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浅谈物理实验教学论文(优秀19篇)

发表于2024-05-09 07:29:06 作者:BW笔侠

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浅谈物理演示实验教学论文

面对高考压力,教师和家长更加注重学生成绩的提高,物理教学也更加注重理论性的知识,教师将教学的重点放在考纲以及学生分数上,忽视学生实践能力的形成。而且在高考中,并不需要学生亲自进行物理实验,所以实验教学也就显得不够重要,只要能够将实验的原理、使用器材、步骤、结果等背诵出来就可以,由于长期受到这种教育模式的影响,学生对物理实验也渐渐失去了兴趣。

在高中物理实验教学中,学生实际参与和思考的时间比较少,在物理实验前,大部分教师先将实验的原理、器材、步骤以及相关的注意事项等全部讲述给学生,并进行实验演示,教师在实验教学中占用了大量的时间,学生的实验操作只要按照教师的演示步骤进行即可,即使有学生有创新的想法,也会被教师呵斥。长此以往,学生对实验的兴趣逐渐降低,只是按部就班地模仿教师的实验,无法实现教学目标。

(三)教师的实验能力差。

教师的能力素质对于高中物理实验教学的开展有着至关重要的影响,高中物理实验需要大量的先进仪器设备,例如借助传感器用计算机测速度,用数码相机记录平抛运动的轨迹、用传感器和计算机研究平抛运动的装置等,教师对这些设备缺乏系统的技能培训和学习,不了解设备的使用方法,实验的操作效果自然就不理想。

(一)转变教学观念,提高重视程度。

要实现高效的物理实验教学,首先教师要转变教学观念。在物理教学中,确立学生为主体的教学理念,关注学生之间的差异,认识到学生的知识以及相关能力的培养是学生在不断的实践中形成的,教师只是起到辅助的作用。因此在教学中,教师要转变角色地位,由知识的传授者转变为学生学习的指导者和引领者,使学生从被动学习变为主动学习,不断提高学生物理学习的理念,学生要客观评价自己的能力和水平,主动思考、分析、解决问题,取长补短,实现能力素质的培养。

(二)利用趣味性实验提高学生的学习兴趣。

兴趣是最好的老师。无论何种年龄段的学生,对于自己感兴趣的事物都愿意花心思学习。高中物理知识比较复杂,难度也很大,物理实验操作的步骤和方法也有一定的难度,为了更好地吸引学生的注意力,提高学生实验的兴趣,教师在教学中可以通过各种具有趣味性的实验,引起学生的好奇,使他们愿意主动地参与到物理实验中来,实现良好的实验教学。如学习液体表面张力的问题时,教师可以进行多孔纸片托水的实验,在一个空玻璃瓶里装满有色水,用大头针在白纸上扎许多孔,用有孔纸片盖住瓶口,用手压着纸片,将水瓶倒转,使瓶口朝下,将手轻轻移开,纸片纹丝不动地盖住瓶口,而且水也未从孔中流出来,学生会觉得很神奇,教师可以在实验的基础上为学生讲解实验原理,以及相关的知识和内容,有助于提高学生对知识的兴趣,增强学习效果。

(三)设置探究式的实验内容。

在物理实验教学中,为了更好地体现学生的主体地位,教师应为学生设置更多的探究性实验,让学生充分参与到物理实验中。教师通过创设情境,引起学生的思考,并指导学生在自主探究中,对实验问题进行分析、探究,加深对实验结论的认识和理解,开发学生思维。在探究性物理实验中,教师可以适当地对学生的操作进行指导,更好地激发学生的实验灵感,帮助学生解决实验中遇到的问题,增加学生对成功的体验。探究式物理实验教学充分体现了学生的主体地位,通过自主探究解决物理问题也能够激发学生的成就感,提高他们对物理实验的兴趣。如在学习《摩擦力》时,教师设置探究性实验,给学生准备小车、细线、砝码、平板弹簧秤、软毛刷等器材。(1)将一软毛刷放在水平桌面上,对软毛刷施加一水平拉力但软毛刷始终静止,通过改变水平拉力的大小和方向,观察软毛刷的毛的倾斜方向和倾斜程度,探究静摩擦力的方向和大小变化规律。(2)将物理书放在水平桌面上,将装有四个砝码的小车放在书上。用平板弹簧秤对小车施加从零逐渐增大的拉力,观察随小车运动状态变化以及弹簧拉力大小变化。通过探究让学生更好地理解摩擦力。

(四)多媒体技术辅助实验。

随着科学技术的不断发展,高中物理教学中广泛地引用了现代化的教学设备,并取得了良好的教学效果。在物理实验教学中,由于场地、仪器、危险程度等问题的限制,很多实验不能由学生亲自完成,这时教师就可以借助多媒体来辅助物理实验教学,让学生更加细致地观察实验步骤和物理现象,对于促进物理实验教学目标的实现具有积极的意义。如在讲授电压、电流时,学生对于电流、电压看不见、摸不着,理解起来比较困难,教师可以利用flash工具制作相应的课件,把电荷的定向移动形成电流的过程,电流强度的大小用不同的情景展现在学生面前,运用类比法将电流和水流,电压和水压进行类比,使学生对这一知识点的理解变得容易起来。总之,实验教学是高中物理教学中重要的组成部分,教师应认识到物理实验的重要性,并且为学生提供足够的时间和空间进行物理实验,使学生真正成为物理课堂的主体,进而提升他们的综合能力,同时促进物理实验教学效率的提升。

浅谈物理演示实验教学论文

物理是一门以观察和实验为基础的自然科学,实验教学能为学生正确认识事物及各种规律提供事实依据,又能培养学生观察现象、分析问题、解决问题的能力。在偏远的农村中学,实验器材相对比较缺乏。虽然在“普实”期间也添补了一批实验器材,但有一部分并不实用,如:器材体积较小,不易观察;器材数量有限,不能分组实验;器材不贴近生活,难于理解等。为了上好物理实验课,使实验过程清楚、现象明显、数据准确、可见度高,笔者在多年的物理教学中,结合学生的认知心理,精心设计和制作了直观、形象的实验教具,对原有器材作了加工和改进,大大地提高了实验现象的可见度和实验的有效性。

在初中物理教学中,电学知识所占的比例在40%左右。“电”虽然贴近生活,但比较抽象,难于理解,如果在教学中没有合适的教具,仅凭一支粉笔、一本课本是很难让学生学好电学知识内容的,更谈不上学以致用。例如在讲授“家庭电路的组成”这一内容时,教师一般会先问:家用电器是怎样接在电路中的呢?我们教室的电灯、开关、电风扇、插座等元件又是怎样连接组装起来的呢?虽然学生在日常生活中接触到与电有关的物品,但要想正确地回答这几个问题,却存在一定难度。不过,这也恰好激发了学生强烈的好奇心。实验室确实也有电灯、插座、开关等实物元件,但如何组装才能使这些元件正常工作,这对于接触电学知识不多的学生来说还是比较困难的。课本上虽然也有这样的组装电路图,但毕竟不是实物,学生仍处于似懂非懂的状态。笔者为了把实物组装效果展示在学生面前,买来了一大块木板(长1.2米,宽0.7米),把这些元件逐个安装上去(如图1),仪器装配和布局一目了然。这块电路板不仅很好地展现了家庭电路的组成,还会在讲解“家庭电路中电流过大的原因———电路发生短路、用电器总功率过大”时,再次体现它的使用价值。在演示“电路发生短路”实验时,直接将右端延伸的火线、零线相碰;在演示“用电器总功率过大”实验时就不断地将电器插入插座,逐渐增大总功率。最终让全班同学亲眼目睹保险丝熔断瞬间的耀眼火花,亲耳听到剧烈的爆炸声等实验现象。这也为教师解释后面的“雷电现象”作了很好的铺垫。又如,初中物理教材中“滑动变阻器”的结构、原理及其作用是学生必须掌握的。由于紧密排绕在陶瓷上的电阻丝非常小,而且电阻丝有一层绝缘漆,需要括掉电阻丝与滑片接触点的绝缘层。因此在讲解滑动变阻器的结构、原理、作用时,很难让学生看清和理解。为了让学生看清实验过程,深刻理解实验的原理,笔者利用比较粗的带绝缘皮的铝线模似滑动变阻器的结构,做成了一个更直观的实验教具(如图2)。这个直观的实验教具让每个学生一看就懂,留下了深刻的印象。

在边远山区的农村学校,尽管也有上级部门配送的一些实验器材,但多数都是好看不好用,可见度低、可操作性不强的器材。因此,教师要对这些实验器材进行加工、改进或者替换。如探究“凸透镜成像的规律”的实验,实验室已具备了标准的光具座,一般情况下,在学生分组实验前,教师需先演示、提醒学生该注意的环节,实验结束后还得演示、总结规律。当我们在演示过程中不断移动蜡烛、光屏时,学生可以粗略地看到光屏上的像的大小变化,物距、像距的变化,但要让学生找出“像距、物距与焦距的关系,像的性质”等规律是不容易的,因为光具座上的标尺较小,后面的学生根本无法看清哪里是一倍焦距的点,哪里是二倍焦距的点。因此,笔者在教学这个内容时在光具座的标尺下方贴上一块长纸板,标注好焦点(f)、二倍焦距的点(2f),透镜的位置(o)(如图3所示)等。通过这样的改进,教学效果直观,明显能给学生留下深刻的印象,在短时间内就能找到,记住凸透镜成像的规律,达到事半功倍的教学效果。又如在研究“物体的动能大小与哪些因素有关”时,一般情况下,教学流程都是教师先演示,然后再让学生分组实验。教材是要求用钢球从斜槽上自由滚下,根据木块移动的距离来体现动能的大小。但是本校实验室没有斜槽,并且钢球体积较小,导致座位较远一些的学生根本无法观察到。因此,笔者在做这个实验时,就将小球换成小车,斜槽换成了斜面。在研究“动能大小与质量的关系”时,只需在小车上加上两个大钩码来改变质量,这样能使全班同学看得清楚,小车运行轨迹容易控制,效果明显。在学生进行分组实验时,笔者将从市场上买来了大线槽加工成斜面和平面,用体积相同的铝圆柱体和铜圆柱体代替小球从斜槽顶端自由滚下,研究“动能大小与质量的关系”;用同一个铝圆柱体从不同高度滚下来研究“动能与速度大小”的关系(如图4)。这样能缩短实验时间,减小其他因素对实验的影响。实验器材的.制作、选取及加工会直接影响我们的实验效果,关系到教学是否成功。为了做好实验,提高实验的可见度,需要教师深入挖掘生活资源,改进物理实验,制作加工出课堂教学真正需要的实验器材。此外,教师还应引导学生参与教具制作过程,培养学生的动手能力,让学生体验成功的喜悦,懂得珍惜劳动成果,增强学生的自信心和协作意识,进而激发了自主创新和勇于实践的潜能。

浅谈物理演示实验教学论文

1.创设实验教学情境,提高教师的实验探究素养。

2.强化科学探究的意识,注重理论和实验相结合。

3.多方面培养学生探究能力,鼓励学生自主设计物理实验。

教师开展探究性实验教学中,不仅要强化学生的科学探究意识,还要从多方面培养学生的探究能力,如鼓励学生运用所学的物理知识大胆猜想和假设,并通过动手实验分析和得出结论;按照实验需求收集相关的实验器材,甚至自制实验器材;仔细观察和分析实验过程,并对得出的实验结论进行讨论和探究等等.此外,教师还要鼓励学生自主设计物理实验,在教师的引导和帮助下,坚持安全性原则,对自己感兴趣的物理变化和现象进行研究,并对学生自主探究物理的行为予以肯定和支持,如自制温度计等等.初中物理本身具有较强的趣味性、实践性和科学性,开展探究性实验教学有利于激发学生学习物理的兴趣,在实验中培养学生观察和探究能力,促进学生智力的开发.因此,针对当前初中物理探究性实验教学存在的问题,本文提出几点措施,以促进初中物理教学的整体发展,强化初中生的探究意识。

浅谈物理演示实验教学论文

为贯彻上述实验教学理念,我们物理实验室不断改革教学方案,并在本科教学过程中实践应用,效果较好。

1.1构建省内一流的多功能、多层次、开放型物理实验教学平台。

物理实验室提出着力构建多功能、多层次、开放型物理实验教学大平台的建设思路,并将这一思想确定为物理实验室的建设目标。物理实验室不但要具有一流的师资队伍、一流的办学条件、一流的改革成果和一流的教学质量,同时还要高标准地建成多功能、多层次、开放型的实验教学大平台。该平台由“好奇心唤醒平台”、“实践素质与应用能力养成平台”、“应用创新与探索实践平台”三个功能目标清晰的实验平台组成。三个子平台分别发挥各自不同的作用,其中“好奇心唤醒平台”的功能是:激发学生对物理学的好奇心和兴趣,催生获取知识的原动力,深化理解物理思想和物理概念,为后续物理理论课与实验课的学习打下良好的基础。“实践素质与应用能力养成平台”的功能是:针对不同专业学生,通过不同实验及其在生产实践中不同的应用来培养学生掌握物理实验基本知识、基本方法和基本技能,提高发现、分析和解决问题的能力。作为实践素质与应用能力的养成环节,采取开放式的教学模式,为学生提供一个自由、自主、自觉学习的环境,培养学生的应用意识、应用精神和应用能力。“应用创新与探索实践平台”(针对相对较优秀的学生开设)的功能是:大力开展素质教育,开阔学生眼界和思路,提高学生对实验方法和技术的综合运用能力;同时培养学生们的竞争意识、合作与协作能力以及团队精神,为学生创新能力的培养提供强有力的支撑。

1.2循序渐进,构建“进阶”式教学体系。

根据学生的认知特点和规律,按照综合交叉、有机结合、整体优化的原则,加强实验内容的综合性与设计性,进一步提高学生实践能力的培养,将过去的力、热、电、光、近代物理等实验整合为“基本测量实验”、“验证性”、“技术性”、“综合性”和“设计性”五种类型实验,形成从低到高、从基础到综合、从基本能力到综合能力培养逐级提高的“进阶”式实验教学体系。实验内容和难易程度“层次加深、步步登高”,使学生由浅入深、循序渐进,系统地掌握物理实验知识和技能。同时也为学生提供更多的学习机会,提供给学生足够多的、多方面的实验项目供学生进行自由选择,实验室开设了24个实验项目,一本和二本(a)学生可以根据兴趣从中选择20个,二本(b)学生选择12个。这种开放式实验模式激发了学生的学习兴趣,调动起学生学习物理实验的积极性,使学生的实验技能和工程实践能力得到进一步的锻炼与提高。通过一系列逻辑上严密、操作过程严谨、结果要求准确严格的技能培训物理实验项目,达到初步养成其科学素质的目的。

1.3注重经典与现代相结合,更新实验教学内容。

在充实、改进原有实验项目的同时,淘汰一些操作简单、内容陈旧的实验项目,精选出一些物理基本概念、实验方法突出的典型实验项目。引入新技术和现代化实验手段拓展实验教学内容。如:液晶电光效应的研究、微波模拟光和x射线的特性、光纤位移传感器的原理与使用等应用到实验中,增加了物理实验的内涵,拓展了学生的视野。纳入一些具有时代气息的、与生产实践或科研密切相关的实验,增加设计性的实验内容,给学生留有较大想象与拓展空间。做到物理实验不仅在时间与空间上的开放,更重要是在实验内容上进行开放,充分体现开放式教学的灵活性、丰富性和拓展性。

1.4以培养高素质应用型人才为目标,大力推进应用型教学。

高水平的实验研究始终是实验教学的有力支撑,是培养应用型人才的动力源泉。我们在教学中鼓励学生把学习与应用结合起来,在学习中应用、应用中学习,培养探索精神和创新精神。在实验教学中提出一些应用性的小题目供学生讨论和研究。例如:在“霍尔效应实验”中,提出如何将霍尔器件用于汽车里程计的设计?在“声速测量”实验中,如何用声波测量距离和定位?在“光纤传感器实验中”,提出如何用光纤传感器测量压力、温度、杨氏模量和储油罐液面的高度等。其中有一些研究内容较深入的题目已获得学校的实验教学改革立项的资助。通过启发与引导,把应用型教学的思想贯穿各级物理实验教学的始终。

1.5建设网上物理实验虚拟环境,为学生提供现代实验教学手段。

为了提高实验室的开放层次,扩大开放的覆盖面,利用网络资源优势,为学生提供更多的现代化实验教学手段,实验室建设了网上虚拟物理实验。利用flash软件实现真实实验的虚拟,学生可通过网络,进行远程操作,并完成相应的实验内容。这一实验环境的建设为学生提供了全新的实验教学模式,可帮助学生实验预习、自学和扩展知识面,深化理解物理知识,提高实验技能。

1.6设立应用创新实践课程,实行学生的“个性化”培养模式。

为培养学生的创新与应用能力,给学生提供创新训练环境与条件,实验室除建有物理演示室、大学物理实验各室、自学室等基础实验室外,还建有大学生创新与应用实践平台,把选拔人才与培养人才紧密结合起来。宗旨是创立一个开放、流动、联合的创新和研究环境,选拔学有余力的优秀本科生以多种方式来实验室学习,加强学术交流,促进学科交叉,充分发挥学生的创造力和创新力,培养具有坚实的理论基础、较强的应用能力,并且具有一定创新意识、科学实践能力、科学观察力的全面发展的应用型人才[6]。“应用”是我校教学计划的重要组成部分,是学生获得驾驭知识的能力,培养创新意识和科学观察力,以及培养工程实践能力的实践性、综合性的重要教学环节。21世纪高校培养的学生既要有“知识”、有“能力”,更要有使知识和能力得到充分发挥的“素质”,只有把这三个方面有机地融合在一起,才能培养出应用型人才。

1.7区分不同层次学生考核重点,推行多元化考核方法。

改革大学物理实验考核制度和考核方法,将一本、二本学生的考核重点区分开,根据不同层次的学生的学习水平分别制定,以利于提高学生在实践教学的主动性和自觉性。考核方法作为教学评价的重要手段,对学生学习和教师教学具有重要的指导作用。我们长期坚持、积极探索考试方法的改革,逐步建立了有利于提高学生参与实践教学的主动性和自觉性的、多元化实验考试模式,引导学生改进学习方法。

2结束语。

这些年,我们秉承学校的“大德育、大工程、大实践”三大教育理念,坚持以培养“综合素质高、实践应用能力强”的高水平人才为目标,不断加强大学物理实验室建设,积极探索和尝试新的大学物理实验教学方案,并在平时的教学过程中实践应用,实验教学效果和教学质量有了显著提高。在以后的实验教学过程中,我们还将让学生积极主动地参与到实验教学和相关项目的研究过程中,培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力和实践创新能力。

浅谈物理演示实验教学论文

在当前的中学物理教学改革中,实验教学越来越多的关注和重视,但是由于应试教育的强大压力、传统教育思想的束缚、实验条件的制约等问题,在当前的物理教学中,物理演示实验教学依然是一个突出的薄弱环节。

一项通过国家教委教学仪器研究所对数千省市中小学生实验能力的调查,结果显示:中学生的物理实验平均成绩在及格线下,折合成百分制,物理实验平均成绩为55.9分,初中学生物理实验平均成绩58.2分。

研究表现出中学生的观察和实验能力比较差,不能“手脑并用”,能简单操作,却不能胜任细致操作,很少有设计思路,在有限的实验中也不过是“照方抓药”,在解决实际问题时几乎完全不考虑实际的可能性,解决问题的思路十分狭窄。

研究者认为,调查结果间接地反映了在我们中学物理教学中普遍存在的“教师的理论讲授学生做大量的笔头练习”的单一教学模式已使学生的认知和能力结构。

物理实验教学论文

为了增强学生的实践操作能力,使教学效果更佳,教师可以让学生参与一些随堂演示实验。有些物理概念和定律,通过学生参与实验,让他们感知到这种现象的存在,变抽象为具体,变理论为实际。例如,在讲“力的相互作用”时,教师可以边讲边让学生做实验,每个学生发一个弹簧秤,让学生用手拉弹簧秤,学生会感觉到手的肌肉比较紧,此时此刻弹簧也发生了形变,这个时候弹簧不但受到手的拉力,手同时也受到弹簧的拉力,说明两物体之间的力是相互的,这样学生就切身感受到力的相互性。又如,在讲“两个相互作用力之间的大小关系”时,两个学生一组,一个学生用自己的弹簧秤钩住另一个学生的弹簧秤,然后用力拉,在逐渐改变力的大小的时候,观察两个弹簧秤上的示数,结果发现两个示数始终一样,并且两个力的方向相反,这样学生通过实验得出“牛顿第三定律”。这样的实验教学,能够充分调动学生的耳、目、手、脑,激发了学生的学习兴趣,有利于学生进行创造性研究,从而培养学生的创新能力。中学生的思维培养非常重要,教师应积极引导学生的思维特征由机械模仿向支持己见过渡。对于演示实验而言,大多是教师动手操作,学生观察,由于教师课前对实验充分准备,实验技能也相对来说比较熟练,得出的实验结果都较为理想。虽然这种方式能够让学生理解物理定律和物理概念,但无形中会让学生高度认可权威,缺乏思考能力和怀疑态度,不能更好地去探索和发现问题。若将演示实验变为学生参与的实验,由于学生的知识水平和操作技能良莠不齐,会出现多种实验结果,有的时候会与结论不符,这样学生就会怀疑高中物理教材的实验结论,学生会带着疑问继续做下去,直到实验成功为止。这也是学生对科学的探索过程,收获不仅仅是一个实验结论,而是一种内在的思维和能力的改善与提高,为将来的科学研究打下良好的基础。

运用实验进行自主的科学探究是分组实验教学的重要环节,学生在这个环节中应享有比一般课堂更大的自由度。为了实现有效的科学探究和培养学生的独立精神、创新精神、探究精神及实验能力,教师应根据实验的具体要求,就实验研究问题的假设与猜想、实验实施方案的制订与实施、实验结果的观察与记录等方面让学生准备实验。探索性实验最能培养学生的创新能力,教师应设法将一些验证性实验和测量性实验改为探索性实验。教材中的学生实验大部分是先知道规律,通过实验去验证规律或是利用规律去测量某一个物理量。若是让学生自己去想、去做,从而得到实验结果,学生才能有真正意义上的情感体验,才能有成就感,才能培养学生的创造性思维。例如,在研究“单摆的振动”时,让学生探索摆长与单摆周期的'关系以及单摆的周期与摆球质量的关系。这个实验仪器比较简单,容易操作。实验过程如下:取一个摆长约1m的单摆,在偏角很小的情况下,测出它振动一定次数所用的时间,算出单摆的周期;在偏角更小的情况下,同样测出单摆的周期,学生通过比较两次所测周期的大小,得出结论:单摆的周期跟单摆的振幅没有关系。改变单摆的摆长,让学生测出此单摆的周期,学生根据自己测得的实验数据可归纳出结论:摆长越长,单摆的周期越大。教师可说明单摆的周期与摆长的平方根成正比的关系,得出单摆的周期公式。让学生换用大小相同、质量不同的摆球,重做测定周期的实验,学生根据自己测得的实验数据可归纳出结论:单摆的周期与摆球的质量没有关系。这样,在教师的引导下,学生通过动手实验探索出物理规律,学生会产生一种成就感,从而提高学生的创造性思维能力。

高中生具有极强的求知欲和好奇心。将演示实验变为学生动手的探索性实验,为学生发现问题、运用知识和创造性解决问题提供条件,学生的创造性思维能力会得到培养,就能亲身体验到人类驾驭知识、运用知识、创造知识的自豪感。这种内在的情感体验,可激励学生再探索、再创造。

浅谈物理演示实验教学论文

实验课程是对理论内容的深化,高等院校开设实验课程有利于培养理论联系实际的创新型人才。《物理化学实验》是化工相关专业本科生必须掌握的综合性基础实验课,它不仅在化学专业的课程体系中具有承前启后的地位和作用,而且实验中涉及到许多基本理论和仪器工作原理,更能体现实验与理论的紧密联系,也是学生进行毕业设计与后续学习科研工作的必要铺垫和基础训练[1]。然而,在长期的教学实践中,物理化学实验课程沿袭的传统教学模式缺少灵活性,僵硬固化,造成诸多问题,导致学生出现学习热情低、综合能力弱、动手能力差等现象,说明传统教学模式已经无法适应新世纪高等教育的发展要求,必须对既有教学模式进行改革和创新。合作性学习是上世纪70年代在美国兴起的一种新的富有创意和实效的教学理论与策略体系,由罗伯特斯莱文首先提出[2]。合作性学习是一种以学习小组为基本单位,以小组成员之间的良性互动为基础,共同完成学习任务,以小组总体表现为评价依据的学习过程。目的是让学生在学习中通过互相帮助、资源共享、分工合作来体验学习乐趣,并对其情感、态度和价值观等产生积极影响。合作性学习有利于学生“多元智能[3]”的充分和谐发展,学生间相互取长补短,发挥自身优势,从而形成整体优势,获得最好的学习效果。

1.实验内容与理论教学不同步。理论是实验的基础,实验是对理论的验证,特别对于物理化学实验,要求学生必须具备一定的相关理论知识,才能保证实验的顺利进行。但物理化学教学中普遍存在理论教学落后于实验内容的情况[4],导致指导教师在实验教学中需耗费更多的时间和精力讲授实验原理和数据处理方法。在有限的实验教学时间内,这种“填鸭式”的方法很难让学生完全理解相关理论内容,结果就是学生一头雾水,无法达到实验教学的目的。

2.学生参与实验的积极性不高。虽然反复强调实验课程的重要性,但仍有学生思想不重视,认为实验教学只是理论教学的辅助部分,单纯为了完成实验而忽视实验操作,参与实验的积极性不高,主要表现在四个方面:

(1)学生应付预习报告,要么寥寥几句,要么囫囵吞枣的抄袭教材;

(2)指导教师在进行原理和实验内容讲授时,部分学生走神,处于游离状态;

(4)实验过程中,一些小组的个别学生甚至根本没有亲自动手操作过,完全靠他人完成实验。这样很难激发学生的学习热情,教学效果很差。

3.综合性实验项目少。目前很多高校的物理化学实验课以基础性实验为主,综合设计型实验项目相对较少。基础性实验的任务是帮助学生掌握基础知识、基本实验技能和基本测量方法,这对学生动手能力的锻炼和综合素质的提高显然是不利的。根据物理化学实验课程的教学要求和目标,在完成基础性实验的前提下必须开设一定的综合性实验。然而,综合性实验需要学生具备较高的分析问题和解决问题的能力,在现有的实验教学模式下难以取得良好的效果。

大学生处于成年阶段,具有更好的独立思考能力、社会交往与协调能力以及自主学习能力,具备开展合作性学习的优势。

1.合作性学习有利于提高学生的积极性,并协调实验与理论教学的不同步。为了共同的实验任务,学生的个人潜能得到充分的发展,学生的集体意识得到强化,学生在实验中互动、资源共享、分工合作。一方面理论能力强的学生能够自学实验理论并帮助其他同学理解,克服了实验内容与教学理论不同步造成的问题;另一方面在相互交流的过程中,每个学生既能获取知识又能帮助影响他人[5],既满足了归属感,又提升了自信心,提高了对物理化学实验的兴趣。可以说,合作性学习法赋予学生更多的学习自主性,使他们把每一个物理化学实验当作自己的课题来完成,这就显著提升了学生参与实验的积极性,有效地提高教学效果。

2.合作性学习有利于开展综合性实验。物理化学综合性实验要求高、难度大,在传统教学模式下,指导老师需耗费大量时间讲解理论基础和数据处理方法,导致教学过程控制困难,效果不好。引入合作性学习法,各学习小组可在课下查阅资料、讨论实验方案,不仅综合运用了所学知识,增强了独立思考和创造性思维的能力,而且减小了教师的工作量,仅在学生需要时予以指导,充分发挥学生的主动性和教师的指导性[6]。互相协作的学习方式也使每个学生都能充分理解和掌握综合性实验课程,同时培养学生合作学习的习惯,这对于学生今后开展科学研究具有重要意义。

1.合理分组。合作性学习是以小组为基础的学习,科学地组织学习小组是成功开展合作性学习的前提。建议采取自主原则进行分组,小组成员为4~6人,由学生自由组合形成稳定的学习小组并民主推选一名组长,这有助于培养学生间信任、责任和互助等心理特征。同时,教师对分组也要进行适当的干预,在综合考虑学生的物理化学基础、学习能力、学习态度、学习兴趣以及性别、性格、技能等不同情况的前提下,对小组成员进行微调,使组员间能够相互影响,相互帮助,取长补短。需要注意的是,单纯组成学习小组并非真正意义上的合作性学习,只有发展成为合作性的关系,才能形成有效学习。具体表现为组员对解决实验问题提出自己的有益建议,协调处理不同的意见冲突,并对各种解决问题的途径进行分析和选择,最终实现问题的有效解决。

2.实验的问题设计。设计实验问题就是设计物理化学实验中小组的学习任务,这对于开展合作性学习是至关重要的。首先要保证问题具有适当的难度,这样既能激发学生的学习兴趣,又不会挫伤他们的自信心;其次要设计一些需要学生进行发散性思维并能够提供自己观点的问题,这有利于小组讨论等合作性学习方式的展开。例如,在反应热测定实验中,我们鼓励学生采用多种方法,包括量热法、电动势法和平衡浓度法进行测定,讨论并分析各种方法的优缺点,不但激发了学生对物理化学实验的兴趣,更使学生熟练掌握了相关的物理化学知识。

3.开放实验室。在无实验课时,实验室要向学生开放。指导教师需设计一些难度较大、完成时间较长、综合能力要求更高的实验问题,以供学有余力、爱好钻研的合作学习小组利用开放时间选做。鼓励引导这些学习小组自己查阅资料、寻找试验方法、设计实验方案、讨论实验结果、分析实验误差。这不但有利于学生对物理化学知识的综合应用,更有利于培养学生的创新思维和全面的科研能力。

4.建立合理的实验考核办法。学习评价对学生的学习进步具有反馈作用和激励作用[7]。评价考核是合作性学习中的重要环节,是检查教学效果、评价学生成绩的手段。传统的物理化学实验教学都是通过实验报告来评价学生的实验成绩,造成很多学生只注重实验结果而忽视实验能力的训练,未能充分发挥实验教学的优势。因此,需要建立适用于合作性学习的实验考核办法。考核可分为实验过程考核和实验报告考核,其中过程考核占60%,报告考核占40%,这种分配比例能够引导学生注重平时的实验过程,更客观地反映实验中合作性学习的实际情况。过程考核从实验预习(20%)、实验小组的分工合作表现(40%)和实验操作技能(40%)三方面考核,这就要求指导教师对整个实验过程全程跟踪,综合考虑学生小组在整个实验过程中的表现并予以评定;实验报告考核要求学生以小组为单位撰写和提交实验报告,由指导教师结合基本理论与分析能力、实验方案设计、实验结果讨论、实验报告质量等对学生的报告成绩进行综合评分,对学生的不足和优秀之处要给出明确的批改意见。新的考核办法把传统的结果质量控制转变为过程质量控制,加大平时实验过程中合作性学习和操作部分所占的比重;同时对实验报告的要求也未放松,确保学生建立合作性关系,形成有效学习,以及对基础理论知识和基本操作技能的掌握。

四、结语。

物理化学实验是化工和材料类相关专业重要的基础实验课程。针对其理论性、综合性强的特点,在教学中引入“合作性学习”,能克服现有物理化学实验教学中存在的问题,充分体现以学生为本的教学理念,调动学生的积极性,提高学生的观察能力、设计能力和动手能力,同时培养他们与人合作、与人沟通的人际交往能力,这不仅有效地提高了实验教学效果,而且符合21世纪素质教育的根本要求。

浅谈物理演示实验教学论文

大学物理实验课是一门重要的素质教育课程。把具有海量存储、精确计算、快速反应、逼真模拟、智能交互等优点的计算机引入实验教学及管理之中,是实验教学及管理改革和升级素质教育的重要内容。计算机所具有的明显优势,使得它在物理实验教学及管理中有着广泛的应用。

1.1绪论课的计算机辅助教学。

物理实验绪论课内容包括:误差理论、实验数据处理、物理实验基本测量方法和基本调整技术。该绪论课内容繁多,学时较少,用传统的粉笔、黑板难以表达得形象、具体。而利用计算机辅助绪论课教学,老师可通过制作的绪论课电子教案和多媒体课件,以文字、图表、图片、动画、声音等集成的方式向学生清晰展示课堂内容,使学生不再觉得抽象和单调。利用计算机辅助绪论课教学,大大提高了授课效率,因而老师还可以增加诸如物理学史、著名物理学家、著名物理实验等小专题的介绍,这样既开阔了学生的视野,又激发了学生的学习热情,使授课质量显著提高。

1.2计算机辅助实验。

计算机辅助实验是指在实验中利用计算机辅助进行数据采集、数据处理、结果显示等。比如,在光学综合实验中,传统的实验方法只是定地在屏幕上观察光的单缝、双缝、光栅衍射的图像,无法得到光强分布。而利用ccd作为接收器件,用计算机实时采集、处理干涉及衍射光强分布的实验数据,在计算机屏幕上实时显示出光强的分布,使实验更加直观具体,对学生具有强烈的吸引力。其它如氢原子光谱、验证相对论动量一动能关系等实验,也是实现计算机辅助实验的范例。在教学实践中,利用计算机及相关器件对传统实验进行改造,也是实现计算机辅助实验的重要途径。

1.3计算机数值模拟实验。

计算机数值模拟实验是在计算机中进行的实验,它是利用计算机对实验对象的数学模型进行数值模拟实验,以求得对实物原型系统规律性认识的一种实验方法。如色散的研究、光的多普勒效应等,都可通过计算机数值模拟实验来实现。在实验教学中,可选择适当难度的系统或模型作为研究实例,让学生通过建立物理模型,确立模型求解的初值、边值条件和求解方法,编写程序在计算机上实现数值求解,达到掌握计算机数值模拟实验基本方法的目的。

1.4多媒体演示实验。

在实验教学中,利用多媒体进行实验的演示,是计算机辅助教学的重要内容。利用多媒体可以演示仪器的操作、实验的过程和实验的结果等,还可以在实验演示之前和之后,以多媒体交互的方式充分展示实验的背景资料、实验原理、仪器分析、测量方法、数据处理、问题分析、实验报告等内容。特别地,对于一些复杂的实验,实验室不具备实验的条件,多媒体演示实验则可以弥补仪器设备的不足。

1.5多媒体虚拟实验。

多媒体虚拟实验的实现要应用虚拟现实技术。简单地说,虚拟现实技术是指通过多媒体技术展示的立体信息传播技术。它以高性能计算机为内核和驱动,结合传感器技术、光电子技术,并利用人们认知心理等组合创建出虚拟环境系统,人们可以沉浸于其中,并与之交互作用。仿真性、交互性、人工性和沉浸性是虚拟现实的主要特征。

虚拟实验技术追求的是要创造一种虚拟的“真实性”,因此虚拟现实技术的应用使多媒体虚拟实验不再是一个理想化的过程。多媒体虚拟实验运用逼真的声像技术反映实验对象及其过程,用强大的数据处理能力分析实验过程的数量关系,最后用直观的形式将实验结果展现出来,如偏振光研究的多媒体虚拟实验。

多媒体演示实验是一种“定性”的计算机模拟实验,而多媒体虚拟实验则可以说是一种“定量”的计算机模拟实验。多媒体虚拟实验是一种高度仿真的计算机模拟实验。飞行训练模拟器就是一个最好的应用。

物理实验教学管理主要包括对实验设备、实验室工作人员、学生信息、学生实验成绩等信息的管理。依靠开发的软件系统,利用计算机可以很方便地对这些项目进行管理。

2.1实验设备管理。

对实验设备进行管理需要掌握各种仪器的使用状况、数量、价格、存放地点及实验设备的资产总值,及时记录仪器借出、归还、增添、淘汰等情况。实验设备实现了计算机管理,就可以随机查询各项统计工作,准确无误地完成上报任务;并且能方便、全面地把握各仪器设备的配置状况,为制定仪器设备规划和年度计划、合理分配设备费和材料费提供依据。

2.2实验室工作人员管理。

学生信息以学生的基本情况为主,另外还可包括学生实验课表现以及借用或损坏实验室仪器的情况等。2.4学生实验成绩管理老师对学生的各个实验成绩进行及时的评定并输入计算机,期末进行成绩统计并上报教务部门。

3.实验教学及管理的网络化。

物理实验的计算机辅助教学及管理网络化,是紧跟时代步伐实现教学现代化的一个重要途径。建立物理实验教学及管理网站,学生利用校园网就可以对实验教学内容进行课前预习和课后复习,使教学内容在时间和空间上得到延伸。针对实验教学内容,学生和老师还可以在网上进行充分的探讨与交流。这样的网络化是物理实验教学及管理的一种新模式。

浅谈物理演示实验教学论文

引言。

《大学物理实验》是本科教学理工科专业的必修基础课。该课程旨在培养学生严谨的科学思维和创新能力以及理论联系实际,分析和解决问题的能力。在实际教学中有些物理实验很抽象,直观性不够,难于理解,而且学生常满足于课堂上学会的基本仪器操作,不利于学生的系统学习和对知识的掌握。因此,我们需对传统实验教学模式进行改革。将计算机仿真技术运用到物理实验教学中,不失为改进传统实验教学的一种新途径与新方法。

一、大学物理实验引入仿真技术的必要性。

大学物理实验教学的传统模式为学生根据统一排课的实验课表轮流到规定的实验室上课,采用“讲解—实验—报告”的教学模式,此种模式形式单一,方法落后,不能紧跟发展需要,学生的主观能动性得不到发挥,学生的创造性思维得不到开发,不能体现创新教育和个性化教育的要求。同时,这种教学方法也使得学生只是机械地忙于应付实验,实验报告与结果千篇一律,大同小异,这一结果严重违背了大学物理实验课程培养大学生创造性思维的初衷。面对这些现状,为了提高教学质量和改革教学手段,帮助学生更快更好地学习大学物理实验,利用计算机仿真模拟技术辅助实验教学已是当今时代的要求。

二、仿真技术应用于大学物理实验的优势。

近年来,随着计算机技术的不断发展,仿真技术也得到了快速发展。目前,国际上用于仿真模拟的大型通用软件包含有ansys,abaqus,nastran,adina,sap等等,这些软件的优点在于通用性强,易于操作,计算精度高等。不仅能够解决结构分析问题,还能够应用于电学,热学,电磁学,声学等众多领域。将仿真技术引入到大学物理实验教学中的优势具体表现为:

1.经济性。

由于实验经费的匮乏,大学中实验设备更新缓慢。仿真技术的引入为我们提供了简洁、便利的教学手段,我们可以利用计算机平台下的仿真实验模拟真实实验,这将在很大程度上缓解学校由于经费不足带来的设备更新难题。与此同时,大学物理仿真实验为物理实验教学拓展了新的教学手段,促进了实验教学改革,符合现代信息化教学模式的发展方向。

2.直观性。

借助仿真软件模拟大学物理实验,可以得到色彩丰富的物理场分布云图。以静态图形和动态视频形式展现模拟结果,得到二维或三微的图形以及视频图像,大大提高了物理实验的可视化程度,能够将抽象的物理现象得以充分展现。使得学生能够直观,准确的理解实验现象与物理结果。对于学生掌握理论知识,提升自身科学素质具有独特优势。

3.高效性。

借助仿真软件模拟大学物理实验,仿真操作均可在计算机上完成,可缩短材料、仪器等的准备过程,同时也节省了材料、设备等的回收时间。在仿真操作过程中,学生们可以轻松的对错误操作进行初始化,对尚未完成的操作选择节点存贮,对已得到的实验结果进行调入回顾,极大地提高了实验效率。

三、结束语。

计算机仿真实验能够逼真地模拟真实实验,引入仿真模拟技术辅助教学,不仅能够提高学生的学习兴趣,同时又能适当的减轻授课难度。此外,运用仿真教学手段也是促进教学改革,提高教学效率的重要途径。在教学中,充分利用计算机平台下的仿真技术优势,注重学生综合能力的培养,在实验课题的选取上注意立足基础、着眼现代,加强学生实验技术和创新意识的培养。大学物理实验教学作为教学的一个重要组成部分,其教学手段的信息化、网络化将是大势所趋,数值模拟仿真技术的综合应用是未来教学的发展方向。因此,我们应充分利用信息时代的优势,加大仿真模拟辅助教学在现代大学物理实验教学中的应用力度,从而更好地迎接信息化社会对大学物理实验教学带来的挑战。

参考文献:

物理实验教学论文

摘要:物理学是一门以实验为基础的自然学科,实验教学能使学生有效地掌握物理基础知识,有助于培养学生的动手能力和科学态度。在物理实验教学中设置矛盾情境,激发学生学习物理的兴趣和探究的欲望,学生在解决矛盾的过程中,认知水平和表达能力将得到提高。

伽利略曾说过“一切规律都是从观察和实验中得来的”,物理课程标准中指出科学探究及物理实验能力要求,全国卷高考物理实验部分约占15%,充分显示了实验的重要性。物理实验作为物理教学的重要手段,在物理教学中的地位和作用可见一斑。如何提高物理实验课堂教学的有效性?方法各有不同,本文从矛盾情境设置方面进行剖析,充分利用学生的认知冲突,通过激化矛盾,引发学生的思维冲突,从而打破低级的平衡。此时,学生的思维看似受到阻滞,其实是在进行思考和交锋,一旦有所突破,必然达到高层次的课堂和谐境界。以下从几个例子进行剖析。

在这一探究实验中,设计让学生在水平长木板上用弹簧测力计拉动同一个长方体木块,分别以大小不同的表面做匀速直线运动,学生得出滑动摩擦力大小与接触面的大小无关的结论后,突然有一小组学生提出相反的结论,说他们用木块不同大小的表面作为接触面,结果弹簧测力计的.示数并不相同,说明滑动摩擦力大小也不同。其实这正是课前有意设置的矛盾情境,在课前准备实验器材时,教师特意让这小组同学的长方体木块六个表面的粗糙程度不相同。教师首先肯定了这组同学实事求是的科学态度,并鼓励同学们积极地寻找原因,就这样,一石激起千层浪,课堂气氛立即活跃起来,在教师有序引导下,同学们开始了热烈的研究和讨论,最终发现了问题所在。

测量电源的电动势和内阻实验可以有两种测量方法:实验课堂中让两大组学生用图甲方法测量,另外两大组同学用图乙方法测量,得到实验数据后用图像u-i进行处理,结果用图甲的有相同结果的小组,也有不同结果的小组;用图乙的也得到类似的结果。这给学生剧烈的矛盾冲突,此时教师再指出哪组用的新电池,哪组用的是旧电池,同时引导学生从实验原理方面对图甲、图乙进行分析,得到使用不同方法的误差分析。当然本课也可以不提供实验原理图,只提供实验仪器,让学生自主设计实验,这样结果更是“五花八门”,然后巧妙地引导学生进行分析,这样设计对学生要求更高。在物理实验课堂中教师可根据教学对象的实际能力、知识水平、学习状态,巧妙地创设不同难度层次的矛盾情境,使学生对教学内容产生好奇、困惑、矛盾的心理,唤起他们探求和解决问题的动机和行为,使学生针对问题开展积极主动、紧张活泼的思维活动,促进学生认知结构进一步有机化,从而优化物理课堂。

例如,在教学《楞次定律》时,教师可以设计对比演示实验使学生感悟楞次定律的内容。让磁体在铝管中(用两根铝管对比,一根是完好的,另一根在管壁割开一条豁口,使管中不能产生感应电流)下落。演示实验时,让豁口背向学生,学生可以看到,有一铝管中的磁体下落要缓慢得多,然后再把豁口面向学生重复实验。设置的矛盾情境和问题,能够很好地唤起学生的无意注意,使学生产生强烈的探究欲望,为后续楞次定律的学习提供了素材和心理基础。又比如,在教学《变压器》时,教师可以给学生表演一个魔术,小灯泡不接电源,也可以让灯泡发光。在教学变压器输入电压过程中,教师还可以用直流电作为输入电压,让学生观察开关闭合、断开情况,因电流较小,注意把小灯泡改成灵敏电流计。这样学生在学习中不断发现矛盾问题,在探究中解决问题,在比较愉快的氛围下接受知识。中学生的理解能力是有限的,教师借助课堂演示实验把规律的形成过程、思维过程充分展示给学生,一定能取得良好的教学效果。总之,在物理实验教学中,教师要多设计矛盾情境,让学生动手、动脑、动口,多观察实验现象。对同一问题,教师应要求学生善于全方位、广角度、多途径去分析思考,从而发展学生的形象思维与求异思维,培养学生的创新能力,使学生逐步实现由学会到会学的转变,使高中物理实验教学向着有效性的方向发展。当然物理实验教学中设置矛盾情境的情况不仅限于以上几个方面,教师要善于把握教材的知识形成脉络,注重学生思维形成的渐进过程。不同的学生个体,个体体验不同,获得的教学效果也不尽相同。这就要求我们物理教师要多钻研教材,熟悉学情,在教学过程中富有智慧,富有个性,善于学习,善于总结,不断提高教学技能。

参考文献。

[1]郭定和.高中物理实验课的有效教学策略讨论[j].中学物理教学参考,20xx(9).

[2]蔡永青.矛盾情境的设置在物理课堂中的应用[j].新课程学习,20xx(12).

[3]郝伟.让课堂在矛盾解决中更和谐[j].教学在线,20xx(9).

[4]黄皓燕.情景设置与问题意识的培养[j].物理教学,20xx(1).

[5]张粉英.尝试情境教学.推进素质教育[j].物理教学,20xx(3).

[6]朱小勇.物理课堂要加大实验教学力度[j].理化生教学与研究,20xx(33).

浅谈如何进行物理实验教学

实验是物理课的魅力所在,在物理教学中有着不可替代的重要地位。通过实验,不仅仅是提高了学生学习物理的兴趣,培养了他们的实践能力、分析能力,更重要的是可以形成他们严谨的、实事求是的世界观。物理实验可以分为教师演示实验和学生动手实验,现在就如何进行教师演示和学生实验教学笔者浅谈一下自己的见解。

一、演示实验要想达到预期的目的效果,要做到精心选择。

教材中每个演示实验都有一个明确的目的,而说明同一个物理概念或物理规律的演示实验可以有好几个,但教师不必一一演示,而要根据教材要求及设备条件精心选择。

例如,为使学生建立大气压的概念,可选择用“厚纸片顶住一杯水”的演示实验,不必将马德堡半球、针筒抽水等演示实验都端到学生面前,以致罗列了许多现象而忘却了所要表达的主题,弄得学生眼花缭乱,不知其所以然,反而达不到建立大气压这一物理概念的目的。

二、在演示实验中增加学生的参与,提高学生的兴趣。

演示实验是教师利用课堂时间为学生演示,在操作的同时又引导学生对实验进行观察、思考和分析的一种物理实验教学方式。传统的课堂教学,演示实验通常教师演示,学生看,但是很多实验学生根本看不清,特别是后边的学生。不同程度的限制和阻碍了学生智能和潜能的发展,直接影响学生实验心理素质的提高。

因此,在演示实验中,应积极引导学生观察、猜想、分析、归纳总结,甚至在实验操作上让学生积极参与,让学生充分了解实验的内容,多次重复,加深印象,巩固记忆。

三、做演示实验时要注意分析实验,以达到最佳的效果。

实验时教师可以先做演示,再作分析。例如,进行电功率的教学时,教师可先做演示,将“220v,25w”“220v,60w”的两只灯泡分别串联和并联后接入220v的电源上,观察它们能否正常发光?在学生获得感性知识的基础上进行理论分析,往往能取得比较满意的效果。

四、演示实验的过程,也是启发学生积极思维的过程。

教师应当设计一些富有启发性的问题,在关键时刻提问学生,让学生边思考,边通过演示实验来分析,以求达到培养学生思维的目的。通过一系列的边演示边启发,教师和学生共同讨论,既活跃了课堂气氛,学生又能较好地掌握和理解连通器的特点。

一、培养学生良好的实验素养、习惯

初中学生年龄小、自制力不强,又没有实验基础,有的甚至认为实验只是玩玩而已,学生实验较难组织效果也不理想。为此我们一开始做学生实验就强调实验室规则并制定合理的纪律,要求学生做到:

(1)实验前必须完成预习内容;(2)必须按分好的实验组坐到相应的实验桌前,不得乱动器材;(3)实验时不能大声喧哗;(4)实验完后将器材摆放整齐,经检查无误后方可离开;(5)不能随意将器材带出实验室,如有损坏及时说明。

二、制订明确的实验教学目标

学生实验教学应制订科学、具体的教学目标,使实验教学和考核有章可循,我们在实验教学中依据物理教学大纲和教材,从学生的实际情况出发,制订了认知目标、操作技能目标、实验素养目标,使实验教学目标明确、可测性强。

三、指导实验预习

实验预习是保证学生进行正确操作并获得正确结果的前提,通过实验前的预习,学生对实验的原理、方法、步骤以及仪器的使用有了正确的认识,在实验过程中心中有数,目的明确,从而提高实验的质量和效率。

四、指导实验操作

实验操作是学生实验的关键环节,组织学生进行实验操作,充分发挥学生的主观能动性,培养他们手脑并用、多动手、细观察、勤思考、及时发现问题、解决问题的好习惯。

在实验操作过程中,既不能统得太死,又不能放任,努力创造一个活跃、快乐、紧张、有序的良好氛围。既要加强示范操作(可利用投影、电视录像、挂图、示教板等工具),又要注重学生实验(不同实验可采取不同的实验方式,比如开放式等)

五、正确处理实验数据

实验数据的处理是学生实验操作后的一个重要步骤,学生对所测数据进行分析、处理、作出合理的结论,从而培养了学生分析解决问题的能力。通过实验发现,有的学生由于实验测得数据误差太大,干脆从课本上查得结果;有的编造数据;有的根据规律推算应测的数据;对这些现象应提出严肃批评,并要求利用活动课补做,向学生讲明:实验测得数据,如果不是操作错误、读错等原因,就不能算错。由于我们所处的环境、所用的实验器材,方法等不同,从而使测得的数据不同、甚至相差很大,应该尊重事实,如实记录,养成实事求是的科学态度。

六、总结深化实验

七、重视实验报告

学生的实验报告是实验教学反馈的主要途径,因此在教学中首先指导学生写好实验报告,从实验的目的、器材、原理、步骤、数据记录与处理、结论、问题讨论、误差分析等要求学生认真完成。其次,对实验报告要认真批改,并给以评价,使学生认识到实验报告的重要性,而只布置无检查或不批改,将会使学生轻视实验,应付了事。最后根据批改情况,将好的实验报告进行展览、表彰鼓励,以提高学生的学习积极性。

八、加强实验评估

物理教学大纲中指出:“为了加强实验教学,应对学生的实验能力进行考核。”我们可以把考查内容分为笔试和实验操作两部分。(1)笔试。主要考查认知目标内容,如仪器、原理、主要步骤、数据处理、误差分析;(2)实验操作。主要考查仪器使用,排除故障的能力,设计实验的能力等。考查方法是根据规定实验题目,将实验器材全部摆出,让学生抽签后个别操作,评定打分,成绩记入挡案。

总之物理课堂演示实验要与学生的分组实验有机地结合起来,努力培养学生的下面几个方面的基本实验要素:一是仪器使用的一般知识;二是测量误差与数据处理的知识,其中特别是图线处理数据中,区分已知规律与未知规律的不同方法;三是间接测量的基本知识,要从测量出发理解实验装置、原理、方法、条件保证、操作步骤以及数据的记录与处理;四是验证性实验的验证思想,特别是要懂得将理论结论与实验结论比较的思想。同时加强学生对基本实验方法的迁移和灵活运用能力的训练,多角度、全方面地让中学物理实验教学提高到一个新的水平。

高中物理教学论文:浅谈物理概念教学

摘要:在日常教学中,结合对学生容易发生差错的一些问题的分析,探讨提高物理概念教学效率的策略和方法,以提高课堂教学效率和学生的解决物理问题的能力,从而激发学生学习物理的兴趣,建立起学生学习物理的信心。

物理概念是物理知识的重要组成部分,是学好物理定律、公式和理论的基础。在物理教学中正确建立物理概念是学生学习过程中一个质的飞跃,是物理教学的任务,也是提高物理教学质量的关键。物理概念来源于物理实践、物理事实,它是由实践得来的感性认识而上升成的理论认识,再回到实践中去,用来指导实践,并予以检验和深化。若学生只知道物理事实,而不能上升到物理概念,就不能说学到了物理知识;若学生对物理概念不理解或理解片面,就谈不上对物理概念的认识掌握;若学生对物理概念理解不透、混淆不清,就难以进行判断、推理等抽象活动,更不能正确地应用定理、公式来解决实际问题。

从认识论的角度来看,物理学家探索物理的方法与物理教学的方法基本上是一致的。不过前者是物理学家寻觅直接经验,后者是学生在教材、教师的安排、引导下有目的地学习间接知识。所以物理教学不可能像物理学家创立概念、发现定律那样亲身经历、事事实验。这就是说,一些比较抽象的物理概念的形成,就可能因无法通过实验,而只能采用其它方法。

1、类比方法:如用水流类比电流,用水压类比电压,用电场类比磁场等。

2、比较思维:如比较电场与重力场,从而讲清电场概念。

3、演绎推理:如根据磁场对电流的作用力。公式推导出洛仑兹力公式等等。

4、比喻方法:如用地势降落的陡度比喻电势降落的陡度,使“电势降落的陡度”这一概念一目了然。

5、理想化思维:在物理学中,实际研究对象和它所处的环境一般比较复杂,决定的因素和受约束的条件很多,如果不分主次轻重地考虑一切因素和条件,那么必然会使问题复杂化而无法研究。为了方便研究,暂时抛开次要的或非本质的因素,割断事物的某些联系,保留实际对象的某些主要性质和主要条件,加以概括,这种形成概念的方法,就称为理想化思维。物理学中所研究的对象一般都是理想化的物理模型。研究物理学如果不采用适当的物理模型,那么就很难理解物理现象的本质,一个物理模型胜过无数个事实。

学生掌握了物理概念后,在用它解决问题过程中,对概念的理解将会更深刻,内容也会更丰富,且易于巩固。

物理本身就是一门实践性很强的自然学科,物理概念都是从实践中总结出来的,所以只有把物理概念应用于实践,应用于解决实际问题,才能体现出物理概念的`价值与作用,才能提高学生学习物理的兴趣,使物理知识不在抽象、难懂。

三、作概念图,建构网络。

根据人的记忆规律,如果把所学的概念纳入一个网络,就不容易遗忘,而且在解决问题时也更容易快速检索出所需的概念。在概念网络中激活任意一个网点,都将引出相关的联想。

概念图是表示概念和概念之间相互关系的空间网络结构图。概念图包括概念、分支和层次、概念间的连接线和连接语、例子等几部分。概念图的制作可以用纸和笔,还可用专门的绘图软件。

虽然概念图的制作没有严格的程序规范,但要制作一个较完整的概念图,一般有以下几个步骤:选取一个熟悉的知识领域,罗列出尽可能多的概念;确定关键概念和概念等级;初步拟定概念图的纵向分层和横向分支;建立概念之间的连接,并在连线上用连接词标明两者之间的关系。

通过制作概念图可以促使学生积极动手和思考,使他们能够从整体上掌握基本知识结构和各个知识间的关系;通过制作概念图,可促进新旧概念的整合,形成概念网络;随着知识的积累,网络的编织将更加完整。

另外,概念图的形成是学生经历一次头脑风暴的过程。这既是原有思维的呈现,更是创造性思维的激发过程。当用概念图把知识展示出来时,知识结构会变得更加清晰,这时很容易产生新想法。概念图中的交叉连接需要横向思维,是发现和形成概念间新的关系、产生新知识的重要一环。

实践证明,制作概念图是学生乐于接受的一种学习方式,因为它提供了一种有效的思维工具,为学生主动建构概念开启了一扇门。

四、重视物理概念比较法教学,提高学生概念应用能力。

物理概念按不同的划分标准,可分矢量和标量,状态量和过程量,特性量和属性量等。掌握了概念的种类后,学生对概念就会有更深的理解。概念的种类是概念教学中不可或缺的一步,如果讲得不清、不透彻就会影响学生解决相关物理问题的能力。如讲授加速度概念时,首先让学生知道这是一个人们为了研究运动规律的需要,通过对运动现象的观察、分析、抽象概括出来的概念。再引导学生将加速度和速度两个概念用比较法进行分析。此外,提醒学生要明确加速度跟速度、速度增量的联系与区别:加速度的方向决定于物体所受合力的方向,跟速度增量的方向一致,但不一定跟速度的方向一致;负加速度不一定就是匀减速运动,反之亦然。

综上所述,物理概念教学是物理教学中最重要的环节,只有搞好物理概念教学,才能提高学生学习物理的兴趣,为进一步学习物理规律和定律打下良好的基础。

浅谈农村小学科学实验教学论文

1.营造良好氛围,培养养学生创新意识。

首先,要营造良好的学习气氛,建立良好的师生关系。

教师要克服“满堂灌”、“一言堂”行为,去掉老师的架子,以学生为中心,要善于和学生交朋友,使学生处于轻松、自由、愉悦的学习氛围之中。

只有这样,学生才敢想、敢说、敢做,以营造一种宽松、和谐、温暖的教学环境,从而发挥学生的创新意识。

其次,教师要尊重学生的自尊心、好奇心。

学生的发明创造精神,往往体现在他们的自尊、自爱、自强和好奇心之中。

教师对学生的发言或操作演示,即便是错的、失败的,也不要直截了当地批评和职责,以免挫伤他们的积极性。

只有这样,使学生遇到失败也不会气馁,激发他们进一步探索新知的热情。

再者,要营造良好的学习气氛,教师要不断增强学生爱国主义情感和社会责任感,激发学生强烈的创造动机,培养他们坚定不移的超前意识。

如教师在课堂上要有意讲述国内外知名科学家、发明家的故事,以及青少年发明创造的实例。

在科学教学中,教师要给学生创造的机会、创造的环境,提供成功的条件,以激发他们创新的热情,多层次、多角度培养学生的创新意识。

2.重视发散思维,培养学生创新思维。

发散思维是创新活动的起点,创新活动的核心是创新思维,培养发散思维是能力培养的重要方面。

所谓发散思维是一种搜集多种思路、多种答案的思维形式。

这种思路是多层次的、多元化的。

发散思维是创新思维的重要基础和前提,因此发散思维是创新思维的关键所在。

在科学课堂上,学生讨论研究,同学之间相互争辩,相互启发,生动活泼,达成共识,发散思维得到训练,创新能力得到培养,归纳能力得到提高。

3.注重探索实践,培养学生创新能力。

探索与实践是实现创新的重要途径。

要让学生去创新,教师就必须放手让学生勇于探索,敢于创新。

“不入虎穴焉得虎子”正是这个道理。

只有让学生多实践,才能有所发现,有所发明,有所创造,有所前进。

充分利用课堂实验操作,培养学生创新能力。

在小学科学教材中,试验内容较多。

通过实验,提高学生的动手操作能力是培养学生创新能力的重要途径,学生会在操作中自然而然发现和获取新知。

实验探索过程也是创新的过程。

学生生在农村,在大自然的怀抱中长大,对一些自然现象耳闻目睹,了然于胸,这是不可多得教学优势。

在教《土壤的种类》,讲解土壤的特点时,本计划通过学生的分组实验,用探究的方式解决,可问题刚刚提出,同学们马上举手发言:“河边的土壤沙土颗粒大、渗水快;黄土岗上的土是细末组成的,渗水慢;菜地里的土,菜地里的土手一抓湿乎乎的,不易散,成型……”问题就这样解决了。

对于较难问题的理解,生活阅历同样功不可没:《保持水土》一课的教学中,植被在保持水土的作用既是重点又是难点,学生理解起来有一定的难度,怎么办?我又想起农村那些司空见惯的现象来。

经教师的引导,学生的记忆如决提之水,使抽象问题具体化,难点迎刃而解。

这是城市里的小学生所不具备的优势,任凭你动画展示,实验操作,都不如学生在大自然中的亲身所体验深刻。

2.利用农村丰富的教学材料搞好教学。

农村天地广阔,可供教学材料很多,可以信手拈来,在教学《各式各样的叶》时,我带学生到野外,分头采集各种叶子。

凯旋时,学生收获真不小:榆叶、杏叶、桃叶、玉米叶、红薯叶、蓖麻叶……然后按书上的分类把收集的叶子进行分类,对于无法分类的,通过学生查找资料,老师进行讲解,加以解决。

为了增加学生学习兴趣,还用收集的叶子进行一次拼图比赛。

学生看着拼成的“金鱼、小鸟、帆船……”指点着,评说着,脸上漏出了兴奋的表情。

同样,教学岩石的内容是,可以把课堂搬到野外,到河边去拾石子;教学昆虫时,到草地上逮蝴蝶、蜻蜓……总之,科学教学和农村特色结合起来会收到较好的成效。

3.利用环境优势,搞好科学教学。

科学学科强调培养良好的观察能力、规范的操作习惯、互动交流能力、有效的合作习惯,这些都需要较长的时间才能完成,进行小课题研究活动对以上目标的实现很有成效。

农村特有的环境为这项活动的开展提供了很好的场所。

如做“小白兔的生活习性”的课题,农村丰富的蔬菜、瓜果、庄稼、树、草为小白兔提供营养丰富的食物;农村真实的自然环境,为小白兔生活习性提供了最好平台。

这样能够使实验持续进行下去,为学生能力和习惯的培养,提供了优越条件。

当然,农村在科学教学的优势还有很多很多,我们还远远没有认识到位、利用到位,但只要我们在科学教学中,扬长避短,发挥我们的优势,在农村小学科学教学中,同样有一番作为,使农村的小学生和城里的小学生同样出色。

作者:安庆敏单位:河北省邢台县城计头中心学校。

高中物理教学论文:浅谈物理概念教学

摘要:能力培养的基础是知识,物理基础知识中最重要的内容是概念和规律,在物理教学中,讲清、讲透概念和规律,提高学生的能力是物理教学的重要任务。文章试图从物理概念和规律的引入、形成、深化和应用等四个环节入手,结合教学实践,做了一些初步的总结和探讨。

物理基础知识中最重要最基本的内容是物理概念和规律。在物理教学中,物理概念和规律的教学是一个关键的环节,讲清、讲透物理概念和规律,并使学生的认知能力在形成概念、掌握规律中得到充分发展,是物理教学的重要任务。形成概念、掌握规律是一个十分复杂的教学过程,但一般都要经历概念、规律的引入、形成、深化和应用等四个环节。根据教学实践,针对以上四个环节做了一些初步的探讨。

1.物理概念和规律的引入。

物理概念是从感性世界中来的[1]。概念和规律的基础是感性认识,只有对具体的物理现象及其特性进行分析、概括,才能形成物理概念,对物理现象的运动变化及概念间的本质联系进行归纳、总结,就形成了物理规律。为此,教师必须从有关概念和规律所包含的大量感性事例中,精选包括主要类型的、本质联系明显的典型事例来教学[2],从而加强学生的感性认识。如何加强学生的感性认识呢?教师要充分利用板书、板画、挂图、演示试验等手段,充分发挥电化教学的优势,充分结合多媒体技术,使物理课堂教学形象生动,让学生在一个形象化的物理世界里来探究物理概念和规律。

物理概念和规律是比较抽象的。在进行物理概念和规律的`教学时,常常采用“抽象概念形象化”的方法或建立“物理模型”的方法,来描述物理情景[3]。通过形象化的物理情景,利用逻辑推理、逻辑思维对其进行分析、概括、归纳、抽象出物理概念和规律。例如,在电场和磁场的教学中,用“电场线模型”来描绘电场,用“磁感线模型”来描绘磁场;在楞次定律的教学中,利用蓄水池中出水量和入水量对水池中水量变化的影响来体现感应电流的磁场对引起感应电流的原磁通量变化的“阻碍”作用。

2.物理概念和规律的形成。

物理概念和规律是人脑对物理现象和过程等感性材料进行科学抽象的产物。在获得感性认识的基础上,提出问题,引导学生进行分析、综合、抽象、概括、推理等一系列的思维活动,忽略影响问题的次要因素,抓住主要因素,找出一系列所观察到的现象的共性和本质属性,才能使学生形成正确的物理概念和规律。

例如在动量的教学中,就是通过创设物理情境进行探究来逐步建立概念的。首先通过演示“静的粉笔”与“动的粉笔”和“静的锤子”与“动的锤子”的运动情况,比较发现静止物体和运动物体所产生的机械效果不同;再通过“慢慢行走的你”、“快速跑动的你”与墙相撞和篮球、铅球以同样的速度落地比较可知影响运动物体所能产生的机械效果的因素是物体的质量和速度;又通过质量不同、速度不同的两辆小车运动的有关分析与计算引导学生发现质量不同、速度不同的运动物体也可以产生相同的机械效果,但其前提是物体质量和速度的乘积必须相同。显然运动物体所能产生的机械效果是由质量和速度的乘积决定的,至此,引入动量来反映运动物体所能产生的机械效果便是水到渠成、顺理成章的事了。

3.物理概念和规律的深化。

教学实践表明,只有被学生理解了的知识,学生才能牢固地掌握它,也只有理解了所学的知识后,才能进一步灵活地运用它。因此,在物理概念和规律形成之后,还必须引导学生对概念和规律进行讨论,以深化知识,巩固知识。

3.1物理概念和规律的物理意义的理解是关键。例如,加速度反映了物体速度改变的快慢,而速度则反映了物体位置改变的快慢,弄清了它们的物理意义,就可以避免“速度为零,加速度也为零;速度越大,加速度越大或速度越小,加速度越小”等错误的认识。

3.2物理概念和规律的适用范围和条件的把握是前提。例如,讨论地球公转问题时,它可以被视为“质点”,但在讨论地球自转问题时,它又不能被视为“质点”;电场强度e=kq/r2仅适用于点电荷所形成的非匀强电场;牛顿第二定律f=ma只适用于惯性系中宏观物体低速运动的问题等。因此,只有明确了物理概念和规律的适用范围和条件,在解决实际问题的过程中才能不至于生搬硬套,做“拿来主义”的奴隶。

3.3物理概念间、规律间的比较也是非常重要的。比较是确定概念间、规律间在不同条件下的异同的一种思维过程。物理学中,概念间、规律间在空间上、时间上都存在着差异性和统一性,因此,在教学中应引导学生作空间上、时间上的比较以辨别概念间、规律间的异同和了解它们的发展过程,才能做到正确运用。以动量和动能为例,它们相同的是,都是物体的状态量;不同的是,动能的增量表示能量的转化,而动量的增量则表示机械运动的转移。既然已有动能来描述物体的运动状态,为何还要引入动量呢?原因就是动能的变化是力在空间上的累积效应,而动量的变化却是力在时间上的累积效应,二者从不同侧面来表现同一物理现象的本质特征,显然,非如此不能满足全面描述物体状态的客观需要。

另外,既要重视概念、规律的纵向联系,又要加强它们的横向联系,以活化学生的思维。如以加速度为中心,与速度相联系,可使学生理解加速度是速度变化率的含义;抓住加速度产生的原因,可以联系到力、质量、惯性以及牛顿第二定律;根据加速度是描述物体运动状态变化的基本物理量这一点,可以联系到常见机械运动的分类;根据加速度是描述物体速度变化快慢的量,可以联系到物体做功的快慢、磁通量变化的快慢等。

4.物理概念和规律的应用。

学习知识的目的在于应用。在学生牢固掌握和深刻理解物理概念和规律的基础上,还要让学生在运用它们来说明和解释现象、解决实际问题的过程中不断加深。在运用概念和规律的这一环节中,一方面要精心选用一些典型的问题,通过教师的示范和师生的共同讨论,深化、活化对所学物理概念和规律的理解,使学生逐步领会分析、处理和解决物理问题的思路和方法;另一方面,要组织学生进行运用概念和规律的练习,在练习的基础上,要帮助和引导学生逐步总结出解决实际问题的一些带有规律性的思路和方法。

总之,物理概念和物理规律的教学是一个十分复杂的过程,不可能一蹴而就、一劳永逸,在教学过程中,应当从教材实际和学生实际出发,深入钻研教材,不断改进教学方法和教学手段,注意教学的阶段性,把握概念、规律的四个教学环节,逐步加深对物理概念和规律的理解和应用,从而达到提高物理教育教学的目的。

参考文献:

[2]许国梁主编.《中学物理教学法》[m].高等教育出版社.1991.3.

浅谈农村小学科学实验教学论文

摘要:在以计算机技术为代表的信息技术快速发展的社会背景下,如何将信息技术有效融合到学科教学实践中已经成为我国基础教育界重点关注的课题。小学科学作为一门以实验教学为主要教学形式的学科,但在课堂实验教学活动实践中,呈现出实验低效的情况。

在以计算机技术为代表的信息技术快速发展的社会背景下,如何将信息技术有效融合到学科教学实践中已经成为我国基础教育界重点关注的课题。小学科学作为一门以实验教学为主要教学形式的学科,但在课堂实验教学活动实践中,呈现出实验低效的情况。因此,在新课程改革的背景下,应该充分利用信息技术本身的诸多优点以提高小学科学实验教学有效性,为课堂教学增添无限的活力,从而帮助小学科学顺利实现新课程教学目标。本文将结合小学科学实验教学的实际案例,探讨在小学科学实验教学实践中利用信息技术的重要意义及优化策略,以期为新形势下提高小学科学实验教学有效性提供实例。

(1)信息技术能够规范实验操作。小学科学课程中涉及的一些实验操作对于小学生而言具有一定的难度,如果小学生在实验操作过程中发生失误,不仅仅会使实验失败,甚至会有可能发生一些危险性的不良后果,进而使小学生害怕做实验,不利于小学科学实验教学目标的顺利实现。如果小学科学教师可以合理利用信息技术开展模拟实验,为小学生营造出一个逼真的实验环境,可以有效增强小学生对相关实验的感性认识,进而提高参与实验的积极性。

(2)信息技术能够降低教学难度。在小学科学实验教学课程中,有一些科学知识相对而言难以理解,小学生很难顺利认识和理解这一部分知识。因此,小学科学教师可以利用视频、音频以及图片等信息技术制作相应的实验教学课件,不仅有利于提高小学科学实验教学的动态以及视听效果,进而降低实验教学难度,从而提高实验教学效率。

(3)信息技术能够缩短实验周期。小学科学中很多实验需要很长的周期才可以得到相应的观察结果,这就使得小学科学教师难以在规定的课时之内顺利完成实验教学,从而影响到实验教学进度。因此,教师可以利用信息技术将相关实验以视频或者图片的方式向小学生进行课堂展示,帮助学生认识这一实验变化过程,使得他们不仅可以观察到整个实验过程,又让他们得到相应结果,从而有利于缩短实验周期,进而提高实验教学质量。

(4)信息技术可以激发学习兴趣。德国著名教育家第斯多惠曾经强调:教学的艺术不在于传授本领,而在于激励并进而唤醒学生的学习兴趣。借助于先进的信息技术可以将小学科学实验以动画、视频以及音频等多媒体形式向学生完美展现,从而为小学生营造出一个静态与动态完美结合的教学虚拟实验情境,从而吸引和感染小学生全身心投入到小学科学实验教学课程中,进而有效调动小学生的学习主动性和积极性,激发其学习兴趣。

2.1利用信息技术创设教学情境。

目前,小学科学实验教学如果仍然受限于传统教学理念,必然会导致教学效果难以得到有效提高。要解决好这一问题,在科学实验教学中小学科学应用在认真分析小学科学实验教学的具体内容,并且在此基础上结合小学生的实际心理和生理特点,充分运用现代信息技术为小学生创设一个可以实现师生互动、生生互动的实验教学环境,进而引导学生参与观察和深入探讨。如在进行粤教科技版五年级科学下册《地球》第一课教学时,小学科学教师可以在课堂先向小学生播放动画视频“海边归帆”,并且向学生进行提问,从而利用视频和问题吸引小学生,并组织他们进行自由且充分的课堂讨论。总之,信息技术可以为学生创设出一个动态和静态完美结合的小学科学实验教学环境,不仅有利于提高学生学习主动性,而且可以有效激发他们的学习兴趣。

2.2利用信息技术提高探究能力。

在小学《科学课程标准》中明确提出:“探究不仅仅是科学学习的目标,而且同时还是科学学习的方式。”在新课程改革背景下,由于教学目标的日益多元化,传统的知识传授教学方法已经难以适应新要求,尤其是在一些受限于课堂条件使得小学生无法亲身参与实验或者一些比较抽象的科学知识无法在实验室顺利进行的实验过程,这都要求小学科学教师必须借助于新的教学方法以提高学生的科学探究能力。

对此,小学科学教师可以通过现代信息技术开展科学探究,将较为抽象无味的科学知识趣味化,将相对静态的科学知识动态化,从而在实验教学中启发学生实现由依赖教师向自主学习的转变,从而加深理解,优化科学探究。如在粤教科技版小学科学五年级上册第8课《点亮小灯泡》中,很多小学科学教师都是先在讲台上进行讲解,然后分组实验,这样的探究活动相对单一,难以使学生思维得到发展。我们可以借助信息技术对电路连接进行动态的视频展示,然后组织学生进行课堂讨论,并且使用多媒体课件进行串联和并联的电流流动方向的演示,从而做到寓教于乐,不仅有助培养小学生的观察能力,而且又有利于发展小学生的思维能力。

2.3利用信息技术拓展课程资源。

在小学《科学课程标准》中明确提出:“科学课程的开放性,表现在时间、空间、过程、内容、资源和结论等多方面。”因此,针对科学实验所需知识较为广泛的现实情况,在新形势下小学科学实验教学不应该局限于课堂,而应该逐渐打破校内课程资源与校外课程资源之间的划分界限,利用信息技术使课程资源尤其是素材性课程资源之间的共享和交流成为一种可能,从而拓展知识面和补充知识结构。小学科学教师可以利用先进的`信息技术引导小学生自由地进行网页浏览、信息检索、资料下载等,进而利用查找到的网络课程资源深入理解教学内容,进而促进学生科学探究能力的提高。

另一方面,小学生也可以在科学教师的科学引导下,主动访问相关科学网站以及科学课程站,例如在《空气污染》教学时,组织小学生访问国家、省市环保局网站以及相关科普网站,组织他们进行课堂讨论,不仅有利于提高小学生的环境保护意识,而且培养其主动学习能力。同时,在课外课程资源的开发和利用过程中,小学科学教师应该重视提高自身运用现代信息技术的能力,从而给予他们科学的组织和引导,不断提高信息技术支持下的课外科学课程资源的利用程度。

2.4利用信息技术注重适时适量。

虽然,现代信息技术具有许多天然优势,但并不能够完全替代小学科学教师在实验教学中的主观能动性。部分小学科学教师对信息技术过于依赖,使得他们在小学科学实验教学中只能进行机械式教学,完全抛弃了自身主观能动性的积极作用。因此,我们应该正确认识信息技术的利与弊,应该根据实验内容以及学生实际情况选用科学且合适的教学模式和教学方法。我们在进行《不用种子也能繁殖吗》课程教学时,就不要我们使用信息技术,只要我们找到小学生日常接触过的仙人掌、水仙花、萝卜、土豆等,经过教师简单的现场演示,就完全可以帮助他们掌握本节课的知识点,进而激发他们的学习兴趣。又如三年级下册第5单元的《观察与测量》,应让学生自己在玩的过程中用自己的感觉器官或借助工具去收集各种信息,发现事物各自的特性。像这样的课程,都不必运用多媒体技术进行教学。总之,如果我们在小学科学实验中科学合理的应用信息技术,不仅丰富了小学科学实验的教学方法,而且可以充分激发小学生的学习兴趣,最终提高教学质量。

伴随着现代信息技术的不断发展和普及应用,我们应坚持将信息技术和科学实验教学进行有机整合,从而最大限度地发挥其积极性,进而帮助小学科学实验教学再上一个新的台阶。

物理实验教学论文

新时期的初中物理实验教学中开发学生的联想能力很有必要,这既能够实现学生对于知识学习的融会贯通,也是对于学生思维能力的一种很好的培养,对于推进初中物理实验课程的教学效率无疑可以发挥很好的作用。教师在平时的知识教学时要让学生们意识到知识点间的相互关联,意识到在具体问题的解答时综合的应用学过的知识可以发挥的良好功效。同时,在进行实验教学时也要让大家意识到合理的发挥自己的联想与想象能力往往能够拓宽自己的思路,能够感受到从不同的角度与层面来理解与思考问题可以带来的收获。这些都是新时期的物理实验教学中教师应当培养学生们具备的能力,这对于学生综合初中物理素养的提升将会是很好的辅助。如讲《阿基米德原理》一节时,在讲到浮力的大小与哪些因素有关,可先让学生猜想:可能与深度有关,也可能与物体的密度有关,还可能与物体的形状有关等……让学生能够根据自己的思维进行假设,之后再通过实验进行对比、验证,这样的教学模式能够更好的激发学生的实践热情,培养他们的直觉思维能力,提升实验教学的效率。在进行实验教学时教师要鼓励学生们大胆的发挥自己的联想与想象,要勇于做出各种假设,并且要引导大家对于自己的各种假设进行有效验证。这样的教学过程能够充分体现学生的学习自主性,有了这种有效的独立探究后学生们对于知识的理解与体会也会更加深刻。

鼓励学生在实验教学中展开自主探究同样是新时期的初中物理实验教学中很值得采用的一种模式。教师可以引导大家针对相关的实验主题自己进行实验过程的验证,可以让学生在小组合作中来共同完成特定的学习任务。这个过程给学生的独立思考与自主探究提供了很大的空间,学生能够非常积极的参与到自主实验中来,能够和其他同学展开很多有意思的探讨与对话。教师还可以创设一些实验竞赛来引发学生的'参与,让学生们在自主实验中来不断加强自己的实验探究能力。这些都是很好的实验教学方式,对于学生实验能力的培养与深化很有帮助。如讲《蒸发》一节研究影响蒸发快慢的因素时,教师就可以让学生进行自主探究实验设计,有的学生就利用控制变量的方法设计三个小实验:

(1)在手背上滴两滴相等的水滴,把一滴涂开,看哪个干得快?

(2)在桌子上和手背上涂上大小面积相同的水渍,看哪个干得快?

(3)在桌面上涂上大小面积相同的水渍,对其中一片吹风,看哪片干得快?虽然教材中未出现该实验,但实验的设计完全能够体现这个实验的基本理念。透过这个有效的自主探究实验的展开不仅使学生很好的认识到影响蒸发快慢的因素,在学生独立探究的过程中大家也很好的掌握了初中物理研究的基本方法,这对于学生的逻辑思维能力与实践探究能力的掌握都有极大的促进意义。

浅谈农村小学科学实验教学论文

学生作为课外探究活动的主体,在探究性的科学学习过程中,必须充分体现他们的主动性,发挥他们的能动作用,自己提出问题,设计解决问题的方案或计划,自己动手搜集资料,开展课外探究活动。

当然作为小学生,尤其作为刚学习科学的小学生来说,刚开始进行课外探究时,必然会遇到很多困难,这时就需要教师的正确引导和帮助,此时教师的角色应该是学生学习过程中最亲密的合作者和协助者,而不是探究活动的主导者。

1.“由扶到放”,逐步培养。

学生课外探究活动的引导是一个慢慢从扶到放、逐步培养的过程。

刚开始时,教师应当为学生的探究活动奠好基石,指导多一些,也可以确定较容易的课题,让多人合作或单独探究同一活动。

等到学生适应了课外探究的过程以后逐步放手,再让他们各自进行探究活动。

2“由生到熟”,制定计划。

在进行探究活动前,都需要制定具体、可行的计划。

在课堂上,由于有教师的指导,学生每次的计划都较详细、合理。

但是离开了教师,学生能否较全面地制定可行的计划呢?实践证明,刚开始时,学生不知道该如何着手,但经过几次的探究,他们渐渐掌握了课外探究的套路,开始能事先制定可行的计划,并对探究中的某些情况有所预测。

某同学在刚上科学课时,课外观察大树,他只是到大树边,自认为是仔仔细细地看了一遍,可是课上许多情况都说不上来;而后来动物单元中,他去探究校园里的小动物前都制定了计划,所以探究起来就轻车熟路。

在了解了学生探究的问题后,帮助、引导学生制定切实、可行的计划,是取得课外探究成功的前提。

3“.由独立到合作”,成立协助。

即便学生已能较独立地进行课外探究活动,但教师要花的精力还是不少,像获取反馈信息,指导改进的方法,探究成果的写作、展示……这就必须在班中或小组中成立一定的协助人员,将可行的任务交由他们去完成。

4“.由校到家”,家校联合。

对于学生课后的探究,教师要给予极大的关注,时不时地问问学生,你们研究得怎么样了?让他们知道老师一直关注他们的行为。

其次要给予及时的帮助,有的孩子就是因为碰到了难题而没有及时得到帮助最后丧失了信心。

学生课外探究中可能会遇到许多的问题:查资料缺少电脑和书籍,做实验缺少器具,家长不够支持……这就要求教师发动各方力量,创设学生进行课外探究的良好环境。

二、有效整理,及时反馈,注重探究活动的实效。

学生的谈及活动的实施只是探究活动的一部分,在探究活动之后,教师要组织学生及时进行整理和反馈,为学生搭建交流的平台,因为学生在探究过程中必然会产生和发现许多新的问题,此时教师要重视学生自己对各种现象的理解,放手让学生用自己的方式表达出来,分析他们这些想法的由来,鼓励学生间的交流和质疑,引导、启发学生寻求解决的方法。

1.认真倾听,搭建交流平台。

我们的科学课堂应当培养学生能用自己擅长的方式表述研究过程与结果,进行交流,并参与评议;能倾听和尊重其他同学的不同观点和评议;能对自己和他人的研究过程和结果进行评议,并与他人交换意见。

在探究之后,教师应当提供学生交流的平台,在课堂上营造氛围、创设空间,提供学习、交流的机会,让每个同学都有提问、发表、展示的机会,从而达到提高学生科学探究能力的目的。

科学教师及时督促检查,鼓励评价,给学生提供可交流的平台,让学生品位课外探究活动的成功感。

2.形式多样,展示探究成果。

对于探究活动,小学生只有三分钟热度,这是小学生的天性,因为他们的恒心是有限的,即使大人,要想持之以恒也是比较困难的。

为了让学生能持之以恒地进行课外探究,必须充分重视学生的课外探究成果,让他们产生一种科学家发现奥秘似的成就感。

所以,应尽量通过多种形式,来展示学生课外探究的成果。

作者:袁学平单位:浙江省长兴县和平镇中心小学。

浅谈物理砝码教学论文

按照正确的步骤调节好天平后,要迅速称出物体的质量,关键是掌握好迅速加砝码的方法。怎样加砝码才能既正确又迅速呢?笔者认为,应遵循如下3条规则:

1、顺次先加大砝码,后加小砝码,每次加砝码后都要注意观察天平平衡的情况;

3、继续加质量较小的砝码时,注意几个较小砝码的质量与已退下来的砝码质量的关系。若某一个小砝码跟盘上几个小砝码的质量与已经退下来的砝码质量相等,这一小砝码就不应该加到盘上去。

例如,某台天平除游砝以外,有两套砝码,其中以克为单位的有9个:1、2、2、5、10、20、20、50、100;以毫克为单位的有8个:10、20、20、50、100、200、200、500、现用这台天平来称量一个铝块的质量,实际加砝码的过程是按照以下5步完成的,请读出铝块的质量。

(1)先加100克的砝码,后加50克的砝码,若砝码质量超量,于是将50克的砝码退下。

(2)加一个20克砝码,砝码质量不够,再加一个20克砝码,砝码质量仍不够,再加5克的砝码,砝码质量仍不够,再加2克的砝码。发现砝码质量超重,将2克的砝码退下。

(3)再加1克的砝码,发现砝码质量不够,再加500毫克的砝码,砝码质量仍不够,再加200毫克的砝码,发现砝码质量超重,将200毫克的砝码退下。

(4)再加100毫克的砝码,发现砝码质量仍超重,再将这100毫克的砝码退下。

(5)接连将50毫克和两个20毫克的砝码加上,若砝码质量仍然不够,最后,把游码拨到4毫克的位置,天平恰好平衡。

于是,称得铝块的质量为146、594克。

在加砝码的第(2)步,加上第二个20克砝码后,发现砝码质量仍不够,为什么不加10克的砝码而直接加5克的砝码呢?原因是:若把10克的砝码加到盘上,它与盘上已有的'两个20克砝码的质量和是50克,就无异于把原先退下来的50克的砝码又加到盘上去了。同理,在加砝码的第(5)步,加完两个20毫克的砝码,发现砝码质量仍然不够,若再加10毫克的砝码,则它与两个20毫克及一个50毫克砝码的质量总和是100毫克,又无异于把原先退下的100毫克的砝码又加到盘上去了。

可见,注意掌握好几个质量较小的砝码与已经退下来的质量较大的砝码质量的关系,就可以避免无用的加砝码的次数。因而它是用天平迅速称出物体质量的一个重要环节。

高中物理教学论文:浅谈物理概念教学

1、教材因素。

初中物理教材与高中教材相比较,对知识和思维能力的要求都有一个较大的跨越,存在一个较大的台阶。高中物理教材所讲述的知识不仅要求采用观察、实验,更多的要求具备分析归纳和综合等抽象思维能力,要求能熟练的应用数学知识解决物理问题。对于多个研究对象、多个状态、多个过程的复杂的问题,从物理现象到构建物理模型,从物理模型到数学化的描述,建立一系列的方程,学生接受难度大。初中、高中物理教材对知识的表述也有很大差别。初中物理教材文字叙述比较浅显通俗,学生容易看懂和理解,而高中物理教材对物理概念和规律的表述严谨简捷。对物理问题的分析、推理、论述科学严密,学生不易读懂、阅读难度大。另外,高中教材与所需数学知识的衔接不当,也对学生的物理学习造成了困难。如学生尚未学到极限的概念,在学习瞬时速度时就难以理解;高一新生没有三角函数知识,就不能灵活处理力的合成与分解;没有函数图像的知识,用图像法研究各种问题就会比较困难。由于学科之间的横向联系的失调,也加大了高一物理学习难度,使高一学生成绩分化。

2、学生因素。

高中物理概念有些是从直观的实验直接得出的,有些概念则需要学生从已有的物理概念出发,或从建立的理想模型出发,通过观察、分析、归纳和推理建立起来。虽然高中学生具有一定的认知能力及逻辑思维能力,但由于他们物理基础知识有限,物理思维方法不足,个别高中学生由于在以往的学习过程中形成了被动接受知识的习惯,积极主动思考问题的能力较差,不善于将陌生、复杂、困难的问题转化为熟悉、简单、容易的问题,不善于将实际问题转化为物理问题,不善于根据具体问题灵活选择方法,学习物理概念时习惯于机械记忆,盲目练习,往往被个别表面现象所迷惑,形成一些片面的、肤浅的概念。主要表现在解决物理问题时对于隐含条件的分析,临界状的把握,多过程的衔接等分析不完整,顾此失彼,答案不全面,条理不清楚。如个别学生不理解加速度及电阻率的概念,造成“加速度大速度就大;电阻率大电阻一定大”的错误认识。

3、教师因素。

教师在教学过程中,往往将大量的时间用于备课做题,缺乏分析研究学生的现有知识状况、接受知识的能力,对于学生的知识能力有时估计过高,自己常常觉得有些物理概念很简单,学生自己一看就懂,没有必要花费时间去探讨、挖掘物理概念的内涵和外延,造成学生在最初就没有真正理解有些概念,致使学生不易建立各个物理概念之间的联系。为了更有效的搞好概念教学,需关注以下几个环节。

(1)实验法。

物理学是一门实验学科,大多数物理概念是通过实验演示,让学生透过现象剖析揭示其本质而引入的,学生通过直观观察形成深刻印象,强化了对概念的理解和记忆。例如在引入弹力的概念时,通过演示实验:小车受拉伸或压缩弹簧的作用而运动;再演示:弯曲的弹性钢片能将粉笔头推出去。引导学生观察在这些实验过程中,弹簧及弹性钢片发生了什么形变,弹簧在恢复原状时要对与它接触的'物体产生力的作用,让学生自己总结弹力产生的条件及弹力的概念。

(2)类比法。

类比法是在科学研究中常用的方法,在物理学中不少的概念是用类比推理方法得出的,让学生借类比事物为“桥”,从形象思维顺利过渡到抽象思维,有助于接受理解新概念。例如:与重力势能类比,引入电势能的概念;与电场强度概念的建立类比,建立磁感应强度;将电流类比水流,建立电流概念;将电压类比水压,建立电压概念;把电磁振荡类比于弹簧振子或单摆,把电谐振类比于机械振动中的共振,建立电磁振荡概念。

(3)逻辑推理法。

物理概念大多数是在已有认知结构的基础上建立起来的,新概念的建立主要依赖于认知结构中相关的概念,要充分发挥已有的旧知识的作用,通过新旧概念之间的逻辑关系引入新概念。例如引导学生复习初中学过的功的概念,指出物体能够对外做功,则物体具有能量。在此基础上,讨论运动物体能够对外做功,则运动物体就具有能量,这种能量叫动能,进一步用做功的多少来确定动能与那些量有关系,使学生真正理解动能的表达式。

总之,物理概念引入的方法很多,无论采用什么方法一定要注意:使学生明确一个概念的物理意义,知道这个概念到底有什么作用;根据学生认知结构中相应知识状况和新概念的不同特点,选择的感性材料要典型全面,要突出与概念有关的本质特征,尽量减少非本质特征的干扰,避免先入为主和消极的思维定势的影响;能起承前启后,建立知识联系的作用,选择的旧知识一定要与新知识有实质性联系,否则容易形成模糊或错误的概念,或在认知结构中形成不正确的联系,有碍于培养学生抽象与概括能力;引入概念时,要尽量能激发学生学习的兴趣,使其积极活动,充分体现学生的主体作用。

四、引导学生理解、深化物理概念的方法。

1、细化物理概念对应的知识点。

一般情况下,可以从以下几点细化一个概念(1)名称:记住物理量的名称是了解一个物理量的第一步,就像了解一个人就要先记住这个人的名字一样,教材上物理概念的名称,是用黑体字印刷的,这正是要引起同学们注意和重视。(2)定义及物理意义物理概念的定义是用科学严谨的叙述给出的,教材中常用加点字来表示,定义要熟练准确记忆,不能有半点差错。物理量所表示的物理意义不同于定义,如速度的物理意义是表示物体运动的快慢,其定义是位移跟发生这段位移所用时间的比值。(3)符号物理量的符号大多采用英语的第一个字母,一般情况,每个物理量都有特定的字母,要求学生记准物理量的符号,这样,有利于规范运算过程。(4)表达式一个物理概念的定义用数学语言来描述,就写出了对应的定义式,因为任何一个物理量往往会和其他量建立联系,它们之间的关系又会写出不同的表达式,这时就要弄清哪个是决定式,哪个是定义式。(5)单位物理量的定义式,既给出了物理量之间的数量关系,又决定了它们之间的单位关系,要分清国际单位和常用单位,并记准其单位符号及不同单位制之间的换算关系。在做题时要求同学们统一单位。(6)矢量和标量每讲一个物理概念,要求弄清它是失量还是标量。只有明确其特性,才能按相关规则进行运算。(7)状态量和过程量每讲一个物理概念,要求弄清它是状态量还是过程量,如何通过状态量的变化把状态量和过程量建立起联系。(8)最后还要提醒学生弄清物理表达式的适用范围。

2、突破难点。