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素质教育下如何将实验与物理课堂教学融合在一起

2015-08-15

新课程(中学) 2015年8期
关键词:实验课实验教学物理

姚 莉

(江苏省常熟市浒浦学校)

物理是一门实验科学,实验在物理教学中起着非常重要的作用,是培养学生科学素养和学习能力的关键环节。但是事实上,物理实验教学并没有真正发挥其应有的价值,甚至一些学校都没有开设实验课,更不用说去发挥实验在物理课堂教学中的辅助作用了。因此,本文就从以下几个方面入手对如何有效将实验融合到物理教学之中进行论述,以期能够确保物理课堂效率的最大化。

一、物理实验教学现状

1.思想的不重视

思想是影响行动的先决因素,之所以说思想上不重视实验主要是受应试教育思想的影响,所以不论是教师还是学生从思想上都不能正确对待实验的价值,导致不论是教学方面还是学习方面都不利于实验价值的实现。即:教学方面大部分教师一直采取的是“讲实验”方式,也就是说,实验课与其他物理理论课的教授没有区别,都是在教师的“一言堂”下进行和完成的。学习方面,为了能够灵活运用知识解决问题,在实验学习的过程中大部分都采取死记硬背和多做题的方式,导致学生的学习压力越来越大,严重不利于学生学习兴趣的保护。所以,不难看出,教师思想上的不重视是实验课是否能够有效应用到物理教学中的直接影响因素。

2.教学方法单一

“满堂灌”“一言堂”模式是实验教学中常见的一种方式,导致学生一直处于被动的学习状态,缺少自主动手实验的机会,也不利于学生操作能力的培养。所以,单一的教学方法仅是让物理课堂更加沉闷,仅会让学生感觉到物理枯燥和抽象的一面,严重不利于学生学习兴趣的培养,也不利于物理实验教学质量的提高。

3.教具的不完善

实验教具不完善是很多学校都面临的问题,尤其是一些农村的初中学校,受该因素的影响更加严重。所以,一些教师将学生动手操作的实验课基本上都改编为演示实验或者是取消动手实验的过程,严重不利于实验课堂价值的最大化实现,也不利于学生的发展。

从上述三个方面可以看出,影响实验教学质量得以提高的因素很多,在此不再进行详细介绍,但是物理实验教学质量低下,实验课的价值得不到最大化展示。这是一个不争的事实,所以作为新时期教师的我们要认真分析影响实验课效率得以提高的因素,要做到对症下药,才能真正展现物理实验的价值。

二、物理实验教学的重要性

1.学习兴趣的培养

俗话说:兴趣是最好的老师,是学生自主学习的动力。所以,充分发挥物理实验的作用不仅能够降低物理课堂的枯燥感,活跃课堂气氛,而且还能让学生在直观的实验展示中找到学习物理的兴趣,进而使学生以积极的态度走进物理课堂,提高学生的学习质量。因此,实验课的开展能够打破传统课堂的沉闷,对培养学生的学习兴趣有着密切联系,确保实验课价值的最大化实现。

2.操作能力的提高

课改下,物理教学的价值不仅是培养学生基本的物理知识,提高学生的解题能力,更重要的是培养学生的物理素养,提高学生的科学意识。所以,在实验课堂中有效贯彻落实“以生为本”的教学理念,不仅能够让学生体验理论知识的形成过程,而且学生在动手实验中还能不断提高自身的操作能力,对学生科学素养的培养也有着密切的联系,同时也为学生素质水平的提高奠定坚实的基础。

3.严谨思维的培养

实验不比一般的理论知识学习,要想确保实验成功,在动手操作前期,首先要对实验器材、实验原理、实验步骤等方面进行设计,并对实验效果进行预测,这样的过程不仅能够提高学生的物理知识应用能力,而且对学生严谨物理思维的培养以及高效实验课程的实现也有着密切的联系,进而大幅度提高物理实验课堂的效率。

综上所述,实验课的价值不仅能够保护学生的学习兴趣,提高物理学习效率,而且对学生自主学习能力和实验操作能力的培养有着密切的联系,同时,也有助于学生严谨的物理实验思维和创新精神的形成。总之,高效的物理实验课对学生的发展起着不可替代的作用。

三、多样化实验教学形式的应用

1.探究实验的应用

探究实验是物理实验教学中的主要教学形式之一,也是确保物理实验价值最大化实现的有效方式,更是直接打破传统物理课堂沉闷的主要方式之一。所以,在探究性实验的应用中,我们要充分发挥学生的主体性,鼓励学生自主设计实验步骤,自主选择实验器材等,目的是让学生在自主探究的过程中培养基本的科学素养,进而在锻炼学生实验能力的同时,也为学生健全的发展打下坚实基础。

例如,在教学《探究影响导体电阻大小的因素》时,为了调动学生的学习积极性,发挥学生的课堂主体性,在本节课的授课时,我引导学生进行了自主探究实验活动。首先,我引导学生明确“影响导体电阻大小的因素”,即:材料、长度、横截面积。接着,组织学生自主选择实验材料,自主设计实验步骤和过程,并进行实验验证,得出结论。具体的实验过程如下:第一步:鼓励学生大胆猜想,如:在温度不变的情况下,导体的长度电阻越大。

第二步:设计电路图,选择实验器材。实验器材包括电源、开关、电流表、电压表、导体电阻、小灯泡等,依据电路图连接实物图,并记录下电流表和电压表示数的变化。

第三步,对相关的记录数据进行分析,得出导体电阻大小与影响因素之间的关系。

可见,在自主探究实验中,我们要鼓励学生积极开动脑筋,自主设计实验步骤和实验过程,这样的过程不仅能够加深学生对相关知识点的印象,教会学生学会用控制变量法进行实验,提高学生的学习效率,而且还能使学生在自主实验中科学素养得到培养,同时也为学生创新精神的培养做出相应的贡献。

2.小组实验的应用

小组实验是指让学生以两个或两个以上的学生为单位进行分组实验,在该实验方式的应用中,我们要进行分工,要鼓励学生在互相交流、互相合作中完成实验,并更好地理解物理理论知识,进而在提高物理学习质量的同时,也为学生操作能力的提高做出相应的贡献。

例如,在教学《测量小灯泡的电功率》时,为了培养学生的合作意识,也为了提高物理实验课的价值,在本节课的实验时,我按照“同组异质,异组同质”的原则将学生分成不同小组,鼓励学生以小组为单位借助“电源、电流表、电压表、滑动变阻器、小灯泡、开关、导线”等器材结合教材内容进行自主动手实验,并通过移动滑动变阻器来记录电流表、电压表的示数,同时,根据P=UI求出灯泡的额定功率。最后得出实验结论:不同电压下,小灯泡的功率不同,实际电压越大,小灯泡功率越大。可见,在这样的小组实验过程中,每个学生都有自己的任务,都能在积极地参与实验中找到学习物理的乐趣,同时也有助于实验课价值的最大化实现。

3.演示实验的应用

演示实验属于直观教学,是培养学生观察能力和理解能力的重要方面。所以,在物理教学过程中,我们可以借助教师演示实验和多媒体演示实验两种方式来优化课堂,提高学生对基本知识点的理解能力,进而将抽象物理知识形象化的过程中掌握基本的物理知识,同时,也有助于学生实验观察能力的大幅度提高。本文以多媒体演示实验为例进行论述。

例如,在教学《探究影响浮力大小的因素》时,为了培养学生的探究思维和观察能力,也为了加强学生对相关知识的理解,在本实验的授课时,我选择教师多媒体演示实验法。首先,我借助多媒体给学生展示“实验目的”“实验猜想”等,接着,引导学生思考应该选择哪些实验用具来进行本节课的实验,同时,多媒体显示一些实验用具,鼓励学生进行自主选择,如:乒乓球、钩码、弹簧测力计、鸡蛋、食盐、铁柱体、铝柱体、烧杯、木块、水等用具中进行选择,然后,多媒体显示所需要的实验用具,并按照实验步骤进行实验,最后,引导学生思考实验现象,得出结论,同时,鼓励学生提出自己在观察实验过程中产生的疑问,比如:有学生提出为什么不用木块?等等,接着组织学生进行讨论,这样不仅能够培养学生的问题探究意识,而且对提高物理实验课的效率也有着密切联系。

四、物理实验教学中需注意的事项

1.学生主体性的发挥

“学生是课堂的主体”思想理念是课改下所倡导的,也是为了打造以学生的学为中心的实验课堂的理论依据。所以,为了确保课改理念能够得以有效贯彻落实,也为了确保学生真正成为物理实验课的主人,在实验教学过程中,我们要确保学生的主体性得以发挥,避免出现“形式主义”,导致课堂还是处在“满堂灌”的模式中。所以,在实验教学过程中,我们要确保学生课堂主体性的发挥,以确保学生真正成为课堂的主人。

2.物理知识点的掌握

实验教学不是单纯为了活跃课堂气氛,不是为了调动学生的学习兴趣而开设的,最主要的是让学生在实验过程中掌握基本的物理知识,锻炼物理学习能力。所以,在实验过程中,我们要确保学生对基本物理知识点的理解和掌握,进而确保教学目标最大化实现。切记,实验课不是为了实验而实验,也不是为了符合课改的要求而开展实验,最主要的是要确保学生在实验中掌握知识。

随着课程改革的深入实施,作为新时期教师的我们要认真贯彻落实课改基本理念,要有意识地强化实验教学,要在帮助学生理解抽象物理理论知识的同时,培养学生的科学探究态度以及科学素养,从而为学生健全的发展打下坚实基础。

[1]张海亮.初中物理实验在教学中的应用[J].城市建设理论研究:电子版,2011(30).

[2]高亚飞.探究式教学在初中物理实验教学中的应用研究[D].内蒙古师范大学,2013.

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