實驗在物理教學中的優(yōu)化策略研究——物理論文
新課程改革倡導課堂教學要遵循探究、自主、合作的教學原則,這種新興的教學理念為物理教學帶來發(fā)展契機的同時,也使物理教學面臨了新的挑戰(zhàn)。與其他學科相比,物理學與日常生活聯(lián)系更加密切,是一門實用類學科,擁有很強的實踐性。因此,實驗歷來被視為物理教學的重要環(huán)節(jié),實驗不僅可以有效提高學生興趣,還可以培養(yǎng)學生的動手實踐能力。因此,教師在物理教學中除了要傳授基礎理論知識,還應加強對實驗教學的指導,讓學生在實驗中扎實基礎知識,培養(yǎng)發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力。
一、 優(yōu)化課堂演示實驗,增加知識的趣味性
在物理教學中,演示實驗以其獨有的直觀性,極大地激發(fā)了學生的求知欲和學習熱情,因此,它被視為物理教學的重要組成元素。通過演示實驗,學生不僅可以發(fā)現(xiàn)和總結物理規(guī)律,還可以構建物理學模型,進而加深對物理學基礎定律和公式的認識。此外,演示實驗可以讓學生利用演示情境進行物理學的假設和猜測,運用合理的想象,為自主探究做準備。因此,若要順利進行物理實驗教學,教師就必須根據(jù)教材內容,進行創(chuàng)新和改進,發(fā)揮演示實驗的功效,增強物理實驗教學的實踐性和趣味性,激發(fā)學生在物理教學中的學習熱情。
1、 就地取材,增強實驗實用性
在物理實驗教學中教師就地取材,利用生活中的物品和材料進行試驗,不僅可以增強實驗教學的趣味性,還可以體現(xiàn)物理教學的實用性和實踐性。例如,教師在物理學試驗中可以運用生活中較常見的雞蛋、易拉罐、乒乓球等物品作為實驗用具,進行演示實驗。在學習電荷時,教材內容有關于靜電平衡時導體內部電荷問題的探究,教師在進行這部分實驗時需要用到法拉第圓筒,部分學校缺乏這類實驗器材。此時,教師就可以將生活中廢棄的易拉罐加以改造運用:將易拉罐表面的油漆清理干凈,然后倒貼于驗電器上,這樣就制作出了簡易版的法拉第圓筒,完全可以滿足實驗需求。教師在演示實驗中通過這種親身實踐,不僅可以啟發(fā)學生在日常生活中變廢為寶,還可以培養(yǎng)學生的動手能力,促使他們在物理教學中增強自主實驗的能力和意識。
2、 進行對比試驗,引發(fā)認知沖突
在物理實驗教學中,根據(jù)教學實際合理的安排對比試驗,可以引發(fā)學生的認知沖突,從而更加全面深入的了解相關物理知識。如在講解閉合電路歐姆定律這一章節(jié)的知識時,教師可以使用開關、新干電池、導線、小燈泡等實驗器材構成一個回路,然后閉合開關,此時小燈泡會發(fā)光。教師再用將新干電池換成舊干電池,其他器材保持原狀,在重新閉合新電路之前,教師可以提出相關問題,引起學生興趣和思考:與上次試驗相比,本次試驗小燈泡能否發(fā)亮?光亮程度如何?在學生給出答案之后,重新閉合電路,小燈泡幾部沒有發(fā)出亮光,這與大部分學生的答案都不一樣,于是便可以引發(fā)學生的認知沖突,激起學生的求知欲,進而自己動手投入實驗,探尋原因和結果。
二、 優(yōu)化自主實驗,提高學生積極性
除了演示實驗,在物理實驗教學中,學生自主實驗也是常用的教學手段。學生在自主實驗中可以親自操作,從而積累更加豐富的實踐經(jīng)驗。在物理實驗教學中,自主實驗主要包括課外實驗和課堂實驗兩大類。自主實驗的結構類型呈現(xiàn)出多樣化特征,既有分組實驗,又有個體實驗,讓學生在增強自主學習和獨立思考意識的同時,也提高合作學習的能力。
1、 增強課堂自主實驗
課堂自主實驗是目前物理實驗教學最常用的實驗模式,在課堂自主實驗中,學生是操作的主體,教師主要負責指導和評價。例如在進行用單擺測定重力加速度這一實驗時,教師可以安排學生進行分組實驗,并提出“單擺簡諧運動的條件是什么?如何運用單擺檢測重力加速度?”等問題。讓小組帶著這些問題選擇實驗器材,設計實驗方案,教師可以為學生提供擺線、米尺、小球、卡尺等器材,讓學生先自主研究卡尺和秒表的用法,然后教師再做正確的示范和講解。教師可以對學生的實驗細節(jié)加以指導和糾正,并組織各小組交流實驗結果和過程,最后要求學生獨立完成實驗報告。通過自主實驗不僅可以引導學生養(yǎng)成嚴謹?shù)膶W術態(tài)度,還可以激發(fā)學生的創(chuàng)新思維,提高學生的實踐能力。
2、 鼓勵學生進行課外實驗
在物理實驗教學中,不能將實驗僅僅局限在課堂中,還應合理安排學生進行課外實驗。讓物理實驗拓展和延伸到社會生活中,不僅可以極大地提高學生的實踐能力和運用能力,還可以充分展現(xiàn)物理教學的實用性特征,進而激發(fā)學生對物理教學的興趣。教師在物理實驗教學中可以安排學生到戶外利用生活資源,結合所學物理知識,進行小實驗、小發(fā)明。例如教師可以將一根筷子插入一個裝著米的杯子中,然后將筷子緩緩上提,通過實驗結果讓學生體驗到生活中蘊含的物理學知識,進而鼓勵學生運用所學物理知識分析這一現(xiàn)象,從而將課堂理論知識與實驗教學有機結合起來。
參考文獻:
【1】何志勇.如何在物理實驗中培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力 [J] 現(xiàn)代教育論壇,201l
【2】徐廣權.論高中物理實驗教學的幾點策略 [J] 新課程,2011
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