第一篇:物理實驗在課堂教學中的作用
物理實驗在課堂教學中的作用
雞東縣東海鎮中學
朱世霞
物理實驗在課堂教學中的作用
在科學技術高度發展的今天,物理學發展的科學基礎仍然是實驗,檢驗物理學新理論正確與否的標準仍然是實驗。在物理學的研究發展過程中,物理實驗起著舉足輕重的作用。而在中學物理教學中運用物理實驗的目的就在于為學生學習物理創造一個鮮活、生動、具體、直觀的學習環境。從而培養學生各方面的能力,進而提高他們的全面素質。那么,為什么在中學物理教學中物理實驗起著很大的作用呢?現在,我們就來探討一下實驗在中學物理教學中有哪些作用。
一、物理實驗能為學生提供學習物理的一個直觀、生動、形象的認識環境。
在學習物理的過程中,要認識物理概念和物理規律,首先必須有一定的感性認識。通常,從生活中得到的感性材料,本質與非本質的因素交融在一起,難以使學生獲得清化、純化的感性材料。運用演示實驗可以突出事物間的本質聯系,使學生對物理概念與規律有透徹的理解。物理實驗是展示物理教學魅力的有效手段。它能夠使學生清楚的觀察到不同物理現象之間的因果關系,比較直觀的理解這些相互聯系的物理現象,進而鞏固和加深學生對物理規律的認識。
1.物理實驗具有化枯燥為生動、化抽象為具體、化平淡為奇特的功效,能為學生提供一個學習新知識的良好環境。例如,在我們的世界靜摩擦無處不在,同學們卻很難感受到靜摩擦力的存在。因此,教師可以做“筷子提米”以及“覆杯”實驗讓學生觀察。這樣的話,看不見,摸不著的靜摩擦力就可以在比較直觀、生動、形象的環境中展現在同學們面前。在研究滑動摩擦力大小和哪些因素有關系的時候,教師可以設計兩組實驗,讓學生用彈簧稱拉著相同質量的小車在粗糙程度差異較大的水平面上勻速行走,同學們肯定會觀察到,拉在比較粗糙水平面上小車的彈簧稱的示數大,這樣就比較直觀的使同學們知道滑動摩擦力大小和接觸面的粗糙程度有關。再用彈簧稱拉著不同質量的小車在粗糙程度相同水平面上勻速行走,同學們會觀察到拉質量大的小車的彈簧秤示數明顯比拉質量小的小車的彈簧秤示數大,這樣又可以讓學生比較容易的明白滑動摩擦力大小不僅和接觸面的粗糙程度有關,還和正壓力有關。在傳統教學中,教師往往只是重視給學生一個抽象思維的學習環境,而往往忽視了為學生創造一個表象思維活動的學習環境,而實驗恰恰可以彌補傳統教育的這一“先天”不足。
2.通過物理實驗,可以鞏固學生頭腦中的知識體系,糾正錯誤觀點,為同學們進一步學習創造條件。例如,在講《二力平衡》這節課的時候,教師開始僅僅用兩只彈簧對稱拉從而得到兩個力是大小相等,方向相反,作用在同一條直線上的結論,但是從這一特殊的例子來說明二力平衡的條件是不夠的,同學們往往會錯誤的認為二力平衡的條件就是物體靜止。于是,我們可以演示小車在桌面上受到不同大小水平力時的運動情況來說明二力平衡的條件以及平衡時的狀態是物體靜止或者做勻速直線運動。
二、物理實驗能夠引導學生熱愛大自然和探索大自然,培養學生對物理學習的濃厚興趣。
興趣是人要求獲得新知識的一種積極的心態,對于順利獲取知識、推動學習是一種強大的動力。物理課堂中演示實驗的真實性、形象性、生動性,對學生有很強的吸引力,極易 喚起他們的興趣。在引入課題時運用新奇、生動、有趣的演示實驗,往往可引發學生對所研究問題的興趣,激發學生的求知欲望,使其主動參與教學,成為教學中的主體。我們都知道物理實驗具有直觀、生動、有趣、形象的特點。這些特點往往會強烈的吸引著學生們的好奇心,進而增強他們求知的欲望。通過趣味新奇的物理演示實驗,能夠激發學生的好奇心,從而引導學生熱愛大自然和探索大自然。在上《光的色散》這節課的時候,教師就可以做一下“彩虹”實驗。教師在做這個實驗的時候,同學們的注意力會高度集中,對這些有趣的物理現象他們會表現出異常的好奇。
三、有助于發展學生的多種能力 1.培養學生的觀察能力
觀察能力是人們通過感官或借助科學儀器,有目的、有計劃地感知客觀現象,從而獲得科學運作的能力。物理教學演示實驗,從出示儀器到進行演示的全過程,都將給學生以多方面的刺激。教師便可從中指導學生觀察,有計劃地培養學生的觀察能力。實驗中的現象有 本質和非本質的區別,又些本質的現象在實驗中很不明顯,甚至只是短暫的顯現,要從眾多現象中“去偽存真”,找出本質的內容。首先,每次演示實驗都要明確觀察的目的、任務、重點,事先做好充分準備;其次,要注意觀察的全面、準確、細致、敏銳。教師要教給學生正確運用重點觀察、對比觀察、歸納觀察等方法,提高學生觀察能力。2.培養學生的思維能力
思維是人腦將觀察實驗所取得的感性材料進行加工,上升為理性認識的過程。確定事物或現象之間的因果聯系,需要思維與實驗相互結合。直觀的演示實驗能為學生提供建立概念和規律的感性材料。因此,物理的演示實驗對培養學生思維能力的作用是不可忽視的。思 維能力主要有分析、綜合、抽象、概括。對于學生,學習任何物理概念、規律都是離不開這些思維過程的。3.培養學生的創新能力
“創新是一個民族的靈魂”,它是當今知識經濟社會中人最重要的素質。江澤民同志曾在全國教育改革會議上明確指出“我們必須把增強民族創新能力提到關系中華民族興衰存亡的高度認識”。確實,一個國家、一個民族要取得二十一世紀發展的主動權、領先權和控制 權,就必須要有高素質的人才,而高素質人才的突出表現就是具有創新能力。然而,創新能力的形成是需要建立在有較強觀察能力、思維能力、操作能力基礎上的。4.培養學生的實踐能力
培養全面發展的人才,貴在既會用腦,又會動手。在物理課堂教學中,充分而又恰當地運用實驗,在引導學生觀察的基礎上,使學生通過科學抽象得到規律性的認識,從而把規律運用到實踐中去,既符合“實踐——理論——實踐”的辯證唯物主義認識論,又使學生懂得 一切真知都來自實踐,有利于培養學生從實踐中認識事物、獲取知識、自我發展的能力。
四、物理實驗可以促成學生正確的世界觀方法論的形成。
我們知道人們只有在實踐中,才能形成正確的世界觀和方法論。然而,實驗是一個十分嚴謹的科學研究的實踐活動,因此它更有利于人們正確的世界觀和方法論的形成。
1.通過物理實驗,可以培養學生實事求是、理論聯系實際的科學品質,從而促成學生正確的世界觀和方法論的形成。就物理實驗本身的特點來說,它是一個十分嚴謹的科學研究的過程。只有同學們在實驗的過程中,本著實事求是、一絲不茍的態度,才能保證實驗的成功完成。在實驗的過程中,學生還可以深刻的領悟到實事求是的哲學方法論的重要意義。
2.通過物理實驗,可以培養他們嚴謹的科學作風,從而促成學生正確的世界觀和方法論的形成。例如,在做“測物理質量”以及“驗證歐姆定律”實驗的時候,有的同學不按規程操作,如用手拿砝碼,電路連接時不用電鍵以及在使用天平、電壓表、電流表之前不調零。教師這時候對違規操作同學的批評改正,可以促成他們嚴謹的科學作風的形成。
綜上所述,我們應該在深刻認識到物理實驗在中學物理教學中起著十分重要且不可替代的作用的,同時,還要徹底的清除以前在物理教學中輕視物理實驗的錯誤觀點,要名副其實的發揮物理實驗在物理教學中的巨大作用。
第二篇:實驗在物理教學中的作用
實驗在物理教學中的作用
商鎮中學
孫永紅
物理是一門以觀察和實驗為基礎的自然科學。物理實驗既是物理教學內容的一個重要的組成部分,又是物理研究的一種重要方法,同時也是激發學生學習興趣、培養學生能力的前提。所有的物理知識都是在實驗的基礎上建立起來的,因此,在初中階段對學生進行實驗的養成教育,既貫徹了當前素質教育的要求,又有利于提高課堂效率。
一、充分利用物理趣味實驗,創設問題情境,激發學生求知欲
興趣是最好的老師。利用驚奇實驗導入新課,能喚起學生的注意,引起學生思考,從而產生強烈的求知欲望。例如:“大氣壓”是比較抽象的概念,新課引入先演示窄口瓶“吞”雞蛋的實驗,這奇跡般的現象立即吸引了學生們的注意力,接著問學生這是什么原因?大氣壓將為你解開這個謎,在學生興趣被激發的情況下轉入新課教學。當學生明白大氣壓的概念后,為了加深印象,我將一只玻璃杯灌滿水,用一張塑料卡片蓋在杯口上,再按住卡片把水杯倒過來。當把手移開后,會產生什么現象?松手后學生驚訝不已。紛紛議論,這大氣壓到底有多大?為了滿足學生的好奇心和求知欲,我將抽去空氣的馬德堡半球拿出來,叫學生推選兩個力氣最大的男生來拉,結果用盡力氣也拉不開,再換四個不服氣的同學,還是沒有拉開,當我把進氣閥門打開后,一個人就很輕松的把兩半球拉開了。學生既驚奇又信服,對“大氣壓不但確實存在而且還很大”的結論深信不疑。
二、學生多動手實驗的機會,培養學生的實驗操作能力 實驗是學生將來從事科學實踐的起點。因此,在物理實驗課的教學中,必須重視培養學生的實驗技能和操作能力,指導學生弄懂實驗原理,學會正確使用實驗器材,掌握計數、讀數和處理實驗結果的技巧,通過分析、推理得出正確結論。使學生養成良好的實驗習慣比如在電學實驗中,教師要反復強調電流表、電壓表的連接特點及“+”、“-”接線柱的接法,讓學生學會用歐姆定律正確估算量程,避免量程過大使測量值的誤差大,又避免量程過小而燒壞儀表。學生掌握了基本實驗技能,就能獨立動手操作,打好實驗的基礎,有了這種基礎,學生就能自主的探究其他電學實驗。此外,小實驗、小制作也能使學生思維活躍,學習欲望高漲,如課本中“紙盒燒開水”、“自制電磁鐵”等小實驗、小制作,有很強的趣味性和知識性,十分貼近學生的生活,教師要鼓勵學生做好這些課外小實驗、小制作,并有意識地在教學中加以講評。使班級中不同認知水平的學生的求知欲都能得到滿足。同時,教師可以根據教材的要求,引導學生把對教學內容的學習和對小實驗、小制作的學習結合起來,從而使教學內容的學習和小實驗、小制作的學習達到某種程度的互補。這樣,加深了學生對所學內容的理解和記憶,更重要的是能培養學生的動手操作能力。
三、設計不同的實驗方案,培養學生的創新能力
物理教學要教會學生知識,不僅要求學生學會,還要學生會學。創新是一種高層次的知識遷移。在實驗教學中,我注重給學生提供更多的思維機會和廣闊的思維空間,激發學生求異創新的愿望。利用盡可能多的方法來設計實驗方案,并對各方案進行評價,選擇最佳方案,以此來培養學生的創造性思維。如:測定鹽水的密度。方案一:(1)用天平稱出空燒杯的質量m;(2)用量筒量出鹽水的體積v;(3)把鹽水倒入燒杯中稱出鹽水和燒杯的質量M;(4)求出密度ρ=M-m/v。
方案二:(1)用天平稱出燒杯和鹽水的質量m;(2)倒入量筒中測出鹽水的體積v;(3)稱出剩余鹽水和燒杯的質量M;(4)求出密度ρ=m-M/v。比較兩種方案,方案二最佳。因為方案一中量筒中的鹽水倒入燒杯中質量減少了,一部分鹽水附著在量筒的筒壁上,沒有倒入燒杯中,所以選擇方案二。
這樣,讓學生去設計問題、解決問題,在解決問題的過程中,不僅使學生最大限度地獲得物理基礎知識和基本技能,溝通了知識間的聯系,更重要的是,培養了學生的創新能力。
四、利用實驗和實物引導學生進行觀察,培養學生的觀察能力
觀察是一種有目的、有計劃,并且持續、反復的知覺過程。首先要有目的地辨明觀察對象的主要特征,注意發現引起變化的條件和原因;其次,要使學生了解:觀察是要經過一定的努力,克服一定的困難,才能發現問題,才能對事物有正確認識,才能得到正確的結論。
1.在演示實驗中培養學生的觀察能力
學生對演示實驗很感興趣,但在進行觀察時往往抓不住關鍵,這就要求教師要在實際教學中對所做演示實驗的每一步都對學生提出具體的觀察要求,使學生掌握正確的觀察方法。如:觀察水的沸騰實驗中要求學生注意觀察在給水加熱的過程中,氣泡如何變化?溫度如何變化?在此基礎上引導學生討論觀察的方法和應當注意的問題。2.開展課外活動激發學生的觀察興趣
組織學生參觀,激發學生的觀察興趣。如:學完簡單機械后,就引導學生觀察自行車中的力學問題,學生通過對自行車的觀察與分析提出了:(1)輪胎為什么要有花紋?(2)自行車在正常使用時有幾種摩擦?(3)自行車上使用了哪些簡單機械?(4)自行車輪胎中的氣體減少后,對地面的壓強是增大了還是減小了等?從而進一步提高了學習物理的積極性。
總之,物理學是一門實驗科學,加強物理實驗,不僅能為學生提供豐富的感性認識,為思維加工提供大量的素材,讓學生理解和掌握已有的書本知識,而且為學生能力培養創造了良好的條件。更重要的是培養學生的科學素質,激發學生愛科學、學科學的興趣,培養學生的創新能力和實踐能力。同時也能使學生學會學習,開發智力,提高素質,增加了鍛煉的機會,增強了適應社會的能力。
第三篇:實驗在物理教學中的作用
實驗在物理教學中的作用
〔關鍵詞〕 物理教學;實驗;作用
〔中圖分類號〕 G633.7
〔文獻標識碼〕 C
〔文章編號〕 1004―0463(2014)10―0081―01
物理是一門以實驗為基礎的自然科學。教學實踐證明,物理實驗是物理教學的重要內容、方法和手段。在學生科學素養的培養、興趣的建立、情感的提升、新課程的導入、創造性的培養、能力的提高中有著獨特的作用。
一、培養學習物理的興趣和激發學生的求知欲望
興趣是思維活動的“催化劑”,是學生最好的老師,是產生注意力的基礎、求知的動力、學好的前提。實驗具有真實、直觀、形象和生動的特點,極易激發學生學習物理的興趣。如,“水中彩虹”、“土電話”、“過山車”、“針孔照相機”、“睡釘床”、“隱身術”等實驗。在講授“壓強”時,用幻燈片展示氣功表演睡釘床的節目,然后提出問題:如果釘床上的釘子只有一根,情況又會怎樣?這種驚險的舉動,強烈的視覺刺激,抓住了學生的眼球,集中了注意力,能夠從生產和生活的實際出發,引出課題,使學生對壓強的學習產生了濃厚的興趣,活躍了課堂氣氛,使學生輕松地由被動學習轉為主動學習,提高了學習效率。
二、培養學生的動手能力和良好的科學素養
在新課程中把如何培養學生嚴謹的科學態度、合作精神、探究能力放在了特別重要的位置。物理實驗除了對知識的掌握、理解、記憶、觀察、動手能力的提高有明顯的作用,對素質的培養也有顯著的作用。探究性實驗能培養嚴謹求實的科學態度,精誠合作的精神,頑強拼搏的意志,優良的道德品質,濃厚的學習興趣。在教學中,教師必須精心設計問題和實驗情景,使學生全身心投入到學習中。如,在講授《探究平面鏡成像的特點》一課時,教師可采用引導+實驗+分析的方法,在實驗之前引導學生分析探究的問題,讓學生自己設計實驗方法,自己選擇器材,自主探究,教師對有創造性的方法及時肯定和表揚,使學生看到自己的閃光點,對學習產生濃厚的興趣。物理實驗是培養學困生興趣的一個很好的機會。在這次實驗中,一個學困生就發現,平面鏡前蠟燭右側的尺子,在鏡中是在蠟燭的左側,于是得出了物像左右相反的結論,從中獲得了學習的樂趣。
三、培養學生的觀察能力和實事求是的科學態度
觀察是學好物理、培養興趣的重要方法,學生的觀察能力是在成長中通過學習逐漸形成的。在物理學發展史上,不乏由于細心觀察而獲得重大發明的案例,如,吊燈擺動――“單擺的等時性”;沸水掀鍋蓋――“蒸汽機”;奧斯特實驗――“電流的磁效應”等。學生通過對這些科學家故事的了解,就會產生觀察的興趣,更加懂得觀察的重要性。
物理實驗是課堂教學中培養學生觀察能力的主要方法。觀察活動往往帶有一種極強的誘惑和好奇心,這種好奇心是產生興趣的動力。教師要抓住這種心里特征,講明觀察要點、觀察對象,指導學生制訂好觀察計劃,實事求是地做好觀察記錄。但是,觀察要注意全面、準確、細致、敏銳。教師要教給學生正確運用重點觀察、對比觀察、歸納觀察等方法,提高學生的觀察能力。如,對部分電路歐姆定律實驗的觀察。第一步,控制電阻不變,定量觀察電壓變化對電流的影響。第二步,控制電壓不變,定量觀察電阻變化對電流的影響,最后,歸納得出結論。實驗中學生的探究能力和實事求是的優良品質得到了培養。
四、培養學生的科學情感和人文精神
學生的情感好比土地,學生的智力好比種子,情感是智力的源泉。只注重智力的培養,忽視了情感教育,是竹籃打水――一場空。所以,教師在實驗教學中要不斷培養自己的教學情感,幫助學生建立積極的科學情感和團結互助的人文精神,這樣才能培養出更優秀的學生。
總之,物理實驗教學具有非常重要的作用,上好實驗課有助于優化物理教學,調解學習氛圍,調動學生的主動性、積極性,培養其質疑、釋疑的能力和熱愛學習的精神。
第四篇:化學實驗在課堂教學中的作用
化學實驗在課堂教學中的作用
化學是一門以實驗為基礎的自然學科,實驗是化學的靈魂,是化學的魅力和激發學生學習興趣的主要源泉,更是培養和發展學生思維能力和創新能力的重要方法和手段。也是化學同其他學科比較的“特點”所在。如何使學生掌握好化學的基礎知識和基本技能,提高運用知識的能力;如何培養和發展學生的觀察力,思維能力以及創新能力,提高學生的綜合素質,實驗在教學中起著十分重要的地位。
一、化學實驗能提高學生的學習興趣
我們都知道“興趣是最好的老師”。興趣是一種特殊的意識傾向,是動機產生的重要原因。良好的學習興趣是求知欲的源泉,是思維的動力。學生對化學實驗比較喜歡,是因為化學實驗能夠產生光、聲、熱、沉淀、氣體等新奇的現象,這是喚起學生學習興趣的有效手段。因此教師在教學中應該挖掘教材中的興趣因素,充分調動學生的積極性和求知欲,發揮學生的主體作用。例如:教材中許多實驗現象對學生來說相當有趣,如:點燃鋁帶、鐵絲在氧氣中燃燒,鋁熱反應等等。興趣的培養除了加強課堂上的演示實驗外,在化學教學中還可很好的借助于家庭小實驗。如:學習大理石、石灰石的主要成分碳酸鈣,它們可與鹽酸反應得到CO2,讓學生在家用水垢或雞蛋殼和醋反應來證明它們的組成也有碳酸鈣。在這些和生活密切相關的小實驗中,學生知道了知識來源與生活,并可被用來解決生活和工作中的問題,明白了一些現象的化學本質,提高了學習化學的興趣,達到事半功倍的效果。
二、化學實驗能增強學生的觀察能力
觀察是認識的窗口,是思維的前提,也是一切創造的開端。化學教學中,一些化學概念的形成和一些化學知識的獲得都要通過對實驗認真地觀察。學生在觀察實驗時有著強烈的好奇心,興趣很濃,這時學生往往容易忽略實驗目的,不分主次。教師需要在保證實驗質量的前提下加強對學生觀察能力的培養。1.培養學生有目的性的觀察。例如演示鋁條在空氣中燃燒的實驗,目的是通過實驗為理論知識提供感性認識,這個實驗要引導學生把觀察的重點放在反應前后物質的對比上。在點燃鋁條前,讓學生看清鋁條的外觀――銀白色、有光澤、有彈性等。在反應后,觀察生成物――白色、無光澤、松脆的固體,用手能捻成粉末,根據現象的對比,學生總結出在反應前后物質的本質發生了變化。2.培養學生精確、全面的觀察能力。在實驗中,學生常常忽略一些微小的現象,所以也要加強學生精確、全面觀察能力的培養。
三、實驗能培養學生的思維能力和創造力
例如,做電解水的實驗,先介紹裝置的結構、實驗儀器等,在演示此實驗時提出下列問題:1.從物理科可知的水的導電性如何?什么溶液是導體?如何增強水的導電性?2.實驗開始后,兩極有何現象?3.實驗一會兒后兩極產生的氣體體積比為多少?4.兩極產生的氣體分別是什么?如何檢驗?前三個問題學生可從觀察演示實驗中得出答案,而第4個問題,學生還未立刻得出答案,教師及時點撥:大家現在最熟悉的氣體是什么?這兩種氣體分別是什么,如何檢驗等。這種圍繞實驗層層設疑,不斷深入教學,使學生的思維能力和創造能力得到了提高。
四、化學實驗可以培養學生的探究能力
化學科學的形成和發展都離不開實驗,學生通過探究性實驗,可以探究自己還未認識的世界,幫助學生形成化學概念,理解和鞏固化學知識,掌握實驗技能,激發學生學習化學的興趣,拓寬學生的知識面,培養學生的觀察能力、思維能力、實驗能力和探究能力,使學生學會科學研究的方法。每個環節都需要學生的活動和積極的參與,通過學生親身的經歷和體驗,然后得出結論,從而激發學習的興趣,培養科學的情感,形成科學的探究能力。
例如給學生講鐵的腐蝕時,可以讓學生探究鐵的生銹過程,首先向學生提出探究的問題:①鐵釘在什么情況下容易生銹?②如何保護鐵制品?圍繞這兩個問題讓學生展開實驗,可先讓學生自己找材料,每人在實驗前準備三支干凈的醫用針劑小藥瓶,按裝滿水(表面封上植物油),少量水,干燥三個不同條件下各放一枚鐵釘,讓學生每天觀察并做好記錄,一周后,讓學生根據實驗結果展開討論,教師給予總結,最后得出結論:鐵釘在潮濕中空氣中最容易生銹,要保護好鐵制品,就是切斷鐵生銹的兩個條件:水和空氣。
五、化學實驗可以培養學生的創新能力
“創新是一個民族的靈魂,是一個國家興旺發達的不竭動力,一個沒有創新精神的民族,難以屹立于世界民族之林。”化學是一門實驗科學,特別是高中教育階段,化學實驗對于學生掌握知識,形成能力具有特別的意義,設計性或探究性實驗不僅要求學生掌握一定的化學知識和實驗技能,還要求他們靈活地、創造性的綜合運用這些知識和技能。設計性或探究性實驗在激發學生的創新、培養他們的意識和創新能力方面具有不可替代的作用。
創新能力的培養是一個推陳出新的過程,是一個相當艱巨的過程。教師要在化學教學中(特別是實驗教學中)充分發揮創新教育的因素,鼓勵學生敢于提出問題,敢于闡述自己的觀點,不盲從教師,不盲從書本,不迷信權威的思維品質,真正把學生培養成走向社會的具有創新能力的獨立工作者,改造社會的生力軍。
以上說明,化學實驗在教學中具有十分重要的作用。化學實驗以其獨特的“魅力”激發起學生的求知欲,喚起學生的學習興趣,幫助學生從直觀到抽象過渡,建立概念,理解原理,培養學生的觀察能力和理解能力,提高學生的探究能力與創造能力,落實了素質教育,提高了學生的綜合素質,做為一名高中化學教師,要充分認識到化學實驗在教學中的重要意義,發揮它的重要作用。
第五篇:淺談物理實驗在教學中的地位和作用
厚德樹人 篤學致用
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遵義師范學院畢業論文(設計)
題目:淺談實驗在物理教學中的地位和作用
系別 物理與機電工程系 專業 物理學 年級 2007級 姓名 馬琴琴 學號 07410601008 指導教師 譚志云 2011年 5 月 5 日
淺談實驗在物理教學中的地位和作用
馬琴琴
摘 要:物理知識的產生和理解離不開實驗,幾乎所有的物理知識和規律都是由人們經過多次反復的實驗,由實驗所得的結果總結、演算得出。在中學物理的教學之中,實驗無疑是進行中學物理教學重要的方法、內容和手段。在教學中穿插實驗能充分的調動學生的自主學習能動性,讓學生更為直觀的了解物理現象變抽象為形象,激發學生學習興趣,培養其獨自思考、觀察、發現和解決物理問題的能力
關鍵詞:實驗;物理教學;地位;作用 1.引言:
物理實驗是指人們根據研究目的,利用科學儀器設備人為地控制或模擬物理現象,排除干擾、突出主要因素,在最有利的條件下去研究物理規律的一種活動[1]。眾所周知,物理學是一門以實驗作為基礎的學科。在我國的中學物理課程標準中,一直都在強調把實驗作為教學的基礎的這一觀點。隨著社會的發展和進步,教學體制得到了改善,實驗的重要性在教學中得到了一定的體現,但是縱觀全國各普通中學的物理教學,尤其是在農村的普通中學,實驗仍是教學的薄弱環節,甚至有的農村中學根本沒有實驗室,這對物理教學質量的提高產生了極大的影響。雖然這不是單方面原因造成的,但其中很重要的因數之一是教師的教育觀和實驗素質,很多教師還沒有從深層次上認識到實驗的重要性,以及實驗的意義,只是為了應付中考或高考,讓學生機械地操作,很多學生也沒有意識到實驗的重要性,做實驗也只是為了完成老師交給他們的任務,或是為了應付中高考。因此,對教師和學生而言,改變他們對實驗的認識是非常有必要的,應該讓他們充分地認識到物理實驗的地位和作用。
2.實驗在物理教學中的地位 2.1實驗是物理教學的重要基礎
在物理教學的過程中給學生營造一個良好的學習環境是很重要的,通常的物理教學活動中實驗被作為營造課堂環境的主要舉措。讓學生在試驗中進行動手操作和自主觀察,從而獲得物理知識和培養其自主動手、動腦能力,培養學生的科學素養和健康的世界觀。與此同時能加深學生對物理知識和現象的理解、記憶,讓學生在現實生活中更加深刻的體會和理解課本上的公式、定律、結論。在中學 物理的教學之中實驗具有易實現性、明了性并且更容易讓學生接受,因此以實驗作為中學物理教學的基礎是確實可行的。2.2實驗是物理教學的重要內容
物理學的任何一部分內容的結構及其發展都可以分解為三種因素:實驗、概念體系和教學[2]。由此可見,實驗本身就是教學內容的一部分,而且是極其重要的一部分。在這三種因素中,實驗排在第一位,可見實驗的重要性,由實驗形成概念體系,有了概念體系才有我們的物理教學。
實驗過程和方法能形成物理概念和物理規律,而我們的物理教學不只是讓我們知道這些物理概念、物理規律,更要讓我們了解這些概念、規律形成的過程和方法。物理教學的核心是概念和規律,概念和規律是物理理論的重要支柱,少了這些支柱,物理學便少了嚴謹,就像房子少了柱子的支撐一樣,不再牢固,變得岌岌可危。我們只有掌握好這些概念和規律,才能更好地去學習和探索新的物理知識。形成概念和認識規律的實驗過程和方法同樣具有重要的意義,這是因為,這些過程和方法不僅對形成物理概念和認識物理規律來說很重要,而且具有廣泛的遷移價值 [2]。我們學生最終會畢業,會走向工作崗位,在未來的人生中,他們不會一帆風順,肯定會遇到各種各樣的坎坷,怎樣解決難題,順利度過坎坷非常關鍵,這就需要他們像做實驗一樣,帶著問題去實驗,在實驗過程尋求方法和結果。由此可見,實驗在物理教學中的重要性,它應是物理教學的重要內容。.3實驗是物理教學的重要方法和手段
方法和手段是我們做事的重要要訣,方法用得恰當,手段使得高明,會取得事半功倍的效果,反之,如果方法手段不當,會變成事倍功半。同樣,在我們教學中也要講究方法和手段,同樣的知識不同的教師會用不同的方法講解,學生接受的效果也不一樣,為什么有的老師講解出來學生容易接受,而有的老師講解出來學生卻不容易接受呢?這里就存在方法和手段的問題,方法好、手段高明,講出來學生肯定容易接受,效果也就顯而易見。我們物理知識涵蓋廣,難以琢磨,不易把握[3]。很多學生都覺得物理難學,怎樣解決這個難題呢?這就需要我們老 師選取合適的方法,事實證明,運用實驗教學是很好的方法,通過實驗,學生可以直觀地了解各個概念,規律的由來,不需要我們花費很多口舌去講解,學生通過實驗過程和結果就可以了解。比如在講解牛頓第二定律那一節的時候,學生可能很難理解為什么物體的加速度與物體的質量成反比,與物體所受的合外力成正比,這時我們只需做一個演示實驗,讓學生觀察,學生通過觀察后再加上老師的講解,就會明白物體的加速度隨著質量的增大而減小,而隨著其所受合外力的增大而增大。如果我們脫離實驗,單純靠教師講解,學生是很難理解。這就是實驗的魅力,它給我們的物理教學帶來了意想不到的效果,起到了事半功倍的功效,也激發了學生學習物理的興趣。離開了實驗的物理教學只能是“空中樓閣”和“紙上談兵”,其結果會把本來生動的、豐富的物理知識變成一堆枯燥難懂的材料,不利學生理解,也不利于激發學生的學習興趣、調動學生的學習積極性[2]。因此,實驗是教學的重要方法和手段。
3.物理實驗在教學中的作用
3.1 通過物理實驗培養學生的觀察、實驗能力,發展學生的思維能力
物理實驗能很好地培養學生的觀察能力和實驗能力。學生通過動手做實驗,訓練了他們的實際操作能力,如怎樣選擇正確合適的儀器、怎樣正確使用儀器,怎樣正確讀數并記錄、處理數據,使用設計等能力。實驗能力不能靠講實驗來培養,正如人們常說的,要在游泳中學會游泳。只在岸上講道理是不行的,因此要讓學生動手操作[4]。
通過教師演示實驗和學生動手做實驗,引導學生觀察物理實驗過程和測量結果,并引導他們思考,從而來認識物理現象和產生這一結果的物理過程。并讓他們找出物理現象的特征以及產生這一物理現象過程所需要的條件,讓他們對這些問題進行思考,也就培養了學生的思維能力。特別是在學生操作過程中,手腦并用,如果教師在善于引導他們,學生的思維必定得到很好有效的發展。
3.2 通過物理實驗加深學生對物理概念和物理規律的理解
每個人都存在好奇心,是與身具有的,尤其是處于青春期的學生,對于自己不懂的事物更是存在好奇心。例如在講浮力這一節時,將通過一個小的實驗,先讓學生用彈簧測力計測量一塊石頭在空氣中的重力,從彈簧測力計上得出一個數字,然后,把石頭放在水里再用彈簧測力計測量,從彈簧測力計上又可以得出一個數字,比較這兩個數字會發現后者要小于前者,同樣的一塊石頭放在水里稱量 為什么和放在空氣中稱量不一樣呢?給出問題后,教師可以先讓學生思考討論,然后讓學生來闡述他們的觀點,教師對他們的觀點不進行評論,帶著問題學習本節內容,讓學生在老師的啟發下判斷自己的觀點是否正確,最終總結出正確的規律和結論,并把理論知識用于實踐。
3.3 物理實驗能引起學生的興趣,調動學生學習的積極性、主動性 心理學研究表明,興趣能調動人的好奇心和積極性,一旦對某一事物產生了興趣,就會在一定時間內保持追求和探究的欲望。
在潘菽先的《教育心理學》中提到,學生一般都傾向于對客觀的事物進行感知,并且滿足于自己對外在事物的感知[4]。但是有些學生則偏向于對實驗操作感興趣,單一的觀察現象滿足不了他們的學習要求,他們更傾向于通過自己動手來對實驗現象產生影響。并且嘗試用各種方法來改變實驗現象,進行各種嘗試。在中學物理的教學當中,大多學生普遍的認為,物理是一門很難學習的學科。究其原因主要是因為光是課本上的物理知識比較呆板、抽象顯得枯燥無趣,而在教學中穿插進實驗不光可以調節課堂氛圍提升學生的學習興趣而且還可以變抽象為 形象更好的幫學生理解課堂內容。
3.4 通過實驗發展學生的探究能力
實驗是手、腦并用的實踐活動[6]。實驗能夠鍛煉學生的動手動腦能力,是一門手、腦并用的實踐活動。教師可以通過實驗來激發學生自主進行研究性學習。自發的發現問題,找出解決辦法,觀察實驗結果并對其進行總結和歸納從而學到更多的物理知識,加深學生對課本知識的理解,培養學生的動手能力。
在我們整個中學階段有很多的實驗,但最多的還是教師演示實驗、教師邊叫邊做實驗以及讓學生分成很多組親自動手做實驗。不管是哪一種實驗都能激發起學生對物理的學習興趣,也能讓學生的注意力高度集中,能調動學生的積極性和主動性,讓學生更好的了解所學知識,并且能很好的掌握,最重要的是對公式定理的由來有了一定的了解,知道這些定理不是憑空產生的,而是通過大量的實驗總結出來的,一切的公式定理都要依靠實驗。所以,我們要重視把實驗運用在教學中。
綜上所述,實驗在物理教學過程中有著重要的地位和作用。實驗能把復雜難理解的枯燥知識轉變為簡單易懂的實驗過程,讓學生在觀察實驗或動手做實驗中輕松理解掌握難懂的知識,這很好地符合了學生的心理特征和認識的規律,通過 實驗可以激發起學生學習物理的興趣,能調動學生的積極性和主動性;能加深學生對課本知識的理解,培養學生的動手能力,以及各種能力的培養,所以,在教學中,我們教師應大力加強實驗,更好地突出實驗的重要地位和作用。
參考文獻:
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