刊名: 课程·教材·教法
Curriculum, Teaching Material and Method
主办: 人民教育出版社 课程教材研究所
周期: 月刊
出版地:北京
语种: 中文
开本: 大16K
ISSN: 1000-0186
CN: 11-1278/G4
历史沿革:
1981年创刊期刊荣誉:
国家新闻出版总署收录 ASPT来源刊
中国期刊网来源刊
2011年度核心期刊,国家新闻出版总署收录 ASPT来源刊,中国期刊网来源刊,百种重点期刊,社科双百期刊,首届全国优秀社科期刊。
浅谈初中物理新课程理念的实验教学
【作者】 杨金香
【机构】 新疆伊犁昭苏县乌尊布拉克乡学校
【摘要】物理是一门以实验为基础的学科,应加强物理实验教学的探究性过程,培养学生观察能力和动手自己解决问题的能力,是培养创新型人才的重要方面。中学物理实验主要有演示实验、边学边实验、学生分组实验、课外实验四种类型。培养学生的科学探究能力,实事求是的科学态度和敢于创新的精神,为社会主义现代化建设培养更多创新型人才。【关键词】 新课程理念;中学物理;物理实验教学;创新型人才;探究活动
物理学科是一门以实验为基础的学科,教学离不开实验,实验在教学中起着十分重要的作用。实验通过生动地直观现象来展现抽象的思维,它为学生学习物理提供了一个符合认识规律的重要环境,能很好地培养学生学习的兴趣,激发学生的求知欲,训练学生研究思考物理问题的科学方法。同时对学生的动手创作思维能力有很大的促进作用,有利于培养学生良好的科学作风和求知态度。那么,如何在物理实验的探究过程中培养学生的自主创新能力呢?
一、 演示实验
演示实验的主要特点是在课堂上结合传授知识和技能并由教师操作表演的实验。它的作用是将一些抽象的物理概念和规律通过演示实验能较生动形象地为学生所接受,还能将教师的感情、思维方法、操作技能以及科学作风等形象地展现出来,使学生受到深刻的感染,学到更多的内容。教师不仅要用好课程标准上规定的演示实验,甚至教材上的一段话、一幅插图、一道习题也可以将它搬上“讲台”,进行演示。
例如,我在演示“蒸发吸热”实验时,采用如下步骤进行:
(1)把温度计从酒精中拿出来,随着酒精的蒸发,温度计的示数有没有变化?(明显下降)
(2)用扇子对着蘸有酒精的棉花扇风,提醒学生观察:温度计的示数下降快了还是慢了?(快了)
二、 边学边实验
这类实验是指在教师的指导下,一边学习,一边做实验。实验可以根据实际需要,在课堂引入中、探究中或训练中运用,实验时间可长可短,实验方式形式多样,不遵循完整的实验步骤,“边学”是学生在老师的引导下学习,少走弯路。“边实验”是指学生在课堂学习中自己动手做实验,提高课堂学习的形象性,加深对知识的理解、掌握。
在“磁场”的教学中,我课前让学生收集一些废旧磁体(如喇叭里的圆柱形磁块、铅笔盒磁体、指南针、蹄形磁铁等),准备好大头针、铜片、1元钱硬币、1角钱硬币、木块、塑料片等。在课堂教学过程中,让学生在学习中动手做实验,增强感性认识,强化对磁体,磁性、磁极、磁极间相互作用的理解。
三、 学生分组实验
学生分组实验的特点是在教师的指导下,在实验室进行的分组实验,一般以测量性、验证性和实用性实验为主。它的主要目的不是让学生去探索新的物理知识,而是运用已经学过的知识与技能比较规范地培养学生的实验动手能力,在每次学生分组实验前,我都要求学生对要实验的内容进行预习,明确的实验要求,要求学生在实验前对实验的原理、目的和方法以及所需实验器材有清楚的了解,熟悉实验步骤,做到心中有数[2]。在实验过程中指导学生解决碰到的实际问题和注意事项,及时纠正学生的不规范行为,培养学生规范操作的良好习惯和严谨细致的科学态度。
例如我在“测量小灯泡的电功率”实验课中采取了以下的过程:
引入新课?
〖师〗如何测小灯泡的电功率呢?上课我们学过了哪两种方法?它们分别根据什么公式进行测量、计算的?
进行新课,科学探究
〖师〗额定电压下工作时的功率叫额定功率,如果小灯泡不是在额定电压下,它的电功率叫什么功率,你想要测量的是什么功率?
(一)【测量要求】
小灯泡的实际电压有很多,对应的实际功率也有很多,为了全面地看清小灯泡的电功率变化情况,我们需要测量多种情况下的实际功率大小。
测哪些功率有代表性呢?分别测量以下三种情况下的实际功率即可:
(1)使小灯泡在额定电压下发光,测出其功率,观察小灯泡亮度。
(2)使小灯泡两端电压是额定电压的1.2倍,测出其功率,并观察小灯泡亮度。
(3)使小灯泡两端电压低于额定电压,测出其功率,并观察小灯泡亮度。
(二)【设计实验】
1.要使小灯泡发光,该如何连接?
2.要测量小灯泡的电压和电流,该如何设计电路图?
3.要使小灯泡两端达到额定电压,电源电压应该是多大,需要几节干电池串联?
4.要改变小灯泡两端的电压,该在电路中连入一个什么器材?
5.怎样知道小灯泡在额定电压下发光,和不在额定电压下发光?看谁?通过谁来调节?
(三)【进行实验】
强调几个问题:
1.连接电路过程中开关应始终处于断开状态;
2.根据小灯泡的额定电压值,估计电路中电流、电压的最大值,选择合适的量程,并注意正负接线柱的连接及滑动变阻器正确接法。
3.合上开关前,应检查滑动变阻器滑片是否在最大值的位置上,若不是,要弄清楚什么位置是最大位置并调整。
4.调节滑动变阻器的过程中,要首先明白向什么方向可以使变阻器阻值变大或变小,怎么调能使小灯泡两端电压变大或变小。
(四)【分析论证】
1.你观察到什么现象?
2.小灯泡发光的功率分别是多大?
3.实验得出的结论是什么?
(五)【评估】
1.你的实验数据和现象是否相符?如果不相符,在什么环节出现了问题?
2.你通过实验,又有什么新的发现?
(六)【交流】
书写实验报告的格式:
【实验报告】
[题目]测量小灯泡的电功率
[实验目的]测量小灯泡在不同电压下工作时的电功率。
[实验原理]根据公式P=UI,测出灯两端电压和通过灯泡电流,计算出小灯泡的电功率。
[实验电路]根据实验的目的和原理设计如下电路。
[实验器材]:小灯泡(2.5V 0.3A)、电压表(0~0.6A和0~3A)、电流表(0~3V和0~15V)、干电池(三节)、滑动变阻器、开关、导线等。
四、课外实验
课外实验是指在教师的安排下,学生利用课外的时间,通过一些简单的器材或自制的仪器独立完成的一种教学实验。是物理教学的一种有效补充形式。课外实验没有成套的正规仪器,教师一般都不在现场,主要靠学生自己去找器材,自己设计,独立完成实验,得出结论。当然,这些实验的题材需要教师提前定好或与学生商讨好提出,有利于实验的完成,达到实验目的。在课题的选择上必须遵循以下原则:
(1)注重同步
课外实验必须与教材同步,与教学进度同步。有的实验是在学习课程之前由学生课外完成,有的是课后自由选择完成。太提前或太滞后不仅所得到的效果差,而且易造成学生积极性减弱。
(2)目的明确
课外实验是以学生为主人,独立组织,自主展开的,由学生自己动手动脑设计并完成实验。为获得某一结论或预期效果,教师要根据实际提前布置,提出为达到目的的思考方法,让学生自主进行器材的选择、步骤的设计等。
(3)安全性
课外实验是学生独立组织完成,在电学实验中用电、热学实验中加热、力学实验中使用刀具等,要注意实验中可能造成的触电、火灾、伤害等意外事情的发生,教师必须对学生加强安全教育。否则一旦发生事故,后果不仅仅是财产的损失。因此教师应尽量安排小型多样、简单易行、容易控制的课外实验。
(4)开放性
课堂实验教学具有相对稳定的内容和形式,而课外实验活动则不同,它具有较强的开放性。器材的选择是开放的,实验设计是开放的,结果的展现是开放的,组织形式也灵活多样,可让学生单独进行,也可小组进行等。
(5)科学评价
学生学习物理的积极性高不高,学习兴趣是否持久,除了物理知识、物理实验本身以及教师的教学魅力外,对学生的适当的评价是一个重要影响因素,不能忽视评价的导向作用。学生课外实验后,通过教师的全面了解,学生成果的展示,教师应及时总结评价,帮助学生分析实验成败的原因,并指导学生写出实验报告或心得。在条件许可时,还可指导学生就课外实验内容撰写小论文,并进行评选活动,以进一步调动学生的学习积极性,逐步提高学生分析和解决实际问题的能力。
物理实验将学生学习的重心从过分强调知识的传承和积累向知识的探究过程转化,从学生被动接受知识,向主动获取知识转化,从而培养学生的科学探究能力,实事求是的科学态度和敢于创新的精神,为社会主义现代化建设培养更多创新型人才。
参考文献 :
[1]物理课程标准(实验稿),北京师范大学出版社,2004
[2]许国梁 ,中学物理教学法(第二版),北京:高等教育出版社,2004年。