物理学是一门实验科学,物理实验不仅是物理教学的重要内容与手段,也是培养学生实验能力的保证,同时还是物理学研究的重要方法。物理概念、规律、法则、定律等本身较难以理解,不足以吸引学生注意力,而一个成功的物理实验不仅能在集中的时间内有选择地把一部分研究或探索物理现象和规律显现给学生、教给学生,也会引起学生强烈的好奇心,诱发学生积极思考,激励学生参与解决问题的热情。因此物理实验对培养学生的学习兴趣和能力有着其他教学形式不可替代的重要作用。
新课程标准从物理课程的“知识与技能”、“过程与方法”、“情感态度与价值观”三维目标提出了具体要求。然而当前的中学教学改革中,实验教学仍旧薄弱:实验方法陈旧,实验现象和规律与生活、生产、科技不能紧密相连,课本中提供的有些实验方法由于实验器材不完善教师实际操作难度很大,实验室现有的器材已远远不能满足新课程标准物理实验的要求。为此,笔者想从以下几方面谈一谈新课程标准下,本人在初中物理实验教学中的一些做法:
一、学生是实验主体
(一)、创造条件让学生动手
新教材中安排了很多探究实验,教师要创造条件让学生动手操作,例:“人教版”中“光现象”一章,教师只需到市面上划几十块小平面镜、薄的平板玻璃、厚些有颜色的平板玻璃,再准备些蚊香、火柴、蜡烛、小激光手电筒、自制小木的支架,让学生自备鞋盒、白纸、直尺、画有度数的中间可折叠的白色硬纸板,就可以让学生探究光的传播,光的反射,光的反射规律,平面镜成像的特点,光的折射等。
(二)、让学生体验成功
在课堂上给学生展示的机会,让学生把自己课外的小发明、小制作展示给学生,让大家分享成功的喜悦,学生有关实验的好的创意、好的制作,教师可以加以利用。
(三)、放手让学生探究
学生的学习过程是主动建构知识和能力的过程,而不是教师向学生传递知识的过程,教师教学活动的设计要让学生参与学习的全过程,让学生自己动手去获取知识,让学生在学习中体会物理不仅有趣而且有用。为此,我把一些演示实验改为学生分组实验和学生自主实验,学生实验也多让学生自主探究。
(四)、分组让人人动手
为了全体学生的发展,根据学生的学习情况的差异,认知水平的区别,动手能力的不同,以及个性的特点,在学生分组实验时,尽量让各组内部小组成员间在操作水平、思维能力等方面能够相互补充、相互帮助,小组推选一个小组长,教师给每个小组分派任务,小组成员作好分工,实验时确保小组成员人人参与,各有职责。小组中的成员既不可不动,也不可随意变动,要根据学生的学习情况和合作效果进行调整。
(五)、学会合作学习
教师要为学生创设民主、和谐、宽松、自由的学习环境,尊重、保护学生的参与热情,对各组的实验情况给予肯定、鼓励、引导、矫正,鼓励各小组大胆说出自己小组的假设和猜想、实验设计的方案,展示本组的实验原理图、实验记录和分析情况,共同讨论实验结论。对学生观察到的现象、信息材料、实验数据教师要引导、启发,鼓励学生运用比较、类比、迁移的方法,对探究问题进行归纳解释。促使学生相互交流,用实验论证自己的解释,让学生学会合作学习、互相学习。
二、教师是引导者和顾问,也是合作伙伴
教师对学生实验课堂的驾驭要适时、适度、适当,教师的角色是引导者、组织者、参与者、帮助者、管理者、促进者、顾问者等。
(一)、教师的引导能驱动学生思索
学生的思维活动不是凭空产生的,教师的一句恰到好处的设问,一个引人深思的、器材简洁的实验,一个身边的事例,一个带有问题情境的故事,一个多媒体动感画面,等等,会诱发学生的思考,启迪学生的心灵,驱动学生探索的欲望,激发学生的情感、兴趣和意志。
(二)教师的参与给学生有力的支持
学生制定好计划、设计了实验,教师要引导、帮助、纠正;学生在操作、观察、设计表格、记录数据、描绘图象时,教师要充当参与者、帮助者、促进者、顾问,不宜讲的太多,教师只是全体学生的一个知识丰富、易于合作的、随叫随到的或不请自到的合作伙伴。
(三) 教师的点拨使学生豁然开朗
学生在实验探究中重难点,教师要提示或提供帮助。例:八年级(上)第66页“探究凸透镜成像的规律”虚、实像的区别,观察虚象的方法,凸透镜的特点的总结。学生第一次做电学实验,导线在接线柱上的绕法,教师要示范。九年级第56页“探究:重力的大小与什么因素有关?”图象数据的处理,九年级第109页“探究斜面的机械效率”对复杂数据的计算,教师在必要时要给予帮助。
三、简化、挖掘和拓展课本实验
(一)简化课本实验器材
改进课本中不易或不便操作的实验使其现象明显,方案合理,器材简陋,便于操作:例:“人教版”中,八年级(上)第2页图0.1-1停止沸腾的水,浇上冷水后会怎样?笔者改为用大注射器抽取热水向外抽取活塞减小压强水会沸腾,;八年级(上)第55页的验钞机可以用具有验钞功能的充电手电代替, 八年级(下)第48、49页图8.4-2和8.4-3的电阻丝产生的热量可以不用温度计,用细玻璃管加有色水,细玻璃管后面衬着带有黑线条的 标尺,现象更明显;九年级第21页“想想做做”1中冰箱和火炉无法搬到教室可以改为在一个空矿泉水瓶上套一个气球,把矿泉水瓶子先后放在热水和冷水中观察气球变化情况;九年级第129页演示2中瓶内少许的水改为少许的酒精,九年级第95页实验“浮力的大小等于什么”中的物体改为盛水的小塑料袋等等。
(二)、提高实验室器材的利用率
利用现有的器材进行尽可能多的实验,显示尽可能多的实验现象,说明不同的物理原理。要做到一物多用,提高装置的利用效率、挖掘实验潜力,同时利用身边物体作为器材,首先要了解装置、器材的结构、原理和性能,然后考虑:它能否代替其他的装置或器材,它能否应用于其他实验中,应用它能否设计新的方案。然后拟定出具体方案,进行实验、决定取舍。例:小烧杯可以作盛水的容器;系上细线可以作为小桶;取七只烧杯灌入不同高度的水,可以作为乐器;用小木块支起一边,装满水可作溢水杯等。
(三)、培养学生综合实验能力
教材中的实验受知识的阶段性、实验的目的性限制,只说明了某一原理、方法、观察到的现象,通常原理一般,做法典型,容易使学生产生思维定势,为了开阔学生的视野,按照教材中给出的原理、处理方法,对部分实验加以挖掘和拓展。“测量小灯泡的电阻”课后,让学生思考用定值电阻和二只电流表(或二只电压表)如何测量小灯泡的电
六、利用现代科技手段动态展示物理实验
若条件允许,在学生探究结束时,用多媒体再次展示实验的全过程,对帮助学生发现实验规律有着极大的帮助。
阙红侠 :回复@任卫东 :谢谢!(2015-05-26 10:29)
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阙红侠 :回复@任卫东 :这是我2009年在安徽教研第一期发表的文章。(2015-05-26 10:28)
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任卫东 :(2015-05-26 07:31)
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任卫东 :“课程标下的初中物理实验教学 ”值得一赞!!(2015-05-26 07:31)
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