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初中物理实验课教改初探

作者:转载     发布时间:2021-1-19 点击数:169

 

内容摘要:初中物理实验课在教学中有着无可替代的重要作用,为了学生的发展,传统的教学方式急需改革。教学中我进行了以下几方面的探索:教师演示实验教改思路及方法;学生分组实验教改思路及方法;课外实验和教材“小实验”实施方法;开放实验室及实验后的总结和反思。教改取得了优异成绩。

论文关键词:物理实验,教改探索

 

物理是一门以观察和实验为基础的科学。物理实验作为物理教学的基本手段,有其特殊的教学功能:不仅能够为学生提供学习的感性材料,验证物理定律,而且能够提供科学的思维方法,加深对基本知识的认识程度,激发学生的求知欲,提高学生的学习积极性,更重要的是通过实验可以培养学生科学的态度,培养学生观察、分析问题的能力,培养学生学会合作、与人共事的能力,培养学生自主学习的能力以及掌握研究性学习的方法。

 

一、更新观念,改变传统的思维方式

 

以培养高素质,全面发展的人才为目的,代替过去只强调智育发展,围绕中考转的质量观。传统的实验教学把实验课仅作为验证理论的课程,所有的实验都是按教材预习,对照教材做实验,依据教材写实验报告,在整个的实验过程中,学生完全处于一种被动的学习状态。在改革试验中,我们始终以全体学生为主体,充分发挥学生的作用,把整个教学过程看成是师生共同合作共同探索的过程。整个教学让学生意识到自己是学习的主体,自觉动手、动脑。

 

二、抓好课堂内的演示实验教学,寓实验课于趣味之中

 

实验教学能否达到最优目的,关键的问题是看我们在课堂教学中能否引起学生较大的兴趣。每一个实验在揭示物理规律的原则下,若做一些趣味性改进,将会收到良好的效果。如在演示水的不善于传热的实验时,把事先准备好的小鱼放到试管底部,然后在试管上部加热,水沸腾时,鱼却在管底没有什么异样。学生感到十分惊奇。从而引起了学生的兴趣,增添了学生学习知识的积极性。

 

做压强的实验时,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。

 

三、认真设计学生分组实验课,培养学生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。根据这一思想,将初中物理第一册中电学的一节课《电路的连接方法》由原来的验证性实验改为学生的探究性实验,教学中采用启发式教学和有控开放。

 

探究是一种复杂的学习活动,它不仅要求学生掌握一系列的知识和技能,更重要的是要求学生积极参与,能从中获得直接感受和丰富体验的认识活动。在中学物理实验中的现象和规律对学生来说是未知的,我们要引导学生自己去认识和发展,在实验教学时采用分组探究的实践活动,让学生成为“发现”的主人,让学生按照科学家认识世界的方法进行学习,使学生能够从中学会科学的方法和如何解决实际问题。其要点是:提出问题——猜想与假设——制定计划与设计实验——进行实验与收集证据——分析与论证——评估——交流与合作。学生一旦将科学方法内化为自己的思维和行为方式,其学习将会取得事半功倍的效果。

 

《电路的连接方法》探究过程如下:

 

1)利用桌上现有的器材连接成一个电路,要求两盏灯都亮了。

 

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。

 

2)改变电路,只让一盏灯亮,另一盏灯不亮。学生分组探究,寻找方法。

 

有学生连接成并联电路,有同学连接成对其中一盏灯短路的电路。分别把他们连接的电路画在黑板上,同学会发现他们所连接的电路与串联电路有区别,教师由此组织他们进行讨论,分析它的连接特点,并示意学生利用手里的器材进行实验,大家发现用这两种电路都可只让一盏灯亮,另一盏灯不亮,教师再组织学生进行比较、讨论,得出电路的另一种连接方法:并联和电路的短路连接方法。

 

3)交流结论,互相补充。学生们不但可以得到短路的方法和定义,还会加深对串联电路和并联电路的理解。

 

通过探究让学生在做中学,在探究中主动获取知识,在探究中培养科学的探究能力、实事求是的科学态度和敢于创新的探索精神。学生们较好的达到教学所预期的目标。

 

对于实验中学生初次接触的仪器、实验操作中的难点和关键之处,实验开始前教师必须给予适当的指点。在学生实验的过程中,必须注意培养学生养成良好的实验习惯,如正确使用仪器,谨慎操作;尊重客观事实,不拼凑数据;实验完毕后自觉整理并爱护仪器等等。实验后,还必须及时反馈,发现问题及时补救。

 

三、充分发挥课外活动和教材中“小实验”的作用,训练学生动手制作的能力。

 

为了从多方面培养学生做物理实验的兴趣,在学生掌握了一些基本原理和实验技能后,应配合课堂实验教学,组织好课外实验活动,例如:在学习液压机前,借来油压千斤顶,利用课外活动操作给学生看并让学生自己操作,在学了光学后,指导学生自制望远镜、潜望镜等等。这样把课内和课外内容衔接好,课内课外就能相互补充。

 

教材中的“小实验”具有取材容易、贴近生活、直观明了、便于操作的特点,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,发展智力。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,我让一个班级的同学利用课余时间制作,并要求以作品的形式加以展示。在此后的几天中陆续有不少同学前来询问如何能提高电磁铁的磁性,以求自己制作的电磁铁磁性最佳,这样在他们制作的过程中,对电磁铁的特点有了更深刻的印象。事实表明,这个班级的学生在《电与磁》一节的学习中,绝大多数同学对“电磁铁特点”这一知识掌握较好。

 

四、定期地开放实验室,给学生创造更多的动手机会

 

由于人的个性差异,一些学生往往不满足于课堂上所看到的或书本上所接触到的实验,他们表现出较强的动手欲,很多想法都想付诸实施;而另有一些学生动手能力不强,在实验中往往处于旁观者的地位,有时想自己试着做实验。因此定期地开放实验室,既可以给学生施展身手、创造动手的机会,又可以为动手能力较差的同学提供锻炼自己,提高实验能力的场所。实行的办法可以采取自愿参加,全方位开放的形式,或根据兴趣爱好组织专题研究和探讨,学生在这种环境下或复习已学实验的操作,或做些自己设计的小实验,将能极大地增进学习物理的兴趣,有益他们动手能力的增强,有利于创造能力的培养。

 

五、重视实验后的总结和反思

 

反思可总结实验规律,优化实验方案,创新实验设计,揭示实验本质,增强实验效果。

 

围绕实验原理进行反思,可变通实验原理公式,使实验方案更为简洁,实验结果更为准确。例如,“测量滑轮组机械效率”实验原理公式是η=Gh/Fs,需用弹簧测力计测出重物的重力G,绳子自由端的拉力F,用刻度尺测出重物提升的高度h,绳子末端移动的距离s。若反思一下实验原理公式可变通为:η= Gh/Fs=Gh/Fnh=G/nF 此时只需用弹簧测力计测出重物的重力G,绳子自由端的拉力F,观察承担物重的绳子的段数,即可方便地测出滑轮组的机械效率。

 

反思实验规律,让学生在实验操作的基础上,观察实验现象,分析产生实验现象的原因,深入反思实验条件和实验现象的变化,总结实验规律,加深对知识的理解和应用。例如在研究“凸透镜成像”的实验中,把蜡烛放在2倍焦距以外,观察到“倒立缩小的实像”,把蜡烛放在1倍焦距和2倍焦距之间,观察到“倒立放大的实像”,把蜡烛放在焦点以内,观察到“正立放大的虚像”。根据上述实验现象引导学生反思,可总结出以下规律:⑴物体由2倍焦距向焦点移动过程中,像逐渐变大。⑵物距小,像距大,像变大。反之亦成立⑶ 2倍焦距是成放大与缩小像的转折点,1倍焦距是成实像与虚像、正立与倒立的分界点。以上规律化的知识,学生印象深刻,为知识的迁移和灵活运用打下了良好的基础。

 

对多个实验,可进行联系与比较,反思实验异同点,更易使学生掌握实验的本质,理解实验规律,巩固知识与技能。例如做过“伏安法测电阻”,“伏安法测电功率”实验后,提出以下问题引导学生反思:⑴两实验根据的原理各是什么?⑵两实验的电路图是怎样的?⑶两实验共同用到的实验仪器有哪些?⑷两实验需要测量的相同物理量是什么?通过以上问题,鼓励学生大胆质疑,发表见解,展开讨论,分析对比寻找异同点,有效地培养学生思维的深刻性和批判性。

 

经过物理实验课改革的班级物理成绩明显优于其它班级,除了考试的平均成绩比其他班级要高出十多分外,在实验技能、实验方法等方面都有明显的提高。总之对于初中物理实验课的教学,教师要积极大胆从多方面进行探索和创新,想方设法设计一些探究性、实用性的实验课题,把培养学生的探索精神、实践能力以及创新意识置于实验教学活动中,努力提高物理实验课教学质量。

 

 


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