中学物理小实验探究教学模式之我见

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  在初中物理课堂教学中采用小实验探究教学模式,不仅有利于提高物理学习的兴趣,还有利于提高学生学习成绩,更有利于提高学生的创造力。学生学习积极性的激发,动手能力的提升,物理教学的教学效率的提升,都说明这是适应新时代教学改革的新型教学模式之一。
  对于当前造成物理难学的原因很多,主要是物理实验教学器材的缺乏和使用率不高,尤其是农村学校由于金费不足实验器材还不到位。而在国外一些经济发达的国家,则非常重视物理实验教学和研究问题的方法,设计的绝大多数都是研究性实验,基本形成以实验为中心的课堂体系。由此可见,学生在实验方面得到训练和能力培养就比我国的学生多得多,实验心理素质就强。
  因此,作为教育一线的实践者,我们应该在应试教育向素质教育转变过程中,强调实验教学的重要性,并且把其落到实处。如今国家花大力气为农村学校免费完成了实验室建设和“农村四配套工程”等,国家如此重视,这么大的投入,我们教师就应该与时俱进,结合教学实际,落实完成书本上的指定实验以外,还应该设计一些解决教材中学生感到抽象、容易混淆、接受困难的知识点的实验,开发一些直观的演示,在教学中渗透物理学的思想方法和价值观。不仅丰富了教学内容,还使得学生的视野更加开阔。
  笔者近十几年的教学实践中,在初中物理课堂上开展了小实验探究式教学,效果不错。
  一、改进自创小实验,促进知识点的内化和提升
  物理是以实验为基础的学科,定义、定理、规律、定律大都建立在充分的实验和实践活动中,所以我们可以在课上、课下使用实验室所配备的器材,也可以该井创新,还可以自备自制教具,甚至是可以把我们日常生活中的现有物品以及常用的身边的物品做为实验器材,作为开展物理实验探究和认识物理规律的重要课程资源,突破材料和时空的限制,从而调动学生学习的积极性、主动性,让学生认识到:生活空间就是物理实验室,生活中的一切材料物品都是开展物理实验设备和条件,都是重要的课程资源。再比如在光的色散实验中,实验器材学生很熟悉,学生在自我探究中就很好的解决了教学中的重难点。更有利于使学生明白物理就在身边,物理与生活联系非常紧密,同时也培养了创新的意识和创新的精神。
  二、运用趣味性小实验,培养问题意识
  趣味性小实验的演示,能够还原物理问题产生的情景,当生动的演示现象和结果出现时,认知的矛盾将上升为思维的动力,从而激发学生好奇心。趣味性小实验的巧妙的设计,启迪了创新思维,对科学产生了浓厚兴趣,让学生们在愉快的情境中学习物理。难怪麦克斯韦说:“实验的教育价值与仪器的复杂性成反比,学生自制的仪器,虽然经常出毛病,但它却会比用仔细调节好的仪器能学到更多的东西,所以教师在实验探究教学时,应认真分析中学课本上的演示实验,从中发现问题、思考问题,并提出解决问题的相应办法。例如在演示凸透镜成像规律实验时,可先让学生回忆看电影时的情景,然后再做小投影实验,最后出示问题:观察时光屏、透镜、火焰三者的位置关系如何?在光屏上会出现什么样的像?适当改变距离后像的大小有何特点?光屏上是否一直都有像,若没有是在什么情况下?这既让学生养成细致观察的习惯,培养他们的观察能力,教师应该在没有出示以上问题时就让学生自由观察,又大大激发学生的求知欲,掌握正确的观察方法,从而留下深刻的印象。
  三、边学边实验,提高动手操作能力
  中学阶段的孩子,往往对单一的教学内容和教学模式注意力不集中,但是简单的放手又会让他们失去方向,能力不够的他们又使得实验达不到预设的效果。所以教学中,若能在老师的有效组织下,采用多种的形式边学边实验,学生通过自己动眼、动脑、动手、动口进行学习,刺激全身各种感官,延长学生的有意注意时段,指导动手操作后再进行信息综合分析,提升问题意识的同时,提高课堂教学的思维密度。
  在凸透镜成像的规律的探究实验中,老师若放手直接让学生探究,学生不是很快就能找到清晰的像,浪费了时间,又使的实验预设目标不够清晰,影响教学。其實完全可以先带领学生制定实验计划步骤然后按有效地步骤让学生操作、观察,才能较好完成实验目标。一边指导,一边做,一边思考,学生手脑并用,起到事半功倍的效果。这时的导学案也才有了实用价值。
  四、运用分组实验,培养合作精神
  小组合作学习形式被倡导的今天,这种小组实验怎么能有效完成呢?我们可以变传统演示探究实验为分组实验探究,提供学生更多的动手机会,采用先是教师“边解边演示”,学生在座位静听静观后的分组活动实验,在教师传授知识时激发学生观察能力,指导学生思想与行为,再增加学生的动手能力的实践操作,学生通过“眼、口、手、脑”等积极主动配合教师或按教师的要求完成实验探究,从而让学生在参与小组演示实验探究过程中,获得实验探究体会,并且根据实验探究装置复杂程度操作难易情况,体会实验的真实性;还可以将分组实验里固定分配任务转化为互换式任务。传统的分组实验是,同学们明白题意就设计一个固定实验,分组将每个同学的任务固定,做出结论就可以。这种分组的弊端是仅仅锻炼了个别同学的实验操作能力,对于做辅助工作的,如计数的、观察的、读数的等同学就失去了亲自操作的机会,所以我们要求实验活动中,要求小组成员轮换制,竞争制并存,促进了实验技能的竞争,又提高了学生的合作精神。
  总之,我认为实验是物理学重要的研究手段与方法,而探究是学习和理解知识的重要方法,操作是锻炼学生的动手能力和增强学生的兴趣的必要过程。在初中物理课堂教学中采用小实验探究教学模式,是有利于提高物理学习的兴趣,提高学生学习成绩,提高学生的创造力,适应新时代教学改革的新型教学模式。
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