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物理学从根本上说是一门以实验为基础的科学,初中阶段物理的基本概念、规律大多都是在实验基础上建立起来的,所以初中物理教学也必然要以实验为基础,实验是物理教学的重要组成部分,可以这样说没有实验的物理教学是没有吸引力和生命力的,物理实验除了在学生形成概念、掌握知识、发展智力方面起重要作用外,在课堂组织教学中也发挥着很大作用,因此,物理实验教学对提升课堂的有效性就显得尤为重要,笔者认为可以从以下几个方面人手。
1 重视演示实验,培养学生观察能力
演示实验是由教师在课堂上结合教学内容进行的实验,它以其特有的声、光、色凝聚学生的注意力,学生在观察实验时,调动自己的视觉、听觉,并动脑思考,课后能保持联想,提高了课堂教学的效率,例如在“电磁感应现象”一节的教学中,我用一个检流计和螺线管连成一个闭合回路,请学生讨论:“当条形磁铁插入或拔出螺线管的瞬间,检流计指针是否偏转?”同学们各抒己见,有的说检流计指针偏转,有的说检流计指针不偏转。经老师演示实验验证:当条形磁铁插入或拔出螺线管的瞬间,检流计指针突然偏转一下,有观察仔细的学生马上又提出问题:“为什么条形磁铁插入和拔出时产生的电流相反呢?”老师再通过分析演示实验,总结归纳出产生感生电流的条件,解答学生的疑点,培养了学生的观察能力,因为演示实验具有很强的示范性,教师演示时的一举一动都将深深印在学生的脑海中,对学生有耳濡目染的作用,所以教师在演示实验时要操作规范,语言准确,实验要让每个学生都能清晰地看到,例如,在演示用电流表测电流强度时提出操作要领:断开开关,顺序连接;电表串联,正进负出;检查无误,通电试触;选择量程,接线读数,这一系列的操作,要求准确无误,学生在观察教师的实验表演和示范操作的同时,既增强了学生学习的积极性、学习的趣味性,也增强了教学知识的有效性,对培养学生的其它能力,也具有十分重要的意义。
2 落实分组实验,提高学生动手能力
学生分组实验是学生在老师的指导下利用整节课时间,在实验室分组进行实验的教学方式,它是学生自己动手使用仪器、观察测量、取得资料数据,自己分析归纳得出结论,随着教育改革的步伐,物理实验已经列为考查内容范畴,在学生的能力培养中已经凸显出它的重要地位,因此,做好分组实验不管是从提高课堂效率还是提高学生能力方面都是关键,我认为应该注意以下几个方面的事项:(1)教师对学生的分组要做到合理安排,如优差生的组合、男女生的比例、学生不同的兴趣爱好等,(2)学生对分组实验前的预习要充分,教师要做好指导,(3)实验过程中要做好数据与现象的记录,在分组实验中教师一定要培养学生严谨科学的治学态度,实验数据一是一,二是二,实验结束后,教师对每一组的学生进行评价时应该采用多鼓励多表扬的评价方式,帮助学生树立自信心,激发学生自己动手做实验的兴趣,实践证明,只有通过训练有素的分组实验教学,才能在提高课堂教学的有效性同时,潜移默化地形成良好的科学素养,培养出具有较强动手能力的学生。
3 精心安排实验。提升学生思维能力
实验能够引导学生进行正确的思维,尤其是学生实验,因为学生实验是由学生自己独立地探索知识的过程,它比演示实验带给学生的感受深,刺激大,在教学中有目的、有计划和精心安排进行实验,可以从多方面训练学生思维,从而达到培养他们正确思维方法和能力的目的,例如,在沸水里加热试管,试管里的水沸腾吧?为什么?遇到这样的问题,学生思维活跃,争论激烈,解决的办法,最好先做实验,证实试管里的水并不沸腾,然后再让学生讨论这样做不但可以使学生弄清楚热传递的条件和沸腾条件,也有利于培养他们的思维能力。
中学物理教学中广泛地应用判断、推理和证明等形式来研究问题,如果我们能够在研究一些比较复杂问题的时候,精心安排一系列边实验边分析的方法,课堂的有效性会更好,例如在“液化”一节的实验设计中,为了说明蒸发的致冷作用及影响蒸发快慢的几个因素,每桌上放二支温度计、几个浸湿的酒精棉花球和水棉花球,先叫学生在手上涂一点酒精,来粗略感受蒸发的作用,接着让学生把酒精棉花裹住温度计的玻璃泡,观察温度计示数的变化,然后让学生归纳出“蒸发”致冷的作用,再接着让学生重复刚才的二个实验,但加上用书本对着温度计扇,观察温度示数变化与第一次有什么不同;再让学生滴二滴酒精在两只手上,将其中一滴涂开,观察哪一只手上的酒精先蒸发完,这样蒸发快慢的条件随着学生自己的探究逐步得出,还有我们在研究感生电流的产生条件时,我们在研究阿基米德定律时,都可以通过精心安排实验来提升学生的思维能力。
4 注重课外实验,促进知识延伸
初中物理新课程标准中提出:“从生活走向物理,从物理走向社会”,而课外小实验可拉近物理学与生活的距离,让学生深切感受到科学的真实性,感受到科学和社会、科学和日常生活的关系,另一方面,课堂教学受时间、空间、客观条件等因素的限制,不能研究所有的物理现象,这就给物理教学带来了一定的局限性,如果学生按照教师布置的任务、要求和方法,在课外进行一些实验和观察,就能使课堂教学得到有效的补充,促进知识的延伸,增加了课堂教学的效率例如,在学习了光的直线传播的知识以后,按课本所提示的方法,用废易拉罐等做一小孔成像的实验,或者做一个针孔照相机,这样就能十分清晰地观察到小孔所成的倒立的像,对物到孔、像到孔的距离之间的关系有了感性认识,甚至会启发某些学生探求成像规律。
教师也可以根据教材的要求,引导学生把对教学内容的学习和对小实验、小制作的学习结合起来,鼓励学生做好课外小实验、小制作,课本中“纸盒烧开水”、“潜望镜”、“潜水艇”、“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、好学的心理特征,教师如果能有效的把课外实验和课堂教学结合起来,就能促进学生对教学内容的学习和巩固,如,学习“液化和汽化”这一节前布置学生回家观察水沸腾实验,这样学生在课堂上对水的沸腾实验的观察的项目就明确多了,观察就更细致了。
“纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行”只有亲自动手,学生才能更好地理解和掌握所学的内容,使课堂的有效性也得以延伸。
5 善用媒体技术,辅助实验教学
在物理教学中,由于受各种条件和课堂教学时间和空间的限制,有些实验是无法进行,有的由于设备和外界因素的影响,实验效果较差,有的过于复杂,有的呈现的时间过短,给实验教学带来了很多的不便,而利用多媒体信息技术就可以进行模拟、演示,对难理解或难以想象的物理概念、模型,通过采用多媒体课件可以十分直观形象的解释、演示出来,比如,电流的形成,原子的结构等微观物理问题,可变微观为宏观,既形象又直观;研究分子热运动的模拟、原子核外电子的运动模拟等动态物理过程,或者硫酸铜和水的扩散等太慢的动态物理过程,利用动画展示,可弥补其不足;弹性势能、动能、重力势能的相互转化过程、活塞式抽水机及离心式抽水机的工作过程、声波的产生和传播、虚拟磁感线描述磁场、核裂变的过程等难以理解的抽象问题,通过多媒体技术的辅助,使学生对这些现象和过程一目了然,这里需要说明一点的是,多媒体归根到底是一种教学的辅助手段,不能反客为主,我们要充分利用多媒体的优势从而对物理实验中的缺陷进行有效的弥补,使物理实验在多媒体的辅助下得以优化。
教学中安排尽可能多的实验是很必要的,无论是演示实验还是学生动手实验,甚至课外小实验,让学生自己动手动脑来探寻物理规律,来分析实验数据,来认识实验误差,以提高学生对物理规律的认识、理解,提高学习物理的兴趣,提高学习物理的效率,因此,作为教师,我们必须结合学科特点和学生实际,充分利用现有的设施设备,加大实验教学有效性的探究力度,尽可能地为学生学习创设必要的条件,并通过自主、探究学习,培养创新意识与创新精神,提高实践能力,从而真正发挥实验的效应,凸现物理课的科学功能。
1 重视演示实验,培养学生观察能力
演示实验是由教师在课堂上结合教学内容进行的实验,它以其特有的声、光、色凝聚学生的注意力,学生在观察实验时,调动自己的视觉、听觉,并动脑思考,课后能保持联想,提高了课堂教学的效率,例如在“电磁感应现象”一节的教学中,我用一个检流计和螺线管连成一个闭合回路,请学生讨论:“当条形磁铁插入或拔出螺线管的瞬间,检流计指针是否偏转?”同学们各抒己见,有的说检流计指针偏转,有的说检流计指针不偏转。经老师演示实验验证:当条形磁铁插入或拔出螺线管的瞬间,检流计指针突然偏转一下,有观察仔细的学生马上又提出问题:“为什么条形磁铁插入和拔出时产生的电流相反呢?”老师再通过分析演示实验,总结归纳出产生感生电流的条件,解答学生的疑点,培养了学生的观察能力,因为演示实验具有很强的示范性,教师演示时的一举一动都将深深印在学生的脑海中,对学生有耳濡目染的作用,所以教师在演示实验时要操作规范,语言准确,实验要让每个学生都能清晰地看到,例如,在演示用电流表测电流强度时提出操作要领:断开开关,顺序连接;电表串联,正进负出;检查无误,通电试触;选择量程,接线读数,这一系列的操作,要求准确无误,学生在观察教师的实验表演和示范操作的同时,既增强了学生学习的积极性、学习的趣味性,也增强了教学知识的有效性,对培养学生的其它能力,也具有十分重要的意义。
2 落实分组实验,提高学生动手能力
学生分组实验是学生在老师的指导下利用整节课时间,在实验室分组进行实验的教学方式,它是学生自己动手使用仪器、观察测量、取得资料数据,自己分析归纳得出结论,随着教育改革的步伐,物理实验已经列为考查内容范畴,在学生的能力培养中已经凸显出它的重要地位,因此,做好分组实验不管是从提高课堂效率还是提高学生能力方面都是关键,我认为应该注意以下几个方面的事项:(1)教师对学生的分组要做到合理安排,如优差生的组合、男女生的比例、学生不同的兴趣爱好等,(2)学生对分组实验前的预习要充分,教师要做好指导,(3)实验过程中要做好数据与现象的记录,在分组实验中教师一定要培养学生严谨科学的治学态度,实验数据一是一,二是二,实验结束后,教师对每一组的学生进行评价时应该采用多鼓励多表扬的评价方式,帮助学生树立自信心,激发学生自己动手做实验的兴趣,实践证明,只有通过训练有素的分组实验教学,才能在提高课堂教学的有效性同时,潜移默化地形成良好的科学素养,培养出具有较强动手能力的学生。
3 精心安排实验。提升学生思维能力
实验能够引导学生进行正确的思维,尤其是学生实验,因为学生实验是由学生自己独立地探索知识的过程,它比演示实验带给学生的感受深,刺激大,在教学中有目的、有计划和精心安排进行实验,可以从多方面训练学生思维,从而达到培养他们正确思维方法和能力的目的,例如,在沸水里加热试管,试管里的水沸腾吧?为什么?遇到这样的问题,学生思维活跃,争论激烈,解决的办法,最好先做实验,证实试管里的水并不沸腾,然后再让学生讨论这样做不但可以使学生弄清楚热传递的条件和沸腾条件,也有利于培养他们的思维能力。
中学物理教学中广泛地应用判断、推理和证明等形式来研究问题,如果我们能够在研究一些比较复杂问题的时候,精心安排一系列边实验边分析的方法,课堂的有效性会更好,例如在“液化”一节的实验设计中,为了说明蒸发的致冷作用及影响蒸发快慢的几个因素,每桌上放二支温度计、几个浸湿的酒精棉花球和水棉花球,先叫学生在手上涂一点酒精,来粗略感受蒸发的作用,接着让学生把酒精棉花裹住温度计的玻璃泡,观察温度计示数的变化,然后让学生归纳出“蒸发”致冷的作用,再接着让学生重复刚才的二个实验,但加上用书本对着温度计扇,观察温度示数变化与第一次有什么不同;再让学生滴二滴酒精在两只手上,将其中一滴涂开,观察哪一只手上的酒精先蒸发完,这样蒸发快慢的条件随着学生自己的探究逐步得出,还有我们在研究感生电流的产生条件时,我们在研究阿基米德定律时,都可以通过精心安排实验来提升学生的思维能力。
4 注重课外实验,促进知识延伸
初中物理新课程标准中提出:“从生活走向物理,从物理走向社会”,而课外小实验可拉近物理学与生活的距离,让学生深切感受到科学的真实性,感受到科学和社会、科学和日常生活的关系,另一方面,课堂教学受时间、空间、客观条件等因素的限制,不能研究所有的物理现象,这就给物理教学带来了一定的局限性,如果学生按照教师布置的任务、要求和方法,在课外进行一些实验和观察,就能使课堂教学得到有效的补充,促进知识的延伸,增加了课堂教学的效率例如,在学习了光的直线传播的知识以后,按课本所提示的方法,用废易拉罐等做一小孔成像的实验,或者做一个针孔照相机,这样就能十分清晰地观察到小孔所成的倒立的像,对物到孔、像到孔的距离之间的关系有了感性认识,甚至会启发某些学生探求成像规律。
教师也可以根据教材的要求,引导学生把对教学内容的学习和对小实验、小制作的学习结合起来,鼓励学生做好课外小实验、小制作,课本中“纸盒烧开水”、“潜望镜”、“潜水艇”、“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、好学的心理特征,教师如果能有效的把课外实验和课堂教学结合起来,就能促进学生对教学内容的学习和巩固,如,学习“液化和汽化”这一节前布置学生回家观察水沸腾实验,这样学生在课堂上对水的沸腾实验的观察的项目就明确多了,观察就更细致了。
“纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行”只有亲自动手,学生才能更好地理解和掌握所学的内容,使课堂的有效性也得以延伸。
5 善用媒体技术,辅助实验教学
在物理教学中,由于受各种条件和课堂教学时间和空间的限制,有些实验是无法进行,有的由于设备和外界因素的影响,实验效果较差,有的过于复杂,有的呈现的时间过短,给实验教学带来了很多的不便,而利用多媒体信息技术就可以进行模拟、演示,对难理解或难以想象的物理概念、模型,通过采用多媒体课件可以十分直观形象的解释、演示出来,比如,电流的形成,原子的结构等微观物理问题,可变微观为宏观,既形象又直观;研究分子热运动的模拟、原子核外电子的运动模拟等动态物理过程,或者硫酸铜和水的扩散等太慢的动态物理过程,利用动画展示,可弥补其不足;弹性势能、动能、重力势能的相互转化过程、活塞式抽水机及离心式抽水机的工作过程、声波的产生和传播、虚拟磁感线描述磁场、核裂变的过程等难以理解的抽象问题,通过多媒体技术的辅助,使学生对这些现象和过程一目了然,这里需要说明一点的是,多媒体归根到底是一种教学的辅助手段,不能反客为主,我们要充分利用多媒体的优势从而对物理实验中的缺陷进行有效的弥补,使物理实验在多媒体的辅助下得以优化。
教学中安排尽可能多的实验是很必要的,无论是演示实验还是学生动手实验,甚至课外小实验,让学生自己动手动脑来探寻物理规律,来分析实验数据,来认识实验误差,以提高学生对物理规律的认识、理解,提高学习物理的兴趣,提高学习物理的效率,因此,作为教师,我们必须结合学科特点和学生实际,充分利用现有的设施设备,加大实验教学有效性的探究力度,尽可能地为学生学习创设必要的条件,并通过自主、探究学习,培养创新意识与创新精神,提高实践能力,从而真正发挥实验的效应,凸现物理课的科学功能。