浅谈初中物理实验教学的有效性

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  物理实验教学具有教学过程贴近生活、直观明了、生动形象等特点,有效的实验教学是培养学生多种能力的重要途径,同时对培养学生实事求是的科学态度、引起学习兴趣具有不可替代的重要作用。
  初中物理中包含了力、热、光、电等各知识点的或演示或探究的实验,怎样能够发挥实验在物理教学中的作用呢?本文粗浅地谈一谈笔者在教学中的一些拙见。
  一、创设情境,激情导入
  创设合适的教学情境,不仅能激发学生对物理学习的兴趣,促进学生对知识的全面理解,还能使学生更加积极主动的参与课堂,提高学生分析解决问题的能力。情境的创设要有针对性,为当堂课的教学内容服务。情境创设的内容可以是新闻、时代科技、生活常识等,情境呈现的形式可以是故事、视频、小游戏、小魔术等。情境的关键在于激发学生的兴趣,引起学生强烈的求知欲望。比如在学习《流体的流速与压强的关系》时,先给学生讲故事:古代发大水时,河边寺庙里石兽被大水冲走了,庙里的和尚沿着河流到下游去找,结果没有找到。然后让学生提出猜想,石兽被大水冲到哪里去了?通过视频动画模拟石兽被大水冲走的过程,激发学生的认知矛盾,使学生的思维达到一种急于求知的状态,然后引导学生通过实验探究解开科学的真相。这样,本课的教学目标就水到渠成的达到了。
  二、自主设计,制定方案
  实验课要切实做到以学生为中心,突出学生对知识的主动探求,主动发现和主动构建,学生本身对实验充满好奇心和探究求知的欲望,要保护好学生的好奇心和求知欲,在备课时要针对学生的特点,分析应该采取怎样的措施进行正确的引导。这个过程的关键是要让学生能够自主的进行设计实验,让学生能够主动思考,形成自己的实验计划,然后表述自己的计划,最后全体学生对实验计划进行完善。根据已有的认知经验提出自己的看法和做法,甚至实验的操作顺序、实验器材的装配等都要考虑仔细,因为这可能会影响到实验的结果。比如测量固体或液体的密度实验。首先要让学生明确托盘天平以及量筒的使用注意问题,测量误差产生的原因和环节,然后让学生自主设计方案,比较不同的方案之间的差异,确定科学的实验方案。这样,学生的自主探究就有了明确的探究方案,他们会积极地投入其中,实验的成功率也会提高,增加了学生探究实验的成功感,避免了实验失败产生的挫败感和消极情绪。
  三、实施计划,自主探究
  这一过程是实验教学的核心环节,是展开实验教学的主要过程,在这一过程中教师要摆好自己的位置,不是牵着学生一步一步走,而是要放手让学生自主探究,独立操作,教师的作用是巡视、引导、协调和个别指导的作用,发现有代表性的问题时要在适当的时候面向全体指出,使全体学生得到启示。学生在教师的引导下向正确的探究方向行进,做好观察,随时记录,养成良好的观察习惯,避免丢失数据和信息。实验自主操作很重要,但同时要规范操作。对于仪器的使用等,尤其是电学等的实验中,仪表比较易损,所以一定要让学生养成规范操作的好习惯,教师要对实验过程中出现的共性的问题进行及时的纠正。比如测小灯泡电功率的实验,必须让学生明确理解电路时开关要断开,闭合开关前滑动变阻器的滑片要滑倒阻值最大处,电流表和电壓表的接线柱要正确,量程要适当等。
  学生探究后还要及时提醒学生记录实验数据或现象,同时要对实验数据和现象进行分析,归纳总结出合理的结论。有效分析论证是实验的重要一环,教师应该使学生明白,实验数据和现象的得出不是实验的结束,这只是宇哥客观的记录,要在实验现象数据的基础上进行分析,概括,论证,从而得出一般结论。这种能力的获得需要一段时间,教师要逐步引导、耐心帮助,诚挚鼓励。
  四、交流反馈,自我纠正
  分析实验现象后要对整个实验过程进行交流反馈,只有在交流中才容易发现自己的不足之处,在反馈中才能得到自我提升。在这个过程中,最重要的是就是让学生对实验现象进行描述,让他们根据自己的描述去发现自己的长处和不足,进行反思,然后是对实验现象进行分析提升,形成规律性的内容。比如在探究《电流的大小与哪些因素有关》的实验时,我指导学生利用Excel进行数据处理,学生们不但得到正确的结论,同时还掌握了一种新的处理数据的方法。
  五、拓展延伸,自主创新
  广义的物理实验,不只包含了课堂教学中的实验,教师应该鼓励学生走出课堂,利用身边的一些生活用品进行探究实验。八年级期末的时候,我安排学生利用利用矿泉水瓶和必要器材进行实验设计比赛,有学生利用矿泉水瓶设计了声学、光学、密度测量、压强(包括固体压强、液体压强和大气压强)、流体压强与流速、浮力等实验,而且取得了很好的效果。
  物理实验教学不仅仅能有效促进物理教学的提高,学生在实验教学中所掌握的科学探究的方法以及在实验过程中所培养的科学探究精神,这些将会融入到学生的人生生命历程之中,带领他们走出课堂,走进社会,走好他们的美好人生。
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