時間:2023-06-15 17:18:18
序論:在您撰寫初中物理實驗方法時,參考他人的優秀作品可以開闊視野,小編為您整理的7篇范文,希望這些建議能夠激發您的創作熱情,引導您走向新的創作高度。
一、控制變量法
在多個因素同時存在的物理實驗中,先考察其中一個因素對研究問題的影響,而保持其他因素不變的實驗方法叫控制變量法。控制變量法是最常用的實驗方法之一,在對多個因素同時起作用的實驗探究過程中,我們都要用到控制變量法。
例如,在著名的“歐姆定律”實驗中。歐姆雖然事先知道:電壓和電阻的變化都會影響到電流的變化。但如果電路中的電流發生了變化,到底是由電壓變化引起的還是由電阻變化引起的呢?歐姆認為:如果能控制電壓不變,那么電流的變化就是由電阻的變化引起的;如果能控制電阻不變,那么電流的變化就是由電壓的變化引起的。他的實驗思路是控制變量法應用于實驗探究的一個典型范例。正因為歐姆選擇了正確的實驗方法,再加上他十年的不懈努力,才最終在電學方面做出了巨大的貢獻,電阻的單位也用他的名字來命名。
又如,探究“降落傘在空中滯留的時間”“壓力的作用效果與哪些因素有關”“影響電阻大小的因素”等實驗都應用了控制變量法。
二、 等效替代法
在保證某種效果相同的前提下,將實際的、復雜的物理問題和物理過程轉化為等效的、簡單的、易于研究的物理問題和物理過程來處理的方法叫做等效替代法。
等效替代法能將復雜的問題簡單化,是物理學中常用的一種實驗方法。在“曹沖稱象”故事中,聰明的小曹沖就是利用了等效替代法,才解決了其他文武大臣都無法解決的難題,從而千古留芳。
又如,在現代電子技術中,在分析一些復雜的電路時,人們常常只關注整個電路(或電路中的某一部分)的輸入、輸出關系(即電流和電壓的變化關系)。這樣我們就可以用一個簡單的電路來代替復雜的電路,使問題得到簡化,這個簡單電路就是復雜電路的“等效電路”。另外在研究“合力”“等效電阻”等實驗中均應用了等效替代法。
三、類比法
在認識和研究一些比較抽象的物理概念和規律時,我們常將它與生活中熟悉且有共同特點的現象進行類比。這種化抽象為具體、化難為易的方法叫做類比法。
類比法對物理學的發展,對學生學習物理有著巨大的作用。例如,在研究“電流與電壓的規律”實驗中,我們先把“電流”和“水流”、“電壓”和“水壓”進行類比,然后根據“水流”和“水壓”的特點提出種種猜想來研究“電流”和“電壓”的規律,從而使問題得到解決。
在教學實踐中我曾有利用“類比法”成功突破實驗難點的一個案例,供大家參考:
內容:九年級上冊第一章第三節《比熱容》。
實驗課題:比較不同物質的吸熱能力。
實驗現象:相同質量的水和沙吸收了相同的熱量后,水的溫度上升得少而沙的溫度上升得多。
思考問題:水和沙相比哪種物質的吸熱能力更強?
由于“吸熱能力”這一物理現象比較抽象,同時學生受“溫度高的物體吸收熱量多”這種思維定勢的影響,幾乎所有學生都誤認為是沙子的吸熱能力更強。
為了突破這個難點,我把“兩種物質的吸熱能力(比熱容)”與“兩個人的喝酒能力(酒量)”進行了類比,并提出這樣一個問題:“質量相同的兩個人,都喝下了一瓶相同的啤酒。其中一人面不改色,體溫上升得少;另一人面紅耳赤,體溫上升得多。請問:誰的喝酒能力更強(酒量更好)?”
學生們笑呵呵地回答:“面不改色,體溫上升得少的人喝酒能力強?!碑斘以俅螁柕剑骸霸谖覀儎偛诺膶嶒炛?,水和沙哪種物質的吸熱能力更強”時,所有學生都答出了正確的答案:“水的吸熱能力更強?!苯虒W難點得到了突破,“比熱容”這個復雜概念的教學也就迎刃面解了。
四、建模法
即將抽象的物理現象用簡單易懂的具體模型來表示。
如盧瑟福提出用“原子核式結構模型”來表示“原子的結構”。物理學中用“磁感線”來表示“磁場的分布”規律,用“力的圖示”來表示“力挫群雄的大小”、“方向”和“作用點”等,都用到了建模法。
五、轉換法
即對一些看不見、摸不著的物理現象,或不易測量的物理量,把它轉換成看得見、摸得著的現象或物理量,來間接認識或間接測量的實驗方法。如根據“磁場對磁體有力的作用”來認識“磁場的規律”,利用“液體的熱脹冷縮的”性質來“測量溫度”等,都用到了轉換法。
六、實驗+推理法
如“牛頓第一定律”和“真空不能傳聲”兩個實驗用的都是這種方法。
七、其他方法
【關鍵詞】初中物理;實驗方法Junior middle school physics experiment method
Yang Jicheng
【Abstract】This paper discusses the method of junior middle school physics experiment: real attaches great importance to the demonstration experiment, improve the quality of classroom teaching; Seriously good student grouping experiments to cultivate students creative thinking and experimental operation skills; Give full play to the role of the “small experiment” in the textbooks, training the students’ ability to operate.
【Key words】Junior middle school physics; The experimental method 1切買重視演示實驗,提高課堂教學質量
物理演示實驗具有形象真實、生動有趣的特點,能為學生在形成物理概念、得出物理規律前營造出活生生的物理情景,使學生感受倍深。心理學研究表明:人的動作記憶效率比語言文字記憶效率要高好幾倍?!鞍俾劜蝗缫灰?,百看不如一做”說的就是這個道理。經驗告訴我們:一個成績優秀的物理尖子對物理現象和物理過程具有很強的“悟性”,這種“悟性”源于對日常生活豐富的感性認識。
對物理學習有障礙的人,其最大的障礙不在于智力因素,而在于缺少對日常生活的用心觀察,頭腦中缺乏感性經驗,而這些感性經驗恰恰是物理思維的基礎。因此,作為一名物理教師,首要任務就是盡一切可能,在課堂上為學生展現出豐富多采的物理現象和活生生的物理情景。教師不僅要用好課程標準上規定的演示實驗,甚至教材上的一段話、一幅插圖、一道習題也可以將它搬上“講臺”,進行演示。演示的形式不能僅僅是“教師演,學生看”,還可以是“教師導,學生演”。即邊學邊實驗。
(1)做壓強的實驗。雞蛋握在手中,使勁握也難以破碎,但手拿雞蛋在碗邊輕輕一敲即破。說明:雞蛋緊握在手中時,受力面積大,壓強??;而在碗邊輕敲時,受力面積小,壓強大??梢?,壓力的作用效果不僅跟壓力大小有關,還跟受力面積有關。
(2)做大氣壓實驗。將浸濕酒精的棉花放在廣口瓶內,點燃棉花,并讓它燃燒一會兒,然后將一只剝殼的熟雞蛋(稍大于瓶口)置于瓶口上,熟雞蛋在瓶內、外壓強差作用下,被壓人了瓶里。
(3)做物體的浮沉實驗。將一只雞蛋放人濃鹽水中,然后緩緩倒入清水稀釋、攪拌,隨著鹽水的不斷稀釋,雞蛋排開液體的體積隨著增大,由漂浮狀態慢慢變成懸浮狀態,最終沉入杯底。這說明:浸在液體中物體的上浮和下沉,決定于它所受浮力和重力的合力。世界上許多發達國家重視演示實驗的經驗值得我們借鑒。德國物理教育界流傳著這樣一種說法:“沒有演示實驗的課,不算是一堂成功的課?!钡聡奈锢斫處煶藰O少數純理論課沒有演示實驗外。一般每堂課要做2-3個實驗。美國物理教師普遍都很重視演示實驗。
在他們上的每一節課中至少要做一個演示實驗。而且這些實驗都是他們自己設計,所用器材都是他們自己動手制作的。日本的物理教學也非?;钴S,學生課堂上動手活動量較大,有半數以上的課是在實驗室渡過的。大量的信息資料顯示:國際物理教育界正在流行這樣一種趨勢,即衡量一堂物理課的好壞,很大程度上取決于這堂課中演示實驗的數量和質量。
2認真上好學生分組實驗課,培養學生的創造思維和實驗操作技能
分組實驗多以測量性、驗證性和實用性實驗為主。要提高學生分組實驗的教學效果,就必須使學生真正進入角色,手、眼、腦并用地進行有目的的探索活動。根據教育心理學的觀點,課堂教學的目的不在于教師完成某種過程,而在于通過某種活動促使學生在行為上發生某些重要的變化,如在學生身上引起的認識上、理解上、技能上、態度上的變化。如果學生通過主動參與教學,在教師的積極指導下獲得物理知識,則會印象更加深刻,并增強他們的學習動機。
在新課教學過程中:
(1)教師啟發學生思考。如何利用桌上現有的器材連接成一個電路,使兩個小燈泡同時發光,并提示連接的方法可能不止一種。學生利用器材自己探索進行連接電路的實驗。
(2)教師從中選擇幾個相類似的電路,組織學生通過比較的方法進行討論,找出相同之處進行歸納,由此得出電路的一種連接方法:串聯。此后進一步提出問題:如果取走其中的一個小燈泡,其余小燈泡還能不能繼續發光?學生會進行猜測,此時教師示意可通過自己所連接的電路加以實驗,由此通過實踐操作加深對串聯電路的理解。
(3)由于有極少數的學生有不同的連接方法,當取走其中的一個小燈泡時,另一個燈泡仍然發光,此時他們會提出異議,當投影他們連接的電路時。大多數同學會發現他們所連接的電路與前面所示的電路有區別,教師由此組織他們進行簡短的討論,分析它的連接特點,并示意學生利用手里的器材進行實驗,實驗下來大家發現用這種方法也能使兩個小燈泡同時發光,教師再組織學生進行比較、討論,找出相同之處進行比較,得出電路的另一種連接方法:并聯。此后進一步提問:如果取走其中的一個小燈泡,其余小燈泡還能不能繼續發光?并示意用實驗進行檢驗,學生由此通過實踐操作加深對并聯電路的理解。
(4)結束學生實驗后,組織學生通過討論,自己得出串、并聯電路的特點,并利用電腦多媒體的手段進行一些電路的識別練習,進一步鞏固所學到的知識。
既然物理實驗方法這么重要,我們怎樣才能讓學生掌握,并能應用自如呢?首先我們要對初中物理教學中常用的探究實驗方法有所理解。初中物理實驗探究方法主要有以下幾種:
(1)控制變量法:為了研究物理量與影響它的多個因素中的一個因素的關系,可將除了這個因素以外的其他因素人為地控制起來,使其保持不變,再比較、研究該物理量與該因素之間的關系,得出結論,然后再綜合起來得出規律的法。這種方法在整個初中物理實驗中的應用比較普遍
(2)等效替代法:研究某一個物理現象和規律時,因實驗本身的特殊限制或因實驗器材等限制,不可以或很難直接揭示物理本質,而采取與之相似或有共同特征的等效現象來替代的方法。這種方法若運用恰當,不僅能順利得出結論,而且容易被學生接受和理解。
(3)轉換法:有的物理量不便于直接測量,物理現象不便于直接觀察,通過轉換為容易測量到與之相等或與之相關聯的物理現象,從而獲得結論的方法。
(4)類比法:類比法是一種推理方法。為了把要表達的物理問題說清楚,往往可用具體的、有形的、人們所熟知的事物來類比要說明抽象的、無形的、陌生的事物,通過借助于一個比較熟悉的對象的某些特征,去理解和掌握另一個有相似性的對象的某些特征。
(5)圖像法:圖像是一個數學概念,用來表示一個量隨另一個量的變化關系,很直觀。由于物理學中經常要研究一個物理量隨另一個物理量的變化情況,因此圖像在物理中有著廣泛的應用。在實驗中,運用圖像來處理實驗數據,探究內在的物理規律,具有獨特之處。
(6)理想化方法:指在物理教學中通過想象建立模型和進行實驗的一種科學方法??煞譃槔硐牖P秃屠硐牖瘜嶒?。理想化模型就是指把復雜的問題簡單化,把研究對象的一些次要因素舍去,抓住主要因素,對實際問題進行理想化處理去再現原形的本質的東西,構成理想化的物理模型。這是一種重要的物理研究方法。
(7)對比法:“比較”是人們常用的探究方法,是找出事物之間的差異點和共同點的研究方法,比較事物間的相同特征或相異特征。
下面就初中物理實驗《探究影響導體電阻大小的因素》中運用的探究方法——控制變量法,來談談怎樣進行探究實驗方法的教學,希望能起到拋磚引玉的作用。
一、作為教師,你首先要明確該實驗用哪種實驗方法最合適,也就是說先要確定實驗方法。這就要求你對各種實驗方法都要有深入的認識,并有所研究。 二、在實驗問題的提出時就開始滲透實驗方法的思想,并讓學生聯系實驗提出的問題和假設來尋找,并確定實驗的變量。例如在《探究影響導體電阻大小的因素》實驗教學中,當我們換用不同的電阻進行實驗時,發現燈泡的亮度是不一樣的,那樣就可以提問“為什么燈泡的亮度不一樣?”來引導學生去分析比較,得出影響導體電阻大小的因素可能是導體的材料、長度和橫截面積,還有溫度,從而確定該實驗的變量。
三、確定變量后,要引導學生用怎樣的實驗方法進行實驗。在該實驗中,我們確定了四個實驗的變量,那么我們就可以提問“我們怎樣才能知道這些變量與電阻的關系?怎樣進行研究?”讓學生認識到,要研究每個變量與電阻的關系,就必須在每次實驗中控制另外的變量保持不變。這樣自然而然的,我們就可以提出實驗要使用的實驗方法——控制變量法。接著教師要把控制變量的思想介紹給學生,使學生逐步領悟到控制變量法的實質要領,為之后的實驗方法的教學作好準備。
四、學生明確了實驗方法后,但是對該實驗方法還處在認識階段,還沒有理解,更難說得上運用。這就需要我們引導他們來運用這種實驗方法來進行實驗。在該實驗設計中,根據控制變量法的要求,我們就需要準備不同材料、不同長度、不同橫截面積的金屬導線。那么在實驗操作中我們應該選用那些金屬導線進行實驗呢?這樣一個問題的提出又可以讓學生對控制變量法有更深的認識。例如,在探究導體電阻的大小與導體材料的關系實驗時,我們就可以引導學生根據控制變量法的思想,選用相同長度、相同的橫截面積,不同材料的的導線來進行實驗。
【關鍵詞】初中物理;實驗方法
1 切買重視演示實驗 提高課堂教學質量。物理演示實驗具有形象真實、生動有趣的特點,能為學生在形成物理概念、得出物理規律前營造出活生生的物理情景,使學生感受倍深。心理學研究表明:人的動作記憶效率比語言文字記憶效率要高好幾倍?!鞍俾劜蝗缫灰?,百看不如一做”說的就是這個道理。經驗告訴我們:一個成績優秀的物理尖子對物理現象和物理過程具有很強的“悟性”,這種“悟性”源于對日常生活豐富的感性認識。對物理學習有障礙的人,其最大的障礙不在于智力因素,而在于缺少對日常生活的用心觀察,頭腦中缺乏感性經驗,而這些感性經驗恰恰是物理思維的基礎。因此,作為一名物理教師,首要任務就是盡一切可能,在課堂上為學生展現出豐富多采的物理現象和活生生的物理情景。教師不僅要用好課程標準上規定的演示實驗,甚至教材上的一段話、一幅插圖、一道習題也可以將它搬上“講臺”,進行演示。演示的形式不能僅僅是“教師演,學生看”,還可以是“教師導,學生演”。即邊學邊實驗。
1.1 做壓強的實驗。雞蛋握在手中,使勁握也難以破碎,但手拿雞蛋在碗邊輕輕一敲即破。說明:雞蛋緊握在手中時,受力面積大,壓強小;而在碗邊輕敲時,受力面積小,壓強大??梢?,壓力的作用效果不僅跟壓力大小有關,還跟受力面積有關。
1.2 做大氣壓實驗。將浸濕酒精的棉花放在廣口瓶內,點燃棉花,并讓它燃燒一會兒,然后將一只剝殼的熟雞蛋(稍大于瓶口)置于瓶口上,熟雞蛋在瓶內、外壓強差作用下,被壓人了瓶里。
1.3 做物體的浮沉實驗。將一只雞蛋放人濃鹽水中,然后緩緩倒入清水稀釋、攪拌,隨著鹽水的不斷稀釋,雞蛋排開液體的體積隨著增大,由漂浮狀態慢慢變成懸浮狀態,最終沉入杯底。這說明:浸在液體中物體的上浮和下沉,決定于它所受浮力和重力的合力。世界上許多發達國家重視演示實驗的經驗值得我們借鑒。德國物理教育界流傳著這樣一種說法:“沒有演示實驗的課,不算是一堂成功的課?!钡聡奈锢斫處煶藰O少數純理論課沒有演示實驗外。一般每堂課要做2~3個實驗。美國物理教師普遍都很重視演示實驗。
在他們上的每一節課中至少要做一個演示實驗。而且這些實驗都是他們自己設計,所用器材都是他們自己動手制作的。日本的物理教學也非?;钴S,學生課堂上動手活動量較大,有半數以上的課是在實驗室渡過的。大量的信息資料顯示:國際物理教育界正在流行這樣一種趨勢,即衡量一堂物理課的好壞,很大程度上取決于這堂課中演示實驗的數量和質量。
2 認真上好學生分組實驗課,培養學生的創造思維和實驗操作技能 分組實驗多以測量性、驗證性和實用性實驗為主。要提高學生分組實驗的教學效果,就必須使學生真正進入角色,手、眼、腦并用地進行有目的的探索活動。根據教育心理學的觀點,課堂教學的目的不在于教師完成某種過程,而在于通過某種活動促使學生在行為上發生某些重要的變化,如在學生身上引起的認識上、理解上、技能上、態度上的變化。如果學生通過主動參與教學,在教師的積極指導下獲得物理知識,則會印象更加深刻,并增強他們的學習動機。
在新課教學過程中:
2.1 教師啟發學生思考。如何利用桌上現有的器材連接成一個電路,使兩個小燈泡同時發光,并提示連接的方法可能不止一種。學生利用器材自己探索進行連接電路的實驗。
2.2 教師從中選擇幾個相類似的電路,組織學生通過比較的方法進行討論,找出相同之處進行歸納,由此得出電路的一種連接方法:串聯。此后進一步提出問題:如果取走其中的一個小燈泡,其余小燈泡還能不能繼續發光?學生會進行猜測,此時教師示意可通過自己所連接的電路加以實驗,由此通過實踐操作加深對串聯電路的理解。
2.3 由于有極少數的學生有不同的連接方法,當取走其中的一個小燈泡時,另一個燈泡仍然發光,此時他們會提出異議,當投影他們連接的電路時。大多數同學會發現他們所連接的電路與前面所示的電路有區別,教師由此組織他們進行簡短的討論,分析它的連接特點,并示意學生利用手里的器材進行實驗,實驗下來大家發現用這種方法也能使兩個小燈泡同時發光,教師再組織學生進行比較、討論,找出相同之處進行比較,得出電路的另一種連接方法:并聯。此后進一步提問:如果取走其中的一個小燈泡,其余小燈泡還能不能繼續發光?并示意用實驗進行檢驗,學生由此通過實踐操作加深對并聯電路的理解。
一、控制變量法
影響物理研究對象的因素往往是多方面、相互交錯、共同起作用的,所以要想把握研究對象的特性,掌握事物變化的原因和規律,必須人為的制造一些條件,便于問題的研究.控制變量法就是控制其他因素不變,只讓其中一個因素變化,來研究此因素的影響,是物理實驗教學中常用的探究問題的方法.學生在初中物理教材就接觸過,例如,導體的電阻大小與哪些因素有關?導體中的電流與導體兩端電壓和導體的電阻的關系,電熱的大小與哪些因素有關等,都用到了控制變量法.物理中的許多實驗,往往存在著多種變化的因素,為了研究它們之間的關系可以先控制一些量不變,依次研究某一個因素的影響.
物理學是一門以實驗為主的學科,控制變量法是一種常用的、有效的探索物理規律的科學方法,通過控制變量法,我們可以研究出某個物理量與多個因素之間的定性、定量關系,從而得出普遍的規律.
二、圖像法
物理學習離不開物理實驗,在物理實驗中應用圖象法進行數據處理,不僅具有簡明、直觀的特點,而且還可以分析誤差的成因,減小誤差.
在探究速度隨時間的變化規律中,運用圖像法處理實驗數據、分析實驗特點,通過做圖,分析圖像,尋找規律.
在研究電流與電壓、電阻關系的實驗,畫完圖像就很直觀反應出正比反比的關系;重力與質量的關系也用到圖像;還有水沸騰的圖像,很直觀地反映出水沸騰時溫度不變;晶體、非晶體熔化和凝固圖像都增添了直觀效果.
三、轉換法
轉換法就是在保證效果相同的前提下,將陌生、復雜的問題轉換成熟悉、簡單的問題;將不可見、不易見的現象轉換成可見、易見的現象;將難以測量或難以測準的物理量轉換為能夠測量或能夠測準的物理量的方法.轉換法可以通過轉換研究對象、空間角度、思維角度、物理過程、物理狀態、時間角度等間接地解決問題.這對于學生的想象設計能力和創造性思維品質的培養是大有益處的.
如,測量摩擦力的大小,就是用彈簧測力計測出木塊做勻速直線運動時的拉力,因為是勻速直線運動,根據二力平衡的知識,拉力的大小等于摩擦力的大?。谎芯柯曇舻漠a生從紙片的跳動顯示桌面或鼓面的振動;研究響度與振幅的關系的實驗也用到了轉換法從乒乓球被彈起的高度反映音叉振動的幅度等.
四、等效替代法
“等效替代法”是指在效果相同的前提下,把抽象、復雜的物理過程或現象變換成理想、簡單的過程或現象來研究處理的方法. 當測量器材無法直接測量某個物理量時,就要設法用可以直接測量的物理量來取代不能直接測量的物理量,但要注意的是直接測量的與不能直接測量的物理量之間要有內在的聯系.如做平面鏡成像的實驗,用兩根等大的蠟燭,把沒有點燃的蠟燭放在玻璃板后面,與前面點燃的蠟燭的像重合,用這個沒點燃的蠟燭代替虛像,就可以把看不見的虛像位置確定下來,把抽象的問題直觀化.其實這種方法自古有之——“曹沖稱象”中曹沖就是運用了等效替代的方法,巧妙地測出了大象的質量.測量不規則容器的容積時,只需要把該容器裝滿水,測量水的體積即為該容器的容積等.
等效替代是物理實驗成功重要的方法,物理學中的相關定律、定理、原理都是以替代思維為出發點的.
五、理想化法
影響物理現象的因素往往很多;實驗中應采用忽略次要因素或假設理想條件的方法,以突出現象的本質因素,便于深入研究,從而取得合理的近似結果.
關鍵詞:初中物理;實驗教學;創新
初中物理實驗教學能夠使教學方法具體化,是一種啟發式教育,由于初中生的邏輯能力和理論水平相對較低,因此對物理知識的掌握和理解存在一定難度,只有創新初中物理實驗教學方法,才能進一步提升學生學習物理知識的興趣和求知欲。
一、初中物理實驗教學的重要性
初中物理實驗教學非常重要,它一方面可以提升學生對物理知識的儲備量和理解能力,另一方面也為學生提供了充分的實驗平臺,通過物理實驗幫助初中生更好地理解物理知識的本質,強化主體印象,不斷培養學生的學習積極性和創新思維。學生是初中物理實驗教學的主體,教師只是啟發者和引導者,通過實驗教學,能夠用趣味的物理教學代替乏味的教學活動,也能提高學生的自我思考能力和動手能力,讓學生真正將理論與實踐相結合。
二、初中物理實驗教學的具體創新思路
(一)實驗教學方法要具備探索性
我國傳統課堂教學中教師占據主體地位,學生只是知識的被動接收者,不但缺少獨立思考和動手能力的培養,也不利于創新意識和思維的發展。而創新初中物理實驗教學方法,就應當具備探索性,讓學生主動參與、主動操作、主動探索。以“浮力”的教學為例,在實驗過程中,教師可以根據教學主題和內容,給予學生分組討論的時間,并提出影響浮力相關因素的假設,如形狀、密度以及深度等,讓學生根據假設來實驗,從而培養學生的團隊協作能力、獨立思考能力以及動手能力。
(二)實驗教學內容應當跳出教材的局限性
目前的初中物理教學教材還有一定的局限性,并未設計所有教學實驗。作為物理教師,可以在教學過程中自主選擇增加實驗主題,將物理實驗貫串到整個物理教學體系當中。同時,物理實驗教學過程中需要涉及多樣實驗器材,教師可以鼓勵學生自備小器材,或者運用日常用品自己動手制作實驗器材,這樣不僅有助于培養學生的學習興趣,也能讓學生在物理學習中有所突破。例如,在研究摩擦力的過程中,可以讓學生自己設計不同摩擦力的滑板,親自體驗摩擦力的效果和對比。這種教材外實驗項目的增加,能夠讓初中生拓寬物理思維,不局限于書本知識,也能充分調動學生的學習熱情和積極性。
(三)實驗教學過程中要注重自主性
初中物理實驗教學過程中,教師應當合理分配教學時間,讓學生有足夠的時間對物理現象進行思考和認知,這樣有助于學生自主性和主觀能動性的提升。具體而言,實驗教學中教師可以只提供必要性的參考建議和意見,讓學生獨立自考,獨立選擇實驗器材和實驗方法,并通過親自動手操作來感受實驗的快樂和成就感。同時,要多鼓勵學生自主提出實驗中遇到的困難和難題,主動尋求解決方式,這些都是實驗教學自主性的體現。
(四)實驗教學過程中要注重培養學生的創新思維
在初中物理實驗教學過程中,教師應當結合學生的學習特點和理解能力,在追求物理成績的同時,注重培養學生的邏輯能力。初中物理教學活動中,最為重要的就是學生思維能力的培養,只有學生的思維能力有所提高,才能進一步培養其創新思維能力。所謂創新思維,就是要求學生能夠充分發揮想象力,從非常規角度來思考物理實驗現象。因此,在初中物理實驗教學過程中,教師應當注重培養學生的發散性思維,可以通過求新求異、創設情境等方法,讓學生學會從各個角度來研究和思考物理實驗現象,提高自身的創新思維能力。只有創新思維能力提升了,才能催化學生善于思考、樂于思考??偠灾谖锢韺嶒炦^程中,教師要采取各種方法來培養學生獨立思考的意識和能力,并鼓勵學生主動提出問題和自主解決問題。
三、在初中物理實驗教學中加強學生創新性思維的培養
(一)對傳統教學方式做出轉變
物理教師應當保證學生直接參與制訂教學活動計劃,并鼓勵學生在參與過程中敢于表達想法,注重學生的主體地位和自主性,轉變傳統教學方式。除此之外,沉重的作業負擔是傳統教學方式的重要弊端之一,教師可以盡量用課堂物理實驗來代替課外作業。這樣,既沒有改變學習物理知識的本質,又能夠減輕學生壓力,提高學生的學習效率,一舉兩得。
(二)準備充足的物理實驗設備是必要的基礎工作
物理實驗得以順利進行的基礎和前提就是完善的實驗工具和設備,只有保證實驗設備的規格、數量和質量均符合標準,才能在充分保護學生安全的同時,提高實驗質量。初中是學習物理知識的關鍵時間段,學校應當投入足夠的資金來購買與維護物理實驗設備,發揮實驗設備的最大功效。
(三)實驗室應當采取開放式實驗模式
目前大部分中學的實驗室都是封閉式的,只用于課堂實驗。如果在確保安全和秩序的前提下,將實驗室改為開放式,讓學生能夠隨時到實驗室開展感興趣的物理實驗,會大大提升學生的操作能力和自主能力,會有助于學生創新性思維的展現,也能給予學生驗證猜測和想法的良好平臺。
(四)大膽創新物理實驗方法
在物理實驗的設計過程中,教師應當敢于突破傳統束縛,對實驗進行創新,從自己做起,教會學生換個角度看問題,通過不同的實驗方式來證明猜想,這也是對學生觀察能力和邏輯思維能力的培養。例如,在氣體壓強實驗的設計中,通常情況下教師會安排使用酒精燈來對易拉罐中的水進行加熱,待到有白霧出現在易拉罐口時,讓學生在灌口處堵上面團,并冷卻易拉罐,此時學生會發現易拉罐發生變形。但是,這個實驗的缺點在于易拉罐很容易發生漏氣,教師和學生應當有創新意識,可以換用封閉性更好的圓錐形容器等設施。綜上所述,作為初中物理教學的關鍵環節,物理實驗教學非常重要,教師必須敢于創新,轉變思路,在物理實驗教學的過程中不斷更新思路和方法,重視學生的主體地位,以學生為中心,用多樣化的物理實驗來代替繁重的課外作業,讓學生通過物理實驗提高學習物理知識的熱情和積極性,進而不斷強化初中物理教學的教學效果。
參考文獻:
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[2]殷正用.關于初中物理實驗教學方法的創新思路研究[J].讀與寫(教育教學刊),2015(8):167.
【中圖分類號】G【文獻標識碼】A【文章編號】0450-9889(2016)05A-0047-01
素質教育要求初中課堂不僅要注重知識和技能的傳授,還要加強學生綜合能力的培養,實現學生綜合素質的全面發展。實驗教學便是實現這一目標的重要手段,但從當前初中物理教學的現狀來看,多數教師還沒有擺脫傳統的“重理論,輕實踐”的教學理念,對物理實驗教學重視不夠,使得物理實驗往往流于形式,難以有效鍛煉學生的操作能力、合作能力和探究能力,不利于學生的全面發展。那么,初中物理教師該如何改進物理實驗,實現理論與實踐的有機結合呢?
一、改變教學理念,重視能力培養
新課程改革將“突出學生主體地位,發揮學生的主觀能動性”放到了非常重要的位置,“重知識、輕能力,重理論、輕實踐”的傳統教學觀念早已不再適用于初中物理的教學活動。為此,教師要加快物理教學理念的轉變,高度重視物理實驗教學,將更多先進的實驗教學觀念和方法運用到課堂中,并努力適應新課程改革對初中物理實驗教學提出的要求,逐步從課堂主宰者的角色轉變為課堂引導者、組織者、合作者,將課堂還給學生,激發學生的學習興趣和主動性,使學生養成主動思考、主動質疑的良好習慣,促進學生的思維能力、合作能力、探究能力的提高。在學習人教版物理八年級上冊《聲音的傳播》時,很多學生對聲音可以在液體內傳播表示不能理解。為此,教師一改傳統教學中生硬傳授知識點的做法,設計了一個演示實驗,讓學生在觀看演示實驗的過程中加深對聲音在液體內傳播的理解:將五把鑰匙用細線系好,放入盛滿水的大燒杯中,然后上下抖動細繩,這時我們可以聽到鑰匙碰撞的聲音。此時教師提問道:“大家仔細想想生活中還有什么例子能夠證明聲音是可以在液體中傳播的呢?”學生受實驗的啟發,列舉出“人在潛水時可以聽到岸上人說話的聲音”和“鞭炮在水中爆炸的聲音”等例子。通過這種演示實驗和教師的有效提問,大大地激發學生的學習興趣,加深了學生對知識的理解,促進了學生自主思考能力和探究能力的提高。
二、改進實驗裝置,增強實驗效果
一個優秀的物理實驗能夠使物理教學達到事半功倍的效果。但很多物理實驗受實驗器材和環境條件的制約,容易出現實驗成功率低,實驗現象不明顯等問題。教師在處理這些實驗時,要擺脫“教材至上”的觀念,根據實驗特點和實際條件靈活選擇實驗器材,改進實驗裝置,增強實驗的直觀效果。教師在改進實驗裝置時要遵從現象明顯、操作簡單、成功率高的原則,使實驗能夠更好地突出實驗原理,驗證教學內容。在學習“液體汽化的物態變化”時,教材提供的是“觀察水的沸騰”演示實驗:利用酒精燈加熱裝水的燒杯,待水溫達到沸點后觀察水的變化。由于燒杯容積相對較大,盛水量較多,所以需要較長的加熱時間。為了縮短實驗時間,教師對實驗器材進行了改進,將燒杯換成大號試管。相比于燒杯,大號試管可以直接在酒精燈火焰上加熱,并且盛水量更容易控制,減少了加熱的時間,使實驗的可控性更高,實驗現象更明顯,加深學生的理解。
三、優化實驗方法,減小實驗誤差