【摘 要】物理是一門以實驗為基礎的學科,實驗在物理教學中具有重要意義。新課標物理對學生的能力要求較高,高中物理實驗也越來越受到教育者的關注,本文就新課標下中學物理實驗教學提出幾點思考。
【關鍵詞】物理實驗 舉措 探究能力
【中圖分類號】G632 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-4810(2014)29-0137-02
一 物理實驗教學現狀
隨著科學技術的發展,世界各國經濟發展的競爭更加激烈,欲使我們的學生在將來的競爭中立于不敗之地,就必須培養學生的創新意識,而實驗教學和實驗制作活動的開展,能起到這一作用。重知識、輕方法;重講授、輕活動;重結論、輕過程;重機械訓練、輕實質體驗。長此以往,學生實驗學習的積極性必然受到壓抑,實驗教學也將流于形式,事倍功半甚至勞而無功。
二 實驗在中學物理教學中的作用
物理新課程標準下物理教學的主要目的是培養學生初步的觀察、實驗能力,初步的分析、概括能力和應用物理知識解決簡單問題的能力;培養學生學習物理的興趣、實事求是的科學態度和良好的學習習慣。提倡學生自主、探索與合作的學習方式,讓學生成為學習的主人,使學生的主體意識能動性、獨立性和創造性不斷得到發展,發展學生的創新意識和實踐能力。
三 提高實驗教學質量的舉措
1.讓學生親身參與實驗過程,當學習主角
實驗給學生提供了親自動手的機會,總結出合乎事物發展的新規律,使每個學生獨特的個性和創新能力在動手尋找知識真諦的過程中得到發展。
教師要善于讓學生相信自己,敢于想、善于想。培養學生探索科學的興趣和對物理現象的好奇心,激發學生獨立思考、勇于實踐、敢于創新的科學精神,使學生主動尋求解決問題的方法。教師不失時機地對學生中標新立異的方法給予肯定、支持和幫助,鼓勵學生大膽地猜想和獨立地思考,并通過實驗否定錯誤的假設或修正不完善的猜想,從而使學生解決問題的勇氣、信心、毅力、科學的批判精神和創造力得到有效的培養。物理實驗教學還發展了學生的個性和合作交流溝通的能力。
2.強化實驗過程指導,培養科研方法
在開展分組實驗時,教師除了在學生預習的基礎上,強調有關實驗事項、注意的問題外,應在實驗中加強指導。如幫助學生檢查實驗裝置是否符合要求,觀察學生實驗操作是否規范,糾正學生在進行實驗操作時出現的錯誤。
在學生實驗進行不下去時,或是思維進入死胡同時,或是出現技能性問題時,教師要及時指導學生去觀察現象、分析現象、得出結論。結合教材和學生實際,設置教學內容的層次與梯度、適應學生的智力發展創設更多的條件,讓每個學生都能取得學習上的成功,使他們獲得心理上的滿足,從而激發和鞏固他們的學習興趣。動手實驗是學習的一項重要實踐活動,只有在實踐中學生才能發揮和提高動手能力和創新能力。
3.合理利用現代教育技術進行輔助教學
第一,利用投影儀將一些微小的實驗現象進行放大,使學生看得清晰準確。如用投影儀演示磁場線的分布,在投影儀上放塊磁鐵,磁鐵上放玻璃板,之后將鐵屑慢慢撒在玻璃板上,現象明顯且清晰。
第二,利用計算機輔助教學。宏觀、微觀及理想實驗的演示和計算機輔助實驗的運用展示物理學所研究的物體小到微觀粒子,如原子、電子、光子等。通過電腦課件模擬實驗內容,將微觀的、不可見的、動態的、抽象的實驗展示在學生面前,逐層分析,深入討論、講解,使之形象化、直觀化。通過Flash和Authorware等軟件開發物理實驗課件并建立課件庫。
4.完善實驗考評制度
要想試驗得以長期開展,必須加強監管,并納入考評。應將理科實驗教學效果納入到對學生、對教師的考評中去,包括實驗學業水平考試,可借鑒英國的完善實驗考評制度。
四 培養學生實驗探究能力的對策
1.積極開展物理實驗競賽,在競賽中培養學生的實驗探究能力
云南省會澤縣茚旺高級中學每學期都開展一次物理實驗競賽活動,評委由物理教師和學生們投票選出的同學組成。在競賽過程中,全校師生都在認真觀看選手的操作過程,競賽過程激發了學生們的參與和探究的熱情,很多實驗都有驚人的閃光之處。
開發和利用好物理實驗室。云南省會澤縣茚旺高級中學開展的科技興趣小組,每周一在課外活動時,實驗室全部對外開放,老師在實驗室輔助學生做他們自己想做的實驗、小發明。利用閑置、損壞儀器、廢舊家用電器、生活用品等來進行實驗,另外還購買一些材料讓學生進行組裝和探究。學生在此過程中玩得不亦樂乎,在實驗中探求實驗的內在美和實驗設計美,從而激發學生的學習興趣和持久動力。同時,實驗過程中還培養了學生的思維能力和創造能力。
2.注重培養學生的創造性思維,實施創造性教育
在實驗中常用的物理思想方法有等效法、累積法、控制變量法、留跡法、圖像處理平均值法,要求學生能夠領會和理解,并在每個實驗中找出到底用了什么物理思維方式。如在驗證動量守恒定律的實驗中運用了等效法(用位移代替速度)、累積法(重復打了許多點)、留跡法(用復寫紙留下小球落地后的點)等物理思維方法。在教學中,教師啟發學生找出各實驗中的思維方法,能夠讓這些思維方法深入學生的腦海中,并用于可能遇到的探索型、創新型物理實驗題。
3.加強學法指導
必須及時進行實驗素養培養,包括實驗規范教育,實驗方法如控制變量法、實驗歸納法、減少誤差的一般方法,常用儀器的使用方法,實驗數據的處理,有效數字等。適當補充一些必備的數學知識,講清圖像的斜率、面積、截距等物理意義。
教師應創設情境,讓學生自己構想實驗方法,控制實驗條件,排除干擾因素,在實驗中測量數據,獲取信息,交流信息,處理信息,在信息中尋找和發現規律。
讓學生根據已有的背景知識和可靠的物理事實,通過推理和想象來提出問題,并形成假設或提出某種猜測,然后設計實驗探究方案,選擇儀器、設備、工具來搜集證據,并通過分析數據來驗證假設或修正假設,最后形成實驗探究結果。
總之,重視物理實驗的教學不僅有利于提高學生的高考成績,更重要的是能為學生的創新能力提供培養前提。
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