前言:一篇好文章的誕生,需要你不斷地搜集資料、整理思路,本站小編為你收集了豐富的初二物理實驗題主題范文,僅供參考,歡迎閱讀并收藏。
“微”的主要體現(xiàn)
實驗?zāi)康拿鞔_ 任何實驗都必須目標(biāo)明確,初中物理實驗也不例外。麻雀雖小,五臟俱全。盡管是微實驗,但讓學(xué)生知道自己在做什么,為什么這么做仍舊十分必要。初中階段的學(xué)生往往喜歡玩,經(jīng)常有學(xué)生拿著一堆實驗器材不知所措地“玩”,使實驗效果大打折扣。所以,實驗前首先要告知學(xué)生實驗?zāi)康?,在實驗?zāi)康耐瓿傻那疤嵯拢试S一定程度上的自由發(fā)揮。實驗的目的可以是為了驗證哪個猜想,亦可以是為了引發(fā)學(xué)生猜想,進(jìn)而為專門的探究實驗鋪路。如在研究滑動摩擦力前,讓學(xué)生用橡皮擦鉛筆字,感受阻力,然后進(jìn)一步提問,怎樣才能擦的干凈,此時感受到的阻力大小如何。這樣兩個簡單的微實驗不僅讓學(xué)生體會了滑動摩擦力,而且對于比較難以想象的猜想――壓力大小因素有了切身體會。也可以是通過微實驗來鞏固新知識。如學(xué)習(xí)了電能表后,回家觀察自己電能表的結(jié)構(gòu)和運(yùn)轉(zhuǎn)情況。這些實驗有效地遵循了學(xué)生的認(rèn)知過程,比起枯燥的講解和背誦更加有效,體現(xiàn)了以學(xué)生為主體的理念,把課堂還給學(xué)生。
實驗器材簡單 提到物理實驗器材,不少人就會想到儀器一詞。其實,在微實驗中并沒有這么高深,除了一些專業(yè)的測量儀器,很多器材都是學(xué)生身邊唾手可得的用具。比如,撥動桌邊刻度尺觀察振動;在玻璃上哈氣寫字;兩手指壓筆尾和筆尖感受壓力作用效果;找重心;馬德堡半球?qū)嶒炍P版……以上實驗中的刻度尺和筆就是學(xué)生的文具用品,玻璃在每個教室都有,吸盤式掛鉤在不少家庭中也很常見。微實驗的器材雖然簡單,但是其往往身兼數(shù)職,可以在多個實驗中反復(fù)使用。如剛才的刻度尺,還可以在測量長度中用到,也可以在探究靜電現(xiàn)象時用到;帶有水的礦泉水瓶可以觀察桌面發(fā)聲振動,也可以透過水觀察文字,還可以分別把兩頭置于海綿觀察下陷程度,更可以留有少量水,輕蓋瓶蓋扭曲瓶身做功,觀察蓋子飛出等。
實驗操作便捷 物理探究一共分為7步:發(fā)現(xiàn)提出問題、針對問題給出猜想和假設(shè)、設(shè)計實驗驗證猜想、實驗操作并記錄現(xiàn)象和數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)得出結(jié)論、分析結(jié)論能否支持猜想、交流合作。如果每個小實驗的操作過程都詳細(xì)完善的話,不僅時間來不及,學(xué)生也很快會對循規(guī)蹈矩的物理實驗失去興趣。而對于微實驗而言,整個實驗操作過程必須控制在3分鐘以內(nèi),一般2分鐘左右。一個動作、一個手勢、一個轉(zhuǎn)瞬即逝的現(xiàn)象可能就是一個微實驗的操作過程。如不擦怎樣使桌面上的水快干;去超市稱一公斤雞蛋或蘋果;人推墻感受反作用力等。所以平時的不少實驗要簡化操作步驟,學(xué)會抓住要點,放開散點。
實驗現(xiàn)象直觀 物理規(guī)律的建立是以觀察實驗為基礎(chǔ)的。現(xiàn)象有各式各樣的,有眼見的如針筒內(nèi)乙醚的汽化和液化,有耳聽的如辨別朗讀課文的同學(xué)是誰,有觸摸的如拉橡皮筋感受影響彈力的大小,也有數(shù)據(jù)記錄的如探究歐姆定律實驗。對于初中微實驗而言,物理性和興趣性并存。其實驗現(xiàn)象最顯著的特點就是直觀明顯,能夠吊起學(xué)生胃口。過分復(fù)雜的現(xiàn)象、數(shù)據(jù)不利于學(xué)生一眼看透現(xiàn)象分析本質(zhì)。比如剛才的探究歐姆定律實驗,書本要求對于同一個電阻記錄三組電壓電流值,可是從這三組數(shù)據(jù)中學(xué)生只能初步發(fā)現(xiàn)同一電阻電壓越大,電流越大,很難直觀地發(fā)現(xiàn)同一電阻電流與電壓成正比關(guān)系,這需要作圖來研究。這種有復(fù)雜數(shù)據(jù),需要處理的實驗適合整節(jié)課探究,不適宜作為微實驗推廣。
實驗結(jié)論易得 如果實驗現(xiàn)象直觀,那么根據(jù)現(xiàn)象得到結(jié)論并非一件困難的事。這個結(jié)論究竟是支持還是猜想,一目了然,實驗?zāi)康囊岔樌_(dá)到。如人耳聽覺的頻率范圍里,給學(xué)生播放蜜蜂飛舞的視頻,學(xué)生都能聽到聲音,也知道聲音的來源是翅膀振動,然后請學(xué)生揮舞手臂,注意能否聽到聲音,思考為何聽不到。實驗現(xiàn)象很明顯,無人能聽到揮舞聲,再對比蜜蜂的視頻,學(xué)生很容易得出是揮舞快慢即頻率決定了能否聽到聲音?!爸灰新曉凑駝影l(fā)聲,就能聽到聲音”這個錯誤概念就遭到了否定。
實驗交流便捷 由于實驗“微小”,學(xué)生可以在課上當(dāng)場做了后交流,也可以事先在家里用手機(jī)等設(shè)備錄下后交流,還可以把視頻內(nèi)容在網(wǎng)絡(luò)傳播,這樣非常適合學(xué)生對實驗觀摩、評析和研究。通過自己做或者觀看視頻,可以對微實驗中的細(xì)節(jié)體會入微,更利于知識點的掌握。對于教師而言也可以通過自己實踐或觀看人家實驗視頻,不斷對微實驗進(jìn)行改進(jìn),為我所用。
評析與反思
微實驗并非可有可無、微不足道的實驗。微,只是體現(xiàn)在容量小。這樣更利于初中學(xué)生的實驗操作和對知識點的正反饋。做微實驗時不一定非要探究要素步驟齊全。不管是演示實驗還是學(xué)生探究實驗,只要學(xué)生能從中體會到樂趣,有所得,進(jìn)而喜歡物理,實驗就成功了一大半了。尤其是演示實驗,在確保安全的前提下,盡量讓學(xué)生參與進(jìn)來。另外微實驗的形式要不拘泥于課堂,可作為家庭作業(yè)布置,讓學(xué)生感受到物理與生活密不可分。生活化的探究實驗可以喚起學(xué)生的求知欲望,燃起學(xué)生的智慧火花,使其積極思考,主動投入到新知識的探究中。
以筆者十多年的教學(xué)經(jīng)驗看,初二學(xué)生普遍比初三學(xué)生喜歡物理。除了初二學(xué)生剛接觸物理,內(nèi)容簡單,頗具新鮮感外,初二微實驗多也是一個不可忽略的因素,尤其是學(xué)生自主動手隨處可做的微實驗。每當(dāng)要做實驗時,學(xué)生總是手舞足蹈,初中生好動的天性展露無遺。在他們看來,看人十遍不如自己一遍,這樣對物理的興趣就愈發(fā)濃厚了。而到了初三,隨著內(nèi)容加深,實驗更趨理性和思考,微實驗大大減少了。但請別忘記,他們還只是學(xué)了一年物理的孩子,他們還是喜歡動手。所以無論初二還是初三,多設(shè)計布置些簡單易行的微實驗對于學(xué)生反饋和鞏固課堂學(xué)習(xí)效果顯得尤為重要。
關(guān)鍵詞:研究性學(xué)習(xí)、實驗教學(xué)
研究性學(xué)習(xí)是指學(xué)生在教師的指導(dǎo)下,發(fā)現(xiàn)某個問題或?qū)n},用科學(xué)研究的方式、方法去認(rèn)識問題、深化問題以解決問題的學(xué)習(xí)方法。研究性學(xué)習(xí)重過程、重應(yīng)用、重體驗、重全員參與,把學(xué)生置于一個動態(tài)、開放、多元的學(xué)習(xí)環(huán)境中。與傳統(tǒng)的教學(xué)方式相比,研究性學(xué)習(xí)更突出了學(xué)生在教學(xué)中的主體地位。在物理教學(xué)實踐中,我選取物理實驗課教學(xué)為切入點,利用教材中的物理實驗進(jìn)行研究性學(xué)習(xí),收獲頗豐。
一、研究性學(xué)習(xí)與物理實驗教學(xué)相結(jié)合的實踐經(jīng)驗
1.以物理實驗為素材進(jìn)行研究性學(xué)習(xí)
物理學(xué)作為一門實驗科學(xué),要注重科學(xué)探究的過程。初中物理實驗大致可分為“練習(xí)型”實驗、“驗證探索型”實驗、“測量型”實驗等。下面我列舉一些蘇教版初二物理課本上出現(xiàn)的研究性課題:聲音是由物體的振動產(chǎn)生的;用燒瓶和鈴鐺做真空不能傳聲實驗;紙鍋燒水;水的沸騰實驗;熔化和凝固實驗;樟腦的升華實驗;光的色散;光的直線傳播;小孔成像;光的反射;光的折射;凸透鏡成像;用刻度尺測量長度等等。這些實驗中,除少數(shù)“練習(xí)型”實驗外,其它實驗都具有一定程度的探索性,都能較充分地反應(yīng)人類發(fā)展歷程中對部分自然規(guī)律的探索思想、探索方法、探索過程,是人類智慧的結(jié)晶。所以物理實驗教學(xué)中對學(xué)生進(jìn)行研究性學(xué)習(xí)有著充分的、厚實的教學(xué)素材,是取之不盡、用之不竭的探索、研究的源泉。
2.在課堂上利用實驗進(jìn)行研究性學(xué)習(xí)
在物理課堂教學(xué)中利用實驗進(jìn)行研究性學(xué)習(xí),把學(xué)習(xí)的主動權(quán)交給學(xué)生,可以讓課堂充滿活力。教師創(chuàng)設(shè)問題情境,在教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生的求知欲之間制造矛盾沖突,激發(fā)學(xué)生對問題進(jìn)行研究的欲望,從而達(dá)到智力活動的最佳狀態(tài)。例如:在《光的直線傳播》一節(jié),我在演示完光在空氣中、水中、玻璃中的傳播路徑之后,學(xué)生對光的直線傳播有了初步的認(rèn)識。這時我讓他們自主的探究小孔成像的現(xiàn)象,并提出問題:小孔成像所成的像有什么特點?像的大小是確定的嗎?像的大小與什么有關(guān)呢?這時學(xué)生探究的熱情高漲,迫不及待地將蠟燭點燃尋找起經(jīng)過小孔所成的像來,還不時地將小孔成像儀靠近或遠(yuǎn)離蠟燭觀察所得到的像,還有的用手去扇動燭焰,觀察得非常仔細(xì)。
這時有一組男生很驚喜把他們的發(fā)現(xiàn)告訴了我,他們使用了高矮不同的兩根蠟燭,經(jīng)過小孔后屏上就呈現(xiàn)出上下兩個燭焰,當(dāng)用手把高的燭焰擋住卻發(fā)現(xiàn)屏上下面的燭焰不見了,擋住矮的燭焰屏上上面的燭焰就不見了,我立即請他們將這一發(fā)現(xiàn)演示給全班同學(xué),并讓大家解釋這一現(xiàn)象說明了什么?全班同學(xué)異口同聲地回答:“小孔成像所成的像是倒立的”,我也借此機(jī)會把這兩名同學(xué)表揚(yáng)了一番。之后的小孔成像的光路圖,太陽通過樹葉形成的光斑為什么是圓的等問題也都迎刃而解了。
在這樣愉快地氣氛中一節(jié)課很快就過去了,很多同學(xué)還覺得意猶未盡。這樣的方式不僅輕松地完成了教學(xué)的任務(wù),學(xué)生對物理課產(chǎn)生了濃厚的興趣,觀察、探究問題的能力也都得到了很大程度的提高。
3.將課堂實驗延伸到課后進(jìn)行研究性學(xué)習(xí)
課堂上由于受時間和空間的限制不一定能徹底將研究的問題解決,同時問題的拓展還會引發(fā)新的問題,需要學(xué)生在課后繼續(xù)思考和研究,因此教師應(yīng)有意識地遺留一些富有思考性、開放性、探索性的問題給學(xué)生,把教學(xué)活動和研究性學(xué)習(xí)延伸到課外,形成余音繞梁之致。例如:在學(xué)完物態(tài)的變化后,學(xué)生知道水蒸氣在遇冷后會發(fā)生液化現(xiàn)象和凝華現(xiàn)象,但很多學(xué)生就提出:水蒸氣在什么條件下會液化什么條件下會凝華呢?這時我就讓學(xué)生回家通過實驗繼續(xù)研究?!皽?zhǔn)備兩個相同的搪瓷缸,一個里面放冰塊,另一個里面放等量的冰塊同時加鹽,幾分鐘后觀察搪瓷缸外表面出現(xiàn)了什么現(xiàn)象?”該實驗材料簡單、容易操作、現(xiàn)象明顯,很適合學(xué)生在家里獨(dú)立完成。這不僅培養(yǎng)了學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新能力,也使學(xué)生在實踐的過程中獲得了成功的喜悅。
二、研究性學(xué)習(xí)與物理實驗教學(xué)相結(jié)合的實踐思考
1.研究性課題的選擇應(yīng)激發(fā)學(xué)生的興趣
在研究性課題的選擇上要激發(fā)學(xué)生的興趣和強(qiáng)烈的求知欲,培養(yǎng)學(xué)生熱愛自然、理解自然的情感以及對科學(xué)探究的興趣。初二年級的學(xué)生思維能力和動手能力還有所欠缺,因此,應(yīng)允許對同一活動主題出現(xiàn)幾個層次不同的課題,確定的研究課題應(yīng)能照顧到不同學(xué)生的個別差異。教師更多的是滲透物理學(xué)中的研究方法,隨著學(xué)生實驗?zāi)芰Φ牟粩嗵岣撸芯康姆秶部梢灾鸩綌U(kuò)大,實驗的開放度亦可隨之增加。
在整個探究性的學(xué)習(xí)中,學(xué)生始終處于主導(dǎo)作用,當(dāng)學(xué)生遇到與他們能力差距大的問題時,教師要及時提供指導(dǎo)。在探究性學(xué)習(xí)中,我們主張學(xué)生去探究那些稍微高于他們課堂知識的課題。這樣,既發(fā)展了智力,又增長了能力,以此來讓學(xué)生品嘗成功的喜悅,激發(fā)學(xué)習(xí)的興趣。
2.研究結(jié)果的評估應(yīng)重視學(xué)生的感受
在研究性學(xué)習(xí)實踐中,為了真正激發(fā)學(xué)生主動探索的熱情,教師有時需要由學(xué)生自己大膽地提出研究性學(xué)習(xí)的目標(biāo)、確定研究方法和手段,甚至獨(dú)立完成整個研究過程的實驗操作。研究過程中的挫折、錯誤、彎路甚至失敗,對學(xué)生都具有重要的教育價值。如果教師簡單地用“對”和“錯”來評判,有時就會挫傷學(xué)生的積極性,容易使學(xué)生縮手縮腳,從而束縛學(xué)生創(chuàng)新能力的發(fā)展。我認(rèn)為對初中學(xué)生的邏輯思維水準(zhǔn)及動手能力要求不宜過高,在他們自己邏緝思維范圍之內(nèi)的“合理錯誤”,教師要積極鼓勵,然后進(jìn)行合理引導(dǎo),使學(xué)生能真正放開手腳,大膽探索。
3.研究性活動應(yīng)避免用多媒體技術(shù)代替實驗
關(guān)鍵詞:量化管理 學(xué)生實驗 量化考核
我校是地處北部山區(qū)的農(nóng)村初級中學(xué),共又有22個教學(xué)班,1000余名學(xué)生(其中初二7個,初三6個,600余名學(xué)生)。雖然學(xué)生的素質(zhì)參差不齊,但我們物理實驗室?guī)酌芾砣藛T在校領(lǐng)導(dǎo)的支持下,結(jié)合初中物理課標(biāo)的要求:增強(qiáng)學(xué)生動手實踐能力,重視“過程與方法”,倡導(dǎo)發(fā)揮學(xué)生能動性“探究式”學(xué)習(xí)方式,以提高學(xué)生動手能力,加強(qiáng)學(xué)生對書本知識的理解,規(guī)范使用實驗器材,減少消耗為歸宿。將學(xué)生“學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識”與“學(xué)習(xí)求知方法”并重,制定了切實細(xì)致的我校學(xué)生物理實驗量化標(biāo)準(zhǔn),對我校學(xué)生物理實驗過程進(jìn)行了量化管理,取得了較好的效果。
一、制定具體細(xì)致的量化標(biāo)準(zhǔn),準(zhǔn)備有關(guān)材料
每學(xué)期開學(xué)前,我校由教務(wù)處牽頭,召開由物理實驗室人員、校物理任課教師共同參與的專題會議,主要是根據(jù)本學(xué)期的物理實驗計劃結(jié)合物理課標(biāo)的要求、物理教材的內(nèi)容和我校的實際情況,有目的地選擇幾個學(xué)生實驗作為考核實驗。再由物理實驗室人員根據(jù)選定實驗制定各個實驗的量化標(biāo)準(zhǔn),細(xì)化到每個實驗實驗前的準(zhǔn)備和實驗操作的每一個步驟,形成書面材料《物理實驗的量化標(biāo)準(zhǔn)》。開學(xué)后發(fā)放到每個物理教師和每個學(xué)生的手里,要求初二、初三物理備課組認(rèn)真落實,切實掌握量化細(xì)則。
為了這項工作引起任課教師的重視,我們規(guī)定把每個實驗第一次考核結(jié)果作為考核任課教師的依據(jù)之一;為了這項工作引起學(xué)生的重視,我們規(guī)定把學(xué)生考核的最終成績按比例計入學(xué)生學(xué)期物理總成績。
我們在實驗中強(qiáng)調(diào)“四化”要求,即實驗原理科學(xué)化,實驗?zāi)康暮筒襟E明確化,儀器使用規(guī)范化,實驗中能觀察細(xì)致化。以達(dá)到學(xué)習(xí)知識和知識獲得過程的統(tǒng)一,儀器使用與愛護(hù)的統(tǒng)一,規(guī)范性和提高的統(tǒng)一。
實驗準(zhǔn)備階段我們用書面材料考查學(xué)生對實驗?zāi)康?、儀器的使用、及實驗步驟的了解。對于這一部分考核不合格的同學(xué),我們規(guī)定嚴(yán)禁踏入實驗室。為了使學(xué)生能開動腦筋積極實驗,我們對那些能優(yōu)化實驗過程、簡化實驗方法,創(chuàng)造性開展實驗的同學(xué)給予適當(dāng)?shù)募臃帧H缛ツ暝凇疤骄看?、并?lián)電路電流規(guī)律”的實驗中,我們發(fā)現(xiàn)有一部分同學(xué)在得出結(jié)論的同時還發(fā)現(xiàn)了“并聯(lián)用電器時,原來支路中電流沒有變化,干路中的電流增加了,增加的電流等于通過并聯(lián)上去的用電器支路中的電流”,我們認(rèn)為這個結(jié)論正確且能看出這些學(xué)生對實驗操作過程做了精化處理,這些同學(xué)對并聯(lián)電路的特征已完全掌握,在實驗中也能觀察細(xì)致,我們給予了加分。后來這部分同學(xué)動手實驗的興趣更加提高了。
二、嚴(yán)格量化過程,按章辦事,保證量化公平、公正、公開
我們量化小組由分管校長任組長,以保證這項工作的嚴(yán)肅性;由物理任課教師和物理實驗教師任組員,以保證量化過程的科學(xué)性和量化的準(zhǔn)確性;學(xué)生實驗量化時全體成員共同參與,本班物理教師見證,以保證量化的公平、公正。對于實驗不合格的步驟讓任課教師簽字,作為考核物理教師的憑證,對于優(yōu)化實驗過程和具有創(chuàng)新意義的實驗,量化小組成員記錄在案,以便實驗后共同討論決定加分的分值。
實驗結(jié)束后整理相關(guān)材料,張榜公布量化結(jié)果,同時要求量化不合格的同學(xué)能夠進(jìn)實驗室重做實驗或補(bǔ)做實驗,等合格后可以重新修正學(xué)生的實驗成績,但不修改作為任課教師的考核部分。我想這樣做的目的一方面給學(xué)生寄予希望,給學(xué)生增添學(xué)習(xí)的信心和決心,另一方面給任課教師以壓力,讓任課教師更加重視學(xué)生實驗前的準(zhǔn)備,更加重視學(xué)生知識的獲得過程。
三、克服不利因素,工作持之以恒
物理是一門以觀察和實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科,實驗在物理教學(xué)中具有十分重要的作用。心理學(xué)研究成果也表明,人的思維活動是在感性材料的基礎(chǔ)上產(chǎn)生的,感性材料是產(chǎn)生興趣的源泉,也是思維活動的依據(jù)。各種類型的物理實驗,具體形象地展示了物理知識的形成和發(fā)展過程,為學(xué)生的學(xué)習(xí)提供了豐富的感性材料,強(qiáng)化了學(xué)生的感知并糾正在感知中形成的錯覺,從而達(dá)到豐富學(xué)生頭腦中感性材料的儲存及發(fā)展智力、培養(yǎng)能力的目的,同時也是塑造學(xué)生科學(xué)精神和培養(yǎng)良好品德,促進(jìn)學(xué)生大腦由形象思維向抽象思維轉(zhuǎn)變的有效途徑。而初中物理是整個中學(xué)階段學(xué)習(xí)物理知識的起步階段,對物理知識。規(guī)律的理和掌握與離不開物理實驗。從某種意義上說,物理課就是一門實驗課。在教改空前的今天,怎樣才能上好物理實驗課,在此談點個人體會。
一、培養(yǎng)學(xué)生的實驗定勢
我上物理多年,發(fā)現(xiàn)有的學(xué)生愛做實驗,有的學(xué)生不愛做實驗,在一邊看別人做,而自己不動手不動腦。多數(shù)學(xué)生做實驗顯得盲目,不知實驗?zāi)康暮头椒?,也不知需要哪些器材。我跟學(xué)生們講,物理課有很多實驗,要想學(xué)好物理必須要學(xué)會做實驗,我在物理教學(xué)中,取放手十輔導(dǎo)原則。使學(xué)生養(yǎng)成一種愛探究物理問題的習(xí)慣,探究大大小小的物理現(xiàn)象都可以通過實驗來決。使學(xué)生形成愛做實驗的氛圍和習(xí)慣,形成一種定勢。甚至有些物理習(xí)題也可以通過實驗來探究解決。例如有道光學(xué)題;光屏與燭焰之間距離保持一定,將凸透鏡放入其中,無論怎樣移動,光屏上得不到一個清晰的像,原因是什么?這是一個填空題。我給學(xué)講了有人還聽不明白,。于是就拿一個光屏,一個不知焦距的凸透鏡,蠟燭,來作實驗。實驗學(xué)生自已做,我在旁邊觀看,偶爾參一下討論。最后由學(xué)生自己得出了結(jié)果1.物距u+像距v可能小于二倍焦距;2.u+v可能小于三倍焦距;3.u+v可能小于四倍焦距。這種答案不唯一的開放性題目,通過做實驗增加了學(xué)生對結(jié)論的可信度,拔動了學(xué)生思維,有利于對物理知識及規(guī)律的掌握。
二、物理實驗使感性的知識提升到了理性的知識
在實驗中,會使學(xué)生提升發(fā)現(xiàn)問題和最終決問題的能力。很多物理問題,老師講得精彩,有條有理,不如學(xué)生去動動手一那就是做實驗。我在上初二山班上凸透鏡成像規(guī)律時,主是要求學(xué)生把握物距,像距,焦距三者的關(guān)系來確定像與物大小變化。由于缺少器材,我開始是教室里做的演示實驗,但只有講臺前的同學(xué)看得較清楚,能夠領(lǐng)悟一些,其余學(xué)幾乎弄不懂。我于是去別的地方搜尋相關(guān)器材,把全班分成十個小組進(jìn)行分組實驗,由選的小組長帶上紙筆,把在實驗中發(fā)現(xiàn)的問題都記錄下來,并最終給以決。并由他們自己總結(jié)得出了凸透成像規(guī)律。有好幾個小組的同學(xué)都發(fā)現(xiàn)了;物距變大像距變小,像變小;物距變小像距變大,像變大的規(guī)律。該有康樂,付愛華等五位同學(xué)還發(fā)現(xiàn);物距的變化量比像距的變化量大。
事實說明,有些光講,講不明道不清的物現(xiàn)象通過做實驗來解決,將理性的東西變成感性,又由感性提升了理性。該班學(xué)生張詩意著對我說:“李老師我終于理解了凸透鏡成像規(guī)律。”
三、讓學(xué)生實驗中感受到快樂
前不久我在網(wǎng)上看到一則消息;在重慶巴蜀中學(xué)讀高三的開縣箱學(xué)生王袷東,在全國化學(xué)賽中獲得金牌,并被北大直接錄取。從記者的采訪中知他平常對實驗達(dá)到一種癡迷的程度。顯然這位學(xué)生已經(jīng)感受到了由做實驗帶來的快樂。世界頂級科學(xué)家居里夫,在實驗室忘記了時間。也正是這種酷愛實驗,從而取得科學(xué)上重大成就。然許多初中學(xué)生缺乏這種癡述神。我在初二了分成兒個物理興趣小組,在課外做一些力所能及探究性實驗,有時師生一道探究,重在培養(yǎng)興趣。要給學(xué)生充分肯定提高學(xué)生們的熱情,讓他們在實驗中獲得快樂,獲得美的享受。
我在上‘光譜’ 一節(jié)時,讓全班同學(xué)拿著三棱鏡在明媚的陽光下,做光譜實驗,讓孩子們真實地感受這五顏六色的‘光譜’ 真美。在享受美的同時追問孩子們,光譜中是從紅色光到紫色光的順序排列,它們有沒有什么原由呢? 先讓孩子們猜想,然后給以回答。
四、鼓勵學(xué)生做好課外小實驗、小制作,自制實驗器材,促進(jìn)學(xué)生對教學(xué)內(nèi)容的學(xué)習(xí)
一、通過觀察和實驗可以幫助學(xué)生,加深對知識的理解和鞏固
物理實驗是直觀性教學(xué)的體現(xiàn)。在實驗過程中,理論聯(lián)系實際,通過直觀印象,從感性認(rèn)識上升到理性認(rèn)識,形成物理概念。培養(yǎng)學(xué)生觀察能力和思維能力。如“用電流表測量電流”的教學(xué),這是一節(jié)探索性實驗課,讓學(xué)生自行實驗、自行分析,在技能方面練習(xí)用電流表測量電流,在知識方面研究了串、并聯(lián)電路中的電流關(guān)系。通過自己動手、動腦、觀察,鞏固了物理概念,讓學(xué)生對串、并聯(lián)電路中的電流特點理解更加透徹,能更好地解決實際問題不會混淆,使學(xué)生對表的使用方法進(jìn)一步理解,培養(yǎng)學(xué)生的動手能力,提高了學(xué)生認(rèn)識能力和實踐能力,解決學(xué)生在解題中的困擾。
二、通過物理實驗。提高了學(xué)生分析的能力
在物理教學(xué)中,加強(qiáng)對學(xué)生實驗?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng),掌握正確的試驗方法,養(yǎng)成嚴(yán)格認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度。明確實驗?zāi)康?,實?xí)實驗步驟,制訂合理的實驗方案,精心設(shè)計表格,正確選擇實驗儀器,整理和分析實驗結(jié)果。這種能力是在學(xué)習(xí)和實踐中逐步培養(yǎng)和發(fā)展起來的,對于物理教學(xué)質(zhì)量的提高關(guān)系極大。如在“探究物質(zhì)吸放熱本領(lǐng)”這一節(jié)內(nèi)容的前言中有這樣一句話“中午赤腳走在海邊的沙灘上覺得沙子很燙,他們跳進(jìn)海里時覺得海水很涼,傍晚時,他們又去海邊卻發(fā)現(xiàn)沙子變涼了而海水卻很暖和”。還有一句話“早穿棉襖午穿紗,圍著火爐吃西瓜”學(xué)生很難理解此現(xiàn)象。為了解決這個問題,啟發(fā)學(xué)生進(jìn)行分析問題,進(jìn)行實驗探究,掌握實驗的技能,通過觀察現(xiàn)象分析討論解決疑問,讓學(xué)生體會到物理實驗的重要性,這樣,學(xué)生對物理學(xué)產(chǎn)生濃厚的興趣。再如,在電學(xué)中,老師在講解分析電流表電壓表在使用過程中,電流表串聯(lián)在電路中而電壓表不能串聯(lián)在電路中。電流表不能直接測電源電流,而電壓表卻能直接測電源電壓這是為什么要解決這個問題,需要從實驗現(xiàn)象中解決,理解通過實驗看到本質(zhì)給我們解題帶來的方便,從題目中所給的現(xiàn)象能快速準(zhǔn)確寫出答案,進(jìn)一步讓我們感知實驗的無比重要?,F(xiàn)代教育也非常重視實驗,學(xué)生技能操作納入中考的考查。當(dāng)今社會需要高科技人才,從基本實驗做起基礎(chǔ)牢固才能再創(chuàng)新。
三、通過物理實驗。培養(yǎng)了學(xué)生學(xué)會觀察、自己動手的能力。促進(jìn)了素質(zhì)教育的實施
物理學(xué)在社會生活中應(yīng)用極其廣乏。如照相機(jī)是人們經(jīng)常接觸到的東西。通過學(xué)生做“凸透鏡成像”的實驗。得出凸透鏡成像的特點有:①倒立、放大的實像;②倒立、縮小的實像;③倒立、等大的實像;④正立、放大的虛像。照相機(jī)的鏡頭相當(dāng)于一個凸透鏡,膠卷相當(dāng)于光屏,被拍攝景物到鏡頭的距離大于二倍焦距,所以在膠卷上成倒立、縮小的實像。在實驗的基礎(chǔ)上,再補(bǔ)充介紹調(diào)焦、選擇光圈、曝光時間的知識,增加了學(xué)生實際知識和實用技術(shù),豐富了生活知識,促進(jìn)素質(zhì)教育。
四、通過物理實驗,提高了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣
興趣是人們力求認(rèn)識某種事物和從事某種活動的意識傾向,是培養(yǎng)個性的重要形式,可以推動學(xué)生滿腔熱情地去投入學(xué)習(xí)活動中。初二剛接觸物理,很多學(xué)生對物理具有強(qiáng)烈的好奇心,具有神秘感。在第一節(jié)物理課上,教師做了很多演示實驗,如隔掌吸釘,用梳子多次梳頭發(fā)會看到頭發(fā)向外散開,將兩張同樣大小白紙豎直放置,向中間用力吹氣而兩張白紙會靠攏,小鳥站在高壓線上不會被電死等有趣的實驗現(xiàn)象。使學(xué)生一開始就認(rèn)識到物理是有趣的,激起了強(qiáng)烈的學(xué)習(xí)物理知識的興趣和積極性。
五、通過物理實驗。激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的動機(jī)
學(xué)習(xí)動機(jī)是直接推動學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)的內(nèi)部動力。物理實驗生動而有趣,很多學(xué)生都特別喜歡做物理實驗。如做“光的折射”的實驗時,插入水中的筷子,看上去好像在水面處折斷了;池中水看起來比實際淺等試驗,學(xué)生的興趣更加濃烈,激起了強(qiáng)烈的求知欲望。形成了學(xué)生對物理知識的“情有獨(dú)鐘”。
六、物理實驗可培養(yǎng)學(xué)生堅強(qiáng)的學(xué)習(xí)信心
勇于克服學(xué)習(xí)上遇到的種種困難,能磨煉意志,積極探索科學(xué)知識。在進(jìn)行物理實驗的過程中,有的實驗并不是一次性就成功的,需要經(jīng)過反復(fù)多次的測試、分析、改進(jìn),才能得出正確的結(jié)論。如“測平均速度”的實驗,對時間的測量往往測不準(zhǔn),要經(jīng)過多次反復(fù)練習(xí),才能得出結(jié)論。要求學(xué)生要有耐心,善于觀察,勤于動手,善于分析。
關(guān)鍵詞: 物理實驗 創(chuàng)新 綜合素質(zhì)
物理實驗研究有兩個方面:一是研究實驗操作技能問題,二是研究實驗教學(xué)問題。進(jìn)行物理實驗技能訓(xùn)練包括:實驗操作技能、數(shù)據(jù)處理和完成實驗報告的技能、改進(jìn)實驗方法和自制教具與學(xué)具的技能。而實驗教學(xué)方面的素質(zhì)包括:能根據(jù)教學(xué)要求,確定實驗?zāi)康?,選擇合適的實驗內(nèi)容和實驗教學(xué)形式;在演示實驗中能配合課堂講授,引導(dǎo)學(xué)生觀察思考;能在學(xué)生分組實驗的預(yù)習(xí)、實驗、完成實驗報告三個環(huán)節(jié)上,進(jìn)行恰當(dāng)?shù)慕M織引導(dǎo)工作,善于對學(xué)生進(jìn)行實驗技能訓(xùn)練;能組織引導(dǎo)學(xué)生開展生動多樣的課外實驗活動,等等。通過演示和操作,轉(zhuǎn)變學(xué)生輕視實驗教學(xué)的思想,為學(xué)生學(xué)習(xí)物理提供感性認(rèn)識,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理學(xué)科的興趣,培養(yǎng)學(xué)生自主創(chuàng)新能力,并能促進(jìn)學(xué)生能力和素質(zhì)的提高。
一、物理實驗應(yīng)是課堂教學(xué)的拓展
所有的初中物理實驗,都能使學(xué)生實際目睹手動,這對學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識,非常重要。為了增加實驗量次,擴(kuò)大實驗范圍,教師可采用包含演示實驗、學(xué)生分組實驗和課外小實驗等多種形式進(jìn)行。為解決基本儀器的使用問題,可創(chuàng)設(shè)條件,開放教學(xué)測試儀器、實驗室閑置儀器、設(shè)備檢修儀器,如各種電源、變阻器、電表和基本物理量的測量儀器、萬用表、測電筆、氣壓計等。開放實驗室后,教師應(yīng)充分利用學(xué)生的課余時間,多進(jìn)行實驗室輔導(dǎo),使學(xué)生實驗操作的機(jī)會得以增加,使每位學(xué)生至少有動手演練的機(jī)會。
由于這類實驗是在課余進(jìn)行的,學(xué)生有充分的思想準(zhǔn)備與操作儀器與操作時間空間,實驗技能訓(xùn)練能最有效地進(jìn)行。我們可以先予啟發(fā),引導(dǎo)學(xué)生思維和設(shè)計實驗教學(xué)步驟實驗方法,甚至設(shè)想或反思可能的失敗原因;在操作技能的訓(xùn)練過程中,可創(chuàng)設(shè)情境,凸顯部分實驗可能因環(huán)境變化而導(dǎo)致操作失敗的所在。如靜電實驗時,故意加大環(huán)境濕度而讓實驗“失真”,以養(yǎng)成學(xué)生實驗前先干燥器具、檢查絕緣情況的實驗習(xí)慣。再如用托盤天平稱量質(zhì)量時,在課堂教學(xué)中,常讓天平的正面對著學(xué)生?,F(xiàn)在,可以讓他們學(xué)會在背面調(diào)節(jié)天平的技能。然后,讓學(xué)生當(dāng)場將實驗操作結(jié)果,與教材知識密切結(jié)合起來,理清實驗程序和理論知識的關(guān)系,完成實驗報告。這樣,不僅有助于實驗技能的提高,而且可提高他們的表達(dá)能力和對教材知識理解、運(yùn)用等能力。
二、物理實驗應(yīng)讓學(xué)生實踐操作
物理課實驗,就該由學(xué)生親自動手做實驗。它不僅有利于發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主體作用,促進(jìn)他們的個性得到發(fā)展,而且能激發(fā)強(qiáng)烈的求知欲和深厚的學(xué)習(xí)興趣,更有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維能力和實驗動手能力。在力所能及的條件下,應(yīng)將課堂演示實驗盡可能地改成學(xué)生實驗,使某些物理現(xiàn)象、物理規(guī)律、物理公式,在老師的指導(dǎo)下,經(jīng)過學(xué)生自己動手,總結(jié)出來。這既能使學(xué)生對所學(xué)的知識印象更為深刻,理解更加透徹,又能鍛煉學(xué)生的動手能力,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。
初三物理“熔化和凝固”這一節(jié),就可將晶體熔化的演示實驗,改為學(xué)生隨堂實驗。具體做法是:將學(xué)生分組,每組一套實驗儀器。在老師指導(dǎo)下,學(xué)生同老師一起做這個實驗,最后得出晶體熔化的規(guī)律。由看老師做實驗變成自己動手做實驗,這樣一改,效果不大相同,他們從被動接受知識,變成了主動探求知識,學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性大大提高了。
又如初二光學(xué)“透鏡成像規(guī)律”,這一節(jié)教材要求,老師要通過演示實驗,引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)透鏡規(guī)律。我們改為讓學(xué)生隨老師一起動手,通過自己親手實驗,來總結(jié)凸透鏡成像規(guī)律。之后調(diào)查,學(xué)生普遍認(rèn)為:這樣總結(jié)出來的規(guī)律,印象更深刻,記憶更牢固,還為后面教材中的光學(xué)知識學(xué)習(xí),打下了扎實基礎(chǔ)。
三、物理實驗應(yīng)培養(yǎng)學(xué)生探索精神
中學(xué)物理實驗,大多是驗證性實驗。物理教學(xué)的實驗,應(yīng)選擇恰當(dāng)?shù)膶嶒炚n題,給出實驗所需的器材,讓學(xué)生去設(shè)計實驗的方法和步驟,然后再用實驗驗證其方法和步驟是否正確和恰當(dāng),以培養(yǎng)學(xué)生的實驗設(shè)計能力。為了培養(yǎng)學(xué)生探索物理知識的能力,我們還可將某些驗證性實驗,改為探索性實驗。
如不給學(xué)生天平和量筒,而是給他們一根有刻度的杠桿,一個質(zhì)量為m的鉤碼,一杯水,兩根細(xì)線和一個待測小石塊,要求設(shè)計出利用以上器材,測定石塊密度的方案;再設(shè)計出檢驗自己的方案正確與否的實驗步驟和驗證方法。這是一道綜合性較強(qiáng)、應(yīng)用物理知識較多、難度較大的實驗題。我們知道,密度公式為ρ=m/v,如果測出了石塊的質(zhì)量m和體積v,則可求出石塊的密度ρ。石塊的質(zhì)量m,可根據(jù)杠桿平衡條件求出。石塊的體積如何測量?經(jīng)老師的點撥,學(xué)生會根據(jù)阿基米德定律求得石塊的體積。問題最難的癥結(jié)所在,是學(xué)生如何驗證這思路是否正確。步驟是否簡單?只有這樣,才能使學(xué)生對這個物理規(guī)律有充分的認(rèn)識和理解。如課本中“紙盒燒開水”、“日光燈啟輝器中雙金屬片的自動控制作用”、“小風(fēng)輪”、“電鈴”、“樓梯開關(guān)”等小實驗、小制作,有很強(qiáng)的趣味性和知識性,十分貼近學(xué)生的生活,符合初中學(xué)生好奇、好問、好動、好學(xué)的心理特征。教師要鼓勵學(xué)生做好這些課外小實驗、小制作,并有意識地在教學(xué)中加以講評……成功的課例證明,讓學(xué)生通過具體實驗,去驗證物理規(guī)律,能使他們加深對物理規(guī)律的認(rèn)識和理解,并通過實驗訓(xùn)練,逐步掌握實驗驗證的方法和技巧,提高了實驗技能。
通過物理實驗,學(xué)生不僅能有效地獲得學(xué)習(xí)物理知識的感性材料,加深對物理概念和規(guī)律的理解,學(xué)會使用基本儀器并獨(dú)立進(jìn)行實驗的方法和技能,激發(fā)學(xué)習(xí)物理的興趣,而且能促進(jìn)認(rèn)知結(jié)構(gòu)機(jī)制的轉(zhuǎn)化和認(rèn)知能力的發(fā)展,提高認(rèn)知水平。正是由于實驗教學(xué)使學(xué)生在理解科學(xué)發(fā)生、發(fā)展的過程中,具有培養(yǎng)能力、發(fā)展智力、提高科學(xué)素養(yǎng)的重要作用。因此,在教學(xué)中應(yīng)強(qiáng)化實驗教學(xué),達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實踐能力的新教育觀念。
參考文獻(xiàn):
[1]義務(wù)教育.物理課程標(biāo)準(zhǔn).北京師范大學(xué)出版社.
關(guān)鍵詞:邊學(xué)邊實驗 教學(xué)效率 準(zhǔn)備 實驗?zāi)芰?/p>
中圖分類號:G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1003-9082(2014)09-0090-01
物理學(xué)科難學(xué),是大部分中學(xué)生的共識。除了物理學(xué)科注重邏輯性思維外,還與教師的教學(xué)方法不當(dāng)有很大關(guān)系。不少教師認(rèn)為,在掌握定律和公式的基礎(chǔ)上,通過習(xí)題強(qiáng)化訓(xùn)練,是提高物理成績最有效的方法。但是,這種教學(xué)方法,極大阻礙了學(xué)生思維能力的提高,學(xué)生遨游在題海中,也不一定能真正提高物理成績。教師應(yīng)該重視物理實驗,因為實驗通過演繹,使得一些物理知識由抽象變得形象可觀,既可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,也大大提高了教學(xué)效率。
一、邊學(xué)邊實驗教學(xué)是融知識學(xué)習(xí)和實驗操作為一體的課堂教學(xué)過程,能夠大大地提高課堂教學(xué)效率。其主要原理為以下:
1.調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性在課堂教學(xué)中,通過動手、動腦、討論、講述、小結(jié),教師肯定和贊揚(yáng)學(xué)生的認(rèn)知情況以及學(xué)生之間的相互評議,使學(xué)生及時認(rèn)識自己的學(xué)習(xí)成績和學(xué)習(xí)能力,極大地鼓舞和調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,尤其增強(qiáng)了基礎(chǔ)較差的學(xué)生的學(xué)習(xí)信心,激發(fā)了直接學(xué)習(xí)動機(jī)。
2.高思維密度的課堂教學(xué)能促進(jìn)全體學(xué)生智力發(fā)展
邊學(xué)邊實驗教學(xué)能促使學(xué)生在一堂課上有較長的有意注意時間,并能積極、主動、充分地開展思維活動。思維是在感性材料的基礎(chǔ)上產(chǎn)生的,感性認(rèn)識不僅是思維活動的源泉,而且是思維活動的依據(jù)。教改實驗結(jié)果表明,在課堂教學(xué)中,采用邊學(xué)邊實驗和問題討論等方法,讓學(xué)生通過動腦、動手、動筆、動口進(jìn)行學(xué)習(xí),使各種感官受到刺激,能夠改變大腦的興奮點,延長學(xué)生的有意注意時間,并促使大腦對各種感官傳輸?shù)男畔⑦M(jìn)行綜合分析,形成概念。因此,邊學(xué)邊實驗教學(xué)的課堂思維密度是比較高的。
二、上好邊學(xué)邊實驗課,必須有充分的準(zhǔn)備
1.備教案。邊學(xué)邊實驗課,不僅雙邊活動多,而且情況多(如損壞儀器,實驗無效果等),時間不容易掌握。因此必須鉆研教材,領(lǐng)會教材的精神,認(rèn)真準(zhǔn)備教案。我們根據(jù)教學(xué)的需要和實際可能,一般從下列三方面考慮邊學(xué)邊實驗課。
1.1將要求不是很高的教師演示實驗,經(jīng)過適當(dāng)改制,可由學(xué)生邊學(xué)邊實驗。例如:課本上用鉛皮和鉛盒來演示物體的浮沉條件的實驗,可改由學(xué)生在課前準(zhǔn)備好一支空牙膏管(尾端剪開)和一只玻璃茶杯。實驗時,先讓學(xué)生把牙膏管捏扁放在水杯里,它就在水中下沉;然后將牙膏管鼓起一些,它就能上浮。
1.2將課本上的小實驗和一些實驗習(xí)題,改為邊學(xué)邊實驗,例如制作橡皮筋測力計的小實驗,可以配合“力的測量”進(jìn)行邊學(xué)邊實驗教學(xué)。再如學(xué)習(xí)“功率”時,可將教材安排的“登樓”測功率的小實驗改為邊學(xué)邊實驗。讓學(xué)生自己設(shè)計實驗,親自動手測量、計算自己登樓時的功率是多少馬力,加深對功率這一概念的理解,對功率的單位也有了一些具體觀念,較好地解決了“功率”這一教學(xué)上的難點。
1.3課本上的學(xué)生分組實驗,雖然驗證性的居多,但有的也可以改為探索性的學(xué)生邊學(xué)邊實驗。有些基本儀器和操作方法在新課教學(xué)中學(xué)生已經(jīng)掌握了,到學(xué)生分組實驗時就可以適當(dāng)提高教學(xué)要求,這有利于知識的鞏固和思維能力、實驗?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)。例如初三第十章第六節(jié)“電磁繼電器”,我們就采用邊學(xué)邊實驗教學(xué)。在新課教學(xué)中不僅讓學(xué)生學(xué)會了電磁繼電器的原理,而且還讓學(xué)生熟悉和操作電磁繼電器、這樣,到第七節(jié)學(xué)生分組實驗時就增加了設(shè)計安裝溫度自動報警器等實驗內(nèi)容。再如初二的第一章第六節(jié)“質(zhì)量的測量”及第七節(jié)學(xué)生分組實驗“用天平稱物體的質(zhì)量”,也采取同樣的邊學(xué)邊實驗教學(xué),都取得了較好的教學(xué)效果。
2.備儀器。邊學(xué)邊實驗是一種上課形式的學(xué)生實驗,一般要求兩個學(xué)生用一套實驗儀器。由于初中物理實驗儀器一般都比較簡單,多數(shù)實驗都是定性的,有些定量的實驗精確度要求也不高。因此,大部分物理實驗儀器都可以自制,可供選擇的器材也很廣泛。例如:沒有平底試管,我們用廢舊的平底小藥瓶代替;沒有彈簧秤,我們發(fā)動學(xué)生用廢鋼絲繞;沒有溢水杯,我們用玻璃杯套上二根橡皮筋代替,等等。
3.備學(xué)生。在備教案時,還應(yīng)注意了解學(xué)生實際,對教學(xué)中可能出現(xiàn)的問題,應(yīng)該如何解決,學(xué)生在實驗中可能遇到的困難等都要作充分的準(zhǔn)備。例如,初二采用書上第 105 頁練作為邊學(xué)邊實驗。學(xué)生會產(chǎn)生“塑料袋扎孔后液體不封閉”的想法,從而影響對帕斯卡定律的理解,為此,我們?yōu)閷W(xué)生設(shè)計好學(xué)習(xí)階梯、通過演示實驗,讓學(xué)生看到帕斯卡球上的每一個小孔上都扎有橡皮膜,當(dāng)用活塞擠壓筒里的水時,可以看到扎在各個小孔上的橡皮膜都向外凸出,并啟發(fā)學(xué)生思考帕斯卡球的小孔上不扎橡皮膜行不行?從而知道在塑料袋上扎孔是為了能看到“液體傳遞壓強(qiáng)”的現(xiàn)象。我們通過試驗,把結(jié)構(gòu)體系作了如下調(diào)整:
(1)22 個學(xué)生分組實驗中的 10 個改為邊學(xué)邊實驗;
(2)145 個演示實驗中的 41 個改為邊學(xué)邊實驗;
(3)22 個小實驗中的8 個和18個實驗性習(xí)題中的13個改為邊學(xué)邊實驗;
關(guān)鍵詞:化學(xué)教學(xué);物理教學(xué);學(xué)科聯(lián)系
文章編號:1005–6629(2012)7–0008–02 中圖分類號:G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B
初中化學(xué)新課程標(biāo)準(zhǔn)的教學(xué)建議之一:“重視學(xué)科間的聯(lián)系,增加跨學(xué)科內(nèi)容。在化學(xué)教學(xué)中,應(yīng)加強(qiáng)化學(xué)與物理學(xué)、生物學(xué)和地理學(xué)的聯(lián)系”。
“物理和化學(xué)不分家”,有些城市就將物理、化學(xué)和生物合并為“科學(xué)課程”。南京地區(qū)初三化學(xué)使用的是人教版教材,初中物理使用的是蘇科版教材,二者在很多內(nèi)容上都有交叉重疊,也有少數(shù)不盡相同的內(nèi)容。
1 初中物理和初中化學(xué)有聯(lián)系的內(nèi)容
美國著名教育心理學(xué)家、著名的“同化理論”創(chuàng)造人奧蘇泊爾認(rèn)為:“影響學(xué)習(xí)的唯一最重要的因素就是學(xué)生已知道了什么,要探明這一點,并據(jù)此進(jìn)行教學(xué)?!痹趯W(xué)初三化學(xué)之前,學(xué)生已經(jīng)在物理課上積累了很多化學(xué)知識,表1中列出了蘇科版《物理》比人教版《化學(xué)》先學(xué)習(xí)的知識內(nèi)容。
化學(xué)教師應(yīng)該根據(jù)學(xué)生實際情況,將學(xué)生學(xué)習(xí)過的知識進(jìn)行有效地重組和整合,必要時可以改變原有教材的教學(xué)順序和內(nèi)容,把時間花在更需要的地方,以便提高教學(xué)的效率。下面就幾個具有代表性的知識內(nèi)容闡述在實際教學(xué)中進(jìn)行的相關(guān)改進(jìn)。
1.1 物理性質(zhì)
學(xué)生在“蘇科版”初二《物理》第二單元、第六單元中重點學(xué)習(xí)過“物質(zhì)的物理屬性”,其中包括硬度、密度、熔點和沸點等等,初三《化學(xué)》第一單元課題一中又用了較大篇幅介紹這些知識?;瘜W(xué)教師應(yīng)該了解這點,從學(xué)生已有的認(rèn)知經(jīng)驗出發(fā),將這節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)及時更正為“能初步區(qū)分物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)”,從而避免無謂地重復(fù),利用有限的課堂教學(xué)幫助學(xué)生盡快同化新知識。
1.2 分子的三特征
在學(xué)習(xí)初三《化學(xué)》第三單元“分子和原子”之前,學(xué)生在“蘇科版”初二《物理》下冊通過“放大率達(dá)1500萬倍的超級電子顯微鏡獲得的碳化硅分子的結(jié)構(gòu)示意圖”、“用鼻子嗅氣味鑒別醋和醬油”、“酒精和水的混合”等等事例重點學(xué)習(xí)過分子的三特征,所以化學(xué)教師在進(jìn)行這部分內(nèi)容的教學(xué)時,分子的三特征應(yīng)盡量簡化處理,可以通過球棍模型或者動畫模擬等多種教學(xué)手段強(qiáng)調(diào)化學(xué)變化中分子的分裂和原子的重組,這樣的設(shè)計更符合學(xué)生已有的認(rèn)知,突出教學(xué)重點。
1.3 原子的構(gòu)成
由于微觀粒子看不見、摸不著,學(xué)生缺乏感性認(rèn)識,所以初三《化學(xué)》第四單元課題一的教學(xué)重難點之一就是“原子的結(jié)構(gòu)及質(zhì)子數(shù)、核外電子數(shù)、核電荷數(shù)之間的關(guān)系”。但實際上在初二《物理》“探索更小的微粒”這部分內(nèi)容中,書中不僅詳細(xì)講解了原子的結(jié)構(gòu),還把探究微觀粒子的歷史人物從湯姆生到盧瑟福都比較系統(tǒng)地列出。因此學(xué)生在學(xué)習(xí)化學(xué)這部分內(nèi)容時已經(jīng)具有了較好的原子結(jié)構(gòu)的知識儲備,化學(xué)教師可以借用物理書上的“盧瑟福用巧妙的實驗方法收集到原子內(nèi)部的信息”這句話作為這節(jié)課的引言,把盧瑟福用α粒子轟擊金箔的故事結(jié)合圖片或動畫娓娓道來,讓學(xué)生自己討論分析實驗的三個現(xiàn)象。這樣既引起了學(xué)生的興趣,而且又鍛煉了學(xué)生分析解決問題的能力。
1.4 物質(zhì)的導(dǎo)電性
在“蘇科版”的初三《物理》上冊85頁,書中提到“容易導(dǎo)電的物體叫導(dǎo)體,如金屬、石墨、以及酸、堿、鹽的水溶液等”,并且學(xué)生通過相關(guān)習(xí)題強(qiáng)化鞏固過溶液的導(dǎo)電性。這對初三化學(xué)“酸堿鹽溶液的導(dǎo)電性”是一個很好的知識鋪墊,所以化學(xué)課上教師在處理這部分內(nèi)容的時候,可以換個角度從微觀解釋酸堿溶液導(dǎo)電的原因,在這里甚至可以把教材內(nèi)容靈活處理一下,將鹽的概念提前到這里,便于酸堿鹽知識的對比,這樣的更改有利于學(xué)生對新知識的系統(tǒng)化。
1.5 控制變量法在實驗中的應(yīng)用
初中物理學(xué)習(xí)中明確提出控制變量法:“在研究某個因素的影響時,只改變這個量的大小,而保持其他量不變,從而確定這個因素是否影響實驗結(jié)果”,并且在“探究杠桿的平衡條件”、“探究動能的大小與哪些因素有關(guān)”、“探究影響導(dǎo)體電阻大小的因素”等很多初中物理實驗中,學(xué)生曾多次利用控制變量法設(shè)計物理實驗方案,對這個方法非常熟悉。因此化學(xué)教師在初三化學(xué)教學(xué)中,涉及到有關(guān)控制變量法的實驗時,比如在實驗“CO2溶于水有沒有發(fā)生化學(xué)變化”、“鐵制品銹蝕的條件”中,就可以放手讓學(xué)生自己找變量、設(shè)計實驗,只有在了解學(xué)生的基礎(chǔ)上教師才能給學(xué)生創(chuàng)造更多自主學(xué)習(xí)的機(jī)會。
2 初中物理中值得商榷的內(nèi)容
由于學(xué)生知識所限,初中物理教材中不可避免地出現(xiàn)了一些不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹R,化學(xué)教師要及時更正可能有的前概念,避免學(xué)生可能出現(xiàn)的混淆。
(1)對于“物質(zhì)是由什么微粒構(gòu)成的”這個問題,大部分學(xué)生在學(xué)完初二物理后都認(rèn)為“物質(zhì)是由分子構(gòu)成的”。因此在進(jìn)行初三《化學(xué)》第四單元“物質(zhì)構(gòu)成的奧秘”的教學(xué)時,必須強(qiáng)調(diào)“物質(zhì)是由分子、原子和離子等粒子構(gòu)成”,必要時可以展示相關(guān)的球棍模型或者圖形予以強(qiáng)化更正。
(2)對于“化合物分子”和“單質(zhì)分子”,“蘇科版”的初二《物理》下冊是這樣定義的:“由不同原子構(gòu)成的分子稱為化合物分子,如水分子是由兩個氫原子和一個氧原子構(gòu)成的;由相同原子構(gòu)成的分子稱為單質(zhì)分子,如碳原子構(gòu)成的金剛石就是一種單質(zhì)?!边@部分內(nèi)容有這樣兩個值得商榷的地方:
其一,對于“化合物分子”和“單質(zhì)分子”的定義有些狹隘,因為有些化合物和單質(zhì)根本不存在分子,比如常見的氯化鈉及金屬單質(zhì)。所以初三化學(xué)中并不需要從微觀角度給化合物和單質(zhì)下定義,只要求學(xué)生會辨別化合物和單質(zhì)的微觀圖示。
其二,對于“單質(zhì)分子”,物理書中出現(xiàn)了“金剛石分子和石墨分子”,并且注明“這些就是碳原子構(gòu)成的不同結(jié)構(gòu)的單質(zhì)分子?!边@樣的說法在化學(xué)上是不準(zhǔn)確的,因為金剛石和石墨是由原子直接構(gòu)成的,不存在單質(zhì)分子。所以我們化學(xué)教師在初三《化學(xué)》第六單元講到碳單質(zhì)這部分內(nèi)容時,要特別注意糾正學(xué)生這種錯誤認(rèn)識,強(qiáng)調(diào)金剛石和石墨是由碳原子直接構(gòu)成的。
初三化學(xué)教師在制定教學(xué)目標(biāo)時,不僅要認(rèn)真研讀教材及課程標(biāo)準(zhǔn),更重要的是要去了解學(xué)生學(xué)過什么、知道什么;不僅要加強(qiáng)初中化學(xué)和物理、生物、地理學(xué)科之間的聯(lián)系,還應(yīng)注意化學(xué)與社會科學(xué)之間的聯(lián)系。只有“知己知彼”,才能溝通“教與學(xué)”,使學(xué)生在已有各學(xué)科知識的基礎(chǔ)上,得到盡可能全面的認(rèn)識,形成良好的教學(xué)共振。
參考文獻(xiàn):
[1]中華人民共和國教育部.初中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(實驗)[S].北京:人民教育出版社,2003.
[2]九年級化學(xué).義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)實驗教科書[M].北京:人民教育出版社,2011.
[3]八、九年級物理.義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)實驗教科書[M].南京:江蘇科學(xué)技術(shù)出版社,2010.
一、現(xiàn)狀分析
1.教育思想落后。
近幾年,隨著素質(zhì)教育的實施,物理課程的內(nèi)容作了很大調(diào)整,特別是新課程標(biāo)準(zhǔn)下的新教材,實驗的數(shù)量大大增加,實驗的要求也有所提高,學(xué)校在實驗室的建設(shè)方面加大了投資力度,實驗器材的數(shù)量增加了,質(zhì)量提高了,多媒體走進(jìn)了課堂,為開好實驗課提供了有力的保證。但是,不少學(xué)校的領(lǐng)導(dǎo)、教師對物理實驗缺乏正確的認(rèn)識,對實驗?zāi)芘囵B(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的必要性和重要性缺乏必要的認(rèn)識,考慮更多的是如何提高學(xué)生的成績,而不是實驗的能力和素質(zhì)。類似“老師在黑板上調(diào)天平,學(xué)生在練習(xí)本上連電路”的現(xiàn)象屢見不鮮。這大概是由于做實驗要花大量的時間和精力,而講實驗耗時少見效快的緣故。有些學(xué)校的領(lǐng)導(dǎo)急功近利思想嚴(yán)重,只顧眼前所謂的“教學(xué)質(zhì)量”,不顧學(xué)生的發(fā)展,所以對這種現(xiàn)象睜一只眼閉一只眼,只要能考高分就行。
2.教師動手能力差,學(xué)生的實驗基礎(chǔ)差。
一部分老教師不愿做實驗是怕實驗不成功,耽誤時間。教師長期不做實驗,動手能力就差。在物理教師隊伍中不會換接保險絲、不會鋪設(shè)簡單照明電路的大有人在。如有的教師做演示實驗時,未能明確告訴學(xué)生如何去觀察實驗現(xiàn)象,怎樣把觀察到的現(xiàn)象與要驗證的規(guī)律聯(lián)系起來,只是要求學(xué)生把這些現(xiàn)象的結(jié)論記住背會,簡單地停留在記憶的層面上。學(xué)生不能把在實驗中觀察到的現(xiàn)象與得出的結(jié)論有機(jī)結(jié)合起來,出現(xiàn)了實驗與結(jié)論“兩張皮”的現(xiàn)象。學(xué)生實驗也是如此。學(xué)生做實驗?zāi)康牟幻鞔_,積極性不高。他們做實驗大多抱著好奇的心理,甚至有的學(xué)生做實驗時連實驗步驟都不知道,缺乏主動性。至于培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究精神和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度,使學(xué)生在探究的過程中體會學(xué)習(xí)的樂趣的目的根本得不到落實。
二、對策研究
1.提高教師對實驗重要性的認(rèn)識。
不重視實驗,不能只歸咎于學(xué)校和教師,這是整個中國教育的一大失誤。楊振寧教授在比較中美教育的差異時曾指出:“中國學(xué)生的共性是在考場上得心應(yīng)手,在實驗室里手足無措。中國留學(xué)生的學(xué)習(xí)成績往往比美國學(xué)生好得多,然而十年后,科學(xué)成果卻比人家少得多?!彼诜治鲈驎r說:“美國學(xué)生的思維活躍,動手能力和創(chuàng)新能力強(qiáng)?!边@就告誡我們,為了學(xué)生的生存和發(fā)展,更為了實現(xiàn)科技強(qiáng)國的戰(zhàn)略目標(biāo),要重視學(xué)生的實踐活動。而且各級教育行政部門也要對此有一個正確的認(rèn)識,實事求是地制定出確實可行的管理辦法,想方設(shè)法增加投入,改善師生的實驗條件,客觀地認(rèn)定教師在實驗教學(xué)中付出的勞動,千方百計調(diào)動物理教師做實驗的積極性,使他們逐步形成一種“勤做、樂做”和創(chuàng)造性地開展實驗教學(xué)工作的良好氛圍。
2.加強(qiáng)教師的實驗技能培訓(xùn)。
采取走出去、請進(jìn)來的辦法。學(xué)校要積極創(chuàng)造條件讓教師出去看一看,參加實驗技能的培訓(xùn)活動。請本地區(qū)善于動手操作且有豐富實驗教學(xué)經(jīng)驗的教師講示范課。要把校外學(xué)習(xí)和校本培訓(xùn)結(jié)合起來。建議上級業(yè)務(wù)部門多舉辦一些針對性強(qiáng)的實驗培訓(xùn)活動,多組織一些實驗技能競賽活動。為教師盡快適應(yīng)新的實驗教學(xué)的需要,創(chuàng)造一個良好的學(xué)習(xí)和提高的機(jī)會。
3.加大物理實驗教學(xué)的考核力度。
為了使師生高度重視實驗教學(xué),必須加大實驗的考核力度。首先對教師進(jìn)行考核。學(xué)校要結(jié)合自身的實際,開展系列達(dá)標(biāo)活動,對教師的實驗技能進(jìn)行考核。達(dá)標(biāo)課中,對教師教學(xué)能力考核項目中就包括對教師實驗操作能力的考核,操作不過關(guān)的教師視其教學(xué)能力不達(dá)標(biāo)。平時也要加大檢查、督促的力度。建議在中考試題中除筆試外也要適當(dāng)加入考查實驗操作技能的試題,徹底扭轉(zhuǎn)教師講實驗、學(xué)生聽實驗、考試背實驗的不合理現(xiàn)象。
4.培養(yǎng)學(xué)生良好的實驗習(xí)慣和興趣。
(1)從基礎(chǔ)年級抓起。初二年級是學(xué)習(xí)物理的初始年級,教師在講序言時,就要讓學(xué)生走進(jìn)實驗室,讓他們接觸實驗的基本儀器、模型,了解一些常用儀器,教給他們簡單的觀察和使用方法。如觀察量筒與量杯的區(qū)別;知道天平與彈簧測力計的構(gòu)造與用途,使學(xué)生對實驗有一種熟悉感;做一些簡單有趣的實驗,使學(xué)生對物理實驗產(chǎn)生濃厚的興趣。
(2)理論聯(lián)系實際。充分挖掘生活常識,從我們的衣、食、住、行中走向物理;了解科技含量大、技術(shù)密集的企業(yè)、現(xiàn)代化交通等尖端技術(shù)領(lǐng)域都用到了哪些物理知識,讓學(xué)生從中了解學(xué)習(xí)物理的價值和意義,使他們從小就知道,小到日常生活,大到尖端技術(shù),處處都有物理,時時都用到物理,所有這些都有物理實驗的功勞。鼓勵學(xué)生積極參加社會實踐活動,做一些研究性課題。比如學(xué)習(xí)了《熱機(jī)的效率》以后,就可以《提高熱機(jī)的效率,減小環(huán)境污染》為題,有目的、有計劃地要求學(xué)生展開調(diào)查研究。
5.實踐與創(chuàng)新結(jié)合。
許多實驗不見得一定要嚴(yán)格遵守教材上提供的步驟和方法進(jìn)行,可以適當(dāng)?shù)匾龑?dǎo)學(xué)生對實驗提出自己的疑問和觀點,并根據(jù)疑問設(shè)計或改變實驗的步驟或者是實驗器材。以探究導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的長度的關(guān)系為例:在電路中聯(lián)入一段電阻絲,串聯(lián)電流表,改變電阻絲的長度,觀察電流表讀數(shù)的變化情況,由于電流變化不大,電流表讀數(shù)變化不易觀察,改為串聯(lián)小燈泡,小燈泡亮度變化易觀察,可達(dá)到實驗?zāi)康?培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。