‘壹’ 物理实验探究方法都有哪些
物理实验探究方法主要有:
(1)等效(替代法);
(2)建立理想模型法;
(3)控制变量法;
(4)实验推理法;
(5)转换法;
(5)类比法
控制变量法 自然界发生的各种现象,往往是错综复杂的。决定某一个现象的产生和变化的因素常常也很多。为了弄清事物变化的原因和规律,必须设法把其中的一个或几个因素用人为的方法控制起来,使它保持不变,然后来比较,研究其他两个变量之间的关系,这种研究问题的科学方法就是“控制变量法”。初中物理实验大多都用到了这种方法,如通过导体的电流I受到导体电阻R和它两端电压U的影响,在研究电流I与电阻R的关系时,需要保持电压U不变;在研究电流I与电压U的关系时,需要保持电阻R不变。
实验推理法 有一些物理现象,由于受实验条件所限,无法直接验证,需要我们先进行实验,再进行合理推理得出正确结论,这也是一种常用的科学方法。如将一只闹钟放在密封的玻璃罩内,当罩内空气被抽走时,钟声变小,由此推理出:真空不能传声。
转换法 一些看不见,摸不着的物理现象,不好直接认识它,我们常根据它们表现出来的看的见、摸的着的现象来间接认识它们。如根据电流的热效应来认识电流大小,根据磁场对磁体有力的作用来认识磁场等。
等效法 在研究物理问题时,有时为了使问题简化,常用一个物理量来代替其他所有物理量,但不会改变物理效果。如用合力替代各个分力,用总电阻替代各部分电阻,浮力替代液体对物体的各个压力等。
类比法 在认识一些物理概念时,我们常将它与生活中熟悉且有共同特点的现象进行类比,以帮助我们理解它。如认识电流大小时,用水流进行类比。认识电压时,用水压进行类比。
‘贰’ 浅谈探究物理实验教学中怎样提出问题
浅谈探究物理实验教学中怎样提出问题
教师课前应让学生对课题提前预习,明确探究目标,收集有关资料,收集身边一些日常生活用品作为实验器材的补充。教师还应精心备课,根据学生的认知水平、实验能力,创设探究活动引导过程中的问题情境。教师创设一些能引起学生好奇或怀疑,但用学生现有的知识又不能解决的情景,激发学生的求知欲望。创设问题与疑问是探究式教学的起点,是探究式教学的基本特点。教师在创设问题情景时,可以通过与生产生活有密切联系的事例直接引出,也可以把具有趣味性科普知识设计成学生感兴趣的问题,开门见山、直截了当地提出来,也应尽可能地通过实物、模型、演示实验或电教媒体等来展示情景,以唤起学生注意,引起他们强烈的好奇心,促进学生产生质疑、困惑、探索求解的创造性学习动机。有趣的问题往往能吸引学生的注意,一个恰到好处的问题能够立时激起学生的兴趣,激活学生的思维,激发学生的求知欲,激起学生的好奇心,激发学生强烈的求知欲,形成学生主动学习的氛围,引发学生带着问题去看书、思考、讨论、探索,而且要有意识地设计观察习惯的养成和观察能力培养的内容,这是教学实践反复证明的事实。
在苏科版八年级物理教材中,物质的密度是一节较好的科学探究的内容。我们知道密度是初中物理的一个重要知识内容,如何使学生正确理解和建立密度概念,教师可在教学中通过让学生观看多媒体课件《阿基米德鉴别王冠的故事》来激发学生的兴趣,引起学生对如何鉴别物质提出问题。有时学生提出的问题可能很多,师生应将提出的问题进行归类筛选,然后选出和本课有关的研究课题,使“探究”活动的目的性更强。
‘叁’ 如何有效利用小实验丰富高中物理课堂教学
高中物理课程较初中物理抽象,内容也多,用到的数学知识较多,物理题型解题方法多,需要较强的抽象思维能力和分析问题解决问题的能力,导致高初中物理产生较大的衔接,很多学生感到高中物理难学,产生畏惧情绪,课堂上能听懂,但课下不会做题,如何解决这些难题是许多教师和学生急切盼望解决的问题。我觉得搞好课堂改革,提高课堂教学效率是目前我们有效地解决这一难题的重要途径。本人结合有关现代教育教学理论和多年的物理教学实践,浅谈自己的体会和认识,以与各位同行共勉。
一、利用多种教学手段为学生创设情境,激发求知欲
教师在课堂上尤其刚上课时通过创设物理教学情境,可提高学生的兴趣和听课的注意力,让学生尽快地进入学习状态。教师创设问题情境的方式有:有启发性和目的性的物理问题,学生熟悉的物理生活实例或物理故事,与本节教学内容相关的物理小实验小制作,利用投影仪计算机等多媒体放映相关的物理动画或视频等。但这些问题情境的创设要求教师要结合教学内容,根据教学的具体情况,充分利用多媒体手段,选择既贴近学生生活又具有时代气息的事例,以图文并茂,形象生动且有利于学生内心体验的表现手法向学生展示具有设疑激趣特征的问题情境。
例如,在“运动快慢的描述速度”一节的教学中,以雅典奥运会中刘翔110m栏夺冠过程为背景,创设情境,同时播放刘翔在雅典奥运会110m栏中的决赛录像。在此基础上提出问题,问题1:110m栏决赛中,裁判是根据什么判断刘翔得冠军的?问题2:比赛现场的观众是如何知道刘翔获得冠军的?问题3:有位同学100m成绩为12s,请你判断他和刘翔谁跑的快?利用信息技术创设这样的问题情境,就可以充分调动学生学习的积极性,激发他们研究的热情。
二、充分发挥实验在物理教学中的作用
1.做好演示实验激发学生的积极性
教师通过精心设计的演示实验,引导学生观察,根据实验现象,师生共同分析、归纳,总结出有关的物理规律。如:在讲圆周运动的向心力时,可用一次性塑料杯做成“水流星”实验,按照常规认识,当杯子运动到最高点时,水必往下洒,但从实验结果看却出乎意料之外,水并没有下落。接着使转速慢下来,学生们会发现慢到一定程度后水会下落,接着提出问题:要使水不落下来,必须满足什么条件?从而引入课题,使学生在好奇心理的驱使下进入听课角色。
2.让学生进行探索性试验研究
例如:在牛顿第二定律的教学前,安排了实验“探索加速度与力、质量的关系”。让学生通过实验探索加速度与力的关系以及加速度与质量的关系。使学生得出:在质量一定的条件下,加速度与外力成正比;在外力一定的条件下,加速度与质量成反比的结论。在此基础上,教师指导学生总结加速度、外力和质量间的关系,得出牛顿第二定律。在学习匀变速直线运动的速度与时间的关系前,安排了学生探究性实验“探究小车速度随时间变化的规律”。
三、在教学中引导学生建立物理模型
物理学的探索过程是通过观察和实验积累经验,在经验事实的基础上建立物理模型,提出简洁的物理规律。物理模型就是把实际问题理想化,先略去一些次要因素,突出其主要因素。例如,我们在运动学中建立了“质点”模型,舍去物体的形状、大小、转动等性能,突出它所处的位置和质量的特性,用一有质量的点来描绘,这是对实际物体的简化。以及电学中的“点电荷”模型、光学中的“点光源”模型等。
在教学过程中帮助学生物理过程模型化。如:力学中的落体模型、简谐运动模型、弹性碰撞模型、类碰撞模型,物体在运动过程中动量、能量的变化;电学中的带电质点在电场、磁场中运动模型;热学中的分子间相互作用模型,分子间相互作用过程中分子间相互作用力及分子势能的变化等等都是物理过程的模型化。教师在讲解习题时要善于引导学生通过对物理过程的分析,进行抽象简化为相应的物理过程模型,然后利用相关模型的物理规律和公式,以便于快速准确地找到解决问题的思路。
四、教师讲究授课的语言艺术
语言是教师赖以完成教学任务的重要信息媒介,语言深入浅出、形象生动,能激发学生的求知欲,形象生动的语言可以激发学生的兴趣,唤起学生的表象,促进学生的想象。直观形象的教学语言最常用的是比喻法和模型化。如在讲解质量和惯性的关系时,为了使学生加深对当要求物体的运动状态不容易改变时,就要尽可能地增大它的质量,当要求物体的运动状态容易改变时,就要尽可能地减小它的质量的理解,以结合体育运动现象充分说明,身材苗条模特不可能充当拳击运动员;而略有臃肿的拳击运动员不可能充当短跑运动员或体操运动员。如说到原子核和原子的大小,如果把原子比作直径等于100m的大球,那么原子核只相当于直径为1cm的一个小球。通过生动形象的语言描述给学生留有充分思考、联想的余地,既降低了对物理知识的理解难度,又培养了学生的形象思维能力,增加了知识的趣味性,培养了学生的学习兴趣。教学经验表明,教师组织教学时注重语言的直观形象性,能够使抽象的概念具体化,深奥的道理形象化,枯燥的知识趣味化。可以活跃课堂气氛,吸引学生的注意力,培养学生学习兴趣,增强学生求知的快感和启发学生的智力,增加对所学知识的理解力。
总之,提高课堂教学效率的途径很多,但具体执行教学任务的是我们教师。所以,我们应努力提高自身素质,探索教学规律,改进教学方法,把教学当成一种创造性的艺术活动去精益求精,教学效率会更加提高。课堂教学是一门艺术,值得我们坚持不断地去实践、思考,去探索、尝试,去开拓、创新。
‘肆’ 物理实验探究的八种方法
一、观察法
观察法是人们为了认识事物的本质和规律有目的有计划的对自然发生条件下所显现的有关事物进行考察的一种方法,是人们收集获取记载和描述感性材料的常用方法之一,是最基本最直接的研究方法。简单的讲观察法就是看仔细地看。但它和一般的看不同,观察是人的眼睛在大脑的指导下进行有意识的组织的感知活动。因此,亦称科学观察。
实例:水的沸腾:在使用温度计前,应该先观察它的量程,认清它的刻度值。实验过程中要注意观察水沸腾前和沸腾时水中气泡上升过程的两种情况,温度计在沸腾前和沸腾时的示数变化;在学习声音的产生时可让学生观察小纸片在扬声器中的运动状态,观察正在发声的音叉插入水中激起水花,观察蟋蟀知了鸣叫是的情况,就会发现发出声音的物体都在振动;除此之外还有光的反射规律;光的折射规律;凸透镜成像;滑动摩察力与哪些因素有关等。
二、比较法
比较法是确定研究对象之间的差异点和共同点的思维过程和方法,各种物理现象和过程都可以通过比较确定它们的差异点和共同点。比较是抽象与概括的前提,通过比较可以建立物理概念总结物理规律。利用比较又可以进行鉴别和测量。因此,比较法是物理现象研究中经常运用的最基本的方法。比较法有三种类型:1异中求同的比较。即比较两个或两个以上的对象而找出其相同点。2同中求异的比较。即指比较两个或两个以上的对象而找出其相异点。3同异综合比较。即比较两个或两个以上的对象的相同点相异点。
实例:象汽车轮船火车飞机它们的发动机各不相同但都是把燃料燃烧时释放的内能转化为机械能装置。而汽油机和柴油机虽然都是内燃机但是从它们的构造、吸入的气体、点火方式、使用范围等方面都有不同。再如蒸发与沸腾的比较两者的相同点都是汽化过程。不同点从发生时液体的温度、发生所在的部位及现象都不同。还可以用比较法来研究质量与体积的关系;重力与质量的关系;重力与压力;电功与电功率等。
三、控制变量法
控制变量法是指讨论多个物理量的关系时通过控制其几个物理不变,只改变其中一个物理量从而转化为多个单一物理量影响某一个物理量的问题的研究方法。这种方法在实验数据的表格上的反映为某两次试验只有一个条件不同,若两次试验结果不同则与该条件有关。否则无关。反之,若要研究的问题是物理量与某一因素是否有关则应只使该因素不同,而其他因素均应相同。
实例:在研究导体的电阻跟哪些因素有关时,为了研究方便采用控制变量法。即每次须挑选两根合适的导线,测出它们的电阻,然后比较,最后得出结论。为了研究导体的电阻与导体长度的关系,应选用材料横截面相同的导线,为了研究导体的电阻与导体材料的关系,应选用长度和横截面相同的导线,为了研究导体的'电阻与导体横截面的关系,应选用材料和长度相同的导线。`研究影响力的作用效果的因素;研究液体蒸发快慢的因素;研究液体内部压强;研究动能势能大小与哪些因素有关;研究琴弦发声的音调与弦粗细、松紧、长短的关系;研究物体吸收的热量与物质的种类质量温度的变化的关系;研究电流与电压电阻的关系;研究电功或电热与哪些因素有关;研究通电导体在磁场中受力与哪些因素有关;研究影响感应电流的方向的因素采用此法。
四、等效替代法
所谓等效替代法是在保证效果相同的前提下,将陌生复杂的问题变换成熟悉简单的模型进行分析和研究的思维方法,它在物理学中有着广泛的应用。
实例:研究串联并联电路关系时引入总电阻(等效电阻)的概念,在串联电路中把几个电阻串联起来,相当于增加了导体的长度,所以总电阻比任何一个串联电阻都大,把总电阻称为串联电路的等效电阻。在并联电路中把几个电阻并联起来,相当于增加了导体的横截面积,所以总电阻比任何一个并联电阻都小,把总电阻称为并联电路的等效电阻;在电路分析中可以把不易分析的复杂电路简化成为较为简单的等效电路;在研究同一直线上的二力的关系时引入合力的概念也是运用了等效替代法。
五、转换法
物理学中对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量,通常用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量,这种研究问题的方法叫转换法。初中物理在研究概念规律和实验中多处应用了这种方法。
实例:物体发生形变或运动状态改变可证明一些物体受到力的作用;马德堡半球实验可证明大气压的存在;雾的出现可以证明空气中含有水蒸气;影子的形成可以证明光沿直线传播;月食现象可证明月亮不是光源;奥斯特实验可证明电流周围存在着磁场;指南针指南北可证明地磁场的存在;扩散现象可证明分子做无规则运动;铅块实验可证明分子间存在着引力;运动的物体能对外做功可证明它具有能等。
六、类比法
所谓类比就是“触类旁通”“举一反三”实际上是一种从特殊到特殊,从一般到一般的推理,它是根据两个或两类对象之间在某些方面的相同或相似而推出他们在其他方面也可能相同或相似的一种逻辑思维。从而可以帮助我们理解较复杂的实验和较难的物理知识。类比是一种推理方法,不同事物在属性、数学形式及其他量描述上有相同或相似的地方就可以来用类比推理。类比法是提出科学假说做出科学预言的重要途径,物理学发展史上的许多假说是运用类比方法创立的,开普勒也曾经说过:“我们珍惜类比推理胜于任何别的东西”。
实例:电压与水压;电流与水流;内能与机械能;原子结构与太阳系;水波与电磁波;通信与鸽子传递信件;功率概念与速度概念的形成。在物理学中运用类比方法可以引导学生自己获取知识,有助于提出假说进行推测,有助于提出问题并设想解决问题的方向。类比可激发学生探索的意向,引导学生进行探索使学生成为自觉积极的活动,发展学生的思维能力。
类比是科学家最常运用的一种思维方法,由这种方法得出的结论虽然不一定可靠,但是,在逻辑中却富有创造性。
类比的事例很多这就需要平时多留心不断地总结找到比较恰当的事例做类比。
七、建立模型法
建立模型法是一种高度抽象的理想客体和形态用物理模型,用物理模型可以使抽象的假说理论加以形象化,便于想象和思考研究问题。物理学的发展过程可以说就是一个不断建立物理模型和用新的物理模型代替旧的或不完善的物理模型的过程。
实例:研究肉眼观察不到的原子结构时,建立原子核式结构模型;研究光现象时用到光线模型;研究磁现象是用到磁感线模型;力的示意图或力的图示是实际物体和作用力的模型;电路图是实物电路的模型;研究发电机的原理和工作过程用挂图及手摇发电机模型;研究内燃机结构和工作原理用挂图及汽油机柴油模型。
八 、理想实验
所谓理想实验又叫“假想实验”“抽象的实验”或“思想上实验”它是人们在思想中塑造的理想过程,是一种逻辑推理的思维过程和理论研究的重要方法。理想实验虽然也叫实验,但它同所说的真实的科学实验是有原则区别的,真实的科学实验是一种实践活动,而理想实验则是一种思维的活动,前者是可以将设计通过物理过程而实现的实验,后者则是由人们在抽象思维中设想出来而实际上无法做到的实验。
但是,理想实验并不是脱离实际的主观臆想。首先,理想实验是以实践为基础的,所谓的理想实验就是在真实的科学实验的基础上,抓住主要矛盾忽略次要矛盾对实际过程做出更深入一层的抽象分析。其次,理想实验的推广过程是以一定的逻辑法则为根据的,而这些逻辑法则都是从长期的社会实践中总结出来的并为实践所证实了的。
理想实验在自然科学的理想研究中有着重要的作用。但是,理想实验的方法也有其一定的局限性,理想实验只是一种逻辑推理的思维过程,它的作用只限于逻辑上的证明与反驳,而不能用来作为检验正确与否的标准。相反,由理想实验所得出的任何推论都必然由观察实验的结果来检验。
拓展
一、控制变量法
当研究的一个物理量与2个或2个以上的其它物理量有关时,常采用只改变一个物理量,而使其余物理量保持不变,从而得出被研究物理量和改变量的关系。
如研究蒸发快慢决定因素;摩擦力大小决定因素;研究压强和压力、受力面积的关系;液体压强和液体密度、深度的关系;浮力大小的决定因素。动能大小和物体质量、速度的关系;重力势能大小和质量、举高高度的关系;物体吸热多少和物质种类、质量、升高温度三者之间的关系;电流和电压及电阻之间的关系;电功和电流、电压、及通电时间的关系。
二、等效替代法
根据作用效果相同的原理,作用在同一物体上的两个力,我们可以用一个合力来代替它。这种“等效方法”是物理学中常用的研究方法之一,它可使我们将研究的问题得到简化。
三、对比(比较法):
寻找几个事物共同点或不同点的研究方法叫对比,这是一种常用的研究方法。
例研究不同光混合及不同颜料混合;研究蒸发和沸腾的相同点和不同点;研究凸透镜和凹透镜的相同点和不同点。在研究蒸发快慢的决定因素时,在应用控制变量的同时,也采用了对比的方法,比较哪一个蒸发快。
四、实验推理法(理想化实验)
人们常用推理的方法研究物理问题。在研究物体运动状态与力的关系时,伽利略通过实验和对实验结果的推理得到如下结论:运动着的物体,如果不受外力作
‘伍’ 物理实验探究有哪些方法
物理实验探究方法主要有:
(1)等效(替代法);
(2)建立理想模型法;
(3)控制变量法;
(4)实验推理法;
(5)转换法;
(5)类比法等.
‘陆’ 物理中探究实验的方法有那些
1、控制变量法:就是把一个多因素影响某一物理量的问题,通过控制某几个因素不变,只让其中一个因素改变,从而转化为单一因素影响某一物理量问题的研究方法。
2、转换法(放大法):对于一些看不见,摸不着的物理现象,或不易直接测量的物理量,用一些非常直观的现象去认识或用容易测量的物理量间接测量的方法。
3、等效替代法(等效法):在研究物理问题时,有时为了使问题简化,常用一个物理量来代替其他所有物理量,但不会改变物理效果。
4、理想模型法(抽象法、描述法):把复杂问题简单化,将抽象的物理现象用简单易懂的具体模型表示。
5、实验推理法(科学推理法、理想实验法):有一些物理现象,由于受实验条件所限,无法直接验证,需要我们先进行实验,再进行合理推理得出正确结论,这也是一种常用的科学方法。
(6)物理微型课实验探究怎么办扩展阅读
物理学中对于多因素(多变量)的问题,常常采用控制因素(变量)的方法,把多因素的问题变成多个单因素的问题。每一次只改变其中的某一个因素,而控制其余几个因素不变,从而研究被改变的这个因素对事物的影响,分别加以研究,最后再综合解决。
它是科学探究中的重要思想方法,广泛地运用在各种科学探索和科学实验研究之中。
1、独立变量,即一个量改变不会引起除因变量以外的其他量的改变。只有将某物理量由独立变量来表达,由它给出的函数关系才是正确的。
2、非独立变量,一个量改变会引起除因变量以外的其他量改变。把非独立变量看做是独立变量,是确定物理量间关系的一大忌。
正确确定物理表达式中的物理量是常量还是变量,是独立变量还是非独立变量,不但是正确解答有关问题的前提和保障,而且还可以简化解答过程。
‘柒’ 物理 科学研究实验的七个探究步骤
1、提出问题
2、猜想或假设
3、设计实验
4、进行实验
5、分析论证
6、评估
7、交流
具体解释
1、提出问题:在问题的思考上,进行初始化的提问,力求问题得到最原始的提问。
2、猜想与假设:对于一个未知事物进行理论性上的猜想,以便于接下来进行情景的假设。
3、制定计划与设计实验:在符合一定科学依据的基础上,进行猜想与假设的实施,帮助这些猜想得到证明。
4、进行实验与搜集数据:严谨的进行实验,并且在过程中记录足够的数据,来完成最终论证的可靠性。
5、分析与论证:对所收集的数据进行科学性的讨论,帮助证明自己的假设。
6、评估:对自己实验中的不足,进行一定的误差分析,判断自己的数据是不是可以严谨的验证猜想。
7、交流与合作:把这份实验的结果进行大众交流,让更多人来分析自己的猜想与论证。
实验构成
无论何种类型的科学实验,它们都是由三个部分构成的。
1、实验者
这是组织、设计和进行科学实验的人。实验目的的确定,实验方案的设计、实验步骤的制定、实验过程的操作、实验结果的处理解释等,没有一个环节可以脱离实验者。实验者是实验活动的主体。实验者从事科学实验是为了取得对自然界特定对象的认识。没有实验者这个认识主体,科学实验就不会发生。不过在此需要指出的是,不能把实验者理解为孤立的个人。
在任何情况下。实验者都不是作为孤立的个人在活动,而是作为社会的人在活动。实验者继承着前辈们所已经建树起来的积极成果,也借鉴着同时代的成功经验与失败教训,同时还依赖着人们之间进行的各方面的协作劳动。因此,实验者所取得的任何一点有益成果,都将融汇到社会精神财富的总体中去。这样说,并不是要否认实验者个人的创造能力,而是说这种创造能力只有不脱离社会这个基础时才能得到发挥。
2、实验对象
这是实验者所要认识的对象。实验对象可以是自然界的物体及其现象,例如太阳光,也可以是人们生产出来的物体及其现象,例如机床、布匹。但是,不管何种种实验对象,它既是实验者进行变革和控制的对象,又是实验者的认识对象。因此,从认识论上看。实验对象是处于认识客体的地位。
3、实验手段
实验手段是由实验的仪器、工具、设备等客观物质条件组成,实验仪器是其中的主要成分。
实验手段的作用主要表现在两个方面:
一方面是实验者通过实验手段把自己变革和控制实验对象的意图传递给实验对象,使实验者的意图得到物化。
另一方面,实验手段又显示实验对象的特性,而把实验对象在经受变革与控制后呈现的状态传递给实验者,使实验者能够获得关于实验对象的有关认识。
所以,实验手段是实验者和实验对象之间的中介环节。没有适当的实验手段,实验对象的某些特性就不能暴露出来,人们就不能获得对这些特性的认识。
在这个意义上,实验手段的状况,决定着科学实验所能达到的认识水平。实验手段的每一步改进,都意味着人们对实验对象的可观察量的增加,意味着科学实验水平的提高。从科学史上可以看出,新的实验手段的采用,往往会带来科学理论上的重大突破和发展。因此,有意识地改进实验手段是一项具有战略意义的措施。但是,一个时代的实验手段又是那个时代生产力水平的具体表现,为当时的生产力发展状况所制约。因此,实验手段的改进,新实验手段的装备,只有伴随着整个社会生产力水平的提高才能实现。
‘捌’ 如何搞好初中趣味物理实验教学
搞好初中趣味物理实验教学的途径:
一、更新实验教学理念拓宽物理实验的教学范围。
二、改进实验教学方法构建探究实验教学模式。
1、转变观念改变“背实验”的实验教学方式。
2、拓宽物理实验教学的时间和空间调动学生做实验的积极性。
3、注重实验能力的培养。
三、开发和运用低成本实验创造性地设计物理实验类型 。
1、利用电器和玩具设计趣味型的物理实验。
2、利用简易物品制作生活社会型的物理实验。
3、运用新材料开发科学实验。
‘玖’ 如何才能让学生积极主动参与物理实验探究
如何培养学生的实验操作能力和科学探究能力
新课程物理课程标准把如何培养初中生的科学探究能力作为一项重要内容提了出来,新课标着重强调“物理课程应改变过分强调知识传承的倾向,让学生经历科学探究过程,学习科学研究方法,培养学生的探索精神、实践能力以及创新意识”。为此,笔者就在物理教学中如何培养学生的实验探究能力的几条经验与同仁参考:
一、应当因材施教、循循善诱,不断培养学生的质疑提问能力
在课程改革的今天,作为物理老师无论在课堂上,还是在实验操作上,都要不断努力培养学生敢于向老师提问的能力。
首先,由于科学探究的要素之一就是提出问题,不断将问题作为探究的出发点。因此,在探究活动开始时,要不断努力创设物理问题情境,想方设法引导学生尽可能多地去发现新的物理情景与已有知识的冲突所在,从而提出一系列问题来,以激起广大学生的探究兴趣。
其次,现实生活中处处充满着物理知识。因为在物理教学中要根据学生已学过的物理知识和生活经验,鼓励学生大胆提出问题,并还要注意及时表扬。
二、争取做好学生的实验组织者,着重培养学生的动手能力
实践是探究式学习的灵魂,我们应针对学生而言的“实践能力”着重强调学生的实验主动性、积极性和创造性,这正是我们培养学生总体素质的首要目标之一。
首先,实验教学中,我们应采用多种形式的实验探究以不断培养学生的动手能力。为此,我们可以进行演示实验让师生共同探究,比如,实验课上,碘的升华和凝华,可以采取对学生分组来完成探究。
其次,应不断加强学生的实践探究活动。且还要不断利用身边的物品开发、设计出各种物理实验,以更丰富课内和课外的探究活动。
三、要时刻培养学生的实事求是的科学态度和团结合作的探究精神
初中物理新教材中安排了三十多个学生探究实验,但大部分都不以个人为单位进行,而着重让学生分组进行。
首先,在实验课探究中,应不断抓住良机指导每个学生仔细观察实验现象,如记录实验数据,自觉养成实事求是、尊重自然规律的科学态度。比如:在“观察水的沸腾”这一实验中,要及时引导学生仔细观察水沸腾前和沸腾后的水中气泡的现象,并将数据画成图表出来,再设法引导学生实事求是实验的精神。
其次,要不断重视学生间的交流与合作,尽量安排足够的时间让学生对各种想法、观点进行充分的交流和讨论。这样对于多数探究活动课来说,探究的过程比探究的结果更显得尤为重要。为此,在探究活动中,就不能为了赶进度而在学生还没进行足够的思考时草率地下结论。
四、要不断将物理知识运用于实际生活和自然现象的问题中,以着重培养学生的理论联系实际的能力
中学物理教学一直以来都重视物理知识在自然现象、科学技术和生活实践中的运用,以此来体现其科学价值,从而激发学生自主学习的兴趣。
首先,要尽量让学生搞一些家庭小制作,比如微型照相机、简易指南针等等。同时还要多布置一些探究性的问题:如挂衣钩是如何贴在墙上的?这样便可以拉进物理与生活的距离,且多让学生深切感受到科学的真实性,感受到科学与社会、与日常生活的关系,从而激发学生的探究欲望和学习兴趣。
其次,要不断重视物理知识的实际运用。比如,在学完简单机械运动这一知识点后,应多组织学生亲自通过对自行车进行实物观察,尽量让学生说出自行车究竟运用了哪些简单的机械?只有如此,才至于让学生感到物理就在我们身边。这既激发了学生对物理课的学习兴趣,又能巩固了他们所学的知识,逐步培养了学生理论联系实际的综合能力。
总之,作为一名物理老师,在实验探究过程中,应不断鼓励学生积极动脑、动手,并通过多方面自主的探究活动,达到学好物理概念和物理规律,真正体验到学习自然科学的乐趣,并以此更好地了解科学方法,获取科学知识,逐步培养了学生的实验探究能力。此刻,我们才算在教学上取得了真正成功