初中物理实验法范文
时间:2023-10-25 17:25:43
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篇1
物理实验 设计方法
一、物理实验常用的设计方法转换法:借助于力、热、电、光、机械等方法之间的互相转换,实现可观察、容易观察或观察效果明显的目的;对比法:通过对比达到辨异求同或者同中寻异,从而打开思路,获得解决问题的方法;平衡法:当矛盾双方平衡时,从物理学角度讲总对应一个平衡方程式,最简单的情况是方程的一侧为已知量,另一侧为未知量,据此,可用于指导实验的设计;放大法:利用扩音机、幻灯机等设备把微小的声音或图像信息进行放大,这是大家都熟悉的方法。
二、物理实验中的数学方法1.几何图形法(或图示法)。例如:测锥体的高及圆的直径;运用几何作图法说明,光的反射定律、平面镜成像、潜望镜、光的折射现象、水中筷子的弯折、凸透镜或凹透镜对光线的会聚或发散作用。2.叠加平均法。初中物理实验中主要运用了算术平均数的方法即把测定的若干数相力球和,然后除以给定的个数。例如:测纸厚;测细金属丝直径;测短棉线质量;伏安法测电阻。3.比例法(或简单函数关系法)。例如:弹簧伸长与外力的关系;温度计的刻度;欧姆定律。4.表格法。例如:研究摩擦力与哪些因素有关;滑轮组的机械效率;电流强度与电压的关系等实验。
三、物理实验中的思维方法1.分析法。人们思维的过程就是分析的过程,实验的过程是离不开分析的。例如:惯性球实验中,为什么小球留在原处就说明物体有惯性;测定滑动摩擦力的实验中,为什么弹簧秤的读数是木块与桌面之间的摩擦力数值;应该如何解释空气有重量的实验原理;分子引力实验中,为什么两铅柱紧密接触后不易拉开,就联想到由于分子引力的结果;欧姆定律实验中,如何从实验结果归纳实验公式等等,都必须借助于分析。2.理想实验法。它是人们在真实的科学实验的基础上,以科学实验为依据,运用逻辑推理对实际的物理过程进行深入的分析,忽略次要矛盾,抓住主要矛盾进而在思想中塑造的理想过程和分析方法。初中物理研究牛顿第一定律的斜面实验就运用了这种理想实验的思维方法。3.物理模型法。它是在实验基础上对物理事实的一种近似、形象的描写,物理模型的建立,往往会导致理论上的飞跃。初中实验中运用物理模型的典型有四处:根据实验建立液体压强公式时,运用理想液柱的模型;分析连通器原理时运用理想液片模型;研究光学现象时运用“光线”模型;研究磁场时运用磁力线模型。4.反向探求法。当沿着某―方向思考不得求解时,不妨变换一下方向,倒过来思考,可能会得到启发并导致新的发现。法拉第就是在这种思想指导下研究电磁感应现象的。
篇2
初中课程改革要求尊重学生经验,发展学生个性,而学生在学习或生活中积累的经验有时是错误的,或者学生本身的不成熟也会造成对事物的一种片面的认知,这些错误或片面的认知对新知识的认知有一定的负面作用,如果能用“试误”理论充分暴露学生原有的错误认知,破坏学生原有的认知平衡,建立新的认知结构,学生将会对所学的内容产生深刻的印象。
“试误”理论也可以应用于初中物理实验教学中,有时为了强调某一实验原理、某个实验器材使用或某一实验操作的条件,可以先导出学生原有的错误认知,错误操作或错误论证,让学生充分认识错误、改正错误,建立正确的认知,所以导出错误是关键的一步,导出错误的方法多种多样,下面笔者谈谈自己这方面的教学经验。
1 以偏概全试误,深究实验原理與方法
在物理实验中,而学生对实验的原理和方法理解有时较片面,容易机械处理书本上的操作步骤,不求甚解,学习的效果不佳。
如:在(苏科版九年级物理教科书)“电压、电压表”使用的教学中,第二课时是用电压表探究串并联电路的电压特点,以往只是要求学生按规定的步骤去操作,可是学生对实验原理理解不深,主要体现在不理解多次测量的本质,不明白实验中为什么必须用不同规格的灯泡多测几次,为了解决这个难题,在设计这节课的时候,运用试误理论,对教学内容做适当的调整:先研究串联电路的电压特点,结合学生已学的电学知识,弄清楚串联电路中电压特点和要测的几段电压,让学生独立进行实验操作:连接电路、收集数据、分析数据,让学生按自己的经验去做,尊重学生经验,教师通过检查,挑选一组仅用两个相同灯泡且只测了一组数据的小组进行汇报,分析数据并得出特殊情况下的结论:串联后两灯分配电源提供的电压,而且是平均分配而很多学生会以偏概全,将这一结论错误地用于所有的电路,在试误过程中,为了充分让学生认识到该结论的片面性,教师在此基础上提出问题:
1.1这个结论对吗?试利用所测的实验数据加以说明
针对这个问题,因为有的学生用的是不同规格的灯泡,所以能立即得出上述结论不正确。
1.2结合上述问题,这个实验的步骤如何改进?
根据实际情况,学生很容易能自己找到解决问题的办法:实验不能只测一次,要多测几次,而且要换用不同规格的灯泡进行多次测量,避免实验结论的偶然性和片面性,通过试误学生能认识到,多次测量不是简单的多几组数据,而是要充分的考虑到某种可能的因素对实验的影响,改变这一因素多测几次以求实验结论的普遍性,尽量避免出现以偏概全的结论。
2 仪器缺失试误,明了仪器作用與效果
在初中阶段,学生有一定的抽象思维能力,但这种思维的独立性和批判性还很不成熟,逻辑思维能力较弱,对事物的认识多停留在事物的表面现象上,如:实验中器材的选择,很多学生不知道一些仪器的用途,会认为某些器材可有可无,忽略这个器材在实验中的特殊用途,为了解决这个问题,在实际的教学中,利用试误理论有时可以让学生的眼睛一亮:原来如此!
如:在欧姆定律的教学中,滑动变阻器是一个很重要的实验器材,在常规的探究方法中,学生对于滑动变阻器的作用不能深入理解,总是似是而非,印象不深,要让学生能清楚地认识到它在实验中所起的作用,笔者进行了如下设计的:
在探究完电流與电压的关系以后,试误过程采用精设的系列问题串进行引导。
师:在探究电流與电阻关系时,还需要滑动变阻器吗?
生:不需要,(学生认为电源是稳压电源,可以保证电压不变)
在没有滑动变阻器情况下,学生改变电阻进行实验,记录数据,展示学生的实验记录。
师:分析所测量的数据,电阻变大,电流变小,但是能得到电流與电阻成反比的结论吗?
生:不能
师:为什么不能?原因在哪?
教师引导学生讨论,找出问题的原因:不能使电阻两端的电压相等。
师:同一电源不能使电阻两端的电压相等,什么仪器能控制电阻两端的电压相等呢?
生:滑动变阻器。
通过试误学习,学生充分了解到滑动变阻器在本实验中的作用與效果,然后让学生利用滑动变阻器再做一次实验,重新记录实验的数据,分析得出实验结论:导体两端电压一定时,通过导体的电流與导体的电阻成反比,同时,学生也认识到此实验中滑动变阻器有不可或缺的作用:控制电阻两端的电压不变。
3 条件疏漏试误,探寻实验条件與技巧
初中学生在实验操作中经常不注意实验条件,操作不规范甚至不正确,要让学生意识到实验操作的严谨性和规范性,有时也可以利用试误理论。
如:在平面镜成像的实验中,对平面镜的操作条件是:平面镜要與桌面垂直,学生对“垂直”的这一条件印象不是很深,学生在实验过程中发现在桌面上无论怎么移动镜后面的棋子,都不能與镜前的棋子在镜中的像重合,学生大多数想不到平面镜没有與桌面垂直这个答案,为了让学生能加深对这一实验条件的认识,注重实验操作的严谨性,教师也可以采用试误的方法,在学生操作的过程中,巡回检查,收集学生不正确的操作,在汇报实验数据的过程中,列出平面镜斜放这种现象,试误:请学生把镜面斜放,确定像的位置,再请学生说出观察到的现象:在桌面上无论怎么移动后面的棋子都不能與镜前的棋子在镜中的像重合,无法确定像的位置。
师:为什么会出现这样的情况呢?
篇3
【关键词】 自主学习 合作练习 提出问题 合作探究
在新颁布的《物理课程标准》当中,明确地提出了“‘积极倡导自主、合作、探究的学习方式’,‘教师应由教学的主宰者转变为学生学习活动的引导者和组织者’,并把它作为物理教学的基本概念”。但是笔者发现,农村初中生学习品质越来越不如从前,学习的主动性难以调动,学生成绩越来越难以提高。究其原因,现在的学生大多是独生子、女,吃苦精神、自理能力差,增加了教管理的难度。
一、 初步构建了符合学生个性发展和学习需要的“合作式”学习法的课堂教学模式
“农村初中物理合作式学习法”的操作流程为:
1、编制“学案”,自主学习
每节新课内容,教师以“学案”的形式把本节内容的学习目标、知识点及知识的理解以试卷的形式印制成练习题,分发给每一位学生,学生根据自己的情况可独立完成、讨论完成、或请别人讲解完成,可作任意选择。学生在完成的过程中,教师的任意位置都是学生的学习位置,教师就收集学生提出未理解或模糊的问题及新的问题。然后教师集中简略提示后,再让学生自己去针对这些问题独立思考,或同学之间讨论解决,或请同学帮助解答,运用多种方式对该节内容达成共识。若还不能理解的知识,教师必须重点分析讲解。
2、合作练习,提出问题
先是教师根据新课内容编拟出与本节内容相关的知识型、运用型、理解型、操作型试题,发给学生让根据自己的实际情况,可独立完成、可讨论完成、可请别人帮助讲解完成。学生将试题完成后校对答案,它包括两个步骤:一是学生间自由校队答案,学生间因答案不同时就会引起激烈的争论通过争论达成共识,从而达到解决问题的目的。二是某些问题在学生间不能解决时,便可以看教师给练习作好的参考答案,在答案中,教师将每一问题详细的分析法、或解题思路都写出来,让学生根据自己的解答情况看结果、看教师的解题过程、或看分析思路,找出自己未明白之处,若对此答案仍不理解的就作上记号,这就是教师需要重点讲解的部分。
3、教师指导,合作探究
教师解疑,首先是教师要收集学生未能理解的问题,这些问题由于经过与班上不同同学间的争论,以看过教师作的答案,而学生没能弄清楚,则有可能是某个关键题没有转过弯,或者是没有理解这一问题的知识点,所以,教师可再次提示后让学生解决、或详细讲解、或者是引导学生讨论等各种形式解决疑难问题。
二、 营造开放性的学习环境是实现物理合作式学习的重要前提
课堂合作学习应注意营造宽松的氛围,让学生能不受拘束地思考。课堂探究能否顺利进行,很大程度上要看有没有充分发挥学生的主题作用。教师要尽量做到如下几点:
1、要起指导和推进作用
在探索过程中要及时鼓励学生,特别为学生在阶段性活动取得成果时,要予以充分肯定或表扬。
2、要尽可能地“放手”
只有“放手”才能完全暴露学生的思维过程,学生方能被广泛地调动起来,思维广泛的交流中得到激活,为全班学生共同研讨打下基础。
3、要舍得“主导”与师尊
教师只要舍得“主导”,放下师尊,学生才感到无压力,处于平等环境,才不怕犯错误受责,大胆猜想探究,才能积极主动地参与讨论思考,成为真正意义上学习的主人。
4、要正确对待学生的错误
学生在探索过程中难免要出现错误,当出现错误时,不能简单地否定,或者不予追究,而是要抓住矛盾,深入分析,寻找错误原因,研究正确的解决办法。
5、要合理地“引导”
为学生在探索过程中出现困惑或疑难时,不能强迫学生走自己设计的“轨道”,而要因势利导,不然把“学生的研究”变为“教师的研究”,就违背了这一教法的宗旨了。
三、 课堂研究培养了教师教研能力,促进了教师的专业成长
1、备课要坚持用“心---辛”
本课题是以“学案”的形式进入课堂,对教师的要求是每一节内容都必须备好“学案”,“学案”与一般的试卷不同,要有能让学生可独立思考的,也有可让学生合作讨论的,所以要求教师必须既备教材实际,又备学生实际,真正实现“认真备课”的要求,促使教师“深钻教材”,“细读学生”,“广博群书”,才能成为学生发问的“不倒翁”。
2、课堂要坚持用“情-----勤”
应用本课题的教学模式,学生可以在教室里的任何位置去“讨论”、“合作”、“交流”等,应付出现诸如打跳、讲话、做与学习无关的事,若教师处理不好,这种模式就执行不下去,若把这些问题处理好了,教室里看上去很乱,但仔细观察,学生却在非常认真的学习,还会看到因很长时间才得到解决的问题而兴高采烈,也会看到因某一问题的观点不相同激烈的争论,还会看到眉头紧锁的沉思等等,如果此时教室是作为一个旁观者的话,心理会感到很幸福的。当然,教室在课堂上不仅是个旁观者,而是一个合作者、适时的画龙点睛者,体现教师的“主导”学生的“主体”“主人”的地位。
3、测试要坚持用“适---喜”
每学完一单元进行检测,教师编拟检测题时,难度都控制在多数学生理解、掌握的知识略偏低的范围,让大多数学生都能够尝到成功的喜悦,从而能极大地激发学生学习物理的兴趣。
4、对自身要求要坚持用“进---谨”
教育科研成果需要总结、记录、表达。教育科研是一种相当复杂的思维活动,并且又需要把其科研成果描述出来让别人了解。我们进行教育科研、思考问题,只凭脑子想是不可能的,需要用文字把思考的问题、研究的成果,进行加工、整理提炼,记录下来,使创造性的思考一层层展开,一步步深入,并在纸面上视觉化,以使课题得到解决。同时教育科研成果需要推广交流。教育科研成果要产生社会效益、经济效益,就得借助教育论文把它描述出来,公诸于世,进行交流。
篇4
一、控制变量法
控制变量法是运用一定手段(实验仪器、设备等)主动干预或控制自然事物、自然现象发展的过程,在特定的观察条件下探索客观规律的一种研究方法。即把多因素的问题变成多个单因素的问题,分别加以研究,然后综合解决的一种常用的研究方法。
控制变量法常用于探究物理规律的实验教学,我在“研究导体的电阻与哪些因素有关”的实验教学中采用这种方法,首先确定研究对象是电阻,之后选取长短粗细相同但材料不同的金属丝,比较它们电阻的大小,然后确定材料和横截面积相同,改变导体的长度,研究电阻与导体长度的关系,接着保持材料和长度相同,改变导体的横截面积的大小,探究电阻与导体的横截面积的关系,最后将这些单一关系综合、归纳,找出它们之间的规律,得出决定电阻大小的因素是导体的材料、长度和横截面积。经过认真的分析,学生掌握了这一探究方法的精髓。在欧姆定律的实验教学中,我用这一方法组织学生讨论了怎样研究I、U、R之间的关系。
二、对比法(比较法)
“比较”即找出事物之间相似的地方,通过事物间相同特征或相异特征的比较可以很快认识新事物的研究方法,是比较常用的研究方法。
在比热容的教学中,我引导学生通过比较实验装置,来判断哪些相同、哪些不同:在两个烧杯中分别倒入质量相等的水和煤油,用同样的电热器加热,测出它们的温度升高相同值时所需通电时间不同,也就是吸收热量不同;同样的加热时间,它们升高的温度不同,这反映了不同物质吸收相同的热量但温度变化不同的物质的特性――比热容,使非常抽象的概念具体化,学生顺利理解了比热容的物理意义。在“研究物体浮沉条件”时,我用同一支锡制牙膏壳,先做成盒状放入水中,牙膏壳漂浮于水面,然后把牙膏壳挤成一团放入水中,结果牙膏壳沉底,通过对比得出物体浮沉的条件。对比学习不但使学生对易混淆的知识学习掌握起来十分容易,而且印象更加深刻,应用起来更加得心应手。
三、类比法
类比是指在新事实与已知事物间具有相似的方面作比较。它能启发和开拓我们的思维,能给我们提供解决问题的线索,是提出科学假设和探索新理论的重要途径,它对物理学的发展有着不可磨灭的功劳,对学生物理的学习也发挥着巨大的作用。
在教材中用橡皮绕绳运动与月亮绕地球运动作类比引入引力;研究电压的作用时,将电压类比为水压来认识电压,使电路中形成了电流;通电螺线管的磁场分布很抽象,规律的总结也不容易理解,课本中用蚂蚁沿着电流爬行说“N极就在我的左边”,猴子用右手把螺线管夹在腋下,说“如果电流沿着我右臂所指的方向,N极就在我的前方”来类比……这样把晦涩难懂的理论具体化,学生被生动的图像和有趣的类比所吸引,学习物理的兴趣被调动起来,效果是明显的。
四、变抽象为具体和理想化法
变抽象为具体指分析概括一类事物共同的本质特征,把学生不容易理解的知识与熟悉的事物或知识联系起来,帮助他们理解知识的含义。例如大气压是看不见摸不着的,但我们可以通过研究大气压产生的现象来认识它。学生在初中物理学习电流时,对导体中有电流时产生的一些现象(如小灯泡发光,发热)来确定是否有电流通过;在研究大气压的值时,用水银柱高所产生的压强来研究大气压;由小磁针N、S极指向偏转,可以知道磁场的存在、强弱和方向;通过扩散现象,可以知道分子在不停地做无规则运动;在研究磁场时引入磁感线;用光线描述光的传播,等等,都用到了这种方法。
科学的理想化绝不是无根据的幻想,而是对于客观世界的一种超现实的认识。客观存在的复杂事物具有多方面的特性,处于多种条件下,但是在一定的条件下只有一种或少数几种起主要作用,并不是所有性质和条件都起同样重要的作用。我们为了能更加清楚地认识事物的某一性质才使用理想化这一分析问题的方式。为了突出事物的本质,教师必然要忽略一些次要性质,因此在实验探究时,应该对一些理想化条件加以限制。例如在杠杆一节的教学中,为什么使用的杠杆是一根粗细均匀的直杆,用线把它的中心位置悬挂起来的目的又是什么?通过讨论,学生会明确实验用的杠杆可以看作理想的轻质杠杆,杠杆只受到动力和阻力作用,这样研究杠杆的平衡条件问题就简单化,很容易得出杠杆的平衡条件。
抓住主要矛盾,忽略次要矛盾,理想实验是在真实的科学实验的基础上,根据逻辑法则,对过程作进一步的分析、推理。伽利略通过对于一系列实验的分析,并进一步推理得出:如果表面绝对光滑、物体受到的阻力为零,速度不会减慢,将以恒定不变的速度永远运动下去。这一推理为牛顿的第一定律奠定了理论基础。教师运用这种理想化的方法,可培养和发展学生的想象能力和逻辑推理能力。
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一、初中物理教学中实验教学法的应用原则
1.崇尚探究精神
在物理实验中,探究精神应当始终贯穿其中。探究性精神在初中物理教学中的应用可以促进学生制定个性化的学习方案:根据所学知识,针对学习中遇到的问题,可以进行适当的、大胆的猜想,最后通过实验对自己的猜想进行验证。
2.个性化的实验设计
为了鼓励学生适合时宜地设计具体的实验操作步骤,通过试验提出相关的实验原理,就必须鼓励学生积极开展个性化实验,使学生真正掌握探究式实验的精髓。
3.科学的指导
由于初中生的知识面和领悟能力不是很高,所以,在学生对自己猜想的实验进行求证的过程中,老师要进行适当的辅导,面对学生实验过程中的失误和错误要进行悉心的指导。
二、初中物理实验教学的重要性分析
1.初中物理采用实验教学是素质教育全面性和实践性的要求
目前,物理教学中学生的学习主体地位要巩固,学习的主动性要培养,增加实验教学的趣味性和教育激励体制就不可避免,只有充分提升学生的综合能力,促进学生的全面发展,才能真正地进行素质教育。
2.初中物理采用实验教学是提升学生综合能力的必然要求
物理实验可以为学生提供独立思考、团结合作以及解决问题的学习环境。同时,新时代的人才,需要全面发展,做综合性复合式人才。
3.初中物理采用实验教学是激发学生学习主动性的有效途径
初中物理实验从提出问题、猜想结论和大胆假设开始,使学生产生强烈的认知冲突,从而激发学生对物理学习的浓厚兴趣,从而在课堂实验教学中真正地实现学生的自主学习。
三、初中物理教学中实验教学方法的具体分析
1.提出问题
实验探索是围绕所探究的问题展开的,有了具体的问题,探究过程才有明确的方向。一个好的问题应该与学生课堂学习的知识相联系,并能引发他们进行实验、搜集证据和利用数据对实验现象作出解释,进而得出结论。在实际探究过程中,学生往往还会不断地发现新问题,这是探究的新起点,是培养学生提出问题能力的重要一环。
2.设计实验
首先,在了解实验目的、试验对象和试验指导思想的基础上,找出实验对象所隐藏的问题,形成初步的试验方案。
其次,实验原理的正确运用。实验原理是整个探索过程中所依据的基础,一定要把握好原理的应用程度,确保实验要在科学理论的指导下进行,不能离开科学盲目行事。
最后,实验技术的巧妙应用,实验技术需要平时的积累。
3.分析和论证
利用收集来的各种证据归纳出证据中的隐含信息,得出规律性的东西。
4.实验结果评估
评估的主要内容是表述的科学性、猜想和假设的证实、收集的证据的真实性等等,评估可以优化实验方案,提高实验的效率。
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教学实践证明,没有完善的实验设施,就会严重阻碍物理实验的正常进行,学生的实验能力得不到有效提高,对抽象的理论知识就难以理解。这种情况下,对学生的物理学习起到了限制作用,也严重影响了学生对物理学科的兴趣和自信。本人在多年的物理实验教学中积累了点滴经验,希望能对同行的相关教学起到些许启发。
一、有效利用初中物理实验室的现有资源
1.最大可能地发挥现有实验条件的作用
我们学校物理实验室的条件还是不错的,基础设施很完善。实验室具备暗室的条件, 室内有多个实验台, 水电能通到各个实验台,具体划分成一个教师实验示范台和数个学生实验台。教师可以同时或分别掌握和控制每个学生实验台的通电和用水情况, 方便教师在教学中指导和引领学生操作各项实验。在实验室里,不仅可以开展教材中所涉及的各相关理论的探究实验,还可以进行很多新课教学中设计的一边教一边学的动手实验。此外, 学校定期开放实验室, 这样让学生在课余时间有更多的机会,更充足的时间独立地做更多的探究实验,并且每一学期的期末,教师们都在这里对学生开展物理实验设计和操作的考核及评定工作。
2.最大限度地利用现有实验设施
伴随新课改计划实施的加快,新教材对学校实验室的硬件设施要求越来越高,受诸多条件限制, 尽管学校已经加大对物理实验室的投资,逐步购置必要的实验仪器器材, 但经济能力有限,实验设施还不是很完善,达不到所需硬件设施应有尽有的要求。这样就要求物理教师发挥想象力和创造力,尽可能地发掘现有器材的功能, 充分利用现有资源, 结合新教材的教学要求,采用组合、拼装等手段,一物多用,最大限度地使用每种器材,物尽其用,使实验设施得充分利用,让课堂教学得以顺利完成。
3.将生活资源尽可能转为物理教学资源
学生对出自身边的日常用品和生活用品非常熟悉和了解,让他们发挥想象,理论联系实际,把生活资源转化为物理实验资源。生活用品经济实惠,又容易找到,如果用它们来设计物理实验, 能够吸引学生的注意力,会激起学生对物理学习和实验的浓厚兴趣,这样的实验不仅简单,易操作,而且更容易理解实验原理,达到实验目的。利用随手可得的生活资源, 进一步发掘器材的多种用途, 实现一物多用, 这也是培养学生创新意识、创造能力和探索精神的好途径。这样的教学能够使学生深刻感受生活之中到处都有物理,也为学生多种能力的培养和创造性地发展搭建了一个平台。如: 一次性纸杯可做表明大气压存在的实验; 又可做土电话,表明固体可以传声等。
二、开发和利用初中物理实验室资源的策略
1.开放实验室,培养学生独立完成实验的能力
充分合理地发挥实验室的作用,有效利用各种实验资源,就必须打破常规,把对实验室的管理,由封闭式管理改为开放性管理,鼓励学生利用课余时间,利用有限的实验设施进行无限的探索研究。探究课题可来源于教材或课外教辅资料,根据题目沿着“猜想假设――制定实验步骤――部署实验计划――选择器材――进行实验――分析论证――评估交流”思路进行实验探究。这样对提高学生探究能力大有裨益。
2.亲身体验,获得真切的实验感受
学生自身的身体也是宝贵的物理实验资源,对待不同的事物不同的现象,每个人都有不同的感受。通过切身的感受和实践,不仅能巩固所学理论知识,更能激发学生深入探索的求知欲。例如在研究声音产生的条件时,可让学生用手摸自己发声时声带的振动。实验简单易懂,现象直观明显,又能使学生印象深刻,一举多得。
3.自制实验器材,培养师生创造能力
新课改对物理实验提出了更高的要求,对实验室硬件设施和教师的教学水平,也提出了更高的要求。学校对实验室器材的配置相似性高,中规中矩,不利于物理教师的创新性个性化教学,同时也极大地限制了学生创新思维的培养和发展。基于此,教师可与学生群策群力,自制教学模具。
篇7
关键词:兴趣;实验;创造思维;动手制作
物理在很大程度上可以说是一门实验科学,物理概念、物理定理等地得出都需要物理实验这一重要手段来支撑。物理实验是物理科学得以存在并发展的基础,它不仅是物理科学研究的重要手段,而且也是初中物理教学的重要方式。相对于抽象枯燥的理论讲解,初中物理实验教学更直观、生动,更能激发学生参与的兴趣和积极性。初中物理实验教学通过具体生动的实验过程,让学生切实感受到物理现象的发生过程、物理定理的推导过程等,从而让学生感受到物理就在我们的身边,与我们的生活息息相关。学生的物理学习兴趣是提高初中物理教学的关键,是实施初中物理有效教学的基础。由于初中生刚刚接触物理这一学科,加之物理学习对学生的数理逻辑思维能力的要求较高,学生在学习中极易产生畏难情绪,进而失去学习物理的兴趣。由于实验教学有着直观性和生动性等多种优势,可以吸引学生积极地参与到课堂活动中。所以实验教学是提高学生物理学习兴趣的重要途径。要想通过实验教学提高学生学习物理的兴趣,我们可以从以下几方面做起。
一、通过物理实验演示来激发学生的物理学习兴趣
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,从而激发学生的好奇心,提高他们的学习兴趣。例如,教师在讲授初中物理教学中非常重要的“大气压”时,就可以通过物理演示实验来吸引学生的注意力,从而提高课堂教学的效率,增进学生对这一知识点的理解。教师首先要准备好实验的器具,包括杯子、硬纸片等,并往杯子里倒满水,将硬纸片盖在杯子上,然后慢慢地将盛满水的杯子与盖在杯子上的硬纸片一起倒过来,让学生观察实验结果。学生会发现硬纸片并没有掉下来,杯子里的水也没有流出来。接下来教师可以让学生总结实验现象并进行分析,从而自然地引出“大气压”这一知识点。之后教师可以让学生亲自进行反复地实验,增强学生的感性体验。通过这样的实验,学生切实感受到了大气压的存在,比教师单纯地讲解课本中的理论要有效得多,这样形象生动、学生广泛参与的课堂拉近了学生与物理学科的距离,从而极大地激发了学生学习物理的兴趣。
二、将物理实验融入课堂导入环节,设置悬念,激发学生的探究欲望
课堂导入是初中物理课堂教学的起始环节,良好的课堂导入是物理课教学成功的关键。在每节课的开始的一段时间内,学生普遍处于一种精力旺盛、情绪高昂的阶段,教师要充分把握这一有利时机,利用生动有趣的教学内容来吸引学生的注意力,提高学生的学习欲望。只有这样,学生才能在接下来的课堂教学中保持良好的状态,积极配合教师的教学活动。物理实验就是教师设计课堂导入的绝佳选择,教师可以在导入环节通过物理实验来设置悬念,让学生对接下来的教学内容产生极大的兴趣。例如,教师在讲解“动量”和“冲量”这两个物理概念时,可以在课堂导入环节设置这样的实验。首先教师将准备好的实验器具,毛巾平铺在桌面上,然后手拿两只粉笔让其在距离桌面一定距离的高处分别落在桌面上和铺好的毛巾上,结果我们会发现,落在桌面上的那只粉笔断成了两截,而落在毛巾上的粉笔却完好无损。在这一过程中,教师也可以让学生参与到实验过程中,并让学生分析实验原理。这样的实验既使接下来的关于动量和冲量的教学变得顺理成章,又充分调动起了学生探究的欲望,从而极大地提高了课堂教学的效率。
三、将物理实验和生活实际结合起来,拉近物理教学和学生生活之间的距离
任何科学都是取之生活,用之生活的,脱离现实生活的科学研究是没有任何意义的,物理研究也不例外。因此,我们应该将初中物理教学与实际生活结合起来,充分挖掘生活中的物理教学资源,将物理教学的范围延伸到课外,加强课内外的联系。在物理实验教学中,我们要将生活中的物品、生活中常见的自然现象等融入到实验中,从而拉近物理实验教学与学生之间的距离。学生对于与自己的生活联系紧密的事物是最感兴趣的,因此加强物理实验教学和现实生活的联系,也是提高学生物理学习兴趣的重要途径。例如,教师在讲解“圆周运动的线速度方向”时,可以在教学实验中借鉴电影《刘三姐》里“抛绣球”的故事,利用“绣球”作为实验的主要材料,组织全班进行课堂教学实验。这样的教学实验不仅参与度高,而且极具趣味性。同时实验将生活中的学生非常感兴趣的事物融入到了课堂实验教学中,让学生感受到物理不仅有趣,而且有用,并且与我们的生活紧密相连的。
四、利用教材中的“小实验”,提高学生的参与积极性和实验动手能力
很多教师都有这样的误解,认为课本中的那些“小实验”是课外知识,与考试无关。在以考试为中心的教学观念的影响下,课本中的“小实验”经常被教师忽视,没能充分发挥出其应有的积极作用。然而这些小实验却往往具有取材容易、贴近生活、直观明了、便于操作的优点,不仅能加深学生对所学知识的理解,而且能极大地提高学生学习物理的兴趣,锻炼学生的动手制作能力和独立操作能力。例如,初中物理第一册中的“电磁铁”一节中,提供了如何自制电磁铁的方法,我让学生利用假期进行制作,并要求以作品的形式加以展示。事实表明,在本节的学习中,绝大多数学生对“电磁铁特点”这一知识掌握得较好。
总之,对于初中物理教学来说,学生学习兴趣的培养是十分重要的。因此,教师要充分运用各种生动有趣的物理实验,把抽象的物理概念和物理原理以非常直观生动的形式展示在学生面前,只有这样才能活跃课堂气氛,提高学生的物理学习兴趣,帮助学生克服畏难情绪,促使其积极地参与到物理课堂活动中,最终提高初中物理课堂教学的水平。
参考文献:
1.张剑忠.初中物理课外小实验教学的实践与研究[D].西北师范大学,2007.
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【关键词】 初中物理;实验教学;教学设计
一、激发实验兴趣,调动学习积极性
进行实验不单是有巩固教材知识的作用,同时也能培养学生学习科学文化知识强烈的兴趣,物理的实验教学如同其他学科的教学一样,是中学阶段里的基础教学重要的部分之一,实验操作也是初中生必须掌握的一项基础技能物理教学工作者要注重对学生实验兴趣的激发,充分地调动学生的积极性那么,教师该用什么方法,才能激起初中生学习化学的积极性呢?比如,利用幽默风趣的语言,建立和谐的师生关系,调动学生学习的积极性和兴趣感。
例如,在谈到有关“浮力”实验的时候,教师可以根据实际的教学环境和条件,可带领学生到户外或者是学校实验室里的水缸,让学生轻松轻松,借机带一些必要的小工具(如硬纸片、塑料、橡胶等),教师可以亲自给学生作示范,比较它们在水里面的动静;或者是下载些相关的视频(比如各种游船、或是其他的一些媒介),再加上些精彩的动画画面或是歌曲什么的,最好是学生平时都喜欢的或者非常流行的,这样既可以激发学生的学习兴趣,这样可以起到事半功倍的效果。
二、深出浅入,制定个性化学习机制
对于初中生来说,对知识充满着强烈的好奇感,这就需要教师从中引导,在调动其积极性的同时也得把他们带到实验中来,让他们闻有所悟,学有所得当然,每个学生都有他们自己的一套学习和吸收知识的方法,这要求学生自己自定学习计划。
例如,在研究物态之间的转化时,可以提前给学生讲清楚一些必要的知识预备,让他们提前做好预习的功课,并且要求他们根据自己的观点和看法,以及对此的理解做出相应的学习计划,提出他们的要求(如果条件可以的,建议尽量满足他们所有合理的要求);在上课前,教师可以向学生提问,之后教师根据学生制定的计划做出相应的处理接着可以要求学生做些简单的实验,比如将冰放入各种温度不等的水中,看他们的反应程度,可以简单的得出这样的结论,由于水温的不同,而冰块在水中的融化过程和时间也是各不相同的。
三、学有所得,培养实践操作能力
有的物理教学如同“纸上谈兵”,没有把物理实验所传达的精髓传授给学生实践出真知学生只有在真正的实验操作中才能达到物理学科的最优学习效果作为物理教学者,要正确处理好教材内容和实验操作的关系,要让学生真正的体会物理所蕴含的学科奥妙,就必需得让学生去亲身经历、体验和感悟所以,带动学生的动手操作能力、了解各种实验仪器的使用方法是不可或缺的那么,应该怎么做呢?在我看来,教师在每次实验前,可先给学生讲解实验仪器如何正确的使用,再制定明确的操作步骤在操作规程里,不仅要写出操作的主要步骤,而且要规定出具体的要求;其次,教师要加强指导的作用,并组织学生亲自动手实验,才能有效地培养学生观察物理现象的能力,提高学生实验操作的技术水平;再次,要处理好实验原理和操作的关系学生实验一方面是为了掌握技能,另一方面是为了巩固,验证运用所学的理论;最后,要求教师注意指导学生运用原理指导操作;引导学生运用理论解释操作中出现的种种现象,而且对教学内容尽可能“化繁为简”,这样更加地有利于培养学生的实验操作能力。
例如,在试验电阻的大小以及其影响因素的时候,教师可以给学生先讲明各种用电器的用法及其用途之后,给学生演示一遍,学生再根据教师演示的方法做实验,在实验操作过程中教师要不断地提醒安全问题,每一个学生都会有不同的疑问,教师要随机应变地做出处理和指导,解答学生心目中的疑问,这样不仅能够增加学生对实验的兴趣,还能有效地提高实验课堂的教学效果。
四、完善总结,得出概括
学生在实验课结束以后,对实验过程及结果一定会有自己的看法和感受那么,教师就可利用这一心理特征,要求学生写成实验总结,即心得体会要求学生在通过实验之后把自己所悟所得做出的总结写出来,记录他们在试验中的乐趣和感想教师通过对学生学习情况的了解,做出总体的评价与纠正。
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关键词:初中物理;实验教学;有效方法
物理是一门基础学科,也是一门以实验为基础的自然学科。因此,初中物理的教学既要重视对有关物理原理和定理的讲解,也要重视初中物理的实验教学。
初中物理实验教学不仅能够使得学生获取有关的物理学科的知识。更重要的是在实验中,学生通过观察实验的进行进而培养学生的观察能力,养成学生细心谨慎的良好习惯。在实验过程中,学生通过自己动手实验或者是小组合作实验,从而帮助学生培养起学生的团队合作精神和学生的动手能力。在实验结束后,通过总结实验的步骤、归纳有关知识点,从而提升学生的归纳总结能力和自主探究能力。
初中物理实验教学是物理教学的重要一步,也是关键的一步。通过做物理实验,学生在物理实验中体验到学习的快乐和愉悦,使得学生能够获取物理学习的兴趣,并不断积极主动地投入到物理学习之中。并在这一过程中不断培养自己的能力,提升自己的水平。
一、转变教学观念
学生完成好物理实验,关键还是需要教师来引导。没有教师的引导和帮助,学生很难顺利进入物理实验的大门,并在其中获取学习的快乐。因此,做好初中物理实验教学,教师关键是要改变观念。
所以,教师一定要摆正自己的观念使得学生能够正确认识物理实验的重要性和在物理学习中的地位。有不少教师的物理教学观念不太恰当,不少教师是先告诉学生一个结论,然后让学生进行实验。这样的一个方式,使得很多学生会努力想尽一切办法去达到教师提出的结论。学生在这个过程中也就缺少了一个自己思考、观察和探究的过程。这样看起来似乎实验很顺利但是实验的真正的目的并没有实现。
所以,在实际的物理实验教学中,教师一定要注意转变自己的观念并不断的注意方法技巧的运用,务求让学生在每一次的物理实验中有所得,有所获。
二、善用多媒体教学设备
现在的教学环境有了很大的提高,因此不少学校也都为教室配备了多媒体教学设备。教师要学会使用多媒体设备,要充分利用好多媒体教学设备,从而使得物理实验课堂的教学效率得到提高,学生的积极性得到调动,兴趣得到激发。
教师利用多媒体设备进行物理实验教学,主要是可以借用多媒体设备,让学生在视觉和听觉上近距离地接触到一些物理实验。
当一些让学生自己动手做的实验可能并不能取得非常好的效果时,就可以借用多媒体设备播放实验短片。如,“探究光反射时的规律”这一实验,因为用肉眼对自己的实验过程学生可能并不能得到一个较好的实验体验。教师可以借用多媒体设备,让学生通过屏幕看清楚“射入的角度和反射出的角度大体是怎样的,有些怎样的关系。”还如“反射光线与入射光线是否是在同一个平面上?”“若光线逆着回射,光线的路径会和入射光线一致吗?”等等,这些问题都是这个实验需要探究的地方。而学生在观看实验的过程中,通过仔细观察能够比较直观准确地得出结论,并发现有关的规律。
这样借助多媒体设备观看实验的过程,也是对学生的观察、总结归纳能力的一种培养。
三、鼓励学生动手实验
物理实验教学可以观摩总结,但是有些实验是必须要学生动手实验,学生才能够获得准确认识。因此,教师要鼓励学生自己动手实验,通过学生自己动手实验,学生会触摸到物理实验的神秘,会感受到实验的乐趣,能够在实验过程中,不断强化已有认识并获取新的直观认识。这些对于学生的发展都有重要的意义。
如,进行“连接电路”这一部分的实验,学生只有自己参与到实验之中,才能够更好地认识电流表、电压表、开关,学生通过实验才能够更好地理解串联与并联的区别,学生通过实验才能够更多地发现电路中的短路和断路是怎么回事,学生通过实验,也能够更加简易地画出电路图。
通过实验,学生对连接电路这部分知识才能够有一个更加清楚直观的认识,才能够更好地消化这部分的知识,而不会产生畏难情绪。
所以,教师要多鼓励学生做实验,多引导学生进行实验,帮助学生通过实验加深对课本知识的理解,通过实验使得学生的分析能力和自主探究能力得到提高,而物理实验教学的效率也得到提高。
四、进行总结归纳
做完一个物理实验,并不表示整个过程就结束了,最重要的环节就是收尾环节。因此,在学生的实验结束后,教师要引导学生对自己的实验进行总结反省。总结实验的规律和特点,反省自己在实验过程遇到的问题,并反省自己在实验中犯的错误。通过总结反省,学生获得提高,并不断加深对知识的理解。
五、结语
初中物理实验是初中物理教学的重要组成部分。需要教师从心底里重视物理实验,并不断在这个过程中探究出合适的教学方法,从而提高物理实验教学的效率,让学生在实验中获得能力的提升和水平的提高。
参考文献:
[1]田丽群,浅谈初中物理实验教学,教育科学·教学研究[J].2011(1)
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关键词: 初中物理教学 低成本实验 开发 应用
物理是一门实用性很强的学科,物理在学习中的重要性是不言而喻的。但是,很多同学在学习过程中,感到物理相当难学。课堂教学效率低无疑是重要原因之一,很多教育工作者在教学过程中认识到了物理实验对物理教学的重要性。如何结合课程改革的需要,做好初中物理低成本实验的开发与利用,成为当前初中物理教学面临的一个现实问题。
一、开发和利用低成本实验的意义
(一)弥补实验资源不足的现状
目前,新课标特别强调初中物理教学过程中进行实验教学的重要性。然而,相关调查显示,在很多中学,尤其是农村中学,实验仪器仍然难以满足教学需要,甚至在实验教学中,仅仅是老师在黑板上讲解,学生简单地记忆。这种现象严重制约了初中物理实验教学的进步。对初中物理来讲,实验十分简单,对实验的精度要求也不高。大部分实验的仪器可以由低成本的材料来制作。因此,注重低成本实验的开发与利用可以有效改变实验资源不足的现状[1]。
(二)提高学生的创新实践能力
在低成本实验中,学生可以建构知识,提高动手能力和实践能力。低成本实验中往往蕴藏着丰富的物理知识。其制作简单,材料来源相当广泛,给学生动手操作提供了实践机会。由于使用的是自制的低成本实验仪器,在实际教学过程中,学生不用担心实验过程中会损坏实验仪器,这样学生可以在实验中按照自己的想法,在具体的过程中不断发现新问题,然后找到解决问题的方法,对于提高学生的实践能力和动手能力具有重要意义。
(三)养成良好的科学态度
低成本物理实验对于学生建立起科学的价值观、养成良好的科学态度,具有重要的促进作用。学生在实验过程中用到的仪器来源于日常生活,可以充分激发学生的学习兴趣。如静电实验,生活中很普通的一把梳子,在头发上摩擦后竟然可以吸引小纸屑。就这么一个简单的小实验,可以帮助老师完成有关静电这一知识点的讲解。低成本实验在培养学生科学的价值观方面具有重要意义。
二、开发利用低成本实验的策略
(一)强化低成本物理实验开发利用的意识
思想决定高度,在低成本实验的开发中,要逐步强化开发实验资源的意识。在物理教学过程中,要认识到低成本实验的价值,采用合适的方法激发学生进行实验的兴趣。教师可以在课堂上演示一些利用自己制作的实验道具进行实验,把学生的积极性充分调动起来,让学生在课下有兴趣动手制作实验仪器,并进行实验,在这个过程中,不仅对知识的理解进一步加深,同时还提高了学生的动手实践能力。
(二)对低成本实验的实验仪器制作材料的收集
生活中很多东西,如果经过巧妙地利用,均可以变成实验教学仪器。如一支铅笔,用削尖的一头与另一头分别顶住手指,可以用来探究影响压强的因素;把铅笔插入水中,可以进行光的折射的演示实验。很多材料甚至废弃品在低成本实验设计中都会成为有用的实验资源,因此取材时要从成本低廉、变废为宝的角度考虑。
(三)低成本实验项目的开发角度
首先,可以从生活中日常用品和废弃材料的原理、性能等方面入手,通过认识其物理本质,生成相应的实验项目。其次,可以在初中物理课本课后的“动手动脑学物理”和“想想做做”等趣味性栏目中进行一些实验项目的开发。最后,可以通过现有的强大的网络搜索一些已经成功开发出来的低成本实验,并结合自身教学实际情况,开发出适合自己的低成本实验项目。
三、物理低成本实验的设计原则
首先,实验必须遵循科学性原则。在实验过程中,要让学生体会到试验的目的及包含在其中的物理知识,要本着实验过程简洁、设计思想实用的原则进行实验设计;其次,要本着体验性原则。低成本实验的实验仪器要选择生活中常见的材料来制作,实验仪器尽量结构简单,方便维修,这样学生在实验过程中就不用担心损坏仪器,使尽可能多的学生参与到实验中;再次,要坚持趣味性原则。“兴趣是最好的老师”,物理实验教学也是如此。在进行低成本试验时,要为学生创造出良好的实验环境,激发学生的好奇心,让学生对实验产生浓厚的学习兴趣,从而提高实验课堂教学效率,增强教学效果;最后,要坚持安全性原则。低成本实验开发的一个重要前提就是保证实验的安全性,尤其是不能对人身安全造成威胁,这就要求在试验选材时,要选用环保无毒的材料,对于实验中用到的实验用品,也要保证其安全性。如在探究托里拆利实验中,水银有可能对人体造成伤害,不宜让学生操作,可以基于相同原理的基础上采用其他实验达到相同的教学效果[2]。
物理实验教学对于提高物理学科的教学水平有着重要的意义。在目前存在实验资源不足等一系列因素的情况下,积极开发与利用低成本实验,让每个学生都参与到实验过程中,对于提高学生物理学习兴趣,达到实验教学目的有着积极的促进作用。
参考文献:
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