物理实验教学模式创建思路3篇

时间:2022-05-16 05:04:05

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物理实验教学模式创建思路3篇

第一篇

1初中阶段物理实验课的特点

1.1初中阶段的物理实验课以提高学生动手能力,激发学习兴趣为主要目的。更多的是考虑如何提升学生动手实验的能力,并通过学生动手实验激发他们对物理知识的学习兴趣,是调动学生物理知识学习主动性、积极性的重要途径。初中阶段的实验课教学中,探究式的实验更值得关注。探究式实验包括:学生对实验方案的设计、仪器的选择、实验步骤的确定、实验信息的收集和数据处理、分组探究所得到的结论。可以说,开展探究性实验能使学生真正进入科学学习物理知识的状态和角色。

1.2初中物理实验课直观性强的特点十分突出。例如:用尺子击打一摞棋子中的一枚,观察其他棋子是否与被击打棋子一同飞出去,通过实验发现其它棋子没有随之飞出,这样直观性很强的实验引发了初中生强烈的好奇心。用这个实验引入惯性定律知识的讲授,教学质量自然可期;再如:把底部扎有小孔可乐瓶灌满水,在提可乐瓶出水前让学生讨论水会从底部小孔流出吗?然后取出可乐瓶,通过旋动瓶盖控制瓶内水流出与否,然后再给学生讲解产生这个奇妙现象的物理原因。可以说,直观性较强的实验,既能激发学生学习兴趣,又能让学生获取丰富多彩的感性认识,并从实验现象出发理解物理概念,引导学生理解物理知识的基本定义、定律等。

2实验课在初中物理教学中的重要作用分析

实验课是初中物理教学主要形式之一,在初中物理教学中具有重要的作用。这体现在如下方面:

2.1初中阶段形式多样的实验课,能激发学生学习物理知识兴趣学生学习的积极性常常会随其学习兴趣而发生转移,初中阶段的学生更是如此。只有当学生喜爱物理实验课,对物理实验课产生了浓厚的兴趣,才会产生积极而持久的求知欲望,从而使物理学习效率得到极大提高。更可使学生热爱实验、热爱生活,盼望着上物理课,这样学习成绩自然就会较好。

2.2物理实验课可培养初中生的探索能力

初中物理教学最为常用的实验方法主要有归纳法和验证法。教学中运用得当,可使学生的探索能力得到加强。教师应有意识地安排加强学生实验能力的训练。例如:对于总电阻知识点的教学,教师应指导学一用实验归纳法来探索电阻的串联。具体过程是:首先要求学生以欧姆定律为依据设计一个电路,并测定各电阻阻值,然后让学生运用实验总结的方法归纳出R串=R1+R2的结论。最后,教师再根据串联电路电流电压特点及欧姆定律,用理论方法推导出相同样结果。这样,在使学生掌握串联总电阻与分电阻关系知识的同时,还能使他们学习到自己设计电路、规律总结、理论上论证的初步方法,即实验归纳法。

2.3物理实验课可培养初中生的观察能力以牛顿第一定律实验为例,教师首先让学生观察由斜面滑下小车在粗糙平面上的运动状态,并提出相应问题让学生思考和回答;再上学生观察同一小车由相对光滑的平面及介于光滑和粗糙之间平面上重复实验的状态,比较三者状态为何出现差异。教师在引导学生讨论为何出现不同现象时,还可适当引导学生设想:如果平面绝对光滑的话,小车将如何运动?这样在与学生共同讨论的基础,引导学生总结、概括出牛顿第一定律。这样能使学生始终集中学生注意力,在严谨分析和推理过程中培养学生的观察能力和科学素养。

2.4通过尝试实验还能培养初中生的创造能力在学生预习的基础上,可鼓励学生探寻更好方法开展实验,或是可用其它可替代仪器来改进实验,当然,这些应当在学生完成规定实验的前提下开展。教师可为学生提供方便的条件,帮助其完成自己设计的实验,这能有效培养学生的创造能力。对于学生观察到的现象、取得的数据与预期的或已知规律矛盾的情况,应引导学生尊重客观事实,并从理论原因上探讨实验结论和规律产生不符的原因,从而培养学生独立思考的能力及发散思维能力。

2.5通过物理实验课可培养学生动手能力当前,初中物理课堂教学重要突破之一,就是要加强物理实验教学,以提高学生动手动脑的能力。在实验课中应适当增加探索性实验和设计性实验,以培养学生创新精神与协作精神。在实验课教学中应引导学生主动思考,激励和启发他们做出正确结论。也就是说,通过实验让学生观察现象、认识规律,使自身能力得到发展。例如:对于变阻器的演示实验,可将其改为启发性实验,通过实物、对话、实验,启发学生们进行独立的思考,让学生感受、理解变阻器产生与发展过程,培养学生的科学精神和创新思维。然后,引导学生讨论、实验,再分析,通过讨论得出结论、获得知识。这样不仅培养了学生收集处理信息的能力,还能培养学生自主学习的能力,达到培养学生分析问题、解决问题能力的目的。

2.6通过实验课培养学生解决实际问题能力通过实验课,应当使学生能够将所学知识灵活地运用到生活实践当中,真正地认识到了物理知识是研究身边的一些生活实际问题的重要学科。当然,在物理教学中要求这样做肯定会有不少困难,教师应当依据教学内容,合理选择和确定可行的实验,在调动学生学习主动性的基础上,引导学生将实验内容与生活实际问题联系起来。

3.结语

实验课是初中物理教学的基本构成因素,是物理学习的基本方法。正视物理教学中实验课的重要作用,尊重实验教学规律,合理加以运用,能够激发学生物理学习兴趣,营造轻松、和谐的教学氛围,培养学生的探究能力、创造能力和动手能力,从而使学生的知识与能力同步增长,全面培养和提高学生的各方面能力。(本文来自于《高考》杂志。《高考》杂志简介详见.)

作者:梁足工作单位:重庆市合川区大石中学会江校点

第二篇

一、关注教师实验水平,提高物理实验教学有效性

教师是初中物理教学活动的主要组织者与引导者,在初中物理实验教学中,教师的物理实验水平对于教学有效性有重大影响。物理实验教学的质量能否得到提高,物理教师是关键。物理实验是对物理知识进行探究,对物理结论进行验证的重要方法之一。在利用物理实验进行教学时,教师要对物理实验的使用原理、实验的设计方法及实验的实际操作程序了如指掌。但是,当代初中物理教师并不是全部达到教学要求,其实验操作水平不足,使得实验在初中物理教学中的作用得不到发挥。因此,中学要关注教师的实验水平。从学校来讲,学校要定期对物理教师进行培训与考核,监督教师进行物理实验操作,不断提高自己的实验专业技能。学校还要加强人力、物力与财力的投入,为初中物理实验的开展提供更好的硬件与软件条件。从教师自身来讲,要认识到自己专业素质对于物理实验课堂的影响,在工作之余,利用书目与网络等渠道不断丰富自己头脑。在进行物理实验教学时,一定要进行实验练习,杜绝在课堂上出错,以免课堂实验达不到预期效果。物理都是要利用课前实验分析课堂实验中可能出现的问题,对学生的反应做出估计,从而制定出更好的教学方案。初中物理老师应当具备较高的物理专业理论水平与物理实验操作水平,提高初中物理实验教学的有效性。

二、关注学生实验兴趣,提高物理实验教学有效性

在初中物理课堂教学中开展物理实验,不仅是对老师教学实力与专业水平的考验,更需要学生大力配合。因此,要想使初中物理课堂中的实验对课堂成效的提高起到促进作用,都是必须调动学生的学习兴趣,使学生具有学习积极性。只有这样,物理实验的作用才能得到发挥。初中学生正处于精力旺盛的阶段,对于身边的一切事物充满好奇心,对于未曾接触过的事物有极强的探索欲望。在初中物理实验教学过程中,老师要对学生的好奇心进行正确引导,使学生将对物理现象的好奇心转换成为物理实验的兴趣,从而加强物理实验对于学生物理学习水平促进作用的发挥。比如在讲解《平面镜呈像》时,老师可以将一些生活现象引入课堂教学中,使学生对实验或者是物理现象的探究充满兴趣,能够主动提出实验证明现象。老师可以以照镜子为引入点,对学生进行提问:大家每天出门之前都会照镜子,那有没有想过为什么我们可以在镜子前看到自己呢?一些爱美的学生,碰到玻璃都会照一样,整理发型,那么,你们有没有想过为什么在玻璃上会有自己的图像呢?当学生被老师提出的这些生活现象或者是问题带入到一个物理情境之中时,学生会对其中的物理奥秘充满兴趣。学生也许会提问:老师,有什么方法可以研究一下其中的奥秘吗?在学生的迫切需要之下,教师可以自然而然地引入物理实验,对平面镜呈现的原理进行展现。在这样的前提之下,学生会将更多的注意力集中于物理实验,对于物理实验观察得更深入,对其理解得更加透彻,有利于学生物理水平的提高。

三、关注实验观察效果,提高物理实验教学有效性

老师在初中物理课堂上进行实验的展示,主要是为了使学生对物理实验进行观察,从而获得一些物理知识与物理学习的方法。而物理实验的观察效果与其学习成果有着重要作用。老师要设计不同方法,不仅使学生的动手动脑能力得到锻炼,又要使实验观察的效果得到强化。在初中物理课堂教学中,实验是一个重要环节。老师要尽可能考虑到学生的感受,让学生充分观察实验过程与结果。在初中物理学习中,天平与温度计及游标卡尺等都是极常见的物理实验用具。老师可以让学生自己动手制作这些仪器,使学生将观察到的物体进行亲手制作,可以加大学生对于实验器材的了解。在学生制作完成之后,老师要让学生将自己的作品与实物进行对比,使学生发现自己的不足,激发学生的学习动力。还有一些物理实验的现象不明显,学生在座位上不能对其进行全面且正确的观察。这些情况可以在投影仪前进行实验,考虑到每一位学生的感受,使学生能够清楚地看到实验的过程与细节。只有物理实验的过程与成果清晰地展现在学生面前,学生才能对物理现象与知识有更加形象与直观的理解,促进学生物理学习水平的提高。

四、结语

教育事业的改革与发展,使得教育事业肩负着越来越多的社会使命。物理学科的教学,不单单是为了进行物理知识的传递,更是为了培养学生的物理学习能力。在初中物理教学过程中,教师应当利用有效实验提高学生的物理知识探索能力,使每一个学生都可以做小小实验家。笔者从三个不同角度,对物理实验在初中物理教学有效性提高方面的作用与应用方法进行分析,希望以此加强当代初中物理教师对于物理实验的重视,正确利用物理实验,提高初中物理教学的成效。

作者:赵永亮工作单位:昆山市蓬朗中学

第三篇

1突出学生主体地位,激发学生创新能力

上世纪80年代,物理教学论实验课定位为“(培养学生)中学物理实验的基本技能……主要使学生对中学物理实验中必备的基本实验技术进行训练和对一些重要的、难度较大的演示实验和学生实验进行研究”[7].但是物理教学论实验课主要教学目的和任务是:使学生巩固中学物理实验的基本操作技能,培养学生的实验分析能力、设计能力与创新能力,为学生以后的工作打下坚实的基础;同时具有建设中学物理实验室,设计简单实验和自制教具的能力[8].其中培养学生的创新能力是本门课程最核心的任务.传统的实验课教学模式是以教师为中心,是一种被动的学习方法.学生按照教师的要求和讲解结合教材现有内容按部就班的完成实验,很难确定学生的学习主体地位和调动学生的学习主动性[9].采用这种教学方法养成了学生对教师的盲目依赖,在某种程度上限制了学生的自主学习能力和创新能力.实验课开放式教学的特点是学生自主性学习,教师仅仅只是学生学习知识和能力培养的组织者和指导者,主要是体现学生的主体地位和教师的主导作用[10].在物理教学论实验课开放式教学过程中,学生具有很大的主动性和探索性,能加强学生的学习兴趣和积极性,更能充分体现学生是学习的主体[11],主要表现在:第一,从学生学习内容上讲,学生的实验预习报告、实验报告、实验讨论、实验日志等各个环节,因为没有教师的具体演示和讲解,课本中也没有详细的内容,所以都要求学生和小组中的成员相互讨论、相互协作,最后自己独立完成;教师仅仅只是提纲挈领式的指导,学生在这些具体的学习过程中必须主动的进行学习,成为名副其实的学习主体,从“被动的盲目的学习状态”转变为“主动的自主的学习状态”.第二,从学生学习形式上讲,在实验课开放式教学模式下,学生可以根据自身的学习习惯、兴趣爱好、能力和志向,结合相关的专业知识在实验小组内自主选择实验内容、实验方式和实验时间;而实验指导教师则根据每个学生的不同需求和特点对其进行不同的指导,对学生和教师来说,效果上起到了因人而异、因材施教的作用[12].第三,从教学的形式上讲,采取小组讨论式教学模式,每次实验课教师负责指导的学生不超过16名,分成4组,组长分工负责制.实验课之前学生先预习准备相关材料,课堂上教师简单指导,学生先分组讨论、然后小组代表再做详细讲解.教学模式变成学生讲解为主,教师讲解为辅的形式;每组的同学都是带着自己在预习实验和查阅资料时的问题进入实验,在实验中讨论问题和解决问题.通过这种形式希望能够培养学生养成良好的实验习惯和独立的学习与思考的思维形式,并逐步建立以学生为主的实验教学形式.第四,从授课时间上讲,采取实验室多时间段开放,学生主动联系的教学模式.结合实验课程的具体内容和实验项目的需要,实验室每周开放多个时间段.学生根据自己的时间选择时段,然后联系实验指导教师,方便学生自主安排实验时间.每个开放时段都有教师值班,进行实验指导.物理教学论实验课开放式教学不仅在形式上,而且在实质上体现了学生的主体地位,提高了学生的学习兴趣,进而能激发学生的创新能力.

2改革教学内容,提高学生专业素质

中学物理新课程标准中针对传统中学物理教学大纲实验内容繁、难、偏、旧等现象,增加了许多新的实验内容[8].基于这种情况,物理教学论实验课开放式教学改革内容分三大部分.第一,应采用“必做实验任务型”的教学内容.教师给出必做实验的课题、实验的目的和要求,简单介绍相关背景知识,对于实验的完成只做提示和引导.这样学生就必须自己去思考、分析、讨论和查阅资料,提出实验预习报告,实验步骤设计,然后进行实验,最后得出实验结果,写出实验报告.实验课的这种教学内容使得学生的独立分析与解决问题能力、收集信息和分析信息能力、实验动手能力和创造力都得到了一定的提高.第二,自制实验设备,充实实验教学内容.实验室设备的数量和先进性是影响实验教学质量的主要原因之一,除了实验内容要不断的更新外,实验设备也应常作相应的更新和补充,有必要自制一部分教学设备,这样既充实了实验教学设备,又促进了学生的动手能力.开放性实验教学为学生提供开放的实验室,为学生提供了研究实验的场所,鼓励学生积极参加实验兴趣小组活动,利用废旧物品和实验室报废的设备,制作简单的实验教具和设备,进一步提高学生在实验中的动手操作能力.这种实验教学内容培养学生观察、思考、分析问题的能力,进一步提高了教学质量.第三,将仿真物理实验和计算机辅助物理实验教学系统引进实验室,充实实验教学内容与形式.把HPCI实验辅助教学系统引进实验室,该系统包含了50多个实验项目,涵盖了物理学的力学、热学、光学、电磁学等各个部分的实验项目.软件包含有实验目的、实验原理、操作步骤、数据处理系统,学生完全可以通过自学掌握这部分的内容.实验辅助教学系统在物理教学论实验中的应用,可以使实验操作水平、实验测试技术、实验数据结论的准确性、实验效率和实验效果得到较大的提高和改进.改革后的教学内容更充实,形式更多样,紧扣中学新课程标准改革的具体实施办法,更能提高学生的实验操作水平和学习的积极性,也能够提高学生的专业素质.

3改革考核方式,提升教学质量

加强教学考核是端正学生学习态度、提高教学质量的重要办法[13].经过多年的教学实践,实行物理教学论实验课开放式教学全面考核办法,彻底改变了以前仅凭实验报告的实验成绩考核办法.在开放式实验教学中,笔者要求学生撰写实验日志.实验日志记录实验过程中的每一个环节,包括:小组分工、小组讨论、查阅文献和实验进展情况.教师通过检查各个小组的实验日志,来督促、检查每个小组中同学的实验进度,从而保证实验教学质量.在具体的教学过程中,教师要检查学生的实验预习报告、要和学生进行实验讨论、要听小组汇报、要查看学生的实验操作等几个方面的实践工作.这些都能够反映出学生在每个阶段的工作特点,最后反映到实验成绩中去.因为每一个实践环节中每个同学的任务和分工不同,所以小组成员也会彼此监督和督促.这既调动了学生的实验积极性和主动性,又在实验过程中培养了学生的团队合作精神和实践能力,使学生具有在科研项目和科研系统层次上的分析问题和解决问题的能力.最后每组学生要上交一份实验报告,内容包括:实验的可行性、实验的操作、实验的结果和数据处理、实验的讨论、附件五部分.其中附件包括实验日志和实验所查阅的资料;实验报告中的数据处理,提倡学生使用计算机软件,例如Excel、Matlab和Origin等;实验的讨论内容可以是预习实验过程中遇到的有价值的资料,实验过程的心得体会,对实验现象的分析和对实验结论的解释,或者影响实验结果因素的讨论等几个方面的内容.通过以上三个方面的全方位考核,能够考核出学生在实验过程中的自主学习能力、分析问题能力、实验操作能力、研究问题的态度、整理资料和撰写报告的能力、语言表达能力和数据处理能力等.改革后的实验考核方法可以有效反映学生的专业素质,能够提高学生的专业业务能力和师范生技能.

4改革成效

经过3年的改革与教学实践,物理教学论实验开放性教学增强了学生对学习的兴趣和积极性,学生能够自主学习,学习效果显著提升.另外学生还踊跃参加各类大学生创新实验研究、参加教师的科研课题、参与综合性设计性实验的研究.通过修订教学大纲、结合中学物理新课程标准要求改革大纲中实验项目和内容,提高了学生的实验技能和自主学习的能力.在实验开放性教学的过程中学生得到的能力训练具体表现在以下方面.①通过查阅专业文献、设计实验方案培养学生获取、筛选信息、独立思考和勇于探索的能力;③通过选择合理的实验方法和合适的实验仪器培养学生比较、分析、归纳、总结的思维能力;③通过仪器的安装、调试和具体的实验操作培养学生的实际动手能力;④通过实验课的分组合作与讨论培养学生的分工协作的科研精神和语言表达能力;⑤通过对实验现象的观察和分析,培养学生的综合研究能力、分析问题和解决问题的能力及勇于创新的实践能力;⑥通过实验课开放式教学还能够训练的学生的团队合作精神和最基本的科研能力,能够拓宽思维、激发学生灵感、对提高师范生的专业素质具有特殊的作用.这几个方面的能力培养互相渗透,贯穿于整个实验开放性教学过程中,明显提高了学生的学习主动性和理论联系实际的能力,有助于学生创新意识的培养和创新能力的提高,为学生以后进入到工作中的实验技能和建设中学物理实验室打下了坚实的基础.

5结束语

实验课开放式教学已被公认为是一种培养学生创新性思维的教学方法,是衡量高校实验教学质量的一个重要指标[14].物理教学论实验课开放式教学改革的目的是把学生都培养成能够满足中学物理新课程标准要求的、具有地方特色的应用型创新人才,能够担当起中学物理实验室建设的重任,能够把物理的思维理念和思维方式传授给中学生的新型师范生.为实现这个目标,如何极大限度地发挥已有的实验教学资源的功能和利用率,对实验室的建设者和管理提出了更高的要求.(本文来自于《通化师范学院学报》杂志。《通化师范学院学报》杂志简介详见.)

作者:郭颖工作单位:陕西理工学院物理与电信工程学院