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注重实验探究教学 彰显物理学科特色

发布时间:2014-10-23 17:18:02    浏览量:[news:i]

注重实验探究教学 彰显物理学科特色

新课程标准强调:物理课应向学生提供充分的科学探究机会,让学生体验科学探究活动的过程和方法,发展初步的科学探究能力.物理课是一门以实验为基础的科学,科学实验正是进行科学探究的主要方式.在物理教学中,实验既可以激发学生学习的兴趣,又可以让学生学习获得新知识、验证巩固原有的知识,更加重要的是它还能让学生学会科学的学习方法,提高科学探究的能力,变以前的“被动性接受学习”为“主动探索式学习”,实验探究的这种作用是其他教学方法无法替代的.
  1 实验是激发学生兴趣的有效的着力点
  爱因斯坦说过“兴趣是最好的老师”.有了兴趣就有探索知识的动力,实验就是激发学生学习兴趣的最有力的着力点,学生会因为科学实验的神奇而喜欢上物理课.例如,我们在学习“大气压”一节课时,把装满水的杯子用硬纸片盖住并倒过来,发现水并不流出,纸片也不下落.使学生确信大气压的存在,接着让学生做马德堡半球实验,使学生感觉到大气压力的巨大,让学生亲自体验能挂在嘴上的瓶、吸不出饮料的瓶、能吞鸡蛋的瓶、能吞小试管的大试管、泼冷水能使水沸腾的烧瓶,能使水沸腾的针筒等实验.这样使学生对这节课感兴趣、印象深、易理解、记得牢. 有趣的实验把学生引人科学知识的海洋,从而“物理难学”这一畏难情绪便会明显淡化.
  2 实验是学生掌握知识的最有效的方法
  科学实验的现象对学生的感官有很大的冲击作用,正如学生所说“我听了,忘记了;我看了,记住了;我做了,理解了”.此话是对实验与掌握知识关系的通俗概括.苏霍姆林斯基说:“你要使你的学生尽量看到、感到能摸得使他们面临出现的疑点,如果能做到这一点,事情就成功了一半”.心理学研究表明:儿童有一种与生俱来的、以自我为中心的探索性学习方式.因此,物理教学的最好方法就是引导学生自己去发现、主动去探索,课堂教学就能化被动为主动.通过学生亲身实践探索而获得的知识是刻骨铭心、终身难忘的.在物理教学中有大量这样的素材:如凸透镜成像规律、牛顿第一定律、 阿基米得定律、欧姆定律、焦耳定律、电磁感应现象等的得出都可以经过探索性实验,让学生重温一下科学家的经历,当一回小小科学家;当然,也不能忽视科学实验中的验证性实验的作用,如学习杠杆平衡条件、伏安法测电阻、伏安法测功率等知识之后,让学生进实验室进行独立操作的实验验证,在培养学生动手操作技能的同时,也能加深对所学知识的理解.笔者相信:纸上得来终觉浅,须知此事要躬行!
  3 实验是促进思维和能力发展的重要手段
  物理是一门以观察、实验为基础的自然学科.许多科学知识、科学理论是在观察和实验的基础上,认真总结和思考得来的.观察是人们对各种现象在自然发生条件下进行考察的一种方法,是学生认识世界增长知识的重要途径,也是培养学生创造能力、抽象思维能力的基础.例如,在玻璃杯中注入大半杯水,把生鸡蛋放入水中,可观察到:鸡蛋沉入了水底;在玻璃杯中加入食盐搅拌均匀后,又发现鸡蛋慢慢上浮,最后漂浮到了水面上.观察到了现象,学生会不由自主地进行分析思考现象蕴含的科学知识.通过观察实验,既理论联系了实际,巩固了课堂所学的知识,又提高了学生观察问题和分析问题的能力.同时,亲自动手,会遇到平时想象不到的操作问题,不断尝试练习,由不熟练、做不好,到动作灵活、实验效果良好等过程中,培养了学生的动手能力.
  4 实验是提升学生科学素养的重要途径
  实验教学若离开了实验过程,就成了无源之水, 无本之木,所以绚丽的实验过程,更能体现物理学的魅力,凸显学生的个性,提升学生的素养.所以妥善规划实验过程的教学,使实验跟科学探究融合起来,不仅能让学生获得知识,学到技能,而且还可使他们受到科学方法、科学思维的训练,发展他们的学习兴趣和科学素养.特别是当物理实验过程中出现“异常” 时,教师更应抓住时机,引导学生积极探索,从而使他们形成实事求是、严谨认真的科学态度和敢于质疑、大胆探索的科学精神.例如:做海波熔化实验的过程中,出现了达到熔点,海波温度还在升高的现象.这个现象与预测的完全不同,确属“异常”.笔者抓住机会,引导学生应用学过的知识进行解释,这种“异常”现象是由于烧杯中水温过高,应在烧杯中也放一只温度计,测量水温,当水温达到海波熔点时,停止加热,等试管中海波达到熔点时,再继续给水加热,发现海波温度不变,直到海波完全熔化成液态时,温度开始升高.又如做托里拆利实验时,松开手指后发现玻璃管内水银柱的高度并不是760 mm,而是680 mm,这个现象与课本结论不相同.通过这个“异常”现象,学生发现大气压强与海拔高度有关.使学生获得了更多的知识,更重要的是促进学生养成了严谨的科学态度,形成敢于质疑、大胆探索的科学精神,同时也让学生学会了假设、验证、推论等科学研究的一般方法,达到了提升学生科学素养的目的.
  总之,实验在物理教学中有不可替代的作用. 教师只有明确了实验的重要性,掌握了正确的方法,才能使学生的观察和思维活动紧密地结合起来.逐步掌握科学概念和规律,发展观察和思维能力,才能使我们的教学达到“事半功倍”的效果.此外,教师对待实验的严谨作风和科学态度也会对学生的科学素养起到潜移默化的作用.

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