加强物理实验探究与应用教学
来源:用户上传
作者:
初中年龄段的学生精力充沛、活泼好动、勇于探索、求知欲和好奇心强,具有很强的创新潜能。物理是一门以观察和实验为基础的自然科学。物理实验教学应成为培养学生实践能力和创新精神的重要方法,同时对于抽象概念要让学生在获得感性认识的基础上来加以理解,并注意与相似物理量进行区别与联系。下面就谈谈我在教学中是如何加强概念教学与实验探究教学的。
1 加强实验与探究,重视科学方法的教学。我在教学中尽量多安排探究性学习活动,虽然学校的器材缺乏,分组实验很难开展。但我一定会尽可能多利用身边的器材给学生做许多的演示实验,同时将实验进行改进,尽量让学生自己动手用身边的器材进行一些实验探究。做演示实验时,实验的过程仍然遵循实验探究的环节,多数程序要求学生来共同完成。在实验教学中,我的教学程序是:提出问题-进行猜想-设计实验-进行实验-归纳分析-得出结论-交流与评估-应用与延伸。
比如,在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中,首先通过观察生活中各种跟压强有关的现象,了解什么是压力,知道压力可以产生一定的作用效果,然后再让学生进行猜想。“猜想”是一种科学研究方法,在科学探究的学习过程中,猜想有着举足轻重的地位,它是物理智慧中最活跃的成分,所以平时我很重视这一环节的教学。先让学生的思维进行扩大和发散,充分发展他们的创新思维,但是为了防止学生胡乱猜想,还要让学生说出猜想的理由,这样能去伪存真,去粗取精,从而能让探究活动顺利进行。学生的猜想因素有许多,比如:压力、重力、质量、受力面积、体积等因素。然后我再引导学生进行分析与筛选,合并与归纳,最后得出压力的作用效果可能与压力大小和受力面积大小有关。
猜想之后,再让学生进行实验设计,在设计实验前向学生强调“控制变量法”的科学方法,“控制变量法”是初中物理中常用的探究问题的科学方法,也是我们教学中的重点。当一个物理量与几个因素有关时,我们一般是分别研究这个物理量与各个因素之间的关系,再进行综合分析得出结论。这样就必须在研究物理量同其中一个因素之间的关系时,将另外几个因素人为地控制起来,使它们保持不变,以便观察和研究该物理量与这个因素之间的关系,这就是“控制变量法”。有了这种科学的思想,学生的实验设计是没有太大的难度的,即先保持受力面积不变,改变压力的大小,研究压力的作用效果与压力大小之间的关系,然后再保持压力不变,改变受力面积大小,研究压力作用效果与受力面积之间的关系。
压力作用效果如何观察呢?力是一个看不见摸不着的物理量,如何把压力的作用效果显示出来呢?这里又涉及到一个“转换法”的科学方法的教学,所谓“转换法”,主要是指在保证效果相同的前提下,将不可见、不易见的现象转换成可见、易见的现象;将陌生、复杂的问题转换成熟悉、简单的问题;将难以测量或测准的物理量转换为能够测量或测准的物理量的方法。要把压力的作用效果显示出来,也就是要让压力的作用效果比较显著,那么在选择被压物体(支持物)的时候应该怎么选择呢?学生一下子就会想到,要选择比较松软的表面来做支持面,比如沙子、海绵、软泡沫、面粉甚至肌肉等。
实验前期的工作都做好了之后,就可以选择适当的器材进行实验了,在实验观察的基础上,自然而然的就能顺利的得出实验结论。
2 重视拓展与应用,引导学生创新,实验结论得出后,让学生进行讨论与交流,分别指出实验中存在的问题,以及还可以进行怎样的改进。比如做完以上实验,有一个学生提出“课本上改变压力是通过改变物体的重力来实现的,我觉得这里容易让我们将压力与重力混淆。我觉得在这个实验里,只需要在木块表面加压力,然后观察在压力增大的情况下,海绵是不是凹陷得更深,即可得出结论。”学生的创造精神得到充分体现。然后我再问学生,除了刚才的实验,你还能通过身边的器材设计一些小实验来探究这个问题吗?许多学生想到了这种方法:将铅笔削尖的一头压在手指上,手会感到疼痛;然后增大压力。疼痛感觉加强,手指肌肉凹陷得更深,从而说明在“受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显”。然后我趁机问学生,如何探究“压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显”呢?学生通过思考一般能想到方法:用两只手的食指分别压住铅笔两端,由于此时两只手对铅笔的压力相等(二力平衡),而两只手指的受力面积不同,通过两个手指的不同感觉,即能得出实验结果了。所以在遇到“在超市买米的时候,你会想哪些办法来减小方便袋对手的压强?”的问题时,学生就能迎刃而解了,一是将米分装两袋来减小压力;二是在袋与手之间垫上一块布来增大受力面积。
除了在课堂上做实验外,我还适当的补充一些课外活动,如调查研究、实验探究、小制作等等。例如:调查研究生活中跟增大或减小压强有关的事例、调查研究大气压的变化与天气的关系;实验探究测算自己对地面的压强;自制水气压计等,通过这些拓展,激发了学生探究新知识的兴趣,培养了学生的思维能力,体现了学习物理知识的重要性。
以上几点,只是我平时教学中的一隅,当然,在物理教学中,以学生为主体、以实验为载体的教学改革模式正在不断地深入。如何在教学中充分发挥学生的主动性,培养学生的创新思维,还有待于我们更进一步的解放思想,大胆尝试,积极探索,不断的总结,以取得更多的成绩。
转载注明来源:https://www.xzbu.com/9/view-929844.htm