注重物理实验强化学生能力培养

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物理学是一门实验科学,初中生由于受抽象思维的局限,开展实验探索教学不仅能为学生提供丰富的感性认识,为思维加工提供大量的素材,而且为学生能力培养创造了良好的条件.如何进行实验教学及学生能力培养笔者浅谈一下自己的见解.

一、设计一条突出实验教学的课堂思路是落实教学目标的基础

教学有法,教无定法.教学内容的确受教材、学生和教师等方面因素的影响,不可能有一个固定模式.但课堂教学思路的清晰、科学与否,是影响课堂教学效率的主要因素.根据学生的认知规律,依据启发教学原则,我们设计了以突出实验教学为宗旨,能充分体现知识的发生、形成和发展过程的课堂教学思路,即:情境→问题→猜想→探索→结论→深化→运用→练习→作业.其各个环节的说明如下:

1、情境:是教学准备阶段,教师可通过列举生产、生活中的实际事例,展示实物、模型、挂图、漫画或进行演示实验、分组实验来创设物理情境.如《浮力的利用》一节,可先安排“空心牙膏片在水中的浮沉”的学生小实验,起到激发求知欲和复习旧知识的作用.

2、问题:从物理情境中提出本节课要研究的问题,使学生进入悱愤状态.如在《什么是力》一节,在列举大量实例的基础上,引导学生进入积极的思维状态.

3、猜想:要求学生在已有知识的基础上,展开联想,猜想可能的结论.如讲《阿基米德原理》一节时,浮力的大小与哪些因素有关,可先让学生猜想:浮力的大小可能与物体浸入的深度有关,也可能与物体的密度有关,还可能与物体的形状等有关.本环节可激发学生热情,培养直觉思维能力.

4、探索:在猜想结论的基础上,引导学生设计实验方案,并进行演示或随堂实验.如讲《蒸发》一节,研究影响蒸发快慢的因素,可引导学生利用控制变量的方法设计三个小实验:(1)在手背上滴两滴相等的水滴,把一滴涂开,看那个干得快?(2)在桌子上和手背上涂上大孝面积相同的水渍,看哪个干得快?(3)在桌面上涂上大小面积相同的水渍,对其一片吹风,看哪滴干得快?虽然教材中未出现该实验,但它不仅使学生懂得影响蒸发快慢的知识,而且渗透了物理研究的方法.

5、结论:通过实验,引导学生归纳得出结论.在这个环节,可先让学生根据实验现象,用自己的语言表达实验结论,再通过看书对比,培养学生运用物理语言的能力.

6、深化:可让学生反复朗读,或默读黑体字所表述的结论,分析条件与结论的对应关系,抓住核心,再进行反例辩论,逆变分析.

7、运用:即根据得到的结论,联系实际进行举例或解释现象.如《压强》一节,可让学生列举生活中、生产中哪些情况要增大压强,采取的方法是什么?哪些情况要减少压强,采取什么方法?这样,既让学生理解了知识,又加强了与实际的联系.

8、练习:教师精心设计题组,进行概念或规律的变式训练,达到巩固知识、反馈矫正的目的.

二、实验过程的有效调控是提高教学质量的有效途径

实验教学是物理教学中一个必不可少,而且相当重要的环节.我认为一堂完整的物理实验课,应做好如下几个环节.

1、引导学生积极“观察和了解”,包括对实验器材的选取,器材的使用规则,器材的使用范围,以及器材的精确度等,要有一个详尽的了解.

2、注重实验前的“调整或调节”,它是进行实验的一个准备阶段,调整或调节的正确与否对实验的成功有决定性的作用.对部分需要“调”的实验仪器,应注重怎样正确的“调”.最好当学生的面示范一次或几次.

3、调动学生细心、大胆实验,实验是学生实际动手操作参与实践的具体过程.每一种仪器,都有它的使用规则和要求,我们应严格地按照它的规则要求进行操作.特别是在做一些带危险性的或损坏性的实验时,应先通过教师的检查,避免一些不必要的损坏和意外.

4、指导学生正确的读取和记录数据,它包括:读取的姿势(例:刻度尺数值的读取时,眼睛应水平垂直或竖直垂直刻度);读取的方法(读到分度值的下一位)和准确的记录(数字与单位要准确).

5、精心组织学生总结和分析.帮助学生分析哪些是错误导致的结果,哪些是误差造成的原因,与学生共同探求对实验器材和实验方法的改进,进一步激发学生学习兴趣,拓宽他们的思维.

总而言之,要上好一堂生动的成功的物理实验课“看、调、做、记、析”这五个环节缺一不可,只有掌握这五个环节,才能使自己在物理实验教学中做到得心应手,运用自如.

三、实验数据的处理(总结及形成实验报告)是培养学生能力的有力保证


实验数据的处理是学生实验操作后的一个重要步骤,学生对所测数据进行分析、处理、作出合理的结论,从而培养了学生分析解决问题的能力.通过实验发现,有的学生由于实验测得数据误差太大,干脆从课本上查得结果;有的编造数据;有的根据规律推算应测的数据;对这些现象应提出严肃批评,并要求利用活动课补做,向学生讲明:实验测得数据,如果不是操作错误、读错等原因,就不能算错.由于我们所处的环境、所用的实验器材,方法等不同,从而使测得的数据不同、甚至相差很大,应该尊重事实,如实记录,养成实事求是的科学态度.

学生完成实验后,应对学生实验作出总结:(1)总结得出实验结论并加以解释;(2)指出普遍存在的问题并加以纠正;(3)根据实验内容适当增加一些实验,进一步激发学生积极思考,动手操作,充分发挥学生的潜能,如观察凸透镜所成的像中提出:(1)怎样通过实验测出凸透镜的焦距?有几种方法?(2)若将凸透镜的上半部分用黑纸遮住所成像怎样变化?(3)用凸透镜成实像时不用光屏,在光屏一侧能否看到倒立的实像?

在物理教学中实施实验教学,是落实素质教育的核心,只有我们物理教学工作者勇于担当,才能适应当今知识经济的需要和培养创新人才的需要.

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