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从验证性实验到探究性实验

2017-03-07王春玲

新课程·教师 2017年12期
关键词:物理实验教学科学方法教育模式

王春玲

摘 要:无论是立足现在还是放眼未来,教学生掌握科学的方法都能极大促进我国科学与技术的发展。初中物理实验教学以培养过程和方法为目标来改善自己的教育模式,使初中物理实验教学的内容更具特色,这也达到了新课改的要求。立足于实践,在长期的实验教学中分析总结物理实验教学的科学方法,并提出了一些关于如何把科学方法运用到初中物理实验中去的方法建议,目的在于引起初中物理老师对课堂上的科学方法渗透足够的重视。

关键词:物理实验教学;科学方法;教育模式;方法

物理学实验为人类了解世界提供了重要的途径,也是科学研究顺利进行所不可或缺的条件。鉴于物理学实验的重要性,教师应该重视起实验教学,提升学生的科学素养。在课程不断深入改革的大时代背景下,人们开始关注对学生进行科学方法的教育,通过加深学生对科学方法的了解掌握来提升他们的科学素养。这就要求物理教师花精力研究教学模式,完善教学内容,把科学方法运用到物理实验中去,帮助学生掌握物理实验、学习物理知识的同时科学素养也得到提升。

一、把科学方法运用到物理实验教学中频繁出现的问题

1.没有得到足够的重视

现如今的大多数教师对物理实验教学的重视不足,更是远远没有把使科学方法渗透进物理实验、提高学生运用科学方法的能力的工作落实好。这主要是受传统观念的束缚和现今初中升学选拔制度的局限。在传统的教学理念和现行选拔机制中,学生的知识与技能水平才是考试考核的重点,且对学生知识技能的考核主要是通过书面试卷的形式。所以,物理教师为了提高学生的成绩,使他们顺利升学,便都在课堂教学中选择忽略既费时费力又对考试没什么作用的分组实验,而是在往年的书面试题上下工夫,有的时候直接把分组实验敷衍过去,更有甚者跳过实验这一环节直接讲知识点。

2.没有明确的科学方法

科学方法是物理发展历史上除物理理论外另外的一大收获,科学方法在物理实验中的运用能够起到促进科技进步与加速科技发展的积极作用。但是现在很多物理教师不能灵活运用物理发展中总结的正确科学方法,这将给实验造成许多严重的后果,比如使实验脱离明确的目标路线,实验缺乏明确的科学方法,实验的过程设计达不到要求。科学方法的不明确大大阻碍了物理实验中科学方法的渗透。

3.对科学方法没有精准的把握

诸如积累法、归纳分析法、转化法等很多方法都可运用到物理实验中去,这些科学方法在物理实验的应用中既可以单个使用,也可以组合起来,它们的运用是灵活多样且各具特色的。不同的科学方法也往往被运用在不同的环节:有的科学方法主要运用在操作过程中,有的擅长作用于数据分析,有的集中于设计方案的过程……但在教学实践中,科学方法渗透的环节与形式多样性往往对教师的准确把握运用造成了很大的挑战。比如,在选择单一和组合上或者阶段配对方法的使用方面。

二、如何在教学实验中运用科学方法

1.在科学方法的设计中发挥问题的作用

初中生的思维还没有完全变得抽象理性,灌输式的传播知识法是不适合这一年龄段的学生的,尤其是在科学方法上,最有效的教学方式是引导,这也有利于学生思维的发展。根据我们调研分析之后得出结论,通过问题设计,学生更能够在物理实验中发现问题、解決问题,在这个参与探究的过程中学生对科学方法的熟悉度会上升,在老师的归纳帮助下学生将会掌握这些科学方法。所以,把问题设计的科学方法运用到物理教学中是很有效、实用的方法。

2.课堂上进行演示

在笔者看来,老师在课堂上演示实验可帮助学生学习科学方法,这也是演示实验的另外一个功能。举例来说,在探究电流做功影响因素的实验里,控制变量的方法对学生并没有什么挑战,而它的挑战就在于如何在探究电流做功量的实验中渗透直观法。老师开始课堂演示,拿两杯质量相同的煤油,用两个不同的电热丝进行加热,再用温度计测量温度,通过温度计上直观的温度变化让学生明白转化实验也是一种科学方法,并增强运用直观法这种科学方法的意识。

3.进行对数据的分析

根据数据得出结论是实验的一大重要环节,这就需要对预期或实验所得数据进行处理,处理的过程需要合理运用图像分析这样的科学方法。运用科学方法有一个很巧妙的方法——用表格归纳数据。在研究滑动摩擦力与压力大小关系的实验中就有运用这个方法。做出一份包含压力与接触面两列内容的空白表格,向学生提出问题:“什么样的数据内容将会出现在这两处空白列?”学生的兴趣自然被提升,参与热情也将大幅上升,与此同时,控制变量的科学思想也已经渗透在了表格空白列里。

总之,科学方法低调地渗透在整个初中物理学习中,教师应该重视科学方法在教学过程中的应用,这将使学生在掌握物理知识的同时掌握各种科学思想和科学方法并因此而终生受益。

参考文献:

杨彩丹.初中新课程物理实验探究教学的思考[J].福建基础教育研究,2009(9).

编辑 赵飞飞

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