新课改理念下的物理实验教学

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  【摘要】在教授学生物理知识的过程中,如果能正确地演示和指导学生实验,不仅能激发学生的求知欲望,促进学生掌握知识、运用知识,而且可以培养学生严谨求实的科学态度。教师在教学中要加强现有仪器管理,为物理实验教学创造物质条件;实验教学应遵循从实际出发的原则,采取全方位指导的策略提高学生的实验能力;实验教学应让学生充分地自主探究。
  【关键词】新课改;物理;实验教学
  作为一名物理教师,在教授学生物理知识的过程中,如果能正确地演示和指导学生实验,不仅能激发学生的求知欲望,促进学生掌握知识、运用知识,而且可以培养学生严谨求实的科学态度;同时也为培养学生的科学精神和良好品德,促进学生大脑由形象思维向抽象思维转变奠定基础。那么,怎样才能搞好中学物理实验教学呢?
  1加强现有仪器管理,为物理实验教学创造物质条件
  在仪器管理方面,要加强规范化管理,建立和健全各种规章制度。许多中学的物理教师本身就兼管仪器实验室,对损坏的仪器只要能修复的,则应迅速修理,做到修理不过周。仪器的完好率要经常保持在95%以上,以便更好地服务于物理实验教学。相对而言,仪器在使用中的管理是有一定难度的,在这方面,应该做到“严”和“细”。
  所谓“严”就是对学生严格,使得学生养成良好的习惯。实验前学生一定要做课前准备,以便实验能顺利进行。实验中要保持良好的秩序,让学生“动”在关键之处;只要教师坚持严格要求,久而久之,学生就养成了好习惯,为上好实验课打下了良好的基础。
  所谓“细”就是管理要具体,检查要认真。在实验中,不准各组随便调换仪器,实验必须按操作规程进行;在实验后,各组组长要细心检查,认真整理器材,物理课代表还要逐组检查、登记各组仪器的完好情况,确保小件仪器无遗失,大件仪器无损坏。
  严格的管理使教学仪器的作用得到了有效发挥,因而教学仪器的整体效益有较大的提高,这就为物理实验教学创造了一个有利条件。
  2实验教学应遵循从实际出发的原则,采取全方位指导的策略提高学生的实验能力
  根据初中生刚接触物理、学生实验做得少、实验素养低的特点,我们采取了全方位指导的策略,即从头到尾的全过程指导。
  教师采取将实验教案从物理课时教案中分离出来的办法进行教学。在实验教案中,教师将学生在实验过程中容易出现的问题等备写出来,还备写出“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,教师不仅是写在纸上。而且要亲自预做实验,做到心中有数,实现“探究”。此外,教师在平时的实验教学中,应及时指导学生在实验过程中进行“观察、操作、记录、分析、整理”。
  观察。所谓“观察“,即通过眼、耳、鼻、皮肤等感官感知观察对象的过程。如在选择测量工具时,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。在实验中,数据的读取角度、现象的鉴别、线路的连接等,几乎每一个实验的全过程,都离不开观察。教师应经常注意要求学生仔细观察,防止走马观花,粗枝大叶。
  操作。所谓“操作“,是指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,我们都应严格地按照它的规则要求进行操作。特别是在做带有危险性或损坏性的实验时,教师应首先检查,这样才能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接线柱流入,负接线柱流出,被测电流不能超过电流表的量程(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。在这个过程中,学生必须在得到教师的检查和同意后,方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,就很容易烧坏电流表。
  记录。所谓“记录“,即在实验中正确地读取和记录数据。它包括:读取的姿势(如在进行刻度尺数值的读取时,学生的眼睛应水平垂直或竖直看刻度);读取的方法(读到分度值的下一位)和准确地记录(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认识,提高学生的动手能力。同时,学生应注重实验的真实性,不能任意加大或减小实验数据,有意迎合实验的真实结果,这对于培养学生实事求是的科学态度是十分重要的。此外,对于实验数据的记录,我们还应让学生自己制作实验数据统计表,以促进学生从数据中总结规律等。
  分析。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,哪些是误差造成的结果,与学生共同探求对实验器材和实验方法的改进,进一步激发学生的学习兴趣,拓宽他们的思维。例如,在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较大偏差的现象。对此,我们应向学生指出,这并不是实验错误的原因,而是由于摩擦力存在所导致的结果,为了使实验结果更趋于理想,我们应想办法,减少摩擦。例如,学生分组讨论,教师加以归纳和总结等。
  整理。实验后器材的归类、整理是各类实验的扫尾工作,也是一项不可忽视的工作,它是培养学生爱护仪器,培养学生善始善终的科学态度。
  3实验教学应让学生充分地自主探究
  在教学中,要充分认识到实验在物理教学中的重要作用,它不仅能帮助学生掌握新知识,而且能提高学生的操作技能和培养学生的整体素质。
  在实验方法上,要做到以下几点:
  3.1提前做好准备。对学生,要求课前明确实验目的、实验要求和实验原理,甚至进行一定的猜想,教师可要求学生根据自己的猜想选择实验器材、设计实验步骤和实验所需的表格。学生对实验心中有数就可避免在实验课上占用部分时间去做准备的弊端,从而赢得较为充分的动手操作时间。
  3.2既要独立,又要合作。探究实验既是一种能力的培养,也是一种方法的学习。这就要求我们既要培养学生的实验能力,又要要求学生掌握通过实验探究知识的学习方法。这也是新课程要求达到的目标。学生独立完成实验是很重要的,但学生由于知识和年龄特征的限制,个人对问题的思考往往较片面,有的实验要让其独立完成是很困难的,因此实验中也不能忽视学生的合作,应让他们在合作中踊跃地提出自己的实验设计,然后采纳不同意见,反复实验。这样既能保证实验的顺利完成,又能激发学生对实验的兴趣,还能提高实验的开出率。
  3.3鼓励交流与评估。每个实验的步骤与方法、所记录的数据与对数据的分析、得出的结论等等,都会因人而异,甚至还会出现种种失误以及这样和那样的问题。教师应鼓励学生相互交流这些情况,他们在交流甚至争论中,会自觉与不自觉的作出相对正确的分析和评估,而且这样得来的知识会根植于他们的心中,其效果比教师的讲授要好得多。
  3.4要注意实验教学的衔接。我们应要求学生在认真完成教材任务的基础上,争取人人动手,多次操作,以期望知识转化为技能。实践证明,这是升华知识、提高兴趣、培养基本技能。例如,在连接串并联电路的实验时,教师可在小组间展开一次连接串并联电路的比赛,如果串并联电路的连接过了关,在以后进行的测电压、测电流和测电阻的实验中,这些知识就发生了正向迁移,能很快带动学生顺利完成一系列实验。
  4开放实验室,提高实验的开出率
  为了让所有的学生都参与到实验中来,我们可以在课外时间开放实验室,使现有的仪器发挥应有的作用,从而调动学生学习物理的兴趣,使其更好地为实验教学服务。
  参考文献
  [1]黄洪:让学生在实验探究的体验中激发学习热情[J]中学物理,2007年第1期
  [2]邓干成:科学探究实验教学初探[J]物理教师,2004(4)
  [3]蒋智勇:中学物理教学探究性学习活动初探[J]物理教学探讨,2007年第7期
  [4]王丹东、刘炳生:物理实验教学[M]中学物理教学通论
  [5]孙文:紧扣物理学科本质 走出实验教改误区 《 中学物理教学参考 》 总第345期
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