新课标下初中物理实验教学的思考
2015-07-17秦小强曾宝军
秦小强 曾宝军
摘 要:本文立足于初中物理实验教学的现状,探讨了《初中物理新课程标准》对物理实验教学的要求和指导作用。
关键词:新课程;标准物理;实验教学;演示实验
中图分类号:G632 文献标识码:B 文章编号:1002-7661(2015)06-113-01
一、物理实验教学的重要性
物理实验教学具有直观、形象、生动的特点,便于学生从抽象到具体地认识事物。它符合事物的认识规律、适合学生的身心特点,能充分调动学生的积极性和主观能动性;提高学生的分析问题和解决问题的能力;有利于提高学生的兴趣、激发学生的求知欲;有利于养成学生良好的科学素养。况且,物理还是一门以实验为基础的学科,因此物理实验教学非常重要。
二、物理实验教学的现状和存在的问题
教科书物理实验主要有演示实验、学生操作实验、探究性实验、课外小实验等四类。演示实验是教师在课堂上结合教学内容进行演示操作的实验,它能让学生感受物理现象产生的效果。温度计的用法就是演示实验。学生操作实验是课堂中嵌入的学生需要操作的实验,它能使学生对实验现象观察得更仔细,或者对器材的使用更熟练。用天平测量小物块的质量就是学生操作实验。探究性实验是在教师的指导下学生自主进行的实验。《影响电阻大小的因素》这一节就是探究实验。课外小实验是课后的补充实验,它能提高学生的动手动脑能力,加强对学习内容的理解。
1、认识有偏差
教师对实验持以下三种态度:第一,实验不太重要,实验的结论才重要。持这种认识的教师比较少,况且很多地方都已普及了物理实验教学。第二,认为实验很重要,但却忽略实验的过程以及实验过程中对学生能力的培养,还是注重结论。持这种观点的教师比较多。第三,确实认为实验非常重要,但由于准备费时费力、课堂调控难度大、效果不见得很好等原因,所以不愿进行实验。持这种态度的教师很多。
2、准备不充分
平时教学工作忙碌,教师也不太注重实验教学的准备,上课急匆匆拎着器材到教室,很难保证实验的成功率。一位教龄17载的教师说他从来没有做成功过用硝化棉压缩仪压然棉花的实验。其实这个实验的成功之处就在于活塞的密封性和硝化棉的质量,普通棉花(或长时间放置的棉花)是不容易被压然的,当然活塞压下的速度越快越好。
3、要求不严谨,忽视了实验的探究性过程
学生通常都是用准备好的仪器来进行实验的,使用哪些器材、怎樣操作、老师往往都有提示,实验原理、实验方案、实验步骤基本一致,学生在“被提示”的环境中实验,得出的实验结论“高度一致”。师生们交流讨论的机会减少,“修改数据、以便得出结论”的现象司空见惯,这严重违背了自然科学的严谨性。在“用电压表和电流表测定值电阻的阻值”的实验技能监考中,学校原本提供的两节旧干电池根本提供不到3V高的电压,而学生用滑动变阻器分压后仍然“测出”了“3V0.1A”数值。
4、课外实验落实不够
不是每个教师都重视并落实课外实验,家长也认为做课外实验费时费力,学生回家的实验器材准备也有难度,因而课外实验很少落到实处。
5、实验报告撰写不规整、欠严谨
学生在做实验的过程中”被动”的填写《实验报告手册》,缺少了自己的思考,实验报告撰写也是基于步骤记录式的,实验思路、数据分析和结论归纳等环节做得不够好。
三、新课标对实验教学提出了更高要求
新课标中提出了“提高学生的实验能力”、“培养科学素养”等理念。新课标要求加强演示实验和学生实验,规定的演示实验和学生实验都要做好外,可适当增加少量探究性实验,鼓励学生在课外做一些观察小实验。它对实验教学的目标要求是很有原则性的,而且着重于技能目标对知识目标的辅助作用。实验教学的要求在三维目标中均有所体现,并且要求也比较具体。主要以科学探究能力目标的形式体现出来,在内容标准的三级主题中,也有明确的规定。
1、三维目标对实验教学的要求
知识与技能目标中提到:具有初步的实验操作技能,会使用简单的实验仪器和测量工具,能测量一些基本的物理量;会记录实验数据,知道简单的数据处理方法;会写简单的实验报告,会用科学术语、简单图表等描述实验结果。
过程与方法目标中提到:经历观察物理现象的过程;能在观察物理现象或物理学习过程中发现一些问题;通过参与科学探究活动,学习拟订简单的科学探究计划和实验方案;通过参与科学探究活动,学习信息处理方法;学习从物理现象和实验中归纳简单的科学规律。
情感态度与价值观目标中提到:勇于探究日常用品或新器件中的物理学原理,乐于参与观察、实验、制作、调查等科学实践活动,养成实事求是、尊重自然规律的科学态度。
2、科学探究能力目标对实验教学的要求
提出问题环节:能从日常生活、自然现象或实验观察中发现与物理学有关的问题。
猜想与假设环节:对探究的方向和可能出现的实验结果进行推测与假设。
制定计划与设计环节:明确探究目的和已有条件,经历制定计划与设计实验的过程;尝试选择科学探究的方法及所需要的器材;尝试考虑影响问题的主要因素,有控制变量的初步意识。
进行实验与收集证据环节:能通过观察和实验收集数据;会阅读简单仪器的说明书,能按书面说明操作;会使用简单的实验仪器,能正确记录实验数据;具有安全操作的意识。
分析与论证环节:能初步描述实验数据或有关信息;能对收集的信息进行简单的比较和简单的因果推理;经历从物理现象和实验中归纳科学规律的过程。
3、内容标准三级主题中对实验教学要求具体
例:声和光
(1)内容标准。①通过实验探究,初步认识声因的产生和传播条件;了解乐音的特性;了解现代技术中与声有关的应用;知道防治噪声的途径。
例:在鼓面上放一些碎纸屑,敲击鼓面,使其发声,观察纸屑的运动;敲击音叉,观察与其轻触的乒乓球的运动。
(2)活动建议。阅读投影仪或照相机的说明书,通过说明书学习使用投影仪或照相机。如用两个不同焦距的凸透镜制作望远镜。