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关键词:实验教学;科学方法;渗透;策略
2011年,教育部在对初中物理课程标准进行修订时,提出了通过物理课程的实施注重提升学生的科学素养以及应对未来社会挑战能力的指导思想。物理学实验是人类认识世界的一种重要活动,是进行科学研究的基础,而实验教学是塑造学生科学素养的重要过程。随着课程改革的不断深入,科学方法的教育越来越受到人们的重视,如何在实验中通过科学方法的渗透让学生建立起清晰的科学探究模型、丰富的解决问题方法、具备一定的科学素养是广大物理教师应该注重研究的方向和课题。
一、实验教学中渗透科学方法存在的普遍性问题
1.思想重视不足
在现行的初中升学选拔的机制下,物理教学的评价仍然以纸笔测验来反应,这一方式是以“知识与技能”这一维度目标的考查占大部分。这样一来物理教师为了保证教学成绩,不得不围绕历年纸笔测验的经验来指导课堂教学,而对繁琐又耗时的分组实验多采用演示、视频实验、课件实验来搪塞,有的甚至以讲授来代替实验,在思想上不重视实验教学,更谈不上在实验教学中对学生科学方法的传授和培养。
2.科学思路不明
物理学史的发展,除了积累了丰富的物理理论知识外,还在科学探索中形成了有效的科学方法,这些方法为世界科技的进步和未来科技的发展奠定了宝贵的实践基础。而目前却有相当部分物理教师在实验教学中未能掌握正确的科学方法,实验时出现实验目的不明确、实验方案不合理、科学方法不明显等问题。
3.方法渗透不准
物理实验中可以渗透使用的科学方法很多,比如,控制变量法、物理模型法、等效替代法、理想实验法、归纳分析、对比法、转换法、放大法、平衡法、积累法等。在实验教学中,有些实验的方法比较明确单一,有些实验中却包含着多种方法的综合运用,有些注重在设计方案环节突出科学方法,有些是在操作过程或是数据分析中运用了科学方法,而教师在实践中往往会过多地突出某一方法的运用,或者一些方法在实验的不同阶段中相互混淆把握
不准。
二、实验教学中渗透科学方法应遵循的原则
“实验不仅是学习和研究物理学的重要方法,还是运用物理学解决其他问题的重要手段。”科学方法不是教出来的,而要遵循一定的原则让学生在实验活动中体验、感悟和内化。
1.渐进性原则
学生刚开始接触物理实验时应以建立兴趣为主,在实验的设计中以渗透单一的科学方法为宜,把重点放在仪器的使用和物理现象的观察上,尝试让学生进行简单的归纳与分析。随着实验活动的不断深入,学生思维水平的提高,学生积累了一定的实践经验,这时应逐步提高对实验的过程性管理和要求,让学生从实验中学会运用科学方法的思维,使学生对科学方法的认识从感性渐进到理性、从经验渐进到理论的层级上来。
2.整体性原则
物理实验绝不是单个科学方法的体现,多数初中物理实验综合应用了各种科学方法,“不同的科学方法共同作用、相互支撑,这就要求教师权衡一个知识点突出了哪种方法,有选择地突出一些科学方法的同时兼顾其他。”因此不管是教师的演示实验还是学生的分组实验,我们都应该从这整体上考虑,把握教材所关注的重点方法进行渗透。
3.教与学统一的原则
科学方法绝不是“教”出来的,皮亚杰的建构主义理论强调的是学生对知识的主动探索、主动发现和主动建构,而不是把知识从教师头脑中传送到学生的笔记本上,学生科学素养的提高主要在于他在实验中获得知识和能力的方式。“教”是一种直接而比较系统的方式,但它容易导致学生机械地记忆而不能正确理解和运用;学生主动实验的过程就是“学”方法的过程,在实验探究中主动发现问题、主动学习科学方法、主动思考解决问题的办法更容易把所体验和学习到的科学方法转化为终身的素养,所以,应该把“教”实验与“学”实验统一起来,取长补短。
三、实验教学中渗透科学方法的教学策略
1.利用问题设计渗透科学方法
初中生的思维正处在一个从直观感性思维渐进到抽象理性思维的初级阶段,这就要求物理教师要善于利用引导式的讲授方法来开启学生的智慧,切忌使用填鸭式的灌输,特别是科学方法的传授。笔者所在地区的教研部门这几年以科学探究中的问题设计开展了丰富的研究,达成了利用问题设计来渗透科学方法是行之有效的策略之一。学生在问题引领下很容易发现实验中所需要解决的问题以及如何解决这些问题,而在解决问题过程中自然形成了要用科学方法的意识,此时教师再将应用到的科学方法进行归纳,让学生在解决问题的过程中将这些方法内化为科学方法。
例如,在进行《牛顿第一定律》实验时进行了这样的问题设计:
演示:用手推动小车在桌面上运动一段距离后停下来。
师问:“小车为什么会停下来?”
生答:“受到桌面对它的摩擦阻力。”
师问:“如何让小车在桌面上运动得更远呢?”
生答:“用更大的力推小车”“用更轻的小车”“减小桌面的摩擦力”等。
老师引导学生分析得出影响小车运动距离的因素有:小车的初速度、小车的质量和小车受到的摩擦力等。
师追问:“我们要怎样证明小车运动距离与受摩擦阻力的关系呢?”
生讨论后回答:“改变桌面的粗糙程度”“要用同一辆小车”、“要用相同的力推小车”…
通过这三个问题,引导学生意识到:小车运动距离受多个因素的影响,而为了探究运动距离与受摩擦阻力的关系必须控制其他的因素保持不变,进而就要解决如何控制小车质量和初始运动速度等这些变量的问题,在解决这些问题过程中教师引出控制变量的概念,渗透控制变量这一科学方法。
2.利用演示实验渗透科学方法
演示实验除了具有引出物理现象、证明物理规律或作为课题导入部分的功能外,笔者认为,有些实验有必要由老师先进行演示,并在演示过程中直接引出科学方法,让学生在老师的示范下理解这些科学方法的运用。比如,在探究影响电流做功的因素这个实验中,学生已经熟练掌握了控制变量的方法,但这个实验的难点之一却是如何应用转换法让学生直观地比较电流做功的多少,为此教师可进行不同电热丝给等质量的两杯煤油加热的演示实验,让学生观察两支温度计的示数来比较电流做功的多少,而在演示过程中通过对温度计作用的分析引出转换法,让学生明白有些实验的现象不容易观察,需要借助一定的材料或现象把它转换成明显能观察到的现象也是物理研究常用的科学方法。
3.利用数据分析渗透科学方法
实验后要对数据进行处理得出结论,而对实验数据的处理也要渗透适合的科学方法,比如,算术平均法、比值归纳法、图像分析法等。对实验要分析的数据可以是预期的数据也可以是实验得到的数据,我们可以利用记录数据的表格设计巧妙地渗透科学
方法。
例如,为了探究滑动摩擦力与压力大小关系,我们可以事先设计这样一张空表(如下),表中空白部分的“接触面”和“压力”两列是这个实验中预期的数据,在实验前可以填写。当我们把这样的空表展示给学生并要求学生讨论思考后填写前两列可能的数据或内容时,学生会推测:“老师究竟要我在这两列中填写什么呢?”在这样的好奇心的驱动下学生自然会思考实验的过程,而表格中的“接触面”一列就已经体现了控制变量的科学思想。
综上所述,虽然初中物理教材中针对科学方法的表达相对比较隐蔽,但却又贯穿着整个初中物理的学习过程;虽然教材中没有明确的科学方法的定义,但教师在教学过程中还是有责任将科学方法的教育渗透到每个实验中,让学生通过实验不仅掌握了物理知识、探索了物理规律,更重要的是培养了他们科学思维的习惯和方法,为下一阶段的学习奠定终身受用的基础。
参考文献:
关键词:新课标;初中物理;实验教学;探索
中图分类号:G632.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)17-0067-02
科技要高速发展,具有活跃的创新思维,具有超强动手操作能力的人才是关键。物理学的实验课正是专门培养这类人才的学科。我们国家这几年不仅对教材、教法做了大刀阔斧般的改革,更是加大了对实验设备、仪器的更新和投入力度。同时也对物理实验教学的目标和任务提出了新的要求。下面我就结合我从教二十多年的点滴见解和新课标的要求谈一谈我个人的一些认识。
一、知识更新换代加快,教材亦步亦趋紧跟
人教2011年修订版初中物理实验教科书,重新编排了知识体系,而且还增添和修改了一些栏目,突出了实验的重要性。课本上安排了大量的来自生活和科技领域的插图、实验图片,比如八年级的摸着喉咙唱歌、太阳能汽车,增多了学生探究实验的数量,不仅使学生有了对物理学的亲近感和为祖国的强大而骄傲的自豪感,而且有了更多的机会来参与探究。同时,“想想做做”“想想议议”栏目紧紧穿插于教材内容的始终,使学生能够随时积极主动思考、互动。“动手动脑学物理”一改过去枯燥无味的习题的堆砌,用身边的现象和生活的实例来激发学生的探究兴趣。“科学世界”和”“扩展性试验”等栏目通过文字和新的教学设备来展示丰富多彩的物理现象和前沿科技知识,极大地吸引了学生的眼球,激发了学生对物理知识的了解和探究热情。
二、独角戏悄然隐退,大家乐登台亮相
新课标初中物理实验教学要求培养学生科学探究的兴趣和能力,培养学生亲身经历、体验科学探究的过程,感受科学探究过程的艰难与喜悦,培养学生乐学好学的积极学习态度,分享与同伴合作的快乐心情,形成热爱科学、热爱物理的良性学习情感,增强对科学工作者的崇敬与仰慕之情,激发广大学生振兴中华的责任感与使命感。因此新的教法强调以学生兴趣为重,以学生为本,以学生自主学习为主的学习模式,教师只是充当学生实验过程的引导者和组织者,和学生互动,共同成长,更好的主动配合学生完成探究。
三、基本能力从严要求,重要能力层层培养
1.明确基本实验仪器和工具的用途。物理实验中的仪器和工具都有其特定的用途,比如,刻度尺――测量物体的长度;天平――测量物质的质量;量筒(杯)――测量物体的体(容)积;弹簧秤――测量力的大小;温度计――测量物体的温度;钟(停)表――测量时间;安培(电流)表――测量流过用电器或者导线上的电流强度;伏特(电压)表――测量用电器两端的电压大小;电能表――计量用电器消耗电能多少。用什么工具测量什么物理量,这是学生必须知道的。
2.掌握仪器的正确使用方法。在使用物理实验精密仪器和工具时,必须先学会观察和简单调节,这样不仅可以保证测量数据的准确性,避免错误和减小误差,还可以防止仪器损坏和延长使用期限。观察包括:(1)仪器的观察。A:仪器的零刻度。能够调节的,如弹簧秤,电流表,电压表等,必须先将指针归零,若不能调到零点,就应该记准指针初始位置。同样,对于不能调零的工具,如刻度尺,温度计等,也必须这样做。B:分度值。最小刻度决定着测量数据的准确程度和适用对象,如测量人的质量用分度为千克的磅秤就可以,实验室取用药品就必须使用精确到克的天平。1.235米就比1.23米精确。C:仪器的量程。为了防止损坏仪器,绝不允许超量程使用仪器,为了保证数据精确,也不赞成用大量程度工具测量较小的对象。因而使用前必须准确估值后选择仪器和工具。(2)现象的观察。通过基本操作型实验教学,引导学生学会在实验过程中应该观察什么,如何观察,哪些现象的观察对实验结论的得出至关重要,观察的重点是变化的对象,如探究物质的熔解和凝固时从始至终要观察物质的状态、温度计的示数,从而为曲线的绘制和结论的归纳创造条件。
实验教学的关键是学生探究的过程,实验过程中不仅要指导学生制定合理的计划,完成详细的实验设计,正确的操作器材进行实验,重点还在于引导学生对现象和数据进行归纳分析和总结,掌握基本的分析方法。从而使学生逐渐养成自主、合作学习的良好习惯,达到提高学生分析综合能力、开发智力的目标。
四、换换口味胃口好,变个环境长知识
对于不能在实验室中观察的现象和进行的实验,我们可以利用现代信息技术,借助电脑、传感器等设备,制作成集声音、文字、动画于一体的视频呈现给学生,比如宏观的船闸、神九等,微观的分子热运动、过程极短的原子核裂变、压强与流速的关系等。同时物理实验还提倡“瓶瓶罐罐皆器材,拼拼凑凑做实验”的方针,鼓励学生用身边随处可见的材料比如塑料瓶、橡皮泥、橡皮筋、塑料尺等自主完成一些实验,比如动能和势能的大小及转换、光的折射现象、液体压强实验等。这样不仅能加深所学知识的印象,还能缩短掌握知识的过程。
五、哪儿来还哪儿去,创造平台耍大刀
【关键词】初中物理;科学方法;过程;对策
初中物理新课程改革标准明确要求:教师在教学中,应当重视初中物理教学的基础性和启蒙性,结合“知识与技能、过程与方法、情感态度和价值观”的三维教学目标,促进学生能力和素质的全面提升。而对于物理学科的教学而言,培养学生的科学素养显得格外重要,这也是“核心素养”理念指导之下对物理教师教学的基本要求。那么,在教学的过程中,教师如何渗透科学方法呢?笔者认为:科学方法的渗透,要求教师彻底改变传统灌输式的教学模式,重视学生在学习过程中的主体性,变被动学习为主动学习,促进学生探究能力和实践能力的提升。但是,传统的初中物理教学模式,注重知识的灌输和传授成为教师教学的主要模式,忽视学生技能和能力的培养,使得学生在物理学习的过程中,难以用理论知识指导实践,从而严重影响了初中物理教学效率的提升。基于此,笔者结合自身的初中物理教学实践经验,阐述在新课改下初中物理教学中科学方法的渗透对策。
一、初中物理教学中科学方法的渗透过程
初中物理的相关教材是根据新课标的要求和标准编写的,而贯穿初中物理学科的是相关的物理知识体系和框架,教材主要就是把相关的知识点和逻辑内容加以联系,而针对物理知识内部的科学知识和方法表达的相对来说比较隐蔽。虽然教材表达的不多,但是相关的科学方法仍然是贯穿物理知识的重点内容,但是考虑到初中阶段学生的接受能力,关于物理科学方法的相关内容在平时的教学过程中教师并没有做明确的要求,只是让学生在学习过程中逐渐地掌握和领悟。比如说初中物理教材中的一些物理模型,在教学过程中仅仅是把复杂事物进行简化后表达出一定的物理知识让学生们去学习,所以说初中物理教学中的很多都是经过处理的知识和知识点。久而久之导致学生对初中物理知识的科学方法了解的比较少,教师也是通过过滤以后才逐渐地渗透给学生,即使是学习相关的科学方法,也是比较简单的。比如控制变量法和定义法等,都是教材中比较常见的方法。所以在今后的教学过程中教师应该积极主动地把与物理相关的科学方法渗透给学生,这并不代表学生要被动地接受教师的教学,而是要通过比较灵活的学习方法让学生自己发现和主动学习,比如说就可以通过初中物理探究教学法给学生渗透相关的科学方法。
所以在实际的初中物理探究教学过程中可以把科学方法的教学过程分为三种,首先要让学生自己感受到科学方法在物理学习中的重要意义,要有个大致的了解,并不是要熟记每个方法的名称和相关内容。其次是要让学生了解不同科学方法的研究过程和理解方法。最后学生要能在教师的指导下,具体地使用相关的科学方法解决一些实际的物理问题。这三个过程是在初中物理探究教学中渗透科学方法教育的核心,所以在今后的教学过程中要严格利用这三个过程进行科学方法的渗透。
二、初中物理教学中科学方法的渗透对策
1.夯实基础知识,渗透科学方法
初中物理的探究教学就是通过学生自主探究完成教学过程,也是新课标所提倡的新型教学模式,通过探究教学可以充分调动学生的积极性和主动性,改变传统教师一味地填鸭式教学。因为是探究教学,所以教学的重点是探究为主,探究是让学生自己发现问题、提出问题,最终解决问题,所以在探究教学环节中要想对涉及到相关的科学方法进行渗透就要利用物理基础知识学习的过程。科学方法是研究物理问题的重要依据,也是让学生理解物理知识的重要途径,通过一定的科学方法让学生对抽象的物理概念和知识进行正确的理解。以下通过具体的例子来说明在初中物理探究教学法中渗透控制变量法。
控制变量法在初中物理中是比较常用的科学方法,在探究物理问题的过程中,当某一物理量受到多个不同物理量的影响的情况下,为了进一步确定不同物理量之间的相互关系的时候,就需要对某些物理量进行一定的控制,让其保持不变。同时可以改变相关的物理量,继而研究物理量与物理量之间相互变化的关系和影响。在初中物理教材中可以通过许多物理基础知识来研究控制变量法。
2.结合物理实验,渗透科学方法
在很多物理知识的教学过程中,教师为了让学生直观清晰地理解物理知识,往往会利用相关的物理模型和物理实验来进行辅助教学。尤其是在进行探究教学的时候,物理实验也是很重要的工具,学生通过自己观察物理实验过程来理解相关的物理知识,在探究教学法中,师生之间还可以就物理实验的过程和结果展开相关的讨论和沟通。所以教师也可以通过物理实验来渗透相关的科学方法,以下通过具体的实例来说明通过物理实验渗透科学方法。
3.分析物理现象,渗透科学方法
物理作为一门实践性和操作性都很强的学科,需要学生用灵活多变的学习方法去学习物理知识。在初中物理的探究教学过程中,物理现象往往是最有说服力的,通过具体的物理现象不仅可以发现物理世界的奇妙,也可以验证学生的猜想。所以完全可以利用物理现象来渗透相关的科学方法。在具体的教学中,教师可以通过平面镜成像的现象,来引导学生分析光的反射和折射,同时渗透关于光传播的相关科学方法。就是通过具体的物理现象,让学生明白其中蕴含的科学原理和科学方法。
总而言之,对于初中物理的教学而言,教师在教学中,科学方法的渗透途径和手段是很多的。因此,在新课程改革背景之下,初中物理教师应当树立与时俱进的教学理念,通过科学方法的渗透,促进初中物理教学的创新,实F良好的物理教学效果。
【参考文献】
关键词:初中 物理探究 实验教学
物理是一门以实验为基础的科学。物理实验作为物理教学的基本手段,有其特殊的教学功能:不仅能够为学生提供学习的感性材料,验证物理定律,而且能够提供科学的思维方法,加深对基本知识的认识程度,激发学生的求知欲,培养学生的探索能力。新的课程标准提出了“倡导探究性学习”的理论,并要求学生在新课程的学习中应以探究性学习作为主要的学习方式之一。本人结合初中物理教学实践,谈谈对中学物理探究性实验教学的一些体会。
一、充分认识实验在物理教学中的地位和作用
《全日制义务教育物理课程标准》将义务教育阶段物理教育的目标定位为:提高全体学生的科学素质。显然,这不是面向少数学生的精英教育,而是面向全体学生的大众教育。然而,在现实教学中,相当一部分教师只看到实验对物理理论的检验作用,忽视了物理实验本身就是一种科学理论的探究过程,把物理实验仅仅看作是附属于理论教学、服务于理论教学的辅助手段和工具。教学过程中的实验,只是为学生学习物理理论提供的感性材料,为理解疑难概念铺设的台阶,而不是物理教学的必要组成部分。在这种错误观念的影响下,不少教师在教学过程中以讲实验代替做实验。
其实,物理学由实验和理论两部分组成,物理学实验是人类认识世界的一种重要活动,是进行科学研究的基础。正像其他科学实验与科学理论之间的关系一样,物理实验与物理理论二者相互制约、不可分割。物理实验需要物理理论作指导,物理理论有赖于物理实验的证实与检验而得到完善与发展。因此说,实验是理论的必要组成部分,实验本身就是一种充满理论的认识过程。要掌握科学理论就必须开展相应的实验教学,让学生通过实验探究来发现物理概念或规律。《全日制义务教育物理课程标准》强调:物理科学是一门实验科学,在义务教育阶段应让学生通过观察、操作、体验等方式,经历科学探究过程,逐步学习物理规律,构建物理概念,学习科学方法,进而树立科学的世界观。
二、探究性实验教学在物理教学中的位置
探究教学的代表人物是美国的教育家施瓦布,他认为学生学习的过程与科学家的研究过程在本质上一致。因此学生应象“小科学家”一样去发现问题、解决问题,并在探究问题的过程中获取知识,发展技能,培养创新能力。同时受到科学价值观及科学方法的教育,由此发展自己的个性。他认为教师不能把知识作为预先确定的东西,让学生被动无条件的接受,而应关注学生如何在原有经验的基础上,构建起一个新的更完善的知识和经验体系从而解决问题的过程。探究性学习强调的是学生主动的获取知识,体验科学过程与科学方法。探究性实验教学是以问题为核心的教学,这种教学方式,为学生提供了发现问题和解决问题的机会,与之对应的学习是开始于问题,推进于问题,归结于问题。学生通过搜集、查阅大量的资料,寻求解决问题的途径;设计解决问题的实验方案;通过实验进行观察、分析,最后独自将问题解决。探究性实验突出了学生的主体地位和自主活动,主张学生自主地去获取知识.探究性实验不仅强调获得实验结果和亲自经历实验过程的统一,而且更加注重学生对实验过程的理解。
三、提高初中物理探究性实验教学的教学模式
1、创设问题情境,打开探究之门
问题与疑问是探究式学习的起点,也是探究式学习的一个基本特征。初中物理探究式课堂教学,必须努力创设物理问题情境,让学生在物理问题情境中不断地发现问题,提出问题。例如,在学习“物态变化”时,教师用多媒体向学生展示冬天原野里的大雾,房屋上的白霜,树枝上的冰凌;展示火炉烧水时水壶上冒出白气,茶杯上的白气遇冷变成小水滴等现象。创设出“雾、霜、雪、冰是怎样形成的” “白气又为何会变成水滴”等一系列物理问题情境,让学生在问题情境中产生疑问,发现问题,提出问题。创设物理问题情境是探究式课堂教学的良好开端。
2、鼓励学生大胆猜测和想象,激发学生的潜力
猜测、想象是人在大脑中对已有的表象进行加工创造、创新的过程。作为一种能力,它是创造性素质的主要组成部分。创造性想象是异想天开,其产品往往是新奇独特的,有些是现实中根本不可能存在的。但正是它们,把人们带进了科技创造发明的大世界。在物理探究实验教学中,老师可以在适当时候给学生一个猜测想象的机会。例如在实验前猜测实验现象,在完成探究实验后对所学知识进行一次想象运用。
探究“固体熔化时温度的变化规律”实验后,我要求学生做课外小实验:烧杯、试管内部装有冰,将试管放入烧杯中,用酒精灯给烧杯中的冰加热,当烧杯中的冰没完全熔化之前,试管中的冰会熔化吗?
在实验之前,我要求学生大胆猜测实验的现象,实验后,大多数同学发现自己的猜测是错误的。这时我给他们分析其中的原因,让学生明白刚才的猜测想象缺乏科学根据,因此是错误的。
实践证明,培养学生的猜测勇气和想象力是培养创新思维的有效方法。在培养学生的猜测勇气和想象力过程中,学生的活动应该是科学的、积极的,最终要把他们引向科学的创造。
3、实验时指导学生自己探究,注意教师角色的定位
关键词:初中物理 教学 创新
一、引言
创新是一个民族进步的灵魂,是科学研究最宝贵的精神财富,而物理学科作为一门自然科学,它的教学成效更是与教学模式的创新程度息息相关。而初中物理向来都被中学生们公认是初中阶段最难学的一门课程,传统的封闭式课堂教学方法只重视理论知识的传授,而忽视了学生在物理教学中的主体性地位,这大大降低了学生们对物理学习的积极性,且难以取得良好的教学效果。因此,我们有必要进一步学习现代教育思想,并结合初中物理教学实践来寻找一种适应新时期物理教学要求的新路子,以培养实用创新型人才。
二、营造开放文化,培养学生的创新精神
创新人才的培养有赖于创新文化的熏陶,因此,学校应积极营造敢想、敢说、敢做的开放文化氛围。教师要放下传统的“师道尊严”的架子,要真诚对待每一个学生,允许学生提出自己的不同见解,尤其是在自己失误的条件下,更应该容忍并鼓励学生进行正面反对。同时,初中物理教师还应注重对创新行为的鼓励,只要学生敢于创新,即使他取得的成果效果微不足道,教师也应给予充分肯定。只有学校和教师都给学生营造出一个开放、创新的环境,平等对待师生关系,置身于此环境下的学生才能敢于创新,才会产生创新的见解,进而具备创新精神。
三、精心设计实验,激发学生的创新意识
创新意识是科学研究最重要的精神,要激发初中生的创新意识,首先就必须培养他们对物理的学习兴趣。物理世界是一个充满神奇的世界,大量的物理实验能显现各种奇异的物理现象,所以物理教学应该充分利用物理实验生动、形象的特点,通过多组织实验的方式来引导学生从大量生动直观的物理现象中总结出物理规律和概念。同时,由于物理实验为学生创设了良好的学习情境,且学生在实验中得以获得成功的体验,所以物理实验对激发学生的学习兴趣,进而培养他们的创新意识意义重大。
例如,在学习人教版初二物理第九章《压强》时,很多学生容易混淆液体压力与重力的概念,甚至陷入重力与压力相等的误区。此时,不妨通过实验来向学生展示这个问题。实验首先选取三个底面积和质量大体相同但开口大小不同的容器;其次,用量筒量取相同体积的清水倒入这三个容器当中;然后分别将三个装有清水的容器放在天平上称重,并观察记录数据。显而易见,三种情况下的液体重力是一致的,但因为容器形状不同,导致容器内液体高度不同,所以液体对容器底部的压力也不同。学生通过对实验的观察,有效地深化了对该部分物理知识的认识,并有效地激发了他们作进一步探究的欲望。
四、应用多媒体教学,发挥学生的主体性
多媒体教学是一种集文字、影像、视频和动画等于一体的信息化教学技术,它打破了传统的以教师为中心的、缺少实际情境的封闭式课堂教学模式,可以为学生提供生动、逼真的学习和交际环境,这便于师生之间和及生生之间的交流互动,且有助于培养学生的自主学习能力、激发他们的创造性思维,进而提高教学质量。
在初中物理课堂上,可以通过多媒体让学生对物理现象有一个直观的感受,进而来启发学生的创造性思维,使他们亲身参与自身物理认知结构的构建,以提高课堂效率。例如,在学习人教版初三物理第二十二章第四节《能量的转化和守恒》时,因为能量的转化过程通常是看不见摸不着的,学生往往只注意到了能量损失的表象,而忽略了不同能量之间的转化,这时我们可以通过多媒体对不同能量转化过程的分步演示来揭示能量守恒的真谛。
五、渗透物理科学方法,锻炼学生的创新能力
所谓物理科学方法,是指人们认识和研究物理现象时,从实践或理论上为达到研究目的所运用的各种手段。“授人以鱼,不如教人以渔”。掌握了物理科学方法就意味着掌握科学创新的工具,因此,物理教学不仅要重视科学结论,更要重视探索科学结论的方法,即渗透发现和论证基本理论、基本规律的科学方法的教育。
与物理知识的鲜明性相比,物理科学方法通常都融入了对知识探究的过程当中,容易被学生所忽视。而这需要物理教师在传授理论知识的同时,对理论知识的创新过程同样予以充分重视。只有有意识地引导学生在学习过程中领悟并且学会运用科学方法,才能真正促使他们在今后的研究中取得突破。
例如在进行伽利略的理想实验时,在保持滑块、斜面和滑块在斜面上的高度不变的情况下,仅改变木板的粗糙程度来向学生灌输控制变量法这一科学方法。学生在掌握了控制变量法后,就可以对类似的多因素影响问题(例如液体的深度和密度对液体压强的影响)进行灵活应用。
六、结束语
时代在进步,社会在发展,传统的物理教学模式已经难以适应新时期对创新型人才培养的需求。这就要求我们广大教育者们要结合物理教学实践,充分挖掘现有的教学资源,开创出行之有效的教学方法并敢于大胆应用,以培养出具备创新能力的人才。
参考文献:
[1]赵海明.浅谈初中物理教学创新方法[J].现代教育科学(教学研究), 2013, (2): 114
[2]罗国成.初中物理教学中的创新教育[J].当代教育发展学刊,2010, (8): 38