劉艷蕊

摘 要:教學改革的思想是課堂教學的核心是學生發展為本,學生是學習的主人。動手實踐、自主探索與合作交流是學生學習的重要方式。問題、流程固化的實驗教學模式已不再符合教改思想以及學習者認知規律。本文就物理實驗進行教學模式改革需要思考的問題、一堂好的物理物理實驗課應該有的標準、物理實驗課的設計構思等三個方面進行闡述。
關鍵詞:教學改革;物理實驗;探究研討
一、物理實驗進行教學模式改革需要思考的問題
實驗課上,如果只是要求學員遵守實驗流程,完成實驗操作,實驗數據完美呈現,這其實是沒有很好的發揮出實驗課的作用,也降低了實驗課存在的價值。
我個人認為有以下幾個問題需要深入的分析和思考。首先,做實驗的目的是什么?僅僅是簡單的動手嗎?動手,更是動腦,將所學的東西,更加牢固的根植于學員們的大腦里,從而最終形成能力。其次,是誰做實驗?誰做實驗,誰就把握主導權,這樣才能給實驗者充分的思想自由,更有利于發揮他們行動上、思想上的積極主動性。再次怎樣才能充分發揮學員實驗過程中的主導權?教員做慣了課堂上的霸主,要有將機會和權力交還給學員的魄力。所以要求教員在設計實驗之初,要有通盤考慮的智謀,不僅考慮到實驗的可操作性、安全性等等一問題,還要考慮實驗的難易程度,既要理實結合,使學員能將實驗內容與所學的理論知識聯系起來,還要以問題牽引研討,層層深入、環環相扣,逐步將問題引申到更深、更廣的一個層次,讓學員做起實驗來,做有所思、做有所得,還要科學應用,從設計的角度,不是簡單的實驗堆疊,而是將理論知識、實驗方法、實驗基礎知識進行了交叉與融合,即彰顯嚴謹的科學性,又凸出多角度的可視性,激發學員學習的斗志。
二、一堂好的物理物理實驗課應該有的標準
一堂好的物理實驗課應該是怎么樣的?千人心中千桿秤。經過實踐調查及結合教學經驗總結如下:
1、知識體系梳理清晰。實驗課涉及的知識點與理論課相比,更是零散,但零散中它也具有自己的秩序。即能與其他知識鏈接成整體,又能自成體系,主干問題下面又會引申出多少其他的分支問題,這是在梳理知識的時候要弄清楚的問題。
2、具有豐富的教學技巧。在實驗課設置之初,如何選擇實驗內容、選取實驗器材、如何設置問題等等都會顯示出教員的初心、智慧及靈活度。既要嚴謹細致,又要形象活潑。
3、原創思維表現精準。千篇一律的教學內容及形式,已經很難一石激起千層浪,原創思維的加入,能很好的體現教員的素養,也能調動學員的好奇心,但更需要考慮的是不能天馬行空,更重要的是實驗能夠落地、落實。
三、物理實驗課的設計構思
本次物理實驗課的主要設計思想就是以探究研討式教學為主,其他教學方式為輔,突出學員的主體地位。下面以物體只受重力作用會怎樣運動?為例進行設計。
實驗任務:力與運動的綜合實驗
實驗一:探究物體只受重力作用會怎樣運動?
實驗器材:牛頓管、運動頻閃觀測儀
1、對自由落體運動的認識
(1)通過實驗對比總結物體在真空、空氣中的運動情況:
(2)利用運動頻閃觀測儀觀察水滴(或鋼珠)自由下落現象,并在水滴(或鋼珠)下落的圖像上,畫出水滴(或鋼珠)下落過程中的受力圖,并任取連續兩點之間的位移s1、s2、s3、s4、s5,算一算,s2-s1、s3-s2、s4-s3、s5-s4的數值,想一想這說明水滴自由下落具有怎樣的特點規律。
(3)結合實驗思考談論,跳傘運動員從萬米高空跳落,為保證安全著陸,需要提前打開降落傘,否則后果不堪設想。若是一只小螞蟻呢?從1萬米高空掉落,會摔死嗎?(一只螞蟻的質量大約40mg)
2、對平拋運動的認識
(1)將運動頻閃觀測儀斜槽進行固定,并檢查斜槽末端是否水平。
(2)將水滴(或鋼珠)從斜槽的最高位置釋放,得到其運動軌跡圖像。選擇斜槽末端所在的點為坐標原點,在運動軌跡圖像上畫出直角坐標系。看一看水滴(或鋼珠)在水平方向和豎直方向上位置的變化情況。畫出水滴(或鋼珠)離開斜槽后的受力圖,討論一下水滴(或鋼珠)的運動軌跡為什么會是一條曲線?
(3)將自由落體開始閥門調整到與斜槽末端水平高度一致。當水滴(或鋼珠)飛離斜槽末端的同時釋放做自由落體運動的水滴(或鋼珠),得到運動軌跡圖像,選取相同的起始點,用直尺標一標在豎直方向上的位置變化情況。這能說明平拋運動與自由落體運動有什么關系?并討論一下若自由落體開始閥門與斜槽末端水平高度不一致,或者不同時釋放,對結果會不會有影響?你的理由是什么?
(4)若想了解平拋運動水平方向上的運動情況,你會怎么做?寫出實驗步驟,總結實驗結論。
(5)綜合前面(2)(3)(4)的實驗結果討論總結一平拋運動的特點。想一想飛機投彈時,若想使炮彈飛的更遠一些我們可以采用哪些方法?
實驗二:司空見慣的摩擦力
實驗器材:玻璃球、長(短)筷子、圓盤;兩本厚書、測力儀
實驗:
夾取玻璃球比賽,在夾取的過程中思考以下問題:
1、哪種玻璃球更容易被夾住?
2、畫出玻璃球被穩定的夾住的受力分析圖。
3、結合受力分析圖進行討論分析,同一個玻璃球,怎樣更容易被夾取?。
4、體驗摩擦力的神奇:與書進行一次拔河比賽(兩本厚書、大量程的測力儀(數顯))
總之,物理實驗教學的模式不是一成不變、單一固化的,它需要長時間的探索與實踐,在探索中總結經驗,在實踐中不斷的探索,但這種探索使我們清晰的認識到教學改革發展的方向和趨勢,如何激發學員的學習動機,提高學習效率,縮短知識形成能力的時間,這些問題也是教學過程中始終要思考研究的問題。
參考文獻:
[1]梁楓,以實驗教學模式改革為契機提高學生創新實踐能力[J]中國現代教育裝備,2012
[2]牛志芳,《高職院校實踐教學模式的研究與實踐》,吉林大學出版社