该加大对农村、乡镇教育资金的投入、设备的配置和技术的支持,努力改善实验教学发展和进步。
二、初中物理虚拟实验的加强策略与发展方向
(一)初中物理教学中教师加强虚拟实验教育的方法
教师要结合具体的虚拟实验教学特点,根据课程、内容的差异来具体的思考虚拟实验教学模式。物理虚拟实验教师应重视虚拟实验教育的方法,要拥有针对性的教学模式来教育学生。学校树立科学的教学观念为构建虚拟实验教学模式提供更高的保证,让虚拟实验教学实施者和虚拟实验教学管理者有组织、有纪律的配用先进的实验教学设备。因此要充分运用已有的教学条件,合理的录用先进的科学技术建立相应的虚拟实验教育方法,另外合成一系列的虚拟实验教育教学模式。物理教师在虚拟实验教学过程中适当地运用计算机信息、多媒体技术和网络技术,可以将科学教学内容与先进的物理知识传播给学生,为学生创建更多有利物理实验操作学习环境。
(二)虚拟实验在初中物理教学中的策略
目前初中物理新课程标准的基本教学理念是非常明确的,其中就包括了培养学生的科学探究能力和实践运用能力。学校探索开发虚拟实验与初中物理实验教学整合,这方面的教学模式还没有可供参考现成的教学模式或者教学经验。但可以在深入剖析教学设计的模式运用在虚拟实验教学上,还可以解释信息技术与课程整合的相关教学模式的基础上探究实验,再结合现有的教学经验进行新的教学更改。教师重要的基本素质之一必须包括教学设计能力,教师的教学效果的关键在于设计能力。通过前期的教学设计将教学理念很好地运用到教学实践当中进行实验练习,不断寻找合理的教学模式应用于实验教学的教学,再根据教学的信息反馈和建议,修改教学模式、完善教学模式、提高教学意义,然后提出虚拟实验与初中物理实验教学整合的教学策略。
三、总结
总的来说虚拟实验就是为学生的打基础的关键课程,物理虚拟实验的教学方法是让学生汲取知识的关键。根据虚拟实验授课基本要求,让初中广大一线的物理教师应该改变目前的状态,转变以前的教育观念实行新的符合学生需求的教学观念,教师必须关注学生的发展和学习状况,所以应该转变学科本位的观点平等对待每一学科的学习。学校教师要增加参加培训熟悉虚拟实验教学软件,然后充实自身教学设计的理论知识为更好的教好学生而准备。希望采取多形式的的上课方式让学生对自己动手做实验感兴趣。在真实的步骤中交给学生物理知识,利用良好的的教学环境合理地应用虚拟实验的优势,引导学生学习操作实验步骤,同时可以提高虚拟实验与初中物理实验教学的整合程度。
参考文献:
[1]邢如玲. 虚拟实验在初中物理实验教学中的应用策略研究[D].东北师范大学,2011.
[2]毕於生. 虚拟现实技术在初中物理实验教学中的应用[D].山东师范大学,2012.
[3]陶红艳. 初中物理实验教学平台应用有效性研究[D].东北师范大学,2012.
【中图分类号】G【文献标识码】A【文章编号】0450-9889(2016)05A-0047-01
素质教育要求初中课堂不仅要注重知识和技能的传授,还要加强学生综合能力的培养,实现学生综合素质的全面发展。实验教学便是实现这一目标的重要手段,但从当前初中物理教学的现状来看,多数教师还没有摆脱传统的“重理论,轻实践”的教学理念,对物理实验教学重视不够,使得物理实验往往流于形式,难以有效锻炼学生的操作能力、合作能力和探究能力,不利于学生的全面发展。那么,初中物理教师该如何改进物理实验,实现理论与实践的有机结合呢?
一、改变教学理念,重视能力培养
新课程改革将“突出学生主体地位,发挥学生的主观能动性”放到了非常重要的位置,“重知识、轻能力,重理论、轻实践”的传统教学观念早已不再适用于初中物理的教学活动。为此,教师要加快物理教学理念的转变,高度重视物理实验教学,将更多先进的实验教学观念和方法运用到课堂中,并努力适应新课程改革对初中物理实验教学提出的要求,逐步从课堂主宰者的角色转变为课堂引导者、组织者、合作者,将课堂还给学生,激发学生的学习兴趣和主动性,使学生养成主动思考、主动质疑的良好习惯,促进学生的思维能力、合作能力、探究能力的提高。在学习人教版物理八年级上册《声音的传播》时,很多学生对声音可以在液体内传播表示不能理解。为此,教师一改传统教学中生硬传授知识点的做法,设计了一个演示实验,让学生在观看演示实验的过程中加深对声音在液体内传播的理解:将五把钥匙用细线系好,放入盛满水的大烧杯中,然后上下抖动细绳,这时我们可以听到钥匙碰撞的声音。此时教师提问道:“大家仔细想想生活中还有什么例子能够证明声音是可以在液体中传播的呢?”学生受实验的启发,列举出“人在潜水时可以听到岸上人说话的声音”和“鞭炮在水中爆炸的声音”等例子。通过这种演示实验和教师的有效提问,大大地激发学生的学习兴趣,加深了学生对知识的理解,促进了学生自主思考能力和探究能力的提高。
二、改进实验装置,增强实验效果
一个优秀的物理实验能够使物理教学达到事半功倍的效果。但很多物理实验受实验器材和环境条件的制约,容易出现实验成功率低,实验现象不明显等问题。教师在处理这些实验时,要摆脱“教材至上”的观念,根据实验特点和实际条件灵活选择实验器材,改进实验装置,增强实验的直观效果。教师在改进实验装置时要遵从现象明显、操作简单、成功率高的原则,使实验能够更好地突出实验原理,验证教学内容。在学习“液体汽化的物态变化”时,教材提供的是“观察水的沸腾”演示实验:利用酒精灯加热装水的烧杯,待水温达到沸点后观察水的变化。由于烧杯容积相对较大,盛水量较多,所以需要较长的加热时间。为了缩短实验时间,教师对实验器材进行了改进,将烧杯换成大号试管。相比于烧杯,大号试管可以直接在酒精灯火焰上加热,并且盛水量更容易控制,减少了加热的时间,使实验的可控性更高,实验现象更明显,加深学生的理解。
三、优化实验方法,减小实验误差
【关键词】初中物理;实验室;实验教学;质量;多媒体
众所周知,物理学是一门以实验为基础的学科,可以说物理学从出现到现在,其发展和创新都离不开实验。因此,在初中物理中,实验教学就成为了培养学生创新能力的重要环节,实验教学质量的好坏很大程度上决定了物理人才的培养质量。但是,长期以来,初中物理实验教学的质量一直没能得到较大的提高,归根到底还是教师实验教学的方法和实验教学资源没能充分利用,束缚了学习积极性和创新能力。因此,如何提高物理实验教学质量就成为许多教育教学工作者要攻克的问题。
一、加强物理实验室的建设,激活实验器材的实用价值
实验可以使学生对物理事实获得具体的、明确的认识,是学生理解物理概念、掌握物理规律、学会实验技能的重要途径。而物理实验室既是教师实施“自主、合作、探究”教学、培养学生实践和创新能力的重要场所,也是教师进行教学研究的主阵地。教师要用足、用活实验室中已有的各种器材开展实验教学,并结合生活实际,开发利用生活用品为物理学习服务,使教学资源达到最大限度的利用。
(1)充分利用现有实验室资源,大力开发生活中的实验资源。随着教育现代化进程的不断发展,一般的学校都已经配备了齐全的设备、专业的人员、完善的制度、功能全面的实验室。在实验室中,各种设备和器材都能按照一定的原则分门别类地放置在指定的位置上,并且每个器材的用途、安装方法、使用注意事项都明确地说明,学生在进入实验室后可以根据需要,选择实验器材进行实验。所以这些仪器、设备、模型都是学生进行实验的重要资源,教师要充分利用这些资源在课堂、课外,让学生经历实验探究的过程。
但是,实验室资源并不是都能充分利用,这些资源在设置与配备上有一定局限性,它往往会受到所属版本教科书、教学参考书上刚性要求的限制,对于教学活动中的教师演示实验、学生分组实验的安排都是按照“菜单式”开展。这样的要求和安排就大大束缚了教师与学生在实验活动中的创新思维,阻碍了师生之间创新实验活动的持续发展。这样就导致了实验室中的器材、模型在学生进行课内、课外探究实验过程中可能存在着不足,因此很有必要让教师和学生从生活中收集物理实验的器材资源,变生活中的“废物”为物理实验中的“宝贝”。
利用生活用品和废弃品可以做很多的实验,如生活中经常见到的废牙膏皮、可乐瓶、易拉罐、玻璃、铁钉、注射器等,这样能够丰富实验室资源,开阔学生进行物理实验的深度和广度。以生活用品—玻璃杯为例,它可以做有关声学、热学、光学、力学、电学方面的很多实验,如声学方面:①用筷子轻轻敲击玻璃杯的口,会听到玻璃杯发出清脆悦耳的声音;当不用筷子敲击时,玻璃杯是不会发出声音的。说明声音是由发声体的振动而产生的;当振动停止时,发声也就停止了。②在几个相同的玻璃杯中放入不同质量的水,使水面高低不等,当用筷子轻轻敲击不同玻璃杯口时,会发出音调不同的美妙“音乐”。说明发声体的长度不同,其发出声音的音调也不相同。③如果取用两只厚度不同的玻璃杯,用筷子轻轻敲击其杯口,会发现这两只杯子发出声音的音色也不相同。说明发声体的形状不同,其发出的声音具有不同的音色。
(2)定期开放实验室,提供实验的空间。实验室是学生在课后进行实验探究、提高实验操作技能的重要渠道,所以学校的物理实验室应该积极为学生进行科学探究创设条件,提供一切可以让学生经历自主学习、合作交流的机会,特别是在课后不受时间和空间限制的情况下,让他们自己利用已经学过的物理知识自制实验模型,验证物理学习过程中所得出的结论、规律,探究课堂学习中遇到的新问题,体会学习物理的乐趣。
然而,社会上很多学校对物理实验室的日常管理都是非常严格的,即只有在上物理实验课时,教师和学生才可以进入实验室,其余时间学生基本上没有机会进入。这样的管理模式必然会导致学生失去交流、合作的机会,对调动学生学习物理的兴趣存在很大的障碍,特别是对原来有较大热情的学生来说,由于很多问题得不到亲自动手实验操作、验证,久而久之就会对物理失去兴趣。因而从保护学生学习物理的积极性来看,定期开放物理实验室,变封闭式管理为开放式活动,让学生随时熟悉并接触各种实验仪器和设备,以便选择适当的仪器和器材进行科学探究是很有必要的。
为了提高实验室的利用效率,调动学生的积极性,作为物理教师要积极以组织和开展物理兴趣小组活动为契机,充分利用实验室中教学资源,开展物理实验活动,变限制性的实验活动为开放型的探究性实验,这样能极大调动学生学习和探究物理的积极性,激发他们内在的学习动机,培养学生的发散思维和创造性思维能力,为学好物理知识打下扎实的基础。
二、重视实验中形式的变换,实现课堂教学的高效达成
物理是一门实验为基础的学科,课堂中的实验众多,包括教师的演示性实验、学生的验证性实验和师生互动的探究性实验。在课堂中要想获得较为理想的实验效果,取得较好的教学质量,教师不能唯课本中的实验类型进行操作,应该结合教材内容、班级学生的学情以及课堂教学容量,因地制宜地变换实验教学方式,适时、恰当地将教师演示实验改为教师指导下的学生演示实验、将验证性实验改为师生共同参与的探究实验。变换方式后的实验教学,不仅能让学生从中体会到在课堂上展示的成功感和经历探究实验过程的乐趣,调动学生在课堂上的学习积极性,起到意想不到的效果,而且变换以后的教学方式,会给学生留下终生难忘的记忆。例如在“影响压力作用效果”的教学过程中,按照课本上的安排教师往往会用手掌和手指同时按在充足气的气球上进行演示,让学生观察手指和手掌陷入气球的深度。这种教师在讲台上演示的方式,前排的学生看到的现象很明显:手指陷入得深而手掌陷入得浅;而对于后面的学生往往就看不清楚。不妨变换一下方式,让全体学生取出铅笔,用两个手指分别按在铅笔的笔尖和笔尾部分,让学生经历该实验演示的过程,从中体会到按在笔尖部分的手指较疼,从而能切身感受到压力作用效果与受力面积有关,最后总结得出在压力一定时,受力面积越小,压力作用效果越大。这样的实验教学方式不仅能让全体学生体会到压力作用效果的存在,增加了演示实验的信度、效度,还能使学生很好地理解和掌握实验过程的研究方法,自然渗透了物理学习过程中的方法引导。
当然,在进行各种类型实验教学的过程中,欲达到激发学生的学习兴趣,提升课堂教学效率的目的,教师在注意实验方式变换的时候,还要力求遵循“科学规划、循序渐进、适度开放、充分探究、深入研讨”的原则,特别是在实验方案的设计、实验器材的选择、实验设计的演示以及实验方法的指导等方面,要注意各个教学环节应在教师的引导下,启发学生积极思维,努力实现实验教学效果的最大化。从而让学生在自主、开放的实验教学环境中,促进实验技能的掌握,在交流、合作、探究的实验过程中,提高提出问题、分析问题、解决问题的能力,使他们的思维更加缜密。
如何激发学生的实验兴趣呢?我们不妨以物理实验中“电阻的测量”为例。上课时教师先向学生阐明该实验的目的要求,接着让各小组讨论自己的实验方法,并要求学生画出相应的电路图。学生由于掌握了测电阻的原理和串并联电路的电流、电压等特点,所以通过相互讨论、研究、交流后,会发现有很多方法,如常规情况下的伏安法、缺电表情况下的伏阻法和安阻法、运用电路变化的极端法等。然后让学生根据自己设计的实验方案,动手操作实验,在动手前教师强调各种电表的使用方法以及注意事项。由于在实验教学过程中,不同层次的学生经历了自己设计方案的实验操作,体验了实验的成功,更为重要的是在此实验过程中学生由于自己的实验设计有别于其他组,心中的成功感和自豪感就会油然而生,学习物理的内在原动力就会得到激发。实验结束后教师组织学生对各个实验方案进行评估,指出各实验设计中的优点和不足,让学生开放性地归纳,这样既培养了学生分析、概括实验结论的能力,还拓展了学生的知识领域。
通过这样自主、开放性的实验活动,大大提高了学生运用知识的综合能力,同时挖掘了学生的发散思维和勇于创新的精神,学生的主动性学习与研究性学习的精神得到充分发挥,真正使学生在宽松和谐的气氛中学到知识,在乐学环境中锻炼能力。
三、重视多媒体资源的运用,呈现实验教学的多样形式
目前,多媒体资源在学校教学中的应用已十分广泛,运用多媒体实验教学资源时,可以借助于图片、声音、影像、Flas、视频等形式,将一些无法用实验器材直接演示、验证的物理性质或在实验中无法在短时间内进行的操作过程直接展示出来,让学生能够获得图文并茂、视听一体的交互式集成信息。这种立体、直接的教学资源能给学生感官上的直接刺激,大大调动学生的学习兴趣。
四、结束语
综上所述,提高物理实验教学质量对于提高学生整体物理学习能力具有重要意义。但是,长期存在的初中物理实验教学质量低下的现状并不是一朝一夕就能解决的,因此,提高物理实验教学质量是任重而道远,作为教育教学工作者,应该在教学中不断发现问题,不断完善和提高教学能力,为初中物理实验教学质量的提高贡献一份力。
参考文献:
关键词:实验教学 综合能力
一、初中物理实验教学的现实情况
(一)实验教学时间不足
虽然实验教学是初中物理教学中很重要的一部分,但是在现有的教育制度下,还存在着很多不足。其中,教学时间的不足就是一个问题。实验教学不同于理论教学,其需要给学生提供充足的时间去探究。但是就现在的情况来看,实验教学的时间很有限。初中物理并不像语文、数学、英语那样贵为三大主科,所以学校安排的课时数比较少,加上学生又需要学量的物理理论知识,所以实验教学几乎没有时间。很多学校都是让学生利用自习的时间去进行实验教学,但这并不是长久之计。这种顾此失彼的做法会导致学生哪一科都学不好。学校应该认识到这一点,给物理实验教学以合理的时间安排,以培养学生的动手能力和探索能力。
(二)学生的实验探究意识不强
在应试教育背景下,大多数的学生都以成绩提升为目标,而并没有注重自身实践能力和综合能力的提高,也并没有形成一种探索和动手实践的习惯。所以,初中物理教师在进行实验教学时,往往会发现,学生对于物理实验没有一个很清晰的概念,不知道每一步该做什么,只是机械地按照教师所教的步骤和课本上的步骤来,没有创新意识和探究意识。大多数学生认为实验就是玩,认为做实验很有趣,但是到自己做时却不知从何入手。往往一节课结束了,学生都还没有为完成一个简单的物理实验。这样的教学并不能达到物理教学的真正目的,教学效果也很低。
(三)物理实验在考试中所占的比重不大
就目前的情况来看,中学生考试所采用的还是笔试的形式,注重的还是对理论知识的考查。这种方式有一定的缺陷,和现在所提倡的素质教育是相违背的。因为学生真正的学习能力和实践能力并不能单纯凭借笔试来检验。在新课程改革的背景之下,很多学校都在进行考试制度的改革,也取得了一定的成效。但是要取得好的效果,还需要一个漫长的过程。在初中物理教学方面,学校还需要侧重于学生实验能力的考察,可把学生的实验成绩作为总成绩的一部分,这样才能让学生对实验加以重视,学生的能力也能得到提升。
二、提升物理实验教学效果的方法
(一)让学生掌握基本的实验操作
做任何事,只有基础打好了,才可以更好地完成,学习亦是如此。要提升实验教学的效果,首先就要让学生明白做物理实验的目的,同时还要让他们了解一些基础的实验方法。只有这样,学生才能减少实验的失误率,提高上课的效率。在进行实验教学之前,教师可以先让学生了解一些基本的物理实验材料,认识它们的样子和用途。在学生对实验器材有了一定的认识之后,再为学生讲解实验器材的使用原理以及注意事项。教师必须要让学生牢记这些注意事项,才能避免学生在实验中出现状况,打击学生的自信心。在学生对实验器材完全认识并且有了一定的兴趣之后,教师就可以让他们走入实验室,做一些简单的小实验,体验物理实验的乐趣了。例如,在刚开始接触物理实验时,教师可以让学生先认识电源、开关、容量瓶、玻璃片等基础的物理实验器材,等学生真正熟悉了这些实验器材后,再让学生到实验室里做有关大气压强的实验。在实验的过程中,教师要鼓励学生独立完成实验,并要求学生认真观察,及时指出学生该注意的地方。久而久之,学生做实验就会越来越熟练了。
(二)鼓励学生自己设计实验
初中物理实验旨在培养学生的创新能力和动手能力。所以,在学生掌握了一定的基础方法之后,教师就需要进行深入的指导。学生不能只依赖课本上的实验过程和教师的演示过程,这样学生的能力永远得不到提高,最重要的还是要让学生自己设计实验。当然,实验要在理论的基础上进行,所以教师首先要让学生明白实验的基本原理和基本方法,在这个基础上,鼓励学生进行实验设计,达到实验的目的。学生设计完实验之后,教师要对实验步骤进行修改和评价,尽量提高学生实验的成功率。例如,在进行大气压强的实验时,教师可以让学生自己设计一个实验来验证空气中存在大气压强。学生在学习了相关的理论知识之后,就可以自己动手设计实验了。有的学生可能会设计将瓶中灌满水,用毛玻璃片盖上,然后把瓶子倒置过来,水不会漏;有的学生可能会设计用一个针管,注满空气,然后用手堵住针孔,再推活塞,活塞很难推动。这些实验都可以证明大气压强的存在。教师可以优化学生的实验方案,以保证学生实验的顺利进行。
(三)增强物理实验的趣味性
物理实验有其自身的魅力,它的趣味性也很强。例如灌满水的瓶子倒置过来为什么不漏水?两个不同方向的力为什么和一个处在对角线的力作用效果相同?初中物理教师要充分利用好物理实验的趣味性,让学生都能对物理实验产生兴趣。初中生的好奇心很强,要得到更好的物理实验教学效果,首先就要让学生对物理实验产生兴趣。因为有些物理实验并不是一节物理课就可以完成的,需要学生抽出课余时间来完成。如果仅靠课堂的几十分钟,学生不容易掌握实验的原理,也达不成教学的目的。因此,教师可以为学生提供一个开放性的实验场所,供学生在课余时间也可以做实验。例如,在进行力的合成与分解实验教学时,对于在实验课堂上没有完成的实验,教师可以让学生在课下去完成,可以自己动手设计实验器具,研究两个力和一个力如何才能达到相同的效果,进而来验证平行四边形准则。
初中物理实验教学不仅是验证理论知识的实践,同时也是对学生的动手能力和探索能力的锻炼。学校和教师要认识到物理实验教学的重要性,想办法解决现实教学中所存在的问题,通过改进教学方法来提高实验教学的效果,从而为实验教学注入新活力。
参考文献:
[1]朱长山.初中物理实验教学的问题与对策[J].学科建设,2011(11).