物理实验教学中学生科学素养的培养

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  物理实验教学如何适应新课改的要求?笔者根据现代教育理论,结合物理教学进行了一些尝试.
  我们把课内和课外融为一体,把演示实验和学生实验统筹安排,把小制作、小发明、实验竞赛、专题讲座适时调整.在实验内容上把科学知识和生活知识全面考虑、互相渗透,把获取知识、科学观察、独立操作、培养实验技能、发挥聪明才智安排于合理的结构中,充分发挥各部分互相联系、互相作用的整体功能.
  一、问题探究活动中
  在课堂教学中,教师利用演示实验和探究实验,调动学生的积极性,激发学生的学习兴趣,并根据教学进度,不断提出问题.
  例如,在讲“浮力”时,教师可提问:形状不同的物体受到的浮力相同吗?铁皮放在水里,它一定会沉入水底吗?同一物体分别放在水里、煤油里,它露在液面上的体积相同吗?要求学生利用自制的学具,在课外活动分小组进行实验.学生通过自己做实验得出正确的结论,兴趣很高,增加了学生积极进行实验的信心.
  这样,通过课内、课外,演示实验和自己动手做实验的有机联系,学生既学到了物理知识,又会运用于生活,更重要的是培养了学生利用物理实验解决实际问题的能力.
  二、课堂实验教学中
  物理学科是一门实验科学,我们把中学物理的42个学生实验,700多个演示实验,逐一研究,在揭示物理规律的原则下,每一个实验都做一些趣味性改进.如在演示水的不善于传热的实验时,把事先准备好的小鱼放到试管底部,然后在试管上部加热使水沸腾时,鱼却在管底没有什么异样.学生感到十分惊奇.从而引起了学生的兴趣,激发了学生学习知识的积极性.同时,为了充分发挥学生的主体作用,在演示实验时,我们吸收少数学生参加演示实验,为做学生实验培养了一批骨干.这样,在演示实验时,学生观察十分认真,收到良好的效果.
  例如,在学习“物体重心”的概念时,教师可引入让学生立鸡蛋的实验,让学生进行立鸡蛋比赛,比一比谁第一个将鸡蛋立起来,从而引发学生的学习兴趣,加深学生对概念的理解.
  通过一些课内和课外实验,学生学会了设计实验的一些简单方法,掌握了如何修改实验,使实验结果更加合理化,明白科学的数据采集方法和数据选择分析方法,并且能够进行简单的实验评价,提高了科学素养和物理素质.
  三、学生实验过程中
  我们除了让学生做课本上的学生实验外,还通过制作教具、学具,把许多演示实验也改成学生实验,给学生提供了自己动手动脑的机会.
  通过学生动手的机会,让学生采集实验数据,通过这些数据分析得到一个实验结果,比较分析与教材实验的异同,同时提出实验异同的原因,培养学生实事求是的学风和求真务实的人生情感价值观.
  四、课外实验活动中
  为了从多方面培养学生做物理实验的兴趣,在学生掌握了一些基本实验技能后,教师应按统一计划,组织好课外活动,配合课堂实验教学.
  例如,在学习“液压机”前,借来油压千斤顶,利用课外活动操作给学生看并让学生自己操作,让学生将生活实际的应用与理论知识相结合,既能激发学生的学习兴趣,又能有效地提高学生的物理素养.
  又如,在学习“光学”后,指导学生自制望远镜、潜望镜等,学生用自己设计和制造的仪器结合教学的要求进行观测和应用.这样把课内和课外内容衔接好,课内课外就能相互补充.同时,从情感价值观的角度来讲,能够增强学生的自信心,激发学生的求知欲和鼓励学生实际应用的动手能力.
  此外,利用课外活动这块阵地,我们还举行了许多别开生面的专题讲座、专题答辩会、科技信息讲座、小制作、小发明等,对促进实验教学起到了很好的作用.
  五、物理建模竞赛中
  为了巩固实验教学的质量,使课外活动具有更大的吸引力,每学期定时举办一次规模较大的物理建模竞赛活动,对提升学生的能力是非常重要的.物理建模竞赛,可由学生根据学习过的知识,选择其中的某一个课题设计物理模型,这种模型既能够体现物理学的理论知识,又能解决生活领域中的某些问题.
  例如,节水马桶的设计、节能灯的设计、节能电路的设计、报警器的设计等,都是物理建模构建的应用.
  又如,在“滑动摩擦力实验探究”中,出现的实验难题如何改进的问题,让学生通过进行建模比赛来解决教材实验设计的不足.
  同时,希望通过物理建模的方式引导学生进行发明创造,参加自制学具、教具的活动,从而巩固课内实验所学的知识和初步掌握的基本实验技能,培养学生的创造能力.
  
  
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