[物理实验教学科学素养] 物理实验教学

物理实验教学科学素养

物理实验教学科学素养 一、通过演示实验,培养学生的观察能力 新课程增加了实验教学内容,确立了物理知识与实验的 关系,物理实验是进行物理教学重要手段,实验内容包括演 示实验、分组实验、探究性实验等,认真细致的观察能力是 学习者的基本素养,演示实验操作简便、直观、成功率高, 教师要指导学生注重实验观察,通过演示实验,提高学生的 观察能力,实验现象稍纵即逝,认真观察,及时捕捉实验现 象,发现实验中的变化和特征,才能得出科学的结论,对演 示实验中产生的现象,学生表现出强烈的好奇心,但常常出 现注意力不集中,观察目的不明确,忽略了事物变化的本质, 演示实验教学,教师要向学生提出观察的重点,指导学生观 察方法,即“看什么和怎样看”,依据学生的实验水平,制 定观察程序,提出富有启发性的问题,培养学生的观察力。

例如,“测定小灯炮额定功率”的实验,教师指导学生观察 的顺序,首先让学生观察实验电路图,并思考问题:“滑动 变阻器在实验中起到什么作用?”“电压表与谁并联?”“调 节滑动变阻器会看到什么?”“当小灯炮两端电压与额定电 压相等时,灯泡的亮度怎样?”“如果灯泡的实际电压和额 定电压不相等,小灯泡的功率是多少,亮度怎样?”,学生 带着这些具体的问题,边观察边思考,眼脑并用,实验教学 提供给学生探索的空间,学生由观察者转变成探索者,调动 了学生学习的积极性。二、通过分组实验,促进思维发展 教师依据学生的认知水平,选择贴近学生生活实际的情 境,引导学生发现和提出问题,为分组实验做好准备,教师 根据实验要求,与学生共同猜想与假设实验研究问题、制订 实验实施方案、明确实验的操作步骤,通过创设情境,让学 生展开联想,大胆猜想,促进学生思维的发展,例如:“探 究功与速度变化的关系”教学,师生共同分析课本提供的实 验方案。然后给各小组发实验卡。指导各小组确定实验步 骤:首先按图所示将实验器材安装好,同时平衡摩擦力;
然 后用一条橡皮筋做实验,用打点计时器和纸带测出小车获得 的速度V1,设此时橡皮筋对小车做的功为W1,将这一组数据 计入表格;
再用2条橡皮筋做实验,试验中橡皮筋拉伸的长 度与第一次相同,这时橡皮筋对小车做的功为W2,测出小车 结束时小车的速度。将实验数据登记好后进行比较。学生在 分组实验中,体会到实验研究的重要性,通过师生交流,归 纳实验结论,客观地分析成功和失败的原因,引导学生反思, 进一步完善实验,学生运用逆向思维、求异思维、发散思维 等多种思维方式,在有限时间内最大限度地获得情感体验, 积累经验,建构知识体系,思维得到有效地训练,提高了分 析问题和解决的能力。

三、通过实验探究,培养严谨的科学精神 教师精心钻研教材,结合学生实际,设计探究性实验, 学生通过探究活动,学习知识,创造思维能力得到发展。学生通过体验实验探究的过程,实践能力、观察能力、想象能 力和创造能力得到提高,高中物理教师要改变教学理念,创 新教学方法,培养学生严谨的科学态度,促进学生的个性形 成,培养他们科学素养。例如,《自由落体运动》教学,首 先教师让学生课前准备一个纸片和一个小石头,课上让学生 做实验:学生一手拿纸片,一手拿小石头,同时松开两手, 让学生观察纸片和小石头下落的情况,然后让学生描述看到 的现象,教师提出问题,鼓励学生探究:“为什么小石头比 纸片下落快”,接着指导学生把纸片揉成一个纸团,重新做 实验,结果发现“纸团和小石头几乎同时落地”。引导学生 讨论分析实验现象,总结实验结论:“没有空气时,两物体 下落一样快”,通过对实验现象的观察分析,概括出自由落 体运动的概念。通过实验探索和逻辑推理,化解了难点,得 出结论,教师要树立探究理念,把握探究本质,将探究教学 渗透在各个教学环节,发挥学生的主体性,引导学生发现问 题,搜集资料,自主探究解决问题,把教学中的知识点转化 为问题,探究过程中,教师为学生打造和谐民主的课堂氛围, 培养学生应用物理知识解决问题的能力,拓展丰富教材内容, 让学生自主探究,感悟物理科学魅力。

总之,直观生动的实验现象和实验结果,促进学生更深 刻地思考问题,物理教学以实验为突破口,改进物理实验教 学模式,完善物理实验教学策略,引导学生主动体验探究过 程,激发学生的创新意识,促进学生综合素质的发展,提高物理教学质量。