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初中物理教学中,应该改变以往的“口头式”实验教学,改变以往教师枯燥和乏味的教学现象,将学生致力于教学的主体。将课堂教学的内容放置到学生实验中去,其目的是训练学生的动手能力和增加实验活动的次数,让学生通过实验增加体会和感悟,真正地做到对知识的理解,同时物理实验的内容接近于生活主题,提供了书本知识的应用能力。除此之外,在初中物理实验教学中,教师首先要设计好实验的步骤和内容,准备好实验设备,同时要向学生介绍实验的步骤和应该注意的事项,并对实验的结果进行科学的分析。通过物理实验教学,使学生逐步地掌握了实验的基本思路、技能和方法,为今后进一步学习物理知识打下了基础。
二、初中物理实验教学的思路
(一)探索式实验的教学方法
传统的初中物理实验教学方法中,教师一般是课堂实验教学的主体,学生根据教师的实验思路进行观察与思考,直接参与到教学实验活动的机会很少,造成学生的动手能力比较弱,不利于学生创新能力的培养。在以教师为主体的课堂中,如果将演示性实验教学活动改为探索性实验教学,给学生更多的动手操作机会,发挥学生的主体作用。比如,在初中物理教学中实施“阿基米德原理”教学时,在讲授浮力的大小与相关联的因素时,教师给学生思考的时间,是否与深度、密度、形状有关呢?学生可进行想象,培养学生的自主思考能力。
(二)多做教材中没有的实验
现在初中物理教学中,实验教学几乎在书本能够找到,但在实际的教学中,教师可以增加实验教学课时,扩展实验教学主题。在初中物理实验教学中,要举一反三,增加实验教学活动的目的就是为了提高学生的思维能力和扩大学生的知识面。物理实验教学的器材比较多,可以以实验室的设备作为器材,也可以自备实验器材,甚至把我们日常生产生活中所使用的物品作为实验器材。事实说明,一个优秀的学生对物理现象很感兴趣,具有很强的悟性。物理学习比较差的学生,不是智力的因素,而是缺少对物理知识的了解。因此,作为物理教师,其主要的教学目的是尽自己最大的能力在课堂上给学生展示丰富的物理现象和物理情景。
(三)提高实验教学的自主性,突出教学的“新颖”
在初中物理试验教学中,为了提高学生的自主创新能力和独立思考能力,有必要给学生留充分的思考空间。在实验教学中,充分发挥学生的主观能动性、积极性和主动性。在发挥教师指导作用的基础上,尽可能地让学生独立地选择实验教材,正确地进行实验操作,完成实验步骤,独立地完成实验结果,并提出问题,特别是提出新颖的问题,体现了学生的自主创新能力。
(四)创新思维的培养
在初中物理教学活动中,教师不仅要提高学生的智力,而且要培养学生的思维能力,应该把培养学生思维能力放在首位,才能培养学生的创新思维能力。在初中物理实验教学中,学生创新思维能力的培养可以设置创设情境,激发求新求异,引导学生进行发散性思考,扩展学生思考的视野。创新思维要求学生多方面、多角度和非常规性思考。学生思维是创造的起点,是学生善于思考和乐于思考的催化剂。因此,在初中物理教学中,教师要通过各种手段激发学生思考的兴趣,培养思考的能力,养成思考的习惯,在思考中提出科学、合理和独特的方法。
三、提高初中物理实验教学效率的建议
(一)教师要以身作则
初中教师在物理实验教学中发挥着重要的作用,要从根本上解决物理实验教学的方法,开展学生对物理知识感兴趣的教学活动,以便提高学生学习物理知识的兴趣,这样可以发挥教师的引导作用和学生自主学习的能力。另外,学生可根据自己的爱好和能力选择不同的实验内容,做到因材施教,这样有助于调动学生的主动性、积极性和自觉性,有助于学生智力的开发和个性化发展,同时促进了学生对理论知识的学习和接受。
(二)教师要有所专
一、创新演示实验辅助,提高物理学习兴趣
1.加强演示实验辅助的趣味性。学习兴趣对于初中学生的物理学习质量是有较大影响的,在初中物理教学中,教师要利用实验辅助来引导学生进行物理学习,观察物理实验辅助,向学生演示物理学科的魅力。特别是在初中低年级的第一节物理课中,教师要利用丰富的演示性实验辅助,来吸引初中学生的注意力,利用奇妙物物理现象引导初中学生思考物理问题。像“无法烘干的纸杯”,“鸡蛋沉浮”等,都可以成为较好的物理演示实验辅助教学。每一节物理课,都要有一个好的开头,使物理课堂的良好学习氛围被调动起来,让学生在整节课都保持高涨的热情。比如在学习有关于声音的特质的相关知识时,教师可以利用纸杯听筒实验辅助的演示,吸引初中学生的注意力。教师可以让学生先做一些手工活动,自主制作纸杯传声筒与听筒,让学生动起手来。之后,请一位学生上前与教师配合,为学生进行听筒实验辅助的演示。学生在观察这一实验辅助时,会对听筒传声问题进行思考,也会提出自己的疑问。这些,对于初中物理课堂教学氛围的热烈都有积极作用。2.加强演示实验辅助与多媒体的结合。对初中物理演示实验辅助进行创新,教师可以将多媒体技术与演示实验辅助进行有效结合。受到课堂教学时间的影响,要提高初中物理教学活动的效率,教师需要考虑到演示实验辅助的可行性与效率。初中物理课堂中的演示实验辅助会受到时间与地点的限制,在限制情况下完成的演示实验辅助是无法充分发挥其作用的。对于较为大型的实验辅助,教师就可以利用多媒体设备为学生进行演示,大大弥补物理实验辅助教学中的不足。比如在讲解有关于《世界是运动的》这节课的时候,教师无法在课堂上让学生对运动的地球进行观察。利用地球仪进行演示,其直观性与形象性都明显不足。在这种情况下,教师就可以利用网络平台进行相关实验辅助视频的搜集,将最符合初中学生物理认知水平的视频在课堂上进行播放。这样一来,学生不仅在课堂上了解到世界的运动性,了解地球的神奇,还会提高物理学习热情,更加积极主动地配合教师进行物理教学。
二、优化分组实验辅助,提高物理课堂效率
1.引导学生分组实验辅助,辅助物理学习。在物理教学事业不断发展的今天,实验辅助活动已经越发精练与典型化,初中物理教学活动中的实验辅助比例已经明显提高。与演示性的实验辅助相比,学生自主实验辅助活动对于学生物理水平的提高有更大的作用。在操作实验辅助的过程中,学生的动手能力得到提高。因此,教师要引导学生亲自动手进行实验辅助,以小组为单位,发挥团体力量,让实验辅助更好地辅助初中学生物理水平的提高。比如在讲解《杠杆》的时候,教师就可以让学生以小组为单位进行杠杆的制作。教师可以让学生对生活中的标称为原形,制作一个可以用于实验辅助中的杠杆。教师需要引导学生利用物理课本上的实验辅助方法开展小组实验辅助,加强学生在物理课堂中的交流,促进学生物理学习思维的完整。2.引导学生自主设计实验辅助,辅助物理学习。初中物理教学,需要对初中学生的物理思维进行培养,让学生的思维更加发散,可以针对一个物理现象进行物理规律的开发。课本上的物理内容并不能满足初中学生物理学习能力提高的需要,教师需要从学校的教学条件出发,为学生准备充足的物理实验辅助器材,让学生自主进行物理实验辅助的设计与实施,促进学生物理能力的大幅度提高。比如在讲解有关于大气压的知识时,教师可以为学生提供一些皮球、吹风机、试管、吸管等实验辅助材料,让学生对这些实验辅助材料进行自主选择,设计实验辅助。在具有自的物理课堂中,学生的主体地位被肯定,他们更容易成为课堂中的主人。
三、拓展课外活动,提升学生实验辅助热情
初中物理教学的目的是让学生的生活能力提高,可以用物理知识指导自己的生活,提高自己的生活智慧水平。在初中物理教学中,实验辅助不能被限制在课堂内,教师要引导学生将物理知识与物理实验辅助应用于课外。比如在学习有关于托盘天平的知识时,教师可以让学生结合生活开发托盘天平的用法,让学生接触更多的课外内容,使实验辅助可以促进学生物理应用能力的提高。
论文关键词:两个演示实验的改进
“我看见了,我记住了;我动手做了,我懂了”。对实验教学而言,最好的效果就是让学生亲自动手去做实验。但条件不具备的学校,改进演示实验的也能收到较好的教学效果。下面对人教版初中物理教材中的几个实验稍做改进,可收到较好的效果。
1、九年级129页。
在甲图中,教材原来要求在空气压缩引火仪中,放入醮有乙醚的棉花,实验效果比原来用硝化棉成功率大了,效果也比原来更明显了。如果在放入完全去掉木屑的火柴头,成功率会更高初中物理论文,效果会更明显。
注意:1木屑要去干净,以免木屑弄坏了活塞。
2火柴头的数量要适宜,以1.5-2个为宜,不超过3个。
3用完后给活塞注油,保持湿润。
2、九年级129页
在乙图中,教材原要求使用大口玻璃瓶。大口玻璃瓶难找,且上面的塞子难配。如果换用打点滴用的吊瓶,用化学实验室里中心有孔的橡皮塞直接塞上即可。由于细口瓶开口小,与外界热交换慢,瓶中的雾可清晰地维持几分钟,效果好。
注意:1瓶中水不易太多,不超过1/5。实验前可多摇动几次,增加水蒸气的含量。
2塞子不易太紧。
论文关键词:物理实验,创新能力
“全国第四次教育工作会议” 和《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010―2020)》都明确提出:要创新人才培养模式,深化教育教学改革,创新教育教学方式,着力提高学生的学习能力、实践能力、创新能力。初中物理课标明确指出,初中物理教学不仅仅应该注重科学知识的传授和技能的训练,还应重视对学生终身学习愿望、科学探究能力、创新意识以及科学精神的培养。物理是一门以实验为基础的自然学科,物理实验在培养学生创新能力方面的作用是其他学科所不能替代的。物理实验生动、鲜明,既能提高学生的学习兴趣,又能提高学生的观察能力。带着好奇心观察实验,这是大部分学生的心理,怎样才能把学生的好奇引导到探究物理现象,提高创新思维能力上来,这是值得研究的。在物理教学中,应结合创新教育的精神,充分发挥物理实验培养学生创新能力的作用。
1 注重物理演示实验的改进,培养学生的创新意识
例如,在探究《水的沸腾》实验时,我是这样创新设计的:
在课本演示实验装置上,我加装了一根装有医用酒精的密封口的试管。上课时,有同学就惊奇的喊:怎么和书上的不同啊?我便卖关子道:这就是老师的发明创造了初中物理论文初中物理论文,这样会让这个实验更精彩,更挑战大家的智慧。果然,在整堂课的实验过程中,大家都没有漫不经心,都是积极的动眼动脑动口。不仅很顺利的完成了《课标》要求的六个问题,还探究完成了如下问题:①烧杯中的液体没有沸腾,而试管中的沸腾了,为什么?此时,这两种液体中的温度相同吗?它们还会升高吗?②试管中的液体少了很多,怎么解释?若把试管取出放入冷水中,会有什么现象?说明什么?③水沸腾的温度是100℃吗?为什么?如移去酒精灯,让水沸腾,有什么方法?
创新实验教学,能引起学生更浓厚的认知兴趣和更强烈的求知欲。这不仅有利于调动学生思维的积极性,激发灵感,使他们产生顿悟,而且,还可以使他们的创造性思维得到培养。
2 重视学生分组实验的落实,提高学生的创新能力
由于长期受应试教育思想的影响,学生分组实验教学未得到应有的重视而成为物理教学中的薄弱环节。采取“以讲代做”的实验教学现象十分普遍。有的教师感叹:现在的学生学习物理的灵气一届不如一届。实践证明:那些长期坚持实验教学,落实学生分组实验的班级,能使学生在获取物理知识、掌握物理规律的同时,潜移默化地形成良好的科学探究素养和较强的创新能力。
物理分组实验,是让学生通过亲自动手,体验物理规律的形成过程,更好理解有关抽象的物理概念,并形成合作交流意识和科学探究的精神。在实验时,教师要善于引导学生全身心参入实验,鼓励学生积极动手动脑动口,让实验探究的七大环节都能充分体现学生在实践中的主体作用。特别是学生在实验中碰到仪器装配不上,数据测量不准,现象与规律相悖、实验出现故障等等问题时,教师切忌动手,包办处理一切。这种包办代替表面上看起来似乎使问题很快得到了解决,体现了老师的“高”水平,但却大大扼杀了学生探索的勇气和创新性思维,很不利于提高学生处理实际问题的能力核心期刊目录杂志网。正确的做法应该是引导学生按照实验的规范程序要求,认真分析故障出现的原因,提出解决问题的可行性办法,由学生自己动手排除故障。我有一次上分组实验课“探究串联电路的电流规律”初中物理论文初中物理论文,有几组学生将线路连好后闭合开关时小灯泡不亮,电流表无示数,他们急得直叫唤。这时我没有动手帮助学生,而是耐心地启发学生认真分析小灯泡不亮的原因可能有哪些,然后要求学生冷静思考,仔细检查,排除故障。这几组学生通过反复实践,终于使小灯泡亮起来,完成了实验。而且这几组同学还创造性的掌握了用局部短路的方法排除电路故障(该知识点当时还未学习),他们很有成就感和自豪感,更激发了他们对物理的兴趣,提高了他们的动手能力、实验能力和创新能力。
3 引导好课外实验探究,形成学生的创新精神
注重创新的教师,应培养学生“坛坛罐罐当仪器,拼拼凑凑做实验”的意识。如:用注射器来做验证大气压存在的实验;用橡皮筋来做振幅与响度或频率与音调的探究;用装满水的矿泉水瓶来探究压强与哪些因素有关的实验;用空气清新剂和激光笔来演示光的直线传播等等。
为了拓展物理实验创新途径,我经常引导学生开展形式多样的课外探究活动。如:在学了声学后,我鼓励学生用录音机录下自己唱的歌曲,放给自己听,来比较固体传声与空气传声效果的不同;在学了光的折射后,我引导学生利用透明金鱼缸装上浓度上下不均的盐水来再现海市蜃楼的奇观;在学过电学后,我经常鼓励学生利用身边废旧器材如音乐贺卡、录音机等制作自己房间的门铃、可调光台灯等等。有些学生还会主动找我借一些物理实验室的器材回家做实验,这是我非常支持与鼓励的。经常让学生用身边的物品自己做实验,可激发学生学习物理的兴趣,调动他们实验的积极性,提高他们的创新能力,形成创新精神。
4 质疑,用实验来释疑,让创新能力得到升华
有时,学生使用的有些教辅资料上也有值得质疑的地方,这更能引导学生进行追求真理的科学探究和培养学生解决实际问题的创新能力。
例如用一套相同的玻璃杯,杯里盛上深浅不同的水,按水的多少顺次排列,就可以用一只筷子敲出优美的曲子来,你能说说其中的道理吗?
某教育出版社《物理学习辅导》一书对此问题的回答是:杯子发出声音,主要是杯壁的振动,空杯时,整个杯都在振动,发出声音较低.盛上水后,振动范围主要是水面以上的杯壁,发出的音调较高.装上不同量的水后初中物理论文初中物理论文,整套杯子发出的音调各不相同,就可以组成一件乐器了。
这一回答看似很有道理,但是,有的学生还是表示出了怀疑。于是,我建议学生回家亲手做做实验,看看是什么效果。实践发现,客观结果恰恰与上述结论相反:空杯音调高,而水装得越多,音调越低。为什么呢?在于上述回答过程没有抓住发声体的振动部分而导致错误的结论。在此种情况下,杯子是作为一个整体发声的,在有水时,相当于整个杯子变厚,从而发出的声音较低,就像人的声带一样,男生声带比女生厚,从而说话声显得低沉―音调低的道理相同。
总之,我们不是为做实验而做实验,我们应该利用实验中尽可能利用的因素,调动学生的积极,激发学生探索欲望,培养学生创新意识。我们做实验是学习这种研究事物内在联系,研究问题的方法,在实验过程中不断地培养学生的创新能力。
关键词:实验教学趣味实验学生实验创新教育
创新是一个民族进步的灵魂,是一个国家兴旺发达的不竭动力。创新的关键在人才,人才靠教育。创新人才的培养,离不开创新教育,同时也是新课程标准实施的目的。实施创新教育的主渠道是学科教学,而不同学科都有不同的学科知识体系和特点,创新教育应结合进行。
物理是一门以实验为基础的自然学科,它与社会生活联系紧密,以物质的结构、物质之间的相互作用和其运动变化规律为研究对象,具有科学性、实用性、趣味性等特点。根据这些特点,在物理实验教学中,如何进行创新教育呢?我从以下几个方面进行了尝试。
一、转变教学观念,树立创新教育的实验教学指导思想
物理实验教学的目的,不仅是验证原理,让学生理解和掌握已有的书本知识,更重要的是培养学生的科学素质,激发学生爱科学、学科学的兴趣,培养学生的创新能力和实践能力。因此,必须改变传统的“教师讲,学生听,教师演示,学生观看”的实验教学方法。在实验教学中,要求教师从学生的实际能力入手,备教材,备教法,备学生。在教学过程中,使学生的思维一直处于积极探求状态。
二、充分利用物理趣味实验,创设乐学情境,激发学生求知欲
兴趣是最好的老师。初中学生对生动形象的物理实验普遍怀有好奇心和神秘感,合适的实验不仅能帮助学生理解和掌握知识,而且能激起学生的兴趣,启迪其思维定向探究。
可以是利用惊奇实验导入新课。这是一种相当普遍的实验导入方法。利用学生意想不到的奇特现象,唤起学生的注意,引起学生思考,从而产生强烈的求知欲望而导入。例如:“大气压”是比较抽象的概念,新课引入先演示窄口瓶“吞”鸡蛋的实验,这奇迹般的现象一下子就吸引了学生们的注意力,我先把答案告诉学生,这就是大气压现象,那么什么是大气压呢?在学生兴趣被激发的情况下转入新课教学。当学生明白大气压的概念后,为了加深印象,我将一只玻璃杯灌满水,用一张塑料卡片盖在杯口上,再按住卡片把水杯倒过来。问,当把手移开后,会产生什么现象?松手后学生惊讶不已。纷纷议论,这大气压到底有多大?为了满足学生的好奇心和求知欲,我将抽去空气的马德堡半球示出,叫学生推选两个力气最大的男同学来拉,结果用尽力气也拉不开,再换四个不服气的同学,还是没有拉开,当我把进气阀门打开后,一个人就很轻松的把两半球拉开了。学生即惊奇又信服,对“大气压不但确实存在而且又很大”的结论深信不疑了。
也可以在教学过程中利用实验引发新的问题。例如我在浮力的授课中,为了引发浮力的产生是由于液体对物体上下表面的压力差而形成的,我设计了一个这样的实验:用一只塑料可乐瓶剪去底部(瓶颈的截面直径略小于乒乓球的直径)把一只乒乓球放入瓶内,从上面倒入水,观察到有少量水从乒乓球与瓶颈缝隙中流出,但乒乓球并不上浮,在这种情况下,老师设问:乒乓球是否受到了浮力?有的学生认为受到了浮力,有的认为没有受到浮力。这时我叫一位学生用手堵住瓶的下部流水处,可观察到乒乓球浮起,学生感到好奇,也坚信此时乒乓球受到了浮力,那第一次实验为什么没受到浮力?学生感到疑惑。于是,我慢慢引导他们,学生很快理解了浮力产生的原因。这样通过实验情景,提出问题。使教学信息具有新奇性,从而使学生产生好奇心和求知欲,极大地激发了学生的探索动机和兴趣,有利于培养学生的创新意识和解决问题的能力。
三、给学生多动手实验的机会,培养学生的实验技能
初中物理实验是学生将来从事科学实验的起点。因此,在物理实验课的教学中,必须重视培养学生的实验技能和独立工作能力,使学生养成良好的实验习惯。每次作实验时,教师要指导学生弄懂实验原理,学会正确使用物理仪器,掌握计数、读数和处理实验结果的技巧,能够通过分析、推理得出正确结论。比如在电学实验中,教师要反复强调电流表、电压表的连接特点及“+”、“一”接线柱的接法,让学生学会用欧姆定律正确估算量程,避免量程过大使测量值的误差大,又避免量程过小而烧坏仪表。学生掌握了基本实验技能,就能独立动手操作,打好实验的基础,有了这种基础,学生就能自主的探究其它电学实验。例如,探究水果电池的电压,探究串、并联电路的电流电压的规律等,这样通过实验,不仅有效地帮助学生领会物理知识,更重要的是通过观察实验现象,分析和解决实验中的问题,能够培养学生的创造性思维能力。
鼓励学生做好课外小实验、小制作,促进学生对教学内容的学习。各种物理实验,从某种意义上说,都是一种特殊的、直观的实践,学生在动手完成各种小实验、小制作过程中,思维异常活跃,学习欲望高涨,参与意识增强,都迫切地希望进一步探索问题。通过实验,学生学习到的物理知识就比较深刻、牢固。例如:“估计大米的密度”一题,先让学生凭生活经验估计大米的密度大约是多大?接着让学生想出几种测大米密度的方法,然后实际做一做,最后做出评价,哪一种方法既简便易行而且误差又小。又如课本中“纸盒烧开水”、“日光灯启辉器中双金属片的自动控制作用”、“小风轮”、“电铃”、“楼梯开关”等小实验、小制作,有很强的趣味性和知识性,十分贴近学生的生活,符合初中学生好奇、好问、好动、好学的心理特征。教师要鼓励学生做好这些课外小实验、小制作,这样激发了学生动手实验的兴趣,同时也推动物理教学向前发展,是实施创新教育的重要途径。
四、在实验教学中培养学生的创新精神
物理教学要教会学生知识,不仅要求学生学会,还要学生会学。创新是一种高层次的知识迁移,是利用已有信息探索新知识的能力。在实验教学中我注重给学生提供更多的思维机会和广阔的思维空间,激发学生求异创新的愿望,逐渐培养学生从全方位推测、假设和构思中“探视”答案以解决问题的思维方式。初中物理无论是演示实验,还是学生实验,往往给出实验方案且方法单一,无探索性,不利于创新精神的培养。我在教学中,以常见实验知识为生长点,进行引申,让学生发掘其内涵和外延,从多角度、多方位、多层次地进行创新分析,利用尽可能多的方法来设计实验方案,并对各方案进行评价,选择最佳方案,以此来培养学生创造性思维。
如:测定盐水的密度。
方案一:(1)用天平称出空烧杯的质量m;(2)用量筒量出50ml盐水;(3)把盐水倒入烧杯中称出盐水和烧杯的质量M;(4)求出密度ρ=。
方案二:(1)用天平称出烧杯和盐水的质量m;(2)倒入量筒中50ml盐水;(3)称出剩余盐水和烧杯的质量M;(4)求出密度ρ=。比较两种方案,方案二最佳。因为方案一中量筒中的盐水倒入烧杯中质量减少了。因为玻璃对盐水来说是浸润的,一部分盐水附着在量筒的筒壁上,没有倒入烧杯中,所以选择方案二。
这样,让学生去设计问题,去解决问题,在解决问题的过程中,不仅使学生最大限度地获得物理基础知识和基本技能,沟通了知识间的联系,更重要的是,培养了学生的创新精神。
五、建立实验教学评价中的意识创新
实验做完了,结果出来了,我们的实验是不是就结束了?没有!教师对教学目标的完成情况进行评估,为制订下一个目标做准备,这是一个学科目标的结束。如果说学生已经掌握了知识的重点、难点,形成了相应的技能技巧,那么教师应该对学生学习过程进行总结,学生掌握了什么,超越了什么?谁做得最好?由教师和学生总结这个经验,从而形成再创新能力,这个环节是必不可少的。