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【摘 要】物理是一门以实验为基础的学科。所有的物理概念、规律和理论,都是在实验的基础上建立起来的.从物理学产生和发展的过程看,实验是研究问题最基本的手段,它始终发挥着重要的作用。物理教学大纲明确规定了把培养学生的实验技能作为物理教学的目的之一, 也是物理高考的主要内容之一。
【关键词】高中地理;实验教学;方法
传统的物理实验教学注重理论知识的验证,是教师传授理论知识的“附属品”。在实验教学中,教师讲的多,学生动手少;教师安排的多,学生主动参与、探究的少;演示、验证性实验多,探究性实验少;教师讲实验,学生背实验是普遍存在的现象。《物理课程标准》明确指出:物理学实验是人类认识世界的一种重要活动,是进行科学研究的基础。因此,要以新课程理念指导物理实验教学,努力培养学生的探究精神、实践能力以及创新意识。这就要求教师改变传统的实验教学观念,强调实验教学的整体功能,突出构成整体的各个要素的相互作用,从而全面提高学生的能力。
1 探索有效的、多样化的实验学习方式。
在物理实验活动中,学习方式应该多样化。单一、被动的实验会使学生感到枯燥、乏味,必须增强实验的趣味性、问题性、探索性和应用性。让学生成为实验活动的主人,教师成为学生实验的组织者和合作者,而不是权威的讲授者和示范者,特别关注学生亲身的感悟与体验。基于不同的学生对象和不同的实验环境,这些形式可以选择,各有侧重,又互不割断。一是自主活动。通过学生自觉地参与实验活动,确定实验目标,制定实验方案,选择实验方法,监控实验过程,评价实验结果,从而完成实验任务。活动过程特别强调的是学生实验的主动性,教师的作用是对学生实验的困难提供必要的指导和帮助。二是合作学习。合作与交流是一种高效的学习方式。教师在实验教学过程采用小组合作‘的学习方式,让学生在合作交流中獲得知识,促进理解,提高能力,增长才干,形成学习团队,对学生的发展会产生积极的促进作用。三是实验设计。实验设计是高中物理实验学习能力的较高要求,是对学生操作技能和思维品质的综合检测,是有效的实验学习方式之一。实验设计的特点是情景新、方法活,具有开放性,要求学生对实验的原理有透彻的理解,对实验器材有所取舍和组合,能根据设计的要求和条件,进行分析和判断,制定实验的方案,通过实验全过程的描述和具体步骤的实施,得出有关的结论并做出必要的说明。
2 设置实验新情景,提高学生的设计和完成实验的能力
纵观近几年的高考物理实验,力学和电学既是考查的重点也是难点.其主要特征是:电学为主,力学为辅,兼顾其他;既重基础,更重迁移.比如,测电阻的实验几乎年年考,题目年年翻新,角度常常变化.虽然实验的情景很新颖,但实验试题中涉及的基本知识和实验技能的要求仍然立足于课本实验.因此在复习时要注重教材上的实验.教师可以从教材中选取一些典型的实验,在同一个实验中设置新情景,引导学生将已经学过的物理知识和实验方法迁移到新情景中,通过多种方案的设计、论证等思维活动,提高学生的实验设计和操作能力。
3 实验验证规律,突破重难点
物理规律的获得还需要实验的验证,学生通过教师的指导来对物理实验进行操作,实质上就是对物理规律的验证过程。而物理教学的重难点整合需要教师指导学生用实验来进行验证,为此,实验对突破教学重难点,验证物理规律的作用不可忽视。如在“匀变速直线运动的加速度”教学中,教学重点是研究物体的运动,难点是匀变速直线运动的加速度的规律探究。如果单纯的靠理论的讲解来让学生背诵、记忆,学生不但感觉到枯燥、乏味,对匀变速直线运动的加速度的变化规律也无法获得直观的理解。为此,教师以“小车,细绳,钩码,一端附有定滑轮的长木板,打点计时器,低压交流电源,导线两根,纸带,米尺等”实验器材来带领学生测定匀变速直线运动的加速度。通过打点定时器来了解物体运动的情况,再由纸带判断物体做匀变速直线运动,最后由纸带来求物体运动加速度。不难看出,物理实验不但能让学生对物理实验进行验证,还能让教学的重难点得到突破,提高课堂的教学效率。
4 注重方法的应用
在物理实验教学中,方法是尤为重要的,物理本身就是一门精确化的学科,但在实际的教学中,很多物理规律又无法通过直观的判断来进行,于是,方法就成了抽象和具体的纽带。在教学中,常见的方法有:①转换法。即在保证实验效果同样的条件下,将抽象的转换为直观的,将复杂、困难的转换为简单的,能用物理测量工具进行测量的方法。②比较法。即通过在一定条件下的实验中研究对象的相互比较来得到对象之间的关系(相同和差异)。③控制量法。在物理实验中,总存在多个变量,我们采用控制量变的方法来让多个变量的问题变成多个单因素变量,实验中,通过改变其中一个变量而控制其余几个变量的不变,从而研究他们之间的关系的方法被称之为控制量法。在高中物理实验教学中,控制量法经常用于单摆、电阻定律等实验。
5 开展课外小实验活动,培养学生动手操作能力
高中物理试验课本上除演示实验和学生实验外,还根据不同章节的知识特点确定了近20个课外小实验,我觉得将其分布在三年时间内完成仍显不足。为此我联系有关章节知识,另外增补了10多个。如在《动量》一章里增设了“用自来水观察反冲运动”;在《电场》一章里增设了“静电屏蔽现象的观察”;在《光的色散》一节里增设了“室内彩虹形成”等小实验,平均每月至少有一个可做。我把这30多个课外小实验编成序列,按教材的特点分阶段以各课外实验兴趣小组为中心组织实施,每个小实验尽量要求学生独立设计,独立操作,并独立完成实验报告。对于难一些的小实验,我给予一定的提示与指导,包括实验原理、所需器材、操作与观察要领等。丰富有趣的课外小实验活动,极大地激发了学生学习物理的兴趣,加深了对物理概念和规律的理解,同时提高了动手操作和手脑并用的能力,对学生智力开发不无裨益。
总之,为适应时代和学生发展的需要,我们物理教师要努力提高自身素质,对物理实验教学进行全方位深入的研究,在实验教学中不断摸索和改进,激发学生探究物理规律的热情,培养学生动手实验的能力。
【关键词】高中地理;实验教学;方法
传统的物理实验教学注重理论知识的验证,是教师传授理论知识的“附属品”。在实验教学中,教师讲的多,学生动手少;教师安排的多,学生主动参与、探究的少;演示、验证性实验多,探究性实验少;教师讲实验,学生背实验是普遍存在的现象。《物理课程标准》明确指出:物理学实验是人类认识世界的一种重要活动,是进行科学研究的基础。因此,要以新课程理念指导物理实验教学,努力培养学生的探究精神、实践能力以及创新意识。这就要求教师改变传统的实验教学观念,强调实验教学的整体功能,突出构成整体的各个要素的相互作用,从而全面提高学生的能力。
1 探索有效的、多样化的实验学习方式。
在物理实验活动中,学习方式应该多样化。单一、被动的实验会使学生感到枯燥、乏味,必须增强实验的趣味性、问题性、探索性和应用性。让学生成为实验活动的主人,教师成为学生实验的组织者和合作者,而不是权威的讲授者和示范者,特别关注学生亲身的感悟与体验。基于不同的学生对象和不同的实验环境,这些形式可以选择,各有侧重,又互不割断。一是自主活动。通过学生自觉地参与实验活动,确定实验目标,制定实验方案,选择实验方法,监控实验过程,评价实验结果,从而完成实验任务。活动过程特别强调的是学生实验的主动性,教师的作用是对学生实验的困难提供必要的指导和帮助。二是合作学习。合作与交流是一种高效的学习方式。教师在实验教学过程采用小组合作‘的学习方式,让学生在合作交流中獲得知识,促进理解,提高能力,增长才干,形成学习团队,对学生的发展会产生积极的促进作用。三是实验设计。实验设计是高中物理实验学习能力的较高要求,是对学生操作技能和思维品质的综合检测,是有效的实验学习方式之一。实验设计的特点是情景新、方法活,具有开放性,要求学生对实验的原理有透彻的理解,对实验器材有所取舍和组合,能根据设计的要求和条件,进行分析和判断,制定实验的方案,通过实验全过程的描述和具体步骤的实施,得出有关的结论并做出必要的说明。
2 设置实验新情景,提高学生的设计和完成实验的能力
纵观近几年的高考物理实验,力学和电学既是考查的重点也是难点.其主要特征是:电学为主,力学为辅,兼顾其他;既重基础,更重迁移.比如,测电阻的实验几乎年年考,题目年年翻新,角度常常变化.虽然实验的情景很新颖,但实验试题中涉及的基本知识和实验技能的要求仍然立足于课本实验.因此在复习时要注重教材上的实验.教师可以从教材中选取一些典型的实验,在同一个实验中设置新情景,引导学生将已经学过的物理知识和实验方法迁移到新情景中,通过多种方案的设计、论证等思维活动,提高学生的实验设计和操作能力。
3 实验验证规律,突破重难点
物理规律的获得还需要实验的验证,学生通过教师的指导来对物理实验进行操作,实质上就是对物理规律的验证过程。而物理教学的重难点整合需要教师指导学生用实验来进行验证,为此,实验对突破教学重难点,验证物理规律的作用不可忽视。如在“匀变速直线运动的加速度”教学中,教学重点是研究物体的运动,难点是匀变速直线运动的加速度的规律探究。如果单纯的靠理论的讲解来让学生背诵、记忆,学生不但感觉到枯燥、乏味,对匀变速直线运动的加速度的变化规律也无法获得直观的理解。为此,教师以“小车,细绳,钩码,一端附有定滑轮的长木板,打点计时器,低压交流电源,导线两根,纸带,米尺等”实验器材来带领学生测定匀变速直线运动的加速度。通过打点定时器来了解物体运动的情况,再由纸带判断物体做匀变速直线运动,最后由纸带来求物体运动加速度。不难看出,物理实验不但能让学生对物理实验进行验证,还能让教学的重难点得到突破,提高课堂的教学效率。
4 注重方法的应用
在物理实验教学中,方法是尤为重要的,物理本身就是一门精确化的学科,但在实际的教学中,很多物理规律又无法通过直观的判断来进行,于是,方法就成了抽象和具体的纽带。在教学中,常见的方法有:①转换法。即在保证实验效果同样的条件下,将抽象的转换为直观的,将复杂、困难的转换为简单的,能用物理测量工具进行测量的方法。②比较法。即通过在一定条件下的实验中研究对象的相互比较来得到对象之间的关系(相同和差异)。③控制量法。在物理实验中,总存在多个变量,我们采用控制量变的方法来让多个变量的问题变成多个单因素变量,实验中,通过改变其中一个变量而控制其余几个变量的不变,从而研究他们之间的关系的方法被称之为控制量法。在高中物理实验教学中,控制量法经常用于单摆、电阻定律等实验。
5 开展课外小实验活动,培养学生动手操作能力
高中物理试验课本上除演示实验和学生实验外,还根据不同章节的知识特点确定了近20个课外小实验,我觉得将其分布在三年时间内完成仍显不足。为此我联系有关章节知识,另外增补了10多个。如在《动量》一章里增设了“用自来水观察反冲运动”;在《电场》一章里增设了“静电屏蔽现象的观察”;在《光的色散》一节里增设了“室内彩虹形成”等小实验,平均每月至少有一个可做。我把这30多个课外小实验编成序列,按教材的特点分阶段以各课外实验兴趣小组为中心组织实施,每个小实验尽量要求学生独立设计,独立操作,并独立完成实验报告。对于难一些的小实验,我给予一定的提示与指导,包括实验原理、所需器材、操作与观察要领等。丰富有趣的课外小实验活动,极大地激发了学生学习物理的兴趣,加深了对物理概念和规律的理解,同时提高了动手操作和手脑并用的能力,对学生智力开发不无裨益。
总之,为适应时代和学生发展的需要,我们物理教师要努力提高自身素质,对物理实验教学进行全方位深入的研究,在实验教学中不断摸索和改进,激发学生探究物理规律的热情,培养学生动手实验的能力。