摘要:物理學科是以實驗探究作為載體的,許多的物理現象可以說明所要講述的物理知識。在教學中通過探究實驗的設計,讓學生去發現問題、解決問題、綜合歸納知識。從而使教學具有趣味性,能充分調動學生的積極性,激發學習興趣。更好完成教學任務。
關鍵詞:科學觀察實驗探究總結歸納
物理學是一門實驗科學,在物理學的發展中,實驗起了重要作用,物理教學自然也應該還原它的本色,要以實驗為基礎。物理教學中的實驗包括演示實驗和學生實驗。演示實驗是物理教學的重要手段,是課堂教學的有機組成部分。其主要任務是使學生在獲得生動的感性認識的基礎上,更好地理解和掌握物理概念和規律,同時培養學生的觀察能力、分析綜合能力及邏輯思維能力,還為學生實驗的正確操作起著示范的作用。學生實驗更是鍛煉學生觀察和分析能力的以及邏輯思維能力的好陣地。實驗探究教學,是新課改物理課堂教學中的新點我們的目標是實施真正意義上的科學探究性教學,有效地組織學生發展真正有深度的科學探究性活動。
一、親自動手和不親自動手的活動探究理論
課堂教學可以利用許多高科技的教學設備如:多媒體、多媒體教學可以使我們的常規實驗探究簡便易懂,有些知識不一定每個學生都強調動手。但是,使用強調動手的教學法并不總能保證科學教學的有效性,強調動手的教學法不一定就是探究式教學法。在探究活動中,學生應有機會提出自己的問題,接著計劃、設計并開展科學探究活動。再去回答其中的一些問題,有充足的時間思考問題、互相交流。交流和討論是學生在觀察和實驗的基礎上形成科學解釋的理論主要過程。
二、有計劃、有目的的探究方法,是在一定理論假設指導下進行的
探究學習同樣應當如此,由學生對問題所作的假設性解釋作指導,而不是一種散漫、徒耗精力的盲目試誤過程。而且學生年齡越大,知識經驗越豐富,探究能力越強,探究學習的這種目的性越應當加強。也就是說,探究教學應緊緊圍繞假設的提出和檢驗來展開。由于學生的知識經驗各異,認知水平有別,他們對同一現象或問題會形成不同的看法,提出不同的假設。對此,教師不僅不應當加以限制,反而應當大力提倡和積極引導。只有這樣,探究教學才有可能走在發展的前面,學生才有可能開展豐富多彩而又切合實際的探究學習,經歷曲折的探究過程,并由此獲得各方面的最佳發展。如果教師因種種原因不給學生提供充分發表自己看法的機會,為走捷徑,幫學生安排好探究的路線,把學生直接引向所要獲得的學習結果,那么學生所經歷的就不是真正的探究,其想象力和創新能力的培養也就無從談起,從而也就失去了開展探究教學的意義。
三、實驗教學研究的趣味性
1.首先要提出所要探究的問題,要注意問題提出要新,要有一定的趣味性,能充分調動學生的積極性。例如學習《熱現象》時提出在我們生活中熱水瓶是常見的生活用品,你知道熱水瓶的保溫與什么因素有關嗎?今天我們就來“探究熱水瓶里開水的多少與保溫性能的關系”;在學習《摩擦力》時提出我們都會走路,走路靠的是摩擦力,但是我們發現有時我們走得很穩,可是下雨天走路容易摔跤,想知道是什么原因嗎?那我們就一起來“探究摩擦力的大小與哪些因素有關”。
2.要引導學生根據已學過的物理知識和生活經驗,對問題進行科學猜想,鼓勵大膽提出假設,開展討論,分組設計檢驗猜想的實驗方案,包括選用哪些實驗器材、先后測量哪些物理量、具體如何操作等。結合教材內容,設計問題探究式的課堂教學模式,即“設計情景,提出問題——分析問題,提出假設——設計實驗,驗證假設——分析結果,得出結論”。
3.實驗探究教學過程:
①設計情景,提出問題。演示實驗(一個小球水平拋出),觀察現象,分析小球的受力情況和曲線運動情況,得出平拋運動的定義,舉例并提出問題:如何研究曲線運動,如何研究平拋運動呢?請同學們繼續觀察實驗(三個球,一個平拋,一個豎直自由下落,一個水平面上勻速運動)。
②分析問題,提出假設。在對平拋運動的物體作受力分析和演示實驗觀察的基礎上啟發學生提出假設:平拋運動可以分解為豎直方向的自由落體運動和水平方向的勻速直線運動,情況是否是這樣呢?
③設計實驗,驗證假設。啟發學生設計通過實驗得到平拋運動的軌跡,通過測量幾段相等時間間隔內物體在水平方向上的位移是否相等或者測量幾段在水平方向上相等的位移所對應的時間是否相等,來研究水平方向的分運動,如何利用豎直方向上作自由落體運動的位移與時間的規律來判斷。(提供幾個供選擇設計的實驗),在探究實驗中,師生互動,教師指導隨時糾正。
④分析結果,得出結論。平拋運動可以分解為豎直方向的自由落體運動和水平方向的勻速直線運動。通過本節課的教學實踐,嘗試了探究式教學模式,通過師生、互動中實現物理課程三維教學目標,使課堂教學充滿生機和活力。
四、利用生活實踐,給學生更多的空間,讓學生共同參與設計實驗
學生對某些問題引起了興趣后,就相當于明確了某些實驗目的,教師只需要引導學生來策劃、設計實驗,選擇器材。比如自由落體運動的學習后給學生設計一個問題,飛行員對反應時間的要求是多少,問問怎么知道自己大致的反應時間。可以讓學生通過思考提出各種想法,說明理論依據并選擇器材進行各種實驗。并讓他們去查閱有關資料,看看招飛過程中怎么測試學生的反應時間,飛行員們又怎么鍛煉自己的反應能力,這樣學生對自由落體規律知識的認識就更加深刻,同時又鍛煉了自己的動手能力。
總之,科學探究與應用研究在教學中起著至關重要的作用,也是重點研究的項目,實驗探究教學開拓了學生思維的空間領域,激發學生學習興趣,使知識活起來、動起來。同時,實驗探究教學教給的是學生的一種學習方法,而不是單純的零散知識,方法比簡單的知識更為重要。我們應努力在教學中充分應用,取得最佳效果。