『壹』 如何做好中学物理实验教学
物理实验是研究物理学的重要方法和手段,加强实验教学,可提高物理教学效果内,提高学生的实容验素质,有助于培养学生的创造性学习能力。
1、用物理实验激发学生学习的兴趣。
2、用物理实验陶冶学生情操。
3、用物理实验来磨练学生意志。
4、建立实验教学评价中的意识创新。
紧密联系学生的生活实际经验,认知规律和社会发展的实际,结合演示实验,抓住教学中的导入、环节之间的过渡与衔接以及学生感兴趣的问题等创设生动有趣的问题情境,充分调动学生的积极性,激发学生积极探究和自主创新的主体意识,变“要我学”为“我要学”,为实施探究教学营造一种有利的心理基础和环境氛围,在搞好实验教学的同时提高我们的教学质量。
『贰』 如何改进和加强高中物理实验教学
【摘要】物理是一门实践性和实验性很强的自然学科,它是以实验为基础的科学,学生在学习和掌握这门知识的过程中必然服从人类认识的一般规律,由实践……理论……实践。因此在中学物理教学过程中物理实验课有着举足轻重的作用。它是学生在教师指导下独立获得物理知识与实验技能的活动,是手和脑、知识和能力得到综合训练的重要环节,另外在培养学生观察能力,激发学生学习兴趣等方面,实验教学也有着不可替代的作用。总之,从中学物理教学的目的与任务、物理学的特点和学生的年龄特征等多方面综合来看,实验课确实是整个物理教学的坚实基础。【关键词】农村学校物理实验教学实验探究实验仪器实验课堂培养学生物理学是从初中八年级才开始的一门实验探究学科,它的理论形成及论证的基础大多源自于科学家们的智慧和实验。随着新课改进程的推进,加强中学物理实验教学势在必行。众所周知,初次接触物理课程的初中生的知识体系和知识结构不十分完善,物理实验需要在教师的指导下进行。物理实验的主要目的是让学生动手操作,通过实验学会观察现象,使用仪器进行测量及处理数据,然后分析结果,形成实验报告。这样的实验教学不仅能够锻炼学生的动手能力,培养学生学会独立获取知识,还能培养学生应用知识独立解决问题的能力。可当前,农村学校物理实验教学存在以下的问题:实验仪器配备不全、设施陈旧、器材不配套、数量不足;实验教师资质的匮乏;传统的应试教育模式禁锢着实验课的开设;学生基础知识差,后进生多等现实问题。诸多的因素使农村学校物理教学实验无法正常开展。而一些教师总是默默地耕耘,克服困难将物理实验教学开展得有声有色。下面我谈几点肤浅的认识和做法:一、注意收集可用实验的物品,努力创造物理实验教学条件在物理实验教学过程中实验仪器的损耗是非常大的,新教材中也出现的一些先进的仪器,因此,实验室就必须不断填补器材,而农村学校教育经费的严重不足,很大程度上也就制约了实验课的正常开设。特别是我的学校,近几年来又是拆又是搬迁,桌椅已搬得面目全非,而那少得可怜物理实验仪器,如今是残的残锈的锈。面对少得可怜又残缺的物理实验仪器,作为一名物理教师的我,在小孩的玩具堆里、在不起眼废墟堆中总能找到有价值的器材,把它们收集起来,用于课堂的小实验,从而使我的物理教学课堂充满活力。例如小玩具溜溜球用来演示惯性现象或动能与重力势能的相互转化;针灸的小银针(细而长),在演示电磁铁强弱中,效果更明显等等。渐渐的学生也学我把身边小玩具、物品带到课堂共享实验带给我们的喜悦。体现新课改的理念“从生活到物理,从物理到社会”。至于课本中的分组探究实验,在我校的实验室无法进行的,我就向教学条件好的县中或思源实验学校借用实验仪器,尽量让学生自己动手进行实验。使物理课堂充满魅力,带给学生以激情和美的享受,从而激起他们高涨的学习情绪。二、适当地使用多媒体辅助教学,优化物理实验教学农村学校没有配备实验教师,实验器材得不到完善保管,以及实验教师和授课教师的不分,使本来就十分繁重的教学任务让授课教师们无暇顾及实验课。实验自然就被置于一个从属的、次要的地位,从而得不到应有的重视。多媒体教学技术的出现,使得丰富多彩的世界,都可以模拟仿真。把多媒体技术引入教学,是学校电化教学的一大革命,它可以根据学科特点、不同的内容、充分利用声、画、视频等多媒体手段创设情境、化不见为可见,化静为动、化抽象为形象,最大限度地调动学生积极性,激发学生学习兴趣。充分表现教学内容、突出重点、突破难点,引导学生主动探索、主动发现、主动学习。例如托里拆利的演示实验,水银昂贵且有毒,我校的实验室不配备,此实验无法操作,而我借助多媒体可以更加自然、逼真地展示实验教学过程及结果。从而克服了学校实验仪器的缺陷,改善了教学媒体的表现力和交互性、促进了课堂教学内容、教学过程的全面优化,提高了教学效果。但多媒体教学并不是提高教学效果的灵丹妙药,不要一味地过多追求和利用多媒体教学,要适可而止,否则会出现负面效应。三、重视物理实验教学的探究过程,改变传统考核形式长期以来,社会和家长甚至上级主管部门评价学校的标准往往是一个升学率,评价学生就是看分数,很自然地大家仍以应试、升学为轴心来安排教学内容,对于实验内容的教学,也只注重书面知识的传授,结论的得出,让学生记实验现象和实验结论,而过程怎样并不注重。而这与现行的《课标》背道而驰,培养不了学生的动手操作、分析、归纳能力。物理教学是以实验为基础的,对学生实施考核势在必行,应摒弃传统的纸笔型(书面)考核的单一形式,而用书面与实际操作相结合的方式,真实地衡量出学生的实际能力。不过在操作考核中应以“易行”、“可靠”为原则,操作考核的内容要覆盖所有的考核内容,既不能容易到“伸手可得”,也不能难到“跳一下也摘不到果子”的程度,要适中,评分要凭学生的操作动作,操作结果论英雄。近几年来我省在物理、化学的考试中,实施了实验操作的考核,促进了教师对实验教学重视。四、激发学生学习物理的兴趣,养成良好的实验习惯本地区农村家庭教育几乎是空白的,学生小学的知识基础差,进入中学后课程增多、难度增大,学生的厌学、逃学、辍学情况严重。而初中物理教学是物理学的启蒙阶段,知识与生活贴近,学生刚接触物理时往往具有好奇心。因而,物理实验教学的首要任务是,及时的抓住这一特点,激发学生学习物理的兴趣,并使这种“短暂”的兴趣得以稳定的发展,注意强化课堂演示实验教学、开发学生自创小实验是重要途径。例如八年级物理(上册)《绪论》的课堂上,这一节课一定要上好,如果枯燥无味地灌输《绪论》,势必缺乏吸引力,也调动不起来学生学习的积极性,尤其对基础差的学生,感觉不到是在学习一门新课。这一课我尽可能的备生活常见且有趣的小实验(两张纸间吹气、透镜引火、硬纸片堵玻璃杯中的水等等)和学生一起探讨并动手实验。让学生感受到学习物理是一件轻松愉快、有吸引力的学科。同时,教师要深刻领会新课标精神,在实验教学过程激发学生学习物理的兴趣,调动学生学习物理的主动性和积极性,把实验教学与理论教学、思想教育,以及情感、能力、科学态度和科学方法的培养有机结合起来,达到全面提高物理教学质量。教学中注意从科学态度、规范操作上给学生示范,对学生的操作提出严格要求,对如何观察、记录实验现象、填写实验报告加以具体的指导,使学生自主完成探究过程,启迪学生的智慧,培养学生的创新精神。目前,要想彻底改善农村初中物理实验科学,做到这些还远远不够,这只是我个人的一些想法和做法,也是我今后一段时间里的努力方向。新课程改革对物理这门自然科学课程的重视是大家的共识,物理教学必须体现实验科学的教学规律,注重对学生实验实践能力、探究能力和创新精神的培养。为了培养学生学习物理的兴趣和爱好,激发他们树立敢于攀登科学高峰的雄心壮志,我们就进一步改善实验条件,改进实验教学,直观形象地为学生提供感性知识。教师应充分认识实验教学的必要性,从现有资源出发,完善实验教学环节,提高实验效果。参考文献1、李伟《浅谈农村学校物理实验教学的实施》2、马学莲《农村中学初中物理实验教学的改进方案》
『叁』 如何开展有效的高中物理实验教学
有效开展高中物理实验教学可以增强学生的思维能力,让学生在实验中发现问题、分析问题、解决问题;有效开展高中物理实验教学可以增强学生的动手能力,让学生在实践中培养实验设计和操作能力;有效开展高中物理实验教学还可以提高学生的物理学习水平,让学生在实验中加深对物理问题的理解,提高物理素养。下面从四个方面简要介绍教师应当如何有效开展高中物理实验教学。
一、激发学生的求知欲望,让学生在乐趣中进行实验
传统的高中物理实验教学中,教师只是让学生硬性地完成给定的实验任务,不注重激发学生的探索欲望,学生虽然在教师的“要求”下完成了实验任务,但是在实验中的收获却不大,这不符合新课标的要求。新课程背景下,教师应格外注意激发学生的求知欲,让学生在乐趣中进行实验。“兴趣是最好的老师。”只有让学生对实验产生了浓厚的兴趣,实验课的效率才能提高。比如:“用单摆测重力加速度”这个实验,教师不妨将单摆装置拿到课堂上,现场展示其摆动过程,让学生仔细观察,针对单摆可能具有的作用,自由进行思考和讨论。在学生的热烈讨论中,教师可以引导学生思考:单摆是否可以测定当地的重力加速度呢?最后结合所学理论给出正确回答。由此自然引出了实验方案设计的问题,使实验教学顺势展开。这里,通过实验前的观察和讨论,有效激发了学生的实验学习兴趣。
二、发挥学生的主体作用,让学生在课堂上主动进行实验
传统的高中物理实验教学中,教师给学生讲明实验原理、实验步骤、实验结果,学生只是被动地接受,在实验过程中很少进行思考,达不到实验教学的预期目的,也不符合新课标的要求。新课程背景下,实验教学活动中应该充分发挥学生的主体作用,让学生主动参与到问题提出、方案设计、实验实施等环节中来,通过实验深度理解物理知识,培养学生的物理实验能力。比如:“用打点计时器测速度”这个实验,教师提出实验任务后可以让学生自由讨论可能的实验方法,随后介绍打点计时器的工作原理,引导学生利用打点计时器完成实验设计,对学生设计的方案给出评价和修正之后,组织学生主动完成实验探究。这样,学生在主动参与中既学习了知识,也培养了能力,实验教学效率得到显著提高。
三、运用多媒体辅助实验教学,让学生在规范中进行实验
传统的高中物理实验教学中,教师主要运用讲解、板书和亲自演示的方式进行实验教学,但是讲解和板书形式比较枯燥,亲自演示也往往缺乏必要的规范性,这就容易导致学生的实验课效率低下,甚至实验过程不规范,不符合新课标的要求。新课程背景下,教师要善于运用多媒体展示实验要领,让学生规范地进行实验,在规范的实验中体会物理的严谨美、理性美。比如:“测电源电动势和内阻”这个实验,教师可以利用多媒体给学生展示在实验过程中电流表和电压表是如何连接的,滑动变阻器是如何移动的,采集到的数据是如何处理的,如何通过图像得出实验结论。通过演示,学生不仅可以高效地复习相关基础知识,还可以从中吸取经验,完善自己的实验过程。
四、进行小组讨论学习,让学生在合作中进行实验
传统的高中物理实验教学中,教师往往强调让学生独立进行实验,独立学习固然重要,但是在独立学习中学生容易限制自己的思维,遇到问题可能也无法及时解决,容易导致实验课堂效率低下,不符合新课标的要求。新课程背景下,教师要让学生进行小组讨论学习,让学生在合作中进行实验,在小组讨论的过程中,学生可以汲取其他同学的优点,完善自己的思维,能更高效地进行实验,提高实验课堂学习效率。比如:“用双缝干涉测光的波长”这个实验,教师就可以让学生分组讨论如何利用双缝干涉测光的波长,实验原理、实验方案学生都可以在合作学习中完成。
『肆』 教育类文献综述范文(中学物理实验)
摘要:随着新课改理念的不断深入,物理实验教学在物理教学中起到了相当重要的作用。初中学生刚刚开始学习物理,学习方法及抽象思维能力还没有形成,因而,应从实验全方位指导,通过各种考查手段促进,加强学生实验,并且从提高教师自身素质做起。
物理是一门以观察、实验为基础的科学,物理都是在观察和实验的基础上,认真和思考得来的。作为一名物理教师,在教授学生物理知识过程中,如能正确的演示和指导学生实验,不仅能激发学生求知欲望,促进学生掌握知识、运用知识,还可以培养学生严谨求实的科学态度,所以实验教学能很好地实现“三维”目标。随着中考的改革,物理实验考查已作为一项必考内容,使物理实验教学具有重要的现实意义。
在物理教学中,教师角色应该从以往的那种“授业者”转变为“研究者、探索者、合作者、服务者”。物理实验教学也该如此,应抛弃以往的“口头式”、“黑板式”实验教学,改变以往“教师教的枯燥、学生学的乏味”的现象,真正体现出学生成为学习的主人,正确引导学生能动手、思考,提出问题和质疑,并能解决问题,真正发挥物理实验教学的作用。
物理教材书上明确将实验分为演示实验和学生实验,但是我认为作为教师应该不要拘泥于教材的束缚。敢于创设条件(如让学生制作学具、教师制作教具等),将课堂的演示实验敢于搬到学生实验中来。使学生实验的开出率突破大纲的要求,达到100%以上,通过学生自身的体验和感悟,真正地达到对知识的理解。同时也锻炼学生的动手操作能力,及学生物理术语表达能力,避免了学生回答、解释物理问题时的语言生活化。
在实验教学中,我们遵循从实际出发的原则。根据初中生刚开始学物理、学生实验做得太少、学生实验素养低的特点,我们就采取全方位指导的策略,即从头到尾的全过程指导。实践说明,应该如此,如此有效。
首先我们感到,不能打无准备之战,在实验前做好充分准备。
教师将实验教案从物理课时教案中分离出来,在实验案中,教师应该将学生在实验过程中出现的问题等备写出来。教师还应该在实验案中备写出“实验探究目的、实验探究猜想、实验探究设计(其中分为实验器材、实验原理图、实验原理、实验步骤)、实验探究数据统计表设计、实验论证、实验结论等六大环节”。并且,不是写在纸面上,而且都要亲自预做实验,做到心中有数,实现“探究”。
然后,教师在平时的实验教学中,及时指导学生实验时抓住“观察、操作、记录、分析、整理”。
所谓“观察”,即通过眼、耳、鼻、皮肤等感官感知。如选择测量工具时,我们一定要看清它的量程、最小刻度值、仪器是否完好无损等。实验中,数据的读取角度、现象的鉴别、线路的连接等,几乎每一实验的全过程,都离不开观察。观察是人类认识世界的窗口。经常注意要求学生一定要仔细观察,防止走马观花,粗枝大叶。
操作,它是学生实际动手参与实践的具体过程。每一种仪器,都有它的使用规则和要求,例如天平的平衡调节,电表的机械调零等,我们应严格地按照它的规则要求进行操作。特别是在做一些带危险性的或损坏性的实验时,应先通过教师的检查,避免一些不必要的损坏和意外。例如:在八年级电学中使用电流表测量电路电流的连接电路时,开关应断开,电流表应与被测部分串联,要保证电流必须从电流表的正极流入负极流出,被测电流不超过电流表的量程,(在不能确定的情况下,可以采用点触或试触的方法),不能将电流表不经过用电器而直接接在电源的两端。当然,我们可以事先将电路图画好,然后按电路图连接,达到操作时降低难度的目的。这个过程中必须得到教师的检查同意以后,方才可闭合开关进行实验。否则一旦电流表的正负接线柱接反或电路中发生了短路现象,很容易烧坏电流表。
即在实验中,正确的读取和记录数据,它包括:读取的姿势(例:刻度尺数值的读取时,眼睛应水平垂直或竖直垂直刻度);读取的方法(读到分度值的下一位)和准确的记录(数字与单位要准确)。在此过程中,我们可以通过多媒体演示错误的读取姿势或方法,加深学生对错误和误差的了解,加强学生对动手操作的掌握。同时,也应注重实验的事实,而不能任意加大或减小实验数据,有意迎合实验的真实结果,应着力培养学生实事求是的科学态度。
再次对于实验数据的记录,还应该让学生自己制作实验数据统计表,使学生很容易从数据中总结规律等。
由于操作者不同,实验器材的不同,操作方法的不同等因素的影响,对于记录的数据,可能导致同一实验结果的不同。我们应及时加以总结和分析。帮助学生分析哪些是错误导致的结果,哪些是误差造成的原因,与学生共同探求对实验器材和实验方法的改进,进一步激发学生学习兴趣,拓宽他们的思维。例:做动滑轮可以省一半力的实验过程中,实验的结果与理论的数值存在偏大的现象,我们应帮助学生指出,这并不是错误实验的原因,而是由于摩擦力存在导致的结果,为了使实验结果更趋于理想,我们应想办法,减少摩擦(学生分组讨论,老师加以归纳和总结)。
整理
实验器材的适当选取,实验过程的正确操作,实验数据的准确读取,记录和分析,并不意味着实验的完整结束。实验后器材的归类、整理是各类实验的扫尾工作,也是一个不可忽视的工作,它培养学生爱护仪器,培养学生有始有终的科学态度的重要环节。
为了加强物理实验教学,教师在平常实验操作技能检查中,还可以通过口试、笔试、操作等方式对学生进行考核。具体内容根据教学要求设定,时间可安排在单元结束、期中、期末前进行。促进学生自主探究,真正达到对知识的理解和掌握
口试:主要考查学生对实验原理的理解、仪器的选择及性能、实验中应注意的事项以及误差的产生和讨论等。从口试中发现问题及时追问。从追问中既能发现学生的不足,又能及时纠正,还可以培养学生的口头表达能力,使学生对所学知识能正确理解及完整叙述。如在人教版八年级的实验口试中可增加这样一个问题:通过观察电流表,表盘刻度有什么特征?使用中应如何选择量程?使用不同的量程时刻度有何不同?如何调整零点?中要求学生画出电路图,说明各元件的作用并按要求回答老师提出的问题。
笔试:主要考查学生对实验中涉及到的原理、及公式的推导和论证,还可以考查学生的创造能力。如考试中有这样一个题目:根据学过的电学知识,选择适当的器材,你能设计出几种测定导体电阻的方法。画出电路图,指出直接测得的物理量,并用直接测得的物理量导出电阻的表达式。不管学生设计出几种方案,只要是切实可行的。说明学生是动脑了,可见学生的创造潜能是很大的。
操作:主要考查学生是否会正确使用实验仪器,是否会对实验仪器进行调整,是否能按正确步骤进行实验,能否在实验中正确测出实验数据等。如在实验操作中,我们把实验中所涉及的多种不同仪器放在一起,让学生挑选出合适的仪器进行实验。这样的实验操作不仅要求学生弄通实验原理,还要知道所选器材的型号及性能,如对电压表、电流表、滑动变阻器等仪器的使用。
课本实验及创设性情景实验考查:这几年中考试题中经常有课本上的小实验出现,如人教版教科书中的:测量爬竿的平均功率,测自己的步行速度、伏安法测量小灯泡的电阻、电磁继电器的使用、制作橡皮筋测力计、蜡烛跷跷板、分子力、楼梯电灯开关电路、测量小灯泡的电功率等实验。要求学生对实验原理、实验设计、实验数据统计表的设计等考查。这就要求教师在平时的教学中重视物理实验教学。
从实验教学中,我们深深体会到,搞好实验教学,向教师提出了更高要求。自古有“名师出高徒”说法,虽然它的说法不是很,但也有一定的道理,一位“德才兼备、学识渊博、胸怀韬略”的教师,对于学生有着莫大的示范和模仿作用。这就要求教师必须提高自身的素质,才能更好地实现“三维”目标。
第一,教师应该具有新理念
开拓思维,走出课堂,走进生活;不套框子,不设圈子;不迷信权威,不限于课本;大胆实践,大胆创新;说在口头上,写在纸面上,落实在行动上。
第二,教师应该具有良好的职业道德修养
有着良好的职业道德修养的教师,才可以正确、科学地指导学生,通过实验教学真正地将物理知识理解、吃透,也真正能体现出“从生活走进物理、从物理走向社会”的新课程理念。所以,教师一定要加强自身职业道德修养。
第三,教师应该具备广泛的实验专业知识
苏霍姆林斯基曾经说过:“学生眼里的教师应当是一位聪明、博学、善于思考、热爱知识的人。”“为了使学生获得一点知识的亮光,教师应吸进整个光的海洋。”沈元老师渊博的知识引来了陈景润日后摘取数学皇冠上的明珠的壮举,这已成为人们传颂的佳话。魏书生、钱梦龙、于永正等名师之所以能取得今天的成绩,与他们有着丰富的知识结构是分不开的。
那么,如何有效地构建自己的知识结构呢?从我国目前中小学师资队伍建设的总体状况来看,知识结构的构建还处于一种低效的急功近利式的被动构建状况。例如,为了文凭去函授,为了拿继续的课时去学习。能否主动构建自己的知识结构,是区分“创新型教师”与“教书匠”的重要标尺。
所以作为教师必须具备一定的实验专业知识,因为物理实验本身是一种科学探索的过程,对于实验的原理、实验的设计等必须具有很强的专业知识和技能。这对于提高学生的实验操作能等起到了很重要的作用。
第四,教师应具有科学的实验室管理知识
教师不光要会做实验,更重要的是还要会管理好实验室,这样才能为学生实验提供有力的保障。所以教师必须做到学生实验“五会”:会管理;会准备实验;会协助任课教师辅导实验;会维修、保养仪器设备;会自制教具。
总之,随着新课改的稳定推进,教师在学生实验中应该大胆尝试,通过实验真正做到:“学生力所能及,教师避之;学生力所难及,教师助之;学生力所不及,教师为之”的新课程理念。所以,加强物理实验教学,是提高物理质量的十分有效的途径,对提高学生抽象逻辑思维能力很有帮助,能为学习高中乃至大学物理知识打下坚实基础。因此,初中物理教学中,应大力推广加强和优化物理实验教学,从而进一步提高物理教学质量。
『伍』 在中学物理实验教学中常见的实验方法有哪些
在中学物理实验教学中常见的实验方法
1、等效(替代法);
2、建立理想模型法;
3、控制变量法;
4、实验推理法;
5、转换法;
6、类比法等。
『陆』 如何提高物理实验教学的有效性
一、教师要做好物理演示实验
由于物理实验是了解物理定律最为直接的方式。要提高高中物理实验教学的有效性,首先应该做好物理演示实验。在展示物理实验的时候,教师要注重各方面的细节,保证学生能够真正地掌握和把握这个物理实验。作为一名高中物理老师,在教学过程中不仅要为学生演示好物理实验,还要让学生知道实验的所以然,让学生了解到实验的本质,只有这样才能提起学生学习高中物理的兴趣。比如,我在为学生演示高中课本中的浮力定律的时候,我会在课前做好准备,然后把道具放好,在演示这个实验过程的时候,尽量做到讲解详细、操作规范,从而使得学生能够真正地掌握这个定律。
二、调动学生参与实验的积极性,培养学生的动手能力
作为一名高中物理老师,为了提高高中物理实验教学的有效性,我会在做实验的过程中,调动所有的学生参与到实验中,从而提高学生的动手能力。并且在进行浮力定律的实验中,我起到一个指导的作用,使学生成为实验的主要操作者。在整个实验的过程中,我会对他们的每一个实验步骤以及实验流程进行把关,还会通过分组竞赛的方式来调动学生参与实验的积极性和主动性。此外,我还通过要求学生写实验总结以及实验后的反思来进一步加强学生对实验的认识,提高高中物理实验教学的有效性。
总之,想要提高高中物理实验教学的有效性,老师不仅在实验教学中要做好演示,还应该充分地调动学生参与实验的积极性和主动性,使更多的学生参与到实验中来,只有这样才能够提高学生的观察能力和动手操作能力,从而进一步提高高中物理实验教学的有效性,达到高中物理实验进行的目的和效果。
参考文献:
杨功立。如何提高高中物理新课程实验教学的有效性[J]。新课程:中旬,2013(04):18.
『柒』 中学物理实验教学设计任务、目的、原则、方法
1.传统的教师备课写教案与现代教学设计的比较
教学设计是现代教学理念与教学实践的中介与桥梁,与教学改革相伴产生和发展,教学设计以学生为主体,以教学过程为对象,为教学实践提供一种策略、实施方案、或操作规程,是实施有效教学的关键。
传统的教师备课,是以教案为标志的,教案的编制又按照统一的模式突出“三备三写”,即“备教材、备教法、备学生”和写“学期计划、单元计划、课时计划”,始终捍卫着以教师为中心、以课本为中心、以课堂为中心的观念,守着自己的传统经验不敢放手,凭借自己的主观臆想,认为“我都给你讲了多次,你还不懂?”学生的知识是教师给予的,教师传授多少知识信息,学生就应该获得多少知识信息,完全忽视了学习过程中学习者的自主建构,没有意义的建构,不是有效的教学,有的学校更是将教案统一标准或模式,要求同年级同学科任课教师之间,要统一计划、统一内容、统一目的、统一方法、统一评价等,更是把教学活动的主体一一学生放到了脑后,作为一种没有生命的知识容器,完全失缺了创新意识、创新精神、创新思维的足够关注。
2.倡导教师进行课堂教学设计
教学设计是提高教学质量的重要手段,是指导教学实践的一门教育实用技术,是联系教学理论与教学实践之间的桥梁,教学设计的内容包括教学目标、教学策略、教学过程和教学评价四个方面。其中,教学目标设计又是教学设计中的关键一环,课堂教学目标作为课堂教学活动将要预期达到的结果,对教学活动起着导向、激励、调节、检测、评价的作用,是教学活动的出发点和归宿。因此,只有确定了科学、合理、良好的教学目标,教学设计才有意义,实现有效的教学才会成为可能。
三、由教学目标向学习目标转变
要保证课堂教学目标的实施,一方面需要广大教师根据课程标准的要求,在充分了解学生实际情况的基础上,发挥集体备课的优势,精心设计出学生应该达到的目标体系,这个目标体系,以学期为时间单位,以一册教材为内容单位,教师精心设计、制定的,教学目标要细化到每个单儿、每节课,它既包含知识与能力,也包含过程与方法、情感态度与价值观,每个学校可以根据各自的实际情况,在教研组集体备课的过程中,制定出本学校、本学科的教学目标,在统一的教学目标的基础上,教师也可以根据自己的教学特长以及学生的情况,将教学目标更加细化为教学目标的落实打下基础,在制定学期教学目标的过程中,要防止不顾学生情况的“闭门造车”现象,也要防止片面强调教学个性而由教师随意制定教学目标的“各自为政”的倾向。
另一方面,应该将教学目标转化为学生的学习目标。学习目标,是教师根据教学目标而制定的、让学生通过学习达到的结果或发生的变化。在过去,教学目的只有教师自己知道,教学、评估等主动权都操持在教师的手中,现在的教学目标制定出来后,也不能只有教师知道,如果教学目标只停留在教师的备课本上,只有教师知道学生应该达到的要求,而学生本身处于盲目的状态,学生就不能够知道自己应该通过学习达到什么样的要求,就无法进行自主的学习和发展,只有将教学目标转化为学习目标,让学生切切实实明确自己应该达到哪些要求,学生才会掌握自己学习和发展的主动权,教师应该给学生讲明学习目标的重要作用,对学生进行指导、跟踪调查访谈,进行个案研究,督促学生学会利用学习目标,检查评估自己的学习情况,使他们真正步入自主学习的轨道。
教学目标在教学中如何展示,何时展示,既是一项教学技术也是一门教学艺术,此处不在赘述,设计好评价程序和工具,是落实教学目标、检测学习目标的至关重要的一个环节。过去,我们将命制试题看成是一项比较简单的工作,缺乏科学的程序,更缺乏考试后的科学分析和反思性总结,不论是用什么试题来考试,我们都将学生的成绩作为对学生评价、排名的最主要依据,而很少有人去质疑试题本身是否科学,更没有人去研究这套试题的效度和信度如何。笔者认为,在新课程实施的过程中,必须加强评价工具或标准的科学化。
测评工具和程序,应该包括课堂检测工具,单元检测工具、期中期末阶段检测工具以及这些工具所测出的结果各占什么地位、怎样进行测评、如何分析测评结果等内容,评估工具的设计应该严格遵循科学的原则和方法,克服随意性和盲目性,使评价工具具有较高的信度和效度。
在检测之后,要对检测工具进行信度和效度的分析,应用统计学的方法分析标准差,看到分数分布的离散程度,对教学进行及时的反思,根据试题中具体的题型、题目,进行科学的归因分析,找出自己教学的不足,以及今后的对策。
『捌』 如何提高新课程物理实验教学的有效性
实验在物理学的发展过程中具有十分重要的意义,通过实验教学使广大学生能够得到基本的技能以及方法,有助于学生综合
素质的提高。通过分析全国各地的中考以及高考物理试题发现,物理实验占有非常大的比重,并且对学生的能力也具有非常高的要
求。所以,解决物理实验教学中的问题已成为当务之急,鉴于这个原因,笔者阐明了高中物理实验教学的特点,指出其中存在的主要问题,并提出了提高高中物理实验教学有效性的对策,以期为高中物理实验教学有效开展提供借鉴。
一、高中物理实验教学的特点
1.趣味性
物理实验都是在假设与验证下进行的探究,因此,它具有调动学生学习积极性的作用。为实现激发学生学习兴趣这一目的,在实验教学过程中,注意实验简单易行,具有较强的趣味性,教师通过创设出趣味实验的方式,使实验教学多样化、系列化,从而使物理实验的趣味性显著提高。
2.微型化
新课程下物理实验具有材料少、仪器简易、现象明显等特征。因此,在物理实验教学中,同样体现出这一特点,因微型实验的器材具有非常广泛的来源,其取材非常易于实现,能够保持学生人手一套器材,最终在实验过程中实现人人动手。
3.生活化以及社会化
物理属于一门应用性、实践性较强的学科,物理知识遍布于社会生活的方方面面。需教师积极创设生活中的物理实验,使学生在生活中接受到教育。同时,“从生活走向物理、从物理走向社会”的教学理念已经在物理中得到落实,要求课堂教学与社会、生活相贴近,使学生得到“有用的物理”。实验应该注重与学生的生活与社会实际进行联系,这样能够使学生学习兴趣不断提高,体验到物理存在于生活之中,同时充分掌握物理理论。
二、目前高中物理实验教学的现状
1.教师方面
首先,因受传统教育的影响,教师对实验的重视程度不足。一些教师口头提倡素质教育,然而却注重理论和分数,根本不关心实验,将许多本来可让学生亲自动手的实验通过多媒体进行展示,这种现象较为常见,使学生无法体会到真实的实验。其次,实验教学模式过于僵化,教学方式非常落后。当前,实验教学在教学方式以及内容等方面均未给学生留下充足的发展空间。在教学过程中,学生动手操作仅仅通过纯粹的机械操作进行,学生应付的现象时有出现。因此,广大物理教师的观念需要进行更新,其素质有待于进一步提高。
2.学生方面
学生的动手操作能力比其理论掌握程度明显落后。一些学生的动手操作能力相对较差,对仪器的使用不规范,有一部分学生以“背”实验结论的方式代替操作,有的学生拿到实验题目之后,仅仅依靠脑子对实验知识进行死记硬背,仅仅是机械性地对实验结论进行默写。同时,一部分学生用笔“做实验”。教师编制了许多实验试题,一方面使学生的负担有所增加,另一方面使学生动手实验的积极性受到挫伤,从而使实验教学成为应试教育。
3.评价体系方面
在实验教学中,学生的实验能力无法得到评定,实验操作评价理论难以和实践进行有效的融合,无法制订出可行的评定标准。学校的教育评价仅仅通过考试的方式进行,在评价过程中过分注重分数,造成学生、教师以及学校等各个方面均忽视了物理实验的真正意义。
三、提高高中物理实验教学有效性的对策
1.积极转变实验教学观念
高中物理实验教学存在的问题与教学观念具有很大关系,因此,推动实验教学改革,转变观念就成为最重要的一个问题。要转变观念,应该将整个社会的观念转变。使学校、教师与社会各界能够弄清教育不应该急于求成,应该注重未来,尤其是注重学生今后在社会中的作用,努力将追求短期学生成绩以及升学率的不当思想摒弃。
2.使学生对实验产生兴趣,养成实验能力
是否能够对物理实验的学习产生兴趣,是学生能够积极主动
进行思维活动的重要前提。可以通过演示一些新奇、有趣的物理实验培养学生的好奇心,使学生产生初步的学习兴趣,通过这些实验可以帮助学生克服思维定式,扩展学生的思路和眼界。在实验过程中,要注意以学生为主体,让学生自己动手、动脑,有意识地培养学生的自学能力、独立思考能力和创新能力。
3.建立完善的实验评价体制
首先,应该使评价内容以及评价标准与课程标准保持一致,让学生利用实验的方法分析物理现象、研究物理规律,系统地培养和训练学生掌握物理实验的基本知识、基本方法以及基本操作技能等诸多方面的能力。其次,评价方法应该多样化,采用笔试与操作相结合的方法,客观评价学生的实验动手能力、实验观察能力以及各种实验素养等。在操作评价中,观察学生能否正确安装和调整仪器,使用工具;能否遵守操作规程,按部就班地进行实验操作;能否迅速准确地选定观察对象,读数准确,判断无误;能否科学合理地分析结果,并撰写实验报告等。
总之,在高中物理实验的教学过程中,任课教师应该积极探索、大胆创新,努力提高高中物理实验教学的有效性,培养学生的自学能力和创新能力,使物理实验课成为提高学生学习能力和综合素质的重要环节。
『玖』 如何促进高中物理自助式实验的开展
一、案例研究的背景和目的
物理学是一门以实验为基础的自然科学,高中物理课程在提高学生的科学素养方面起着无可替代的作用,而其中的实验教学更是实施素质教育的重要途径。加强实验教学,培养学生创新能力和实践能力,在推进素质教育的今天,显得尤为重要。
本案例的研究将结合本校的实际情况,体现时代发展对中学物理实验教学的要求。其中以中学物理教学大纲为准绳,以新课改的高中物理教材中的演示实验、学生实验为基础,坚持理论与实验相结合的原则,灵活贯彻学以致用、实事求是、因材施教、突出个性的教学方法,使学生通过实验获得物理学基础知识,形成基本的物理学观点,初步掌握研究自然科学的方法之一——实验法,为学生的终生学习和工作奠定良好的基础。
二、案例过程的总结及认识
1.建议增加演示实验,优化实验过程
要持久地保持学生学习物理的兴趣,光靠课本上的演示实验是不够的,应充分挖掘身边现有器材甚至是很不起眼的器材,结合特定的物理情境(如新课引入、巩固概念规律、评讲习题等),增加实验的趣味性、直观性、新颖性、科学性,激发学生的好奇心和求知欲,引发学生思维,引导学生发现问题,解决问题。
教材有一些内容或实验只作为“做一做”或课外实验来处理,实际上,很多内容都可以通过仪器和方法的改进来优化为演示实验。
比如在“超重和失重”一节中,课后的“做一做”就可以改进为演示实验。找一个用过的易拉罐、金属罐头盒或塑料瓶,在靠近底部的侧面打一个洞,用手指按住洞,在里面装上水。移开手指,水就从洞中射出来。如果放开手,让罐子自由落下,在下落过程中,水将不再从洞中射出。
对于演示超重失重现象还可以做如下的改进:
(1)在易拉罐底部开一个出水孔(开得小一点),在罐中水位较低时,由于表面张力的作用,水不从小孔流出。若使罐子突然向上加速运动,水就会从孔中喷出,由此可以说明超重现象。
(2)用透明的塑料可乐瓶,里面装入大半瓶水,盖上瓶塞,由于重力的作用,空气在水面的上方,水面是平的。将塑料瓶向上抛出,可以看到,瓶中的空气在水中形成了一个或几个大小不同的空气泡,呈球形。
(3)在悬挂的木板上放一块砖,在砖和木板之间放一条纸带。静止时抽动纸带,由于有比较大的压力而使纸带断裂。如果剪断吊砖的悬挂线,而使砖块和木板自由下落(下方放置减撞垫),则抓住纸带的手可以不费力地把纸带完好地抽出。
教材的有些章节对于公式或定律的导出几乎是灌输式的,在这种地方,我们完全有必要加入一些形象而又简单的演示实验来说明定律或公式得出的原因或用以说明验证。
2.变部分演示实验为学生实验,培养学生创新的能力
把演示实验改为学生实验,让学生去做、去观察、去想、去感悟,提高学生主动参与探究的热情。这样在整个教学过程中,不仅可使学生的观察、实验能力得到培养和提高,而且能充分展现物理课教学的特点和魅力。
(1)将部分规律课由老师演示探究过程改为学生分组探究体验
高中物理教材中涉及的规律有很多,比如“牛顿第二定律”、“力的平行四边形定则”、“自由落体运动”、“机械能守恒定律”、“动量守恒定律”、“单摆的等时性”、“胡克定律”、“电阻定律”、“闭合电路欧姆定律”、“楞次定律”等等。对于这些规律课,由于以前受到实验条件的限制,及“做实验不如讲实验”观念的影响,物理教师大多的处理方法是采用“老师讲解或演示探究过程或方法,学生听、记”的模式,也就是人们常说的“填鸭式”教学。这种教学方法在很大程度上扼杀了学生的创造性和主动思考的能力。
我们曾经做过这样的改革:请三位学生(二男一女)到讲台上演示探究某个规律的全过程,并将实验所得数据全都记录在黑板上。目的是想体现学生主体探究地位。但是我们发现这样的模式还是存在一个很大的弊端——效率太低。对于演示的同学来讲,真正是得到了主人翁式的探索体验,但是对占更多数的讲台底下的同学,效率则是很低的。从整体来讲,这种模式收到的效果仍然不理想。为此我们尝试采取了学生分组探究的模式进行尝试,做到没有观众,人人动手参与。实践证明,这种“全员参与”的方式是成功的,她收到了很好的效果——学生和老师达到了“双赢”。
(2)将部分课堂演示实验改为学生分组探究实验
“百闻不如一见,百见不如一练”。变部分演示实验为分组实验,就是在教师的启发指导下将演示的过程转化为学生自己独立地运用实验去探求知识,从而自己去总结得出结论的过程。这样做的好处是可以在课堂上增加学生动手动脑的机会,加强实验基本功的训练。对学生来说,按照思维发展获取新知识的过程,本身就是创造的过程。变部分演示实验为分组实验,增加的就是学生的创造体验。这种效果是单纯的演示实验所不能达到的。
(3)将部分验证性实验改为学生分组探究实验
新课改教材中把很多以前属于验证性、测量性的实验改成了探究性实验,例如以前“验证牛顿第二定律”、“验证机械能守恒定律”……传统的物理实验教学常常是教师把实验目的、内容、步骤详细而周密地安排好,甚至连结论也预先说给学生听,学生只得依葫芦画瓢地被动实验。这样做的结果是,学生失去对实验的“神秘”和探索欲望。如果教师能选取一些灵活性、变通性大的问题,积极创设情境,鼓励学生发散思维,进行多方位、多角度观察、思考、探索、想象,从而提出多种设想和解决问题的方案,并在此基础上,再引导学生进行收敛思维,确定解决问题的最佳方案。这不仅能培养学生的基本操作技能,而且能训练学生思维的流畅性、变通性和独创性(发散思维的三个维度),从而激活创造思维。
教材中的“探究力的平行四边形定则”“探究碰撞中的动量守恒”“验证机械能守恒定律”“探究小灯泡的伏安特性曲线”等验证性实验都可以采用此法进行分组探究。
3.变学生实验为学生动手设计实验,提高学生的实验能力
实验教学中学生实验能力的培养十分重要。实验能力是一种综合能力的表现,从实验前的设计,实验中的操作和观测,实验后的数据处理分析等,都是实验能力的表现。
在抓好演示实验和分组实验的同时,努力开拓实验教学的新构想,探索设计性实验教学的新思路,这对培养学生的实验创新能力非常重要。
设计物理实验不仅需要学生综合地运用所学的物理以及相关学科的知识和技能,而且需要学生:(1)查阅相关资料,设计该实验的原理和方法;(2)根据实验要求,正确选择实验器材和实验条件;(3)设计独特的实验构思;(4)独立或协同进行实验操作;(5)独立完成实验数据处理和实验报告。因而利用设计性实验能有效地培养学生实验创新能力及正确对待实验的态度。
在实验教与学过程中刻意加入方法、能力的渗透式培养,这样就会通过老师的“变教为导”,来实现学生的“变学为思”“变学为悟”,从而使实验教学深入到“以诱达思”的境界。
例如在用单摆测定重力加速度这个实验中,除了书上介绍的这种方法,学生还设计了几种测定重力加速度的方法。如1.用平衡法测“g”,分别用天平和弹簧测力计测出某物体的质量m 和重力G,则有G=mg。2.用自由落体运动规律测“g”,方法一:用落体法,将钢球从某一高度h处自由下落,用秒表计时为t,则有g=■;方法二:用打点计时器和纸带,将打点计时器竖直固定放置,让重锤带动纸带自由下落,利用打点计时器打出一系列自然点,测出相邻的等时间内的位移分别为s1,s2,s3,sm则有g=■。3.用气垫导轨测“g”,调节好气垫导轨的倾角,使得滑块m沿导轨运动时满足mgsinθ=ma①,用计时器测得滑块在导轨上从静止开始移动S距离的时间t.s=■at■②,由①②式联立可得: g=■。 4.用平抛运动规律测“g”,用闪光照相机对小球做平抛运动的全过程进行拍照,当闪光的快慢为每秒30次时,由于小球在竖直方向上做匀加速直线运动,设 △y为连续相等时间T=■s内竖直方向上的位移差,若算得物、像比例为 时,则有g=■。5.用滴水法测“g”调节水龙头,让水一滴一滴地流出,调整盘子的高度,使得耳朵刚好听到前一个水滴滴在盘上的声音的同时,下一个水滴刚好开始下落。首先量出水龙头口离盘子的高度h,再用秒表计时,计时方法是:当听到某一水滴滴在盘子上的声音的同时,开始计时,并数“1”,以后每听到一声水滴声,依次数“2、3、4……直数到“n”时,按下秒表按钮,读出秒表的示数为t,则有 g=■。6.用圆周运动测“g”,取一根细线穿过光滑的细直管,细线一端拴一质量为m的砝码,另一端连接在一固定的测力计上,手握细直管转动砝码,使它在竖直平面内做完整的圆周运动,停止转动细直管,砝码可继续在同一竖直平面内做完整的圆周运动,如图1所示此时观察测力计,得到当砝码运动到圆周的最低点和最高点两位置时读数分别为F1和F2,则根据机械能守恒定律有:
■mu■=■mu■■■+mg·2R {1} 最低点时:F1-mg=m■ {2}
最高点时:F2+mg=m■ {3} 由{1}{2}{3}可得:g=■
7.用连接体测“g”,利用图2所示的装置,已知砝码P和Q的质量都为M,小砝码的质量为m,把小砝码放在P上系统平衡被打破,设P和小砝码下降的加速度大小为 ,Q上升的加速度大小也为 ,测出时间T内砝码P通过的距离S,则有
□ (M+m)g-T=(M+m)a {1}T-Mg=Ma {2}s=■at■ {3}
联立①②③可得:g=■
4.正确处理好现代教育技术与实验教学的关系
现代信息技术的迅猛发展促使现代教育技术的飞速发展,作为高科技产物的计算机辅助教学(Computer Assisted Instruction--CAI)也正逐步融入物理课堂教学。勿庸置疑,这种现代化教学手段的使用增强了物理课堂教学的直观性、趣味性,充分调动了学生学习的积极性。
计算机辅助教学(CAI)为物理教学提供了有利的条件。由于受物理实验条件的限制,某些物理实验在中学实验室根本无法完成,学生不能获得完整的感性材料,容易造成感知上的障碍,从而影响物理知识的学习。若利用计算机辅助教学在某种程度上可以弥补这些不足,现列举几种情况加以说明:
(1)拓展和超越物理时空
在现代物理的教学中,存在一些高难技术和有危险性的物理实验,这些实验不适于或根本无法在课堂上演示。例如a粒子散射实验、高能加速器、核裂变等,都可以通过计算机模拟的方式,完整、安全地呈现在屏幕上,从而起到拓展和超越物理时空的作用,使学生有身临其境的感觉。
(2)对物体适度地缩小或放大
例如行星之大、离我们之遥远,是不可能搬迁到实验室的;像电子等微观粒子无法用肉眼直接观察。但是,人们可以利用计算机动画技术模拟出太阳系中行星的运动情况,从而比较生动地讲述万有引力定律。同样,也可利用多媒体技术模拟出电子等微观粒子的运动。通过对物体适度地缩小或放大,模拟宏观天体、微观粒子的运动,增强学生对这些素材的感观认识,提高教学效果。
(3)使抽象的问题或物理过程形象化
在物理课堂教学过程中,教师用难懂的语言讲述一些人眼看不见的、抽象的物理规律时,若借助计算机动画模拟技术,化抽象为具体,如探究楞次定律时,先动手做实验,接着结合FLASH动画技术分析讨论实验现象;用FLASH动画技术分析电磁振荡过程中极板上电荷量Q、电路中振荡电流 I、电场强度E、磁感应强度B随时间变化的情况。
由此可见,计算机辅助教学走进物理教学,不仅能再现或模拟各类物理实验现象,而且还能通过各种手段使复杂的、抽象的问题简单化、形象化,将漫长或瞬间的物理演变过程变成可控、有序的演化过程,能把物理现象、规律生动地、形象地展示在学生面前,使学生完整、形象、清晰地感知物理现象,给学生的思维过程提供必需的感性材料。
唯物辩证法告诉我们,事物是一分为二的,计算机辅助教学也不例外。计算机辅助教学对物理实验教学有积极的一方面,也有消极的一方面。比如在实际教学过程中,有的人滥用教学课件,轻视动手做实验,追求动画模拟实验的完美、奢华、大容量,轻视实际实验的真实、简洁;如学习《弹力》一节时,用精美的课件在探究弹簧的伸长量与弹力的关系,而不去做真实的实验,学生就会对课件中取得的“实验结论”的真实性表示怀疑,这种做法是十分不可取的,也是不科学的。
还可充分利用数码相机、数码摄像机捕捉与物理课堂教学相关的动态、静态素材。做到平时多留心、多方位、多渠道地搜集。
综上所述,在物理实验教学中应用现代教育技术,应正确处理好以下三个关系:正确处理计算机辅助教学与传统实验教学模式的关系;正确处理计算机软件的形象效果与科学性、真实性的关系;正确处理计算机模拟实验与实物实验的关系。因此,在设计物理实验教学过程中,教师要根据实验内容、目标和学生的实际情况来选择教学媒体和教学素材,做到适时、适量、协调、兼容、互补,追求教学效果的最优化、最大化。