ADI教学模式在高中物理实验教学中的应用
2024-05-17王振勇
王振勇
【摘要】本文以高中物理实验教学中的“电池电动势和内阻的测量”实验为例,探讨ADI教学模式在实验教学中的应用.该实验涉及多个物理概念和实验步骤,涵盖电学的基础知识和实验技能.为提高学生的学习兴趣和实验效果,采用ADI教学模式,即“主张-论证-理由”三个步骤的教学过程.
【关键词】ADI教学模式;高中物理;实验教学
在高中物理教学中,实验教学是培养学生实践能力和科学思维的重要环节.为了提高实验教学的效果和学生的学习兴趣,教学方法的选择显得尤为关键.ADI教学模式(主张-论证-理由)作为一种新颖的教学模式,已经在许多学科的教学中得到了广泛应用.本文以“电池电动势和内阻的测量”实验为例,探讨ADI教学模式在高中物理实验教学中的应用.这个实验涉及电学的基础知识和实验技能,对学生的实验操作能力和理论知识的掌握程度有较高要求.通过应用ADI教学模式,可以激发学生的学习兴趣,培养学生的实验思维和科学精神.
1 ADI教学模式在“电池电动势和内阻的测量实验”中的应用
1.1 创设情境,设计实验
引入一个实际场景,要求学生设计一个电池供电的小电路,以驱动一个小灯泡.但是学生发现灯泡亮度不稳定,于是需要探究电池的电动势和内阻对电路的影响,并进行测量实验.通过提问引导学生思考,如:为什么电池的电动势和内阻会影响灯泡的亮度?如何测量电池的电动势和内阻?电动势和内阻之间存在何种关系?
學生在小组或整体讨论中提出自己的观点和假设:假设电池的电动势越高,灯泡的亮度就越高;假设电池的内阻越低,灯泡的亮度就越高.学生根据自己的假设,设计测量电动势和内阻的实验方案,考虑使用不同类型的电池,改变电路中的电阻值,并记录电流表和电压表的示数.按照设计的实验方案进行实验,记录实验数据.实验设计清单如表1所示.
测量电池的空载电动势,即在电路中不加负载的情况下测量电池的电动势;测量电池的内阻,即在电路中加入负载电阻后,测量电路中的电流和电池的电动势,计算电池的内阻;对比不同电池的电动势和内阻,探究不同因素对电池性能的影响
实验注意事项
注意安全操作和实验守则;注意仪器使用的正确方法和技巧;记录实验数据和结果,以备分析和解释
1.2 科学论证,反思提升
学生根据实验数据,分析电流和电压的变化趋势,并观察灯泡的亮度变化,绘制图线,以便更好地理解数据.观察灯泡的亮度,计算电池的电动势和内阻,并将结果进行比较和讨论.根据实验结果,基于实验数据和已有知识,提出解释和理论模型,探讨电动势和内阻之间的关系.查阅相关文献和理论知识,验证自己的观点和假设,探讨实验结果的可靠性和有效性.讨论实验中可能存在的误差和不确定性,并提出改进方案.同时探讨实验的局限性和拓展性,进一步扩展实验的应用和研究领域.
1.3 总结过程,相互评价
学生对实验目的、实验步骤、实验结果和实验结论等整个实验过程进行总结,回顾实验设计的合理性和有效性,总结实验中遇到的困难和解决方法,以及实验结果对于理论知识的验证和应用[3].比较不同实验条件下的结果,探讨电池电动势和内阻对电路的影响,并讨论实验结果与理论知识的一致性和差异性.
学生互相评价和反馈.结合实验过程和实验结果,提出对同伴实验设计和实验结果的评价和建议.这有助于学生之间相互学习和提高,发现自己在实验中的不足之处,并从他人的经验和观点中获取新的见解.教师对学生的实验过程和实验结果进行评价和反馈.教师可以提供针对性的指导和建议,帮助学生更好地理解实验原理和结果,扩展实验的应用和研究.评价内容与标准如表2所示.
2 结语
通过ADI教学模式的应用,高中物理实验教学效果得到了显著提高.学生的实验兴趣和实验能力得到了培养和提高,学生的物理知识和实验技能得到了巩固和加深,同时,教师的教学效果和教学质量也得到了提升,教学过程更加科学、规范和有效.ADI教学模式在高中物理实验教学中具有广泛的应用前景和推广价值.通过探索和实践,可以不断完善和优化该教学模式,进一步提高实验教学效果和质量,促进学生的全面发展和素质提高.
参考文献:
[1]安佳文,孙文军,孟庆国.基于核心素养的高中物理实验教学设计——以“电池电动势和内阻的测量”为例[J].物理之友,2023(02):41-43.