發(fā)布時間:2023-03-10 14:53:06
序言:寫作是分享個人見解和探索未知領域的橋梁,我們?yōu)槟x了8篇的物理實驗教學樣本,期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發(fā),請盡情閱讀。
1. 提高教師自身素質(zhì)是上好實驗課的前提
在教學中要真正運用好物理實驗,提高教學質(zhì)量,發(fā)揮其獨特作用;提高教師自身素質(zhì)是上好實驗課的前提。①教師要有物理學理論和實驗知識;有教育學、心理學和教學法的知識;親手實踐。②具備良好的實驗能力和實驗技能;通過不斷學習,使實驗教學能力和知識水平提高。③有鉆研和創(chuàng)新精神;對疑難實驗進行專題學習和研究、改進方法;接受新的教育理論和思想,指導教學實踐。④積極參加針對物理實驗中對實驗的設計,測量操作技巧、改進方法及排除故障的創(chuàng)造性能力,實驗考核的命題能力等研討會,提高自身素質(zhì)。
2. 利用實驗史實和事例激發(fā)氛圍
在實驗教學中:①對物理史上著名實驗介紹。如《科學之旅》中介紹了“伽利略對單擺的探究”從而發(fā)現(xiàn)“擺的等時性原理”,并根據(jù)這個原理制作“機械擺鐘”。展示科學發(fā)現(xiàn)過程目的是展示科學家創(chuàng)造思維和創(chuàng)新精神,對學生進行科學精神和創(chuàng)新意識培養(yǎng)。②介紹典型物理實驗事例,培養(yǎng)創(chuàng)新意識和欲望。如教學凝固后,介紹“姆潘巴”現(xiàn)象及其發(fā)現(xiàn)過程,同時介紹中央電視臺《走近科學》欄目的片段:上海某中學三位學生在物理教師指導下,經(jīng)歷幾個月,做了上百次實驗,獲得上萬個數(shù)據(jù),最后論證“姆潘巴”現(xiàn)象不存在。介紹此事例目的是,要求學生向坦桑尼亞中學生姆潘巴和上海的幾位中學生學習,學習他們敢于質(zhì)疑,有實驗探究的精神;用榜樣的示范作用來激勵學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新精神,從而激發(fā)創(chuàng)新氛圍。
3. 實驗教學中需要強調(diào)注意事項
動手實驗是學生參與實踐的具體過程,教師在實驗前強調(diào)實驗室規(guī)則和要求:①實驗前必須完成預習內(nèi)容;②按小組坐好,不得亂動器材;③實驗時不能大聲喧嘩;④實驗完成后將器材擺放整齊,經(jīng)檢查后方可離開;⑤不能將器材帶出實驗室,如有損壞及時說明。另外,帶有危險性或損壞性實驗,要先檢查,避免損壞或者出現(xiàn)意外。如在用電流表測量電路時,開關應先斷開,電流表應與被測部分串聯(lián),注意電流必須從電流表正極流入,從負極流出,被測電流不超過電流表量程,不能將電流表不經(jīng)過用電器而直接接在電源兩端等。
4. 提倡動手實驗,掌握基本方法
學生動手實驗的作用:①學生動手實驗有利于調(diào)動學習興趣和積極性。據(jù)統(tǒng)計,喜歡物理的占84%,不喜歡的占3%。②學生對學習內(nèi)容的鞏固程度與學習方式關系很大。據(jù)統(tǒng)計,通過聽講能記住25%;看到實物或現(xiàn)象能記住40%;既動手做又描述能記住97%。所以在物理實驗教學中讓學生動手實驗,在實驗基礎上討論、分析,歸納概念和規(guī)律,有利于學生理解和掌握知識。③教育家陶行知提倡手腦并用的學習方式,教學中提倡動手實驗,正是遵循陶行知先生的教育理論去實踐的,培養(yǎng)學生的實驗能力。④動手實驗是學習研究過程,在直接參與動手實驗過程中,逐漸認識到實驗是獲得物理事實的根據(jù);是檢驗假設真理性的標準;逐步領會科學家是如何通過物理實驗獲得物理事實,得出概念和規(guī)律的。
5. 實驗教學有利于培養(yǎng)觀察能力,提高分析能力
觀察是人們對客觀事物、現(xiàn)象感知過程中的一種最直接方法。物理教材中的每個概念和規(guī)律一般由觀察、實驗、分析、歸納概念、規(guī)律應用、實際問題等構成,為了提高觀察能力,在引導觀察實驗現(xiàn)象時應注意:①從什么地方觀察,發(fā)生什么現(xiàn)象,現(xiàn)象發(fā)生變化過程的條件是什么;②觀察同時思考、分析、比較此現(xiàn)象有什么特征,說明什么問題;③如何判斷推理,概括有關性質(zhì)和規(guī)律,逐步形成邊觀察邊思考的習慣,掌握觀察方法和提高觀察能力。
例如,觀察水被加熱至沸騰時,提出問題讓學生邊實驗、邊思考:
a. 開始加熱的燒杯底和內(nèi)壁是否有小氣泡?怎樣產(chǎn)生的?
b. 初始階段水溫有什么變化?小氣泡在上升至水面過程中其體積有什么變化?
c. 當水中有大量氣泡產(chǎn)生,并迅速上升過程中,體積不斷增大,到水面破裂時,溫度是否變化?瓶口出現(xiàn)的“白氣”是什么?
d. 如果沸騰時間較長,還會看到水位比加熱前有些下降,為什么?
這將膨脹、熱傳遞、氣化、液化等知識有機聯(lián)系起來,從而提高觀察和思維分析能力。
6. 把驗證性實驗變?yōu)樘骄啃詫嶒?/p>
目前中考實驗設計題需要學生具有探究性實驗能力的有力體現(xiàn),這就要求學生具備發(fā)散思維、換元思維、轉(zhuǎn)向思維和創(chuàng)優(yōu)思維等思維能力,這些能力都靠平時逐步培養(yǎng)。如講授“恒定電流”后,根據(jù)學生已學知識,將“伏安法測電阻”實驗改為:有5種不同測量電阻實驗的分套器材,請根據(jù)各套器材設計不同的實驗,并比較哪種方法測得電阻值較準確,分析原因。器材:共用器材為待測電阻r(10 ω,0.5 a),電源,電鍵,滑動變阻器,導線若干。測量方法;①伏特表、安培表各1個,共用器材;②伏特表2個,電阻箱1個,共用器材;③安培表2個,電阻箱1個,共用器材;④伏特表1個,電阻箱1個,共用器材;⑤安培表1個,電阻箱1個,共用器材。改進后的實驗稱為物理教學中的實驗探究,此方法特點是,培養(yǎng)學生創(chuàng)造思維的多向選擇性,使學生積極主動地探究知識。
7. 借助多媒體將實驗分解化
造成學習物理知識困難的原因是:學生缺乏物理實驗和分析、概括規(guī)律的能力。例如,在講授“慣性”內(nèi)容時,借助多媒體運用抽拉活動片段演示小車遇到障礙物阻力而停止運動,而小車上的木塊沒有受到障礙物阻力,由于慣性保持原來的運動狀態(tài)仍向前運動;但因木塊底部與小車面的摩擦,使木塊底部受到摩擦力作用不能繼續(xù)向前運動,只好倒向前方。利用多媒體圖像將“慢鏡頭”展示在學生面前,同時對小車、木塊及兩者之間的關系進行分析,由于圖像清晰,模擬逼真,講解和觀察、理解,都能收到良好效果。
8. 開展課外動手實驗,發(fā)展創(chuàng)造力
關鍵詞:物理實驗教學 實驗探究能力 創(chuàng)新思維 創(chuàng)造能力
物理學是一門以實驗為基礎的學科,它以實驗為載體,培養(yǎng)學生的實驗探究能力、動手能力,因而對培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)造能力等方面具有重要的作用。物理的探究源于生活,又用其研究的成果來指導生活。在實驗中,通過對一些感性材料的接觸和研究,能激發(fā)學生對事物的興趣和理性思考。
物理實驗教學包括課堂演示實驗、課堂分組實驗和課外小實驗以及家庭小實驗。各種類型的物理實驗,具體形象地展示了物理知識的形成和發(fā)展過程,為學生的學習提供了豐富的感性材料,在強化學生感知的同時糾正了在感知中形成的錯覺,從而達到豐富學生頭腦中感性材料儲存及發(fā)展智力、培養(yǎng)能力的目的。
一、發(fā)揮物理實驗教學在培養(yǎng)學生實驗探究能力中的作用
教師要發(fā)揮各種物理實驗在教學中的作用,注重激發(fā)學生的學習興趣,培養(yǎng)學生的實驗探究能力。
1、演示實驗形象、生動、直觀,極易引起學生的直接興趣,增強學生學習積極性。演示實驗能夠提供豐富的感性材料,變抽象為形象,通過觀察,思考,使學生認識客觀規(guī)律,發(fā)展能力,培養(yǎng)興趣。例如在講授流體壓強時,教師可以用一只漏斗、一只乒乓球給同學們演示一個有趣的現(xiàn)象,老師先把漏斗拿在手里,漏斗口朝下,把乒乓球放在漏斗里,用手頂住,一松手,乒乓球在重力作用下掉下來;接著老師把漏斗的尖部咬在嘴里,把乒乓球放在漏斗里,用手頂住,向漏斗里吹氣的同時把手松開,奇妙的現(xiàn)象出現(xiàn)了:雖然手離開了乒乓球,但乒乓球并不落下來,卻在漏斗口附近跳動著。同學們會被這一現(xiàn)象驚呆了,“為什么乒乓球不落下來呢?難道重力就不存在了嗎?”再將漏斗和乒乓球交給某個同學,讓其仿照老師的動作表演,他會吸足了氣,集中力量對準漏斗尖部吹氣,想把乒乓球吹下去,結(jié)果,乒乓球照樣在漏斗口附近跳動著,并沒有落下去,而且吹得愈厲害,它跳動得愈快。這一情景,會激發(fā)在場每位同學的思考:這是為什么?這時候,老師再解釋這一奇妙的現(xiàn)象,這一堂壓強課的效果可想而知。
2、學生分組實驗,是實驗能力培養(yǎng)的主渠道,實驗操作能力就是動手能力,是培養(yǎng)學生實驗探究能力的重要途徑,讓學生通過實驗發(fā)現(xiàn)并提出問題,引發(fā)思考。在實驗中,教師可以采用多種方法讓學生參與實驗過程,可以先演示后實驗,也可以先設計后實驗,或讓學生用自己的方法完成。例如歐姆定律實驗可以教師先演示后讓學生進行實驗,測定物質(zhì)密度的實驗可以讓學生先設計后實驗,測定物體質(zhì)量的實驗可以讓學生根據(jù)天平的使用說明書來完成。
在演示實驗和學生分組實驗的教學中教師應該增加實驗的創(chuàng)造成份,培養(yǎng)學生創(chuàng)造思維的“主動探索性”。演示實驗是思維探索的第一感性材料,感性材料越豐富,興趣就越大,所以增加演示實驗的創(chuàng)造成份,有利于培養(yǎng)學生的學習興趣。而在分組實驗教學過程中,可以靈活地將一些教師做學生看的演示實驗改變?yōu)閷W生自己動手操作的實驗。將演示實驗改為學生實驗,這樣既可以增加學生實驗機會,培養(yǎng)學生的實驗操作能力,又極大地提高學生學習的興趣和積極性。對學生的實驗時間不限制,實驗室隨時開放,只要學生有時間,就可以進實驗室去做實驗,這樣就保證了學生有充分的時間做實驗,能按照自己的方法設計實驗,觀察實驗現(xiàn)象,起到促思激趣的效果。
3、課內(nèi)小實驗是教師在授課過程中,恰當?shù)卮┎逶诋斕脙?nèi)容中的小實驗。這不僅能加深學生對物理知識的理解,而且也烘托了課堂氣氛,使學生在“邊學邊實驗”的氛圍中自然地產(chǎn)生了學習興趣。它具有趣味性強、方法簡單、易做、實用的特點,有助于打破學生對實驗的神秘感和畏懼感。如在“超重、失重”的教學中,自由下落的易拉罐中水竟然不從孔中流出,學生在驚訝之余了解到失重現(xiàn)象。又如在講大氣壓強的存在時,在大試管中裝滿水,再用一根小試管插一部分到大試管中,然后倒置過來,小試管竟徐徐往上升而不隨水一起下落。這些趣味的小實驗是不用障眼法的真正魔術,它將激發(fā)學生學習物理的濃厚興趣,引發(fā)大家探索物理問題的熱情。
4、課外小實驗和家庭實驗能讓物理走進生活,提高社會和家庭在物理學習中的作用。課外小實驗和家庭實驗主要取材于身邊的物品及家庭日常生活用品,學生用這種隨手取材的方法進行實驗,會感到分外親切,也能切切實實感到學有所用。
例如在家庭中研究光的色散,有以下幾種方案可以采用:
(1)利用廚房中洗潔精制造的泡沫吹肥皂泡,在太陽底下可以看出五顏六色的顏色,這些顏色都是太陽光經(jīng)過色散后形成的。
(2)背對著太陽,在嘴里含一口水,迅速向上噴出,可以發(fā)現(xiàn)在有霧的地方會出現(xiàn)白光經(jīng)過色散后的彩色光帶。
(3)利用臉盆和玻璃鏡子,在盆子里裝滿水,將鏡子斜插在水中,將反射光射到墻壁上觀察反射光顏色的變化。
在進行課外小實驗和家庭實驗的過程中,為了彌補某些器材的不足,在保證安全的前提下,允許學生把部分實驗儀器帶出實驗室,帶回家,把實驗地點“開放”到家庭中去,讓他們有反復自我訓練的機會和時間,為學生發(fā)現(xiàn)問題,激發(fā)興趣提供一個更為廣泛的空間。
二、教師應該在物理實驗中發(fā)揮自身的作用,培養(yǎng)學生的實驗能力
第一,利用探究模式教學加強對學生物理實驗能力的培養(yǎng)
這是一種在教師引導下由學生獨立完成并發(fā)現(xiàn)知識過程的活動,在應用這種模式時,教師要有目的的選擇重演與再現(xiàn)的內(nèi)容。物理教學中極為重要的組成部分的實驗教學就應該合理利用探究模式,來培養(yǎng)學生的實驗能力。因此可以從以下幾個方面進行培養(yǎng),才能更好的達到這一目的。
1.重視學生觀察能力的培養(yǎng)──這是探究模式的重要條件。物理的認識過程多是以實驗觀察為基礎的,觀察是認知的窗口,是思維的前提。因此,教師在進行探究實驗時,應該指導學生善于觀察。使學生明確觀察目的和初步掌握觀察方法;在實驗完畢后,教師應及時糾正存在的問題,要根據(jù)實驗重點和容易忽視的現(xiàn)象進行提問,指導學生進行探究。
這樣,學生通過操作、觀察、分析、探究,再經(jīng)過疑問、更正、指導和探究,長時間的堅持下去,學生就能養(yǎng)成一個全面、仔細、系統(tǒng)的觀察習慣,為今后學生主動探究打下基礎。
2.培養(yǎng)學生的動手操作能力──這是操作的必要條件。讓每一位學生親自動手做實驗,這是新課程教學中極力強調(diào)的,這不僅是為了使每一位學生掌握實驗原理,正確使用實驗器材,掌握實驗技能和操作方法,而且也是為了進一步培養(yǎng)學生的觀察能力和思維能力、理論聯(lián)系實際進行探究的能力,同時還在于培養(yǎng)學生良好的實驗習慣。因此要注意,在實驗過程中,教師要巡回指導,發(fā)現(xiàn)問題并及時糾正。
3.加強學生的歸納能力─―這是探究教學模式的歸宿(落腳點)。做物理實驗的目的就是通過學生的探究得出某種結(jié)論,因此,無論是教師的演示實驗還是學生分組實驗,在實驗中無論觀察到什么現(xiàn)象,都要進行分析、歸納,從而獲得結(jié)論,找出規(guī)律,培養(yǎng)學生的實驗探究能力。在實驗中,發(fā)生一些操作上的失誤和實驗誤差在所難免,教師要正確指導學生分析產(chǎn)生錯誤和出現(xiàn)錯誤的原因,通過對整個實驗過程的分析,總結(jié)經(jīng)驗,找出規(guī)律,培養(yǎng)科學的思維方式,這樣才能提高學生分析問題和解決問題的能力。
第二,構建家庭物理實驗室,拓寬學習物理的空間
開展家庭物理實驗活動要有計劃、有目的、嚴肅認真地進行;在實驗中要明確觀察的目的,如實記錄實驗現(xiàn)象,通過分析能得到什么結(jié)論;教師要定期檢查學生完成家庭物理實驗的情況,對成功之處給予表揚,對不足之處幫助分析原因并找出解決的方法;鼓勵學生自行設計家庭物理實驗,引導學生利用其學過的知識設計一些簡易的實驗來說明和驗證一些原理和解決一些問題,培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維能力。
我國著名教育家楊叔子曾經(jīng)說過:“創(chuàng)新之根在實踐”,中學物理實驗,對于學生動手操作能力、創(chuàng)新能力、解決實際問題的能力等方面都有重要的作用,有其他課程無法取代的重要性.此外,中學生通過物理實驗的學習,對以后走出校門樹立嚴謹?shù)墓ぷ鲬B(tài)度和良好的工作作風,增強學生的組織、協(xié)調(diào)和管理能力至關重要的.物理知識的學習是一個循序漸進的過程,學習物理實驗知識和方法,得到實驗技能的訓練,從而初步了解科學實驗的主要過程和基本方法,為今后的學習和工作奠定良好的實驗基礎.
物理實驗在物理學發(fā)展中地位的重要性毋庸質(zhì)疑.回顧物理學的發(fā)展史,自伽利略開創(chuàng)完整的科學實驗方法以來,人們通過物理實驗不斷的發(fā)現(xiàn)和檢驗一個又一個物理學上重大的真理和規(guī)律.例如牛頓的經(jīng)典物理理論、愛因斯坦的狹義相對論等時刻都在被物理學家在理論和實驗研究中不斷引用,同時也在不斷的經(jīng)受著實驗的考驗.因此,物理學可以說就是實驗物理學,與物理實驗息息相關.
從培養(yǎng)優(yōu)秀人才的角度來看,物理實驗教學,我國科學家技術的發(fā)展有著最為直接的影響.本文的重點針對當前中學生課堂上物理實驗的缺失,列出了一些現(xiàn)象,并分析其深層次的原因,提出自己的對策建議,從而希望在中學生的物理課堂上實現(xiàn)更加有效的物理實驗教學,在新課標的號召下進一步提高物理實驗的教學質(zhì)量,并為我國基礎教育中物理實驗培養(yǎng)環(huán)節(jié)上提供一些有價值的信息,為物理實驗教學活躍在中學課堂上提出自己的看法.
實驗在實現(xiàn)中學的物理課堂教學中有舉足輕重的作用,中學生在我國的社會主義現(xiàn)代化建設中充當著接班人的角色,站在社會主義現(xiàn)代化建設的高度來認識物理實驗在中學生教育中至關重要,有助于中學生深刻理解物理實驗的重大意義.深入對中學生物理實驗情況進行探析,不僅對我國基礎教育培養(yǎng)方案以及學生的自身發(fā)展有現(xiàn)實意義,而且對相關學校的物理實驗課程的再建設,對于培養(yǎng)優(yōu)秀人才方案的實施,也將提供一定的可靠依據(jù).
二、中學物理實驗教學現(xiàn)狀及原因探析
常規(guī)物理教學模式的影響,目前的中學物理教學現(xiàn)狀不容樂觀,存在學生普遍感覺學習物理難的壓力,甚至對物理學習產(chǎn)生恐懼的心理,失去學習物理的熱情.存在此種現(xiàn)象最直接的原因便是物理實驗教學的缺失,讓學生缺少對實驗最直觀的感受,對物理學習失去了興趣.沒有真正做到對物理概念、規(guī)律及意義的清晰認識. 造成這種現(xiàn)狀的原因主要表現(xiàn)在一下幾個方面:
1.部分教師觀念上的誤區(qū)
實驗作為學生接受知識最深刻的一種教學方式的作用被弱化,在有的老師看來成為了可有可無的教學手段.由于中學生面臨的高考實驗題只看重最后的結(jié)果是否正確,從而使老師在教學的過程中不重視實際操作和學生創(chuàng)新能力的考察,更多的是從如何應對考試的角度出發(fā),一學期開設為數(shù)不多的幾門實驗課,更有甚者,照本宣科,在黑板上進行實驗的講解,形成固定答案,要求學生背實驗,這樣的老師認為,學生不會動手做沒關系,只要記住答案會考試就行.導致學生做實驗的積極性降低,不僅沒有開發(fā)出教材本身的價值,更造成學生思路的狹隘,創(chuàng)造性的缺失.多媒體教學在中學普及以來,教師利用多媒體進行模擬實驗的屢見不鮮,用多媒體模擬來代替實際操作,更讓學生遠離了實驗.
有的老師認為物理實驗本身在于得出最終結(jié)論和規(guī)律,實驗的過程也就輕描淡寫一帶而過了,只要讓學生認識實驗裝置,實驗器材,也就不用再花費一節(jié)課的時間去驗證結(jié)論是否正確了.再加上實驗教學需要進行大量的前期準備工作,耗時費力,學生缺乏組織紀律,甚至會會出現(xiàn)實驗儀器損壞或短缺的現(xiàn)象,為了減少麻煩,還是少進行實驗為好,即使上實驗課,也只是為了完成任務,監(jiān)督學生完成實驗,不能進行更好的結(jié)果交流,起不到能力考查和評價的效果.
2.實驗教學方法不佳
由于對物理實驗教學認識不足,導致教師在實驗組織、教學過程和最終成績考核上存在一系列問題,教師的教學壓力長期存在,使得他們不愿意把大量時間花費在實驗教學方案的設計上,導致教學方式單一、沒有特色.單純?yōu)榱私虒W任務而安排的實驗課程,對學生實驗能力的培養(yǎng)缺乏系統(tǒng)性.灌輸式的教學方式根深蒂固,對于引導學生獨立思考的能力缺乏引導,在老師包辦的教學課堂上,學生機械接受,缺少實踐操作的能力,導致實驗意識的缺失,實驗能力的低,面對需要創(chuàng)新,做出判斷的實際情況顯得不知所措,無從下手.這樣的教學方法勢必會對學生科學學習方法的培養(yǎng)造成一定的阻礙,對于提高學生理解能力和素質(zhì)方面也有一定影響.
3.實驗教學模式固定
中學物理實驗教學從內(nèi)容到教學方式上限制了學生的發(fā)展空間.就分組實驗來說,教材中從實驗目的、原理、儀器、步驟、注意事項,寫的清清楚楚,除此之外,老師在講課的過程中,也會把實驗從目的到注意事項、步驟再詳盡的介紹一遍,這樣學生在實際操作的時候就會按照老師所講的固定模式進行實驗,實驗的結(jié)果也是將提前已經(jīng)知道了的數(shù)據(jù)再通過實驗證明一遍,這樣實驗就算完成了.對于學生而言,這種教學模式注重的是已有知識和技能的傳授,使得學生在實驗的過程中缺少思維的空間,不利于學生發(fā)現(xiàn)和處理問題能力的提高,亦不利于學生創(chuàng)新思維方法的形成,阻礙學生智能的發(fā)展.
4.學生實驗的態(tài)度差
中學生受其特殊心理因素的影響,部分同學在實驗的過程中不喜歡反復地操作,尤其對那些已經(jīng)知道結(jié)論的實驗更是沒有耐心,便另辟蹊徑,做一些危險性較大的操作,從而失去了對基礎知識理解和基本能力訓練的機會,這種盲目的心態(tài)不僅會妨礙實驗能力的提高,還極易發(fā)生傷害事故.也有同學認為實驗考試與動手操作無關,只需在考試之前背一背老師要求的內(nèi)容即可,實驗課就不認真,甚至缺課現(xiàn)象時有發(fā)生.
三、解決對策
中學物理教學實驗的不良現(xiàn)狀,值得每一個人深思,從宏觀上講與素質(zhì)教育背道而馳,從微觀來看這樣的教學實驗影響了物理教學的良性發(fā)展,對學生各方面能力的培養(yǎng)有太多不利的因素.針對物理實驗教學這一窘境,在參考相關資料和理論的基礎上,我認為應該從以下幾方面來解決這一問題.
1.實驗教學的認識要與時俱進
應新課標基本理念要求,注重科學探究,提倡學習方式多樣化.教師要在義務教育課程標準的認識上,結(jié)合本地區(qū)、本學校、本年級學生的實際,做出符合實際的教學安排,在新課標的指導下,將學生變成受教主體,注重由“教”變“導”過程的形成,使學生認識到由“學”到“用”的重要性.
校領導要有積極地辦學理念,要有學生學習與實驗相結(jié)合的意識,擁有先進的管理實驗室的思想,不能將實驗室看成是只能在有實驗時才能對學生開放,更要為學生時刻進行實驗學習提供必要,開放實驗室,提高其利用率,真正使新課標要求的教學培養(yǎng)目標落到實處.同時也要加大對實驗室的投入力度,完善實驗設備,為學生提供現(xiàn)代化的實驗器材,并在日后加強對實驗器材的維護,確保器材隨時用隨時有,隨時用都完好.
2.實驗教學模式要多種多樣
新課標要求中學的實驗類型有六大類,即:演示實驗、操作性實驗、驗證性實驗、探究性實驗、計算機輔助實驗以及非常規(guī)實驗.教師的教學中基本上停留在演示實驗和驗證性實驗這一要求上,對剩下的實驗要求在上課講授的過程中很少涉及甚至是沒有涉及,這種教學模式不利于學生全方位的接受新課標所要求的知識,沒有使教學資源達到最優(yōu)化,單一的實驗還使得學生失去求知的渴望.隨著多媒體在中小學的普及,教師要切實利用好這一資源,將演示實驗與計算機輔助實驗相結(jié)合,既能避免演示實驗的單一,又能利用計算機仿真模擬這一特征,將學生帶進一個虛擬的教學情境中,使學生更容易接受實驗所要求的目標,并強化學習記憶.
演示實驗與操作性實驗相結(jié)合的過程,不再過多注意或是強調(diào)老師演示的內(nèi)容,加上學生親自動手參與其中,使得實驗效果事半功倍.同樣的實驗,看老師的演示和自己親手操作的感受相差甚遠,在實際操作的過程中,會遇到觀看演示實驗所看不到的意外,可能看起來很容易的操作會遇到多次的失誤,在每一次的失誤中,學生操作起來會越來越接近理想的實驗效果,使得知識遷移,強化學習記憶.
驗證性實驗和探究性實驗相結(jié)合,使已學過的物理結(jié)論更加印象深刻,驗證性的實驗比較傳統(tǒng),探究性的實驗側(cè)重于學生自己擬定實驗方案,制定實驗程序,探索未知的實驗現(xiàn)象,并在實驗的基礎上形成一種新的實驗形式,這樣的實驗,更有利于學生知識的靈活運用和創(chuàng)新思維方式的培養(yǎng),可以稱得上是一種最佳的教學模式.
3.實驗教學設施要盡善盡美
關鍵詞: 中學物理實驗教學 演示實驗 學生實驗
物理學是一門以實驗為基礎的自然科學。在中學階段的物理教學中,實驗教學是一個重要的組成部分。因此在物理教學中,教師應該設計一些相關的物理實驗進行物理教學,以培養(yǎng)學生對物理的興趣和分析歸納能力。實驗的趣味性可以激發(fā)學生學習物理的興趣,實驗的直觀性可以加深學生對物理概念和規(guī)律的記憶;實驗的導向性可以啟發(fā)學生主動思維;實驗的可信性可以強化學生對概念和規(guī)律的正確認識。物理課程標準明確指出:“中學物理教學要以觀察和實驗為基礎;學生應初步具備實驗能力?!庇^察現(xiàn)象、進行演示實驗和學生實驗,能夠使學生對物理事實產(chǎn)生明確的認識,是理解物理概念和規(guī)律的認識,這是理解物理概念和規(guī)律的必要基礎,觀察和動手實驗對培養(yǎng)學生的各種實驗能力、實事求是的科學態(tài)度、引起學生興趣有不可替代的作用。實驗教學能使學生有效地掌握物理基礎知識,使他們逐步取得探索物理世界的主動權,為今后系統(tǒng)的學習現(xiàn)代科學技術的生產(chǎn)技能做好鋪墊;有助于培養(yǎng)學生手腦并用的能力;可以在一定程度上模擬為科學研究的過程縮影,讓學生主動地探索物理規(guī)律,學習探究方法,培養(yǎng)嚴謹?shù)目茖W態(tài)度,因此,以科學的方法進行實驗教學對全面提高學生的科學素養(yǎng)是非常必要的。
一、讓學生常到實驗室中進行實驗
定期讓學生到實驗室進行實驗,實驗內(nèi)容是物理實驗的基礎內(nèi)容,實驗前做好預習工作,寫好預習報告,了解實驗目的,理解實驗原理。教師依據(jù)實驗的難度進行詳細的或者簡單的講解,實驗儀器的使用作為講解的重要方面,分組進行實驗,做好指導工作,培養(yǎng)學生的觀察能力和歸納能力,觀察實驗結(jié)果,討論得出實驗結(jié)論,這樣學生在中學階段就可以接觸到物理實驗儀器,掌握儀器的使用方法,培養(yǎng)學生的動手能力。如果學生時間充裕,在學生有了一定的基礎后,學校可開展興趣小實驗,布置小實驗課題,讓學生根據(jù)自己的喜好選擇實驗題目,依據(jù)所學的知識設計實驗制作作品,這樣可以調(diào)動學生的思維能力,讓學生親自體會物理實驗的樂趣。
二、抓好課堂內(nèi)的演示實驗教學
首先寓實驗課改革于趣味之中。實驗教學能否達到最優(yōu)目的,系統(tǒng)各部分能否協(xié)調(diào)運轉(zhuǎn),關鍵的問題是看我們在課堂教學中能否引起學生的興趣。如果學生對實驗感到乏味,那是難以達到目的的。興趣的培養(yǎng)必須是通過多種途徑、多種形式綜合進行。如在演示水的不善于傳熱的實驗時,把事先準備好的小魚放到試管底部,然后在試管上部加熱使水沸騰時,魚卻在管底沒有什么異樣。學生感到十分驚奇,從而引起學生的興趣,提高學生學習知識的積極性。
其次利用投影技術,增強演示實驗效果。演示實驗,就是教師利用實驗器材、儀表向?qū)W生做表演示范實驗,或創(chuàng)設必要條件,將自然現(xiàn)象及其變化規(guī)律等再現(xiàn)出來。這是物理教學中將理論與實際相結(jié)合的重要方法,是提高學生學習興趣、啟發(fā)學生積極思維的重要手段,是認識事物規(guī)律的起點,也是物理實驗教學中的一個重要組成部分。學生通過觀察演示實驗,思考總結(jié),從而找出規(guī)律性的東西,得出正確結(jié)論。但是,有的演示實驗現(xiàn)象細微,且由于條件的限制,教師只能在講桌上進行演示。后排學生看不清楚實驗現(xiàn)象,這就增加了學生理解的難度,直接影響教學效果。利用投影器將演示現(xiàn)象放大,使其在銀幕上清晰地顯示出來。這樣既有利于學生觀察思考,又有利于縮短觀察時間,從而增強演示實驗的效果。例如:“磁場”這一節(jié)課時,磁場的概念比較抽象,條形磁鐵、U形磁鐵、同名磁極之間和異名磁極之間的磁感線分布形狀各不相同。傳統(tǒng)的演示方法一般是:將玻璃板放在磁鐵上面,將鐵屑均勻地撒在玻璃板上,輕輕敲動玻璃板,使鐵屑在磁場的作用下形成平面的磁感線分布圖形。因平面放置,學生看不清楚,教師只好端著玻璃板走到講臺下,讓一部分學生看看,這樣既浪費時間,又有許多學生看不清楚。利用投影技術,則完全可以改變這一局面。將課本上所講的幾種演示情況投影到銀幕上,使全班學生都清晰地看到各種情況的磁感線分布。這樣就加深了學生對“磁場”的認識,使抽象的問題容易理解。
三、利用投影技術,增強演示實驗效果
演示實驗,就是教師利用實驗器材、儀表向?qū)W生做表演示范實驗,或創(chuàng)設必要條件將自然現(xiàn)象及其變化規(guī)律等再現(xiàn)出來。這是物理教學中將理論與實際相結(jié)合的重要方法,是提高學生學習興趣、啟發(fā)學生積極思維的重要手段,是認識事物規(guī)律的起點,也是物理實驗教學中的一個重要組成部分。學生通過觀察演示實驗,思考總結(jié),從而找出規(guī)律性的東西,得出正確結(jié)論。但是,有的演示實驗觀察目標不明確,現(xiàn)象細微,且由于條件的限制,教師只能在講桌上進行演示。后排學生看不清楚實驗現(xiàn)象,這就增加了學生理解的難度,直接影響教學效果。
四、以學生實驗為主要內(nèi)容,培養(yǎng)學生實事求是的學風
演示實驗調(diào)動了學生的積極性,同學們躍躍欲試,但由于課堂時間限制只能吸收少數(shù)參加。在這種情況下,學生對學生實驗就非常重視。我們除了讓學生做完課本上的學生實驗外,還要通過制作教具、學具,把許多演示實驗也改成學生實驗,給學生提供自己動手動腦的機會。在實驗過程中,我們除了要求學生用科學的態(tài)度做好實驗外,更重要的是要求學生寫出實驗報告,這是將感性知識上升為理性認識的一項重要工作。通過認真檢查學生的實驗報告,學生在實驗過程中正確理解原理,明確實驗目的,認真設計步驟,詳細記錄數(shù)據(jù),分析實驗結(jié)果。特別是一些實驗出現(xiàn)誤差后,要求學生認真討論,分析產(chǎn)生誤差的原因,使學生逐步形成嚴肅認真、一絲不茍的學風。
實驗在物理學的教學過程中起著很重要的作用,人們運用科學的儀器和設備對某種自然過程變化規(guī)律的研究,需要大量的實驗來加以驗證.在高中物理教學過程中,許多的物理概念和知識都是要經(jīng)過實驗讓學生更深理解和記憶的,只有教師引導好實驗,學生才能做好實驗從而把握好實驗中的物理知識.實驗教學的重要性無可厚非,但是在進行實驗教學的過程中其優(yōu)缺點也顯露出來,如何調(diào)和好高中物理實驗教學的優(yōu)缺點、提高實驗教學的有效性是當下對物理實驗教學研究的重點.
一、當前高中物理實驗教學的現(xiàn)狀
目前,我國的教學模式正在發(fā)生真深刻的變革,課堂教學也正在走出傳統(tǒng)教學模式的過程中,在新課改的大背景下,我國的高中物理教學更加側(cè)重于實操性教學,其目的主要是提高學生的動手能力和實踐能力,以促進高中生的全面發(fā)展.還有,目前我國高中物理實驗的內(nèi)容也在隨著科技的進步而逐漸豐富和完善,教學形式也趨于多元化,教師教學再也不是一綱一本的模式而是在向一綱多本的模式發(fā)展,教學完全不在僅僅局限于課本,而是注重走出課本去教學.這樣的教學模式下,學生的學習興趣會變得特別濃厚,這些都是目前最良好的發(fā)展.但是在傳統(tǒng)教學模式的影響下,我國的高中教師還是走不出傳統(tǒng)的模型,這就是實驗教學的瓶頸,需要進一步改進和加強.
二、高中物理實驗教學的重要性
實驗教學在高中物理教學的過程中具有很重要的作用,首先,實驗教學是物理教學過程中不可分割的一部分,如果物理只談理論就不成之為物理了,物理是一門實操性的課程,可想而知實驗在物理教學中的重要性;其次,實驗是物理教學中的一種重要的方式和手段,實驗能將復雜的理論簡單化,使學生很容易的掌握物理理論知識;還有,從長遠看來,實驗是培養(yǎng)學生思維模式的重要手段;實驗還能培養(yǎng)學生的學習興趣,在很大程度上提高實驗教學的有效性.
三、高中物理實驗教學的優(yōu)缺點
1.高中物理實驗教學的優(yōu)點
就高中物理實驗教學的優(yōu)點來看,首先,實驗教學能提高課堂的教學氛圍,讓學生在課堂上的參與性提高,從而學生也就能專注于課堂;其次,實驗教學能提高學生的動手能力,在教學的過程中,提高其實踐能力;還有實驗教學能加深學生對物理知識點的理解和記憶,提高了課堂教學的效率;實驗教學可以豐富課堂的內(nèi)容,讓學生學到課堂以外的知識等.目前,在我國的教育模式下,實驗教學是符合我國當前的發(fā)展模式的,現(xiàn)在國家正在培養(yǎng)全面性的人才,實驗教學不僅能讓學生提高其動手能力,還能讓學生掌握基本的理論知識.
2.高中物理實驗教學的缺點
就高中物理實驗教學的缺點來看,首先,從教師的角度來看,多數(shù)中國的高中教師,教學的思想都還禁錮在傳統(tǒng)的教學模式下,無法展開思路教學,還有,實驗教學還跟教師的個人素質(zhì)密切相關,教師素質(zhì)不高的話,實驗教學很難得到成效;從學生[HJ1.1mm]的角度來看,學生的心理對實驗教學有很大的影響,不同年級的學生學習物理或者做物理實驗的心理是不同的,就高一的學生來說,高一的學生總覺得剛考上高中,身邊的誘惑太多,無法專心于學習,這樣在物理實驗教學的過程中是很難學到知識的,就高二的學生來說,高一階段沒有打好基礎,高二就無法跟上老師授課的步伐,從心理上就落后了,就高三的學生來說,高三的學生面臨著高考的壓力,教師也只把心思放在高考上,學生沒有心思好好做實驗,教師無法安心授課,這就嚴重影響了實驗教學的效果.
3.高中物理實驗教學優(yōu)缺點的綜合性分析
在新課標的背景之下,國家要培養(yǎng)綜合性的人才,思想和行動必須同時武裝起來,高中物理實驗教學,其最主要的目的就在于培養(yǎng)綜合性的人才.在實驗的過程中,學生的思想模式和行動能力都得到很大程度的提高,如果要提高物理實驗教學的有效性,首先,學生要正確的看待物理實驗教學,從根本上了解和認同實驗教學的優(yōu)點,這是實驗教學有效性的前提,其次,教師也要不斷提升自己的綜合素質(zhì)和水平,才能更好地指導學生實驗,學校也要在很大的程度上支持物理實驗課堂的設計和準備.從一個大的方向上來說,高中物理實驗教學的利大于弊,在全球性發(fā)展的環(huán)境下看來,實驗教學是大勢所趨.
四、提高實驗教學優(yōu)點的策略
1.實驗形式的豐富
實驗形式的豐富,也即教學資源的開發(fā)和豐富.這需要老師在教學的過程中不斷地總結(jié)和思考,不斷采用新的案例教學或者實驗,從而提高學生對實驗教學的興趣,也在一定程度上能拓寬學生的視野.
2.構建隨堂實驗教學的教學模式
傳統(tǒng)的物理教學課堂上,總是老師在講臺上做一遍實驗就算把實驗做完了,但是這并不能提高學生的能力.在新形勢下,物理實驗走進了物理教學的課堂,采用隨堂教學的模式,一方面能提高學生的競爭性,另一方面,老師還可以 隨時知道學生學習的專注程度.在隨堂實驗的模式下,實驗的操作和老師教學講解緊密結(jié)合,能達到很好的效果.
3.采用合作探究的教學模式
合作探究的模式,主要是從知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀等方面,全面了解學生的學習狀況,從而對學生物理實驗教學的學習情況做一個綜合性的評估,使教師對其教學方法進行相應的整改,以適應實驗教學的課堂.
4.學生自主動手實驗的教學模式
實驗教學不但是物理知識教學的基礎,也是物理教學中實施素質(zhì)教育的一個主要渠道和有效手段。著名物理學家楊振寧曾對中、美兩國學生進行一番比較后指出:“中國的學生學習非??炭?,基礎知識豐富、扎實,且善于考試。但他們卻普遍存在動手能力差,不善于提出問題等缺陷。”我國基礎教育最為突出的弊端,就是忽視了對學生進行動手能力的培養(yǎng),這一弊端導致的直接結(jié)果就是“高分低能”。加大物理實驗教學力度,是全面提高學生素質(zhì)的一個重要方面。實驗教學與物理理論講解相配合,有利于學生正確建立物理概念,把握物理規(guī)律,深刻理解和鞏固掌握物理知識。實驗教學強調(diào)實踐性,通過物理實驗可以調(diào)動學生的主觀能動性,發(fā)展學生的智能。它還可以幫助學生樹立正確的科學觀點,培養(yǎng)學生正確的科學態(tài)度,養(yǎng)成嚴謹求實的科學作風。
通過物理實驗,可以驗證物理規(guī)律,突破教學難點。精心設計的物理實驗能夠創(chuàng)造出確實的、將各種干擾因素降到最低程度的物理環(huán)境,學生在這種典型的實驗環(huán)境下,通過教師的啟發(fā)引導,可以憑借最簡捷的思維活動建立物理概念,總結(jié)物理規(guī)律。同時,物理實驗也提供給了學生把理論運用于實踐的機會,這對學生來說,可對物理基礎知識獲得更加深入、牢固的掌握和初步的運用。例如,為突破“楞次定律”這個高中物理教學的重點和難點,筆者采用實驗教學,把學生領進實驗室,給學生每人一套儀器,把教師的演示實驗變成每個學生的探索性實驗,指導學生自己動手進行操作,引導啟發(fā)學生自己總結(jié)出“楞次定律”。通過物理實驗教學,加深了學生對楞次定律的理解,有效地提高了教學效果。
實驗教學可以引導學生探索物理規(guī)律,激發(fā)學習興趣。實驗教學具有很強的實踐性和趣味性,它能化枯燥抽象的物理定律為具體生動的物理實踐,充分調(diào)動學生的學習積極主動性,激發(fā)學習興趣。認知心理學認為,興趣是產(chǎn)生動機的重要條件,是人類認識客觀世界的一種心理表現(xiàn),是獲得知識、開闊視野、推動學習的內(nèi)部動力。物理實驗教學可以為學生提供生動直觀的學習環(huán)境,激發(fā)學生的學習興趣和求知欲,極大地吸引學生的注意力,引導學生去主動研究物理現(xiàn)象,探索總結(jié)物理規(guī)律。很多物理規(guī)律的探索和得出是建立在物理實驗基礎上的,如法拉第電磁感應定律的得出就是建立在三個演示實驗的基礎上的。筆者在教學過程中,通過演示導體切割磁感線,讓導體和磁體發(fā)生相對運動,從而使閉合電路的磁場發(fā)生變化的實驗過程,引導啟發(fā)學生從實驗現(xiàn)象得出“穿過閉合電路的磁通量變化越快,感應電流和感應電動勢就越大”的物理結(jié)論。進而在這一實驗結(jié)論的基礎上得出“電路中感應電動勢的大小,跟穿過這一電路的磁通量的變化率成正比”這個法拉第電磁感應定律。通過物理實驗教學,使學生在頭腦中牢固的建立了法拉第電磁感應定律,并獲得對這一物理定律的深刻理解。
二、如何進行物理實驗教學
在物理實驗教學中,應采取多樣化的學習方式。單一、被動的實驗容易使學生枯燥、乏味,喪失學習的興趣,因此,實驗教學必須增強趣味性、探索性和實踐應用性,讓學生成為實驗活動的主人。在實驗過程中,教師要成為學生實驗的幫助者和合作者,而不是傳統(tǒng)課堂上的講授者和示范者。具體實驗教學中,教師要靈活的基于不同的學習內(nèi)容、學習主體、實驗環(huán)境,采取自主嘗試、合作學習、實驗設計等多樣化的學習方式。自主嘗試特別強調(diào)學生實驗的主動性,通過學生自主自覺地確定實驗目標、制定實驗方案、選擇實驗方法、監(jiān)控實驗過程、評價實驗結(jié)果來實現(xiàn)實驗任務,總結(jié)物理規(guī)律。合作學習是一種高效的學習方式,它可以讓學生在合作交流中獲得知識,在討論探究中促進對知識的理解,同時也有助于學生提高合作能力,提高素質(zhì),增強團隊意識,促進學生的全面發(fā)展。實驗設計是高中物理實驗學習能力的較高要求,它可以綜合檢測學生的操作技能和思維品質(zhì),是行之有效的實驗學習方式。實驗設計既要求學生要對實驗的原理有透徹的理解,又要求學生能根據(jù)設計的需求和條件對實驗器材進行取舍和組合,制定實驗的方案,通過具體實驗步驟的實施,最終得出結(jié)論。它有助于加深學生對物理規(guī)律的理解,鍛煉學生的知識運用能力,同時有效提高學生分析問題和解決問題的能力。
高中物理實驗包括技能訓練型實驗、測定性實驗、驗證性實驗、探究性實驗等不同類型,在教學中有著不同的要求和功能,教學應從實驗的內(nèi)在價值出發(fā),有所側(cè)重的培養(yǎng)學生六種能力。技能訓練型實驗側(cè)重在訓練學生掌握基本物理儀器的調(diào)整、使用方法,主要目的是通過對學生進行使用儀器的規(guī)范化訓練,使他們掌握使用各種儀器進行測量、觀察和讀數(shù)的能力,培養(yǎng)學生學會看儀器說明書并學會使用儀器的能力。測定性物理實驗是根據(jù)一定的物理原理進行測量,組織該類物理實驗的關鍵的問題,是使學生明確實驗所依據(jù)的原理或基本公式,確定待測量和相關量之間的關系,以及掌握如何進行測量。驗證性實驗是在學習物理規(guī)律之后進行的,它的目的是通過實驗驗證物理規(guī)律的正確性,以深化學生對物理知識的理解,訓練學生的實驗技能。探究性實驗也可以稱為探索性實驗,它是在學習物理規(guī)律之前進行的,它可以幫助學生通過對實驗現(xiàn)象的觀察、分析、歸納,總結(jié)出物理規(guī)律,或按照一定的物理實驗步驟探究物理規(guī)律,使學生體驗科學探究的過程,觀察物理規(guī)律的形成過程,掌握探究自然規(guī)律的思想方法。制作和裝配性實驗是為了鞏固和應用所學的知識,提高理論聯(lián)系實際的能力,訓練學生的實際操作技能、技巧。在實驗教學的過程中,教師應根據(jù)環(huán)境條件,為學生量身定做,創(chuàng)設相應的分組分類實驗,通過不同的物理實驗,幫助學生提高能力、學習知識,培養(yǎng)學生科學求是的態(tài)度,提高學生的科學素養(yǎng)。
新課程的實施,為我們帶來了新的理念、新的要求,實驗教學的相關內(nèi)容也發(fā)生了較大的變化,面對新課標下的新理念和高要求,作為物理教師要在思想上要高度重視實驗教學,從方式方法上改革實驗教學,從評價的角度強化實驗教學,按照新課程性質(zhì)的要求,通過實驗教學,使學生掌握基本的實驗知識和技能,體驗科學探究的過程,了解科學研究的方法,增強創(chuàng)新的意識和實踐能力,發(fā)展探索自然、理解自然的興趣與熱情,形成交流與合作的良好習慣,養(yǎng)成科學求是的態(tài)度,進一步提高學生的科學素養(yǎng)。
1、探索有效的、多樣化的實驗學習方式。在物理實驗活動中,學習方式應該多樣化。單一、被動的實驗會使學生感到枯燥、乏味,必須增強實驗的趣味性、問題性、探索性和應用性。讓學生成為實驗活動的主人,教師成為學生實驗的組織者和合作者,而不是權威的講授者和示范者,特別關注學生親身的感悟與體驗?;诓煌膶W生對象和不同的實驗環(huán)境,這些形式可以選擇,各有側(cè)重,又互不割斷。一是自主活動。通過學生自覺地參與實驗活動,確定實驗目標,制定實驗方案,選擇實驗方法,監(jiān)控實驗過程,評價實驗結(jié)果,從而完成實驗任務?;顒舆^程特別強調(diào)的是學生實驗的主動性,教師的作用是對學生實驗的困難提供必要的指導和幫助。二是合作學習。合作與交流是一種高效的學習方式。教師在實驗教學過程采用小組合作‘的學習方式,讓學生在合作交流中獲得知識,促進理解,提高能力,增長才干,形成學習團隊,對學生的發(fā)展會產(chǎn)生積極的促進作用。三是實驗設計。實驗設計是高中物理實驗學習能力的較高要求,是對學生操作技能和思維品質(zhì)的綜合檢測,是有效的實驗學習方式之一。實驗設計的特點是情景新、方法活,具有開放性,要求學生對實驗的原理有透徹的理解,對實驗器材有所取舍和組合,能根據(jù)設計的要求和條件,進行分析和判斷,制定實驗的方案,通過實驗全過程的描述和具體步驟的實施,得出有關的結(jié)論并做出必要的說明。
2、物理實驗教學要注重學生的意志培養(yǎng)?!镀胀ǜ咧形锢碚n程標準》中明確提出高中物理實驗教學不僅要“輕知識、重方法;輕結(jié)論、重過程”,更應當關注“情感態(tài)度和價值觀”。新的課程理念要求教師要在物理實驗教學中重視過程性評價,注意學生的個體差異,幫助學生學會認識自我、建立自信,促進學生在原有水平上的發(fā)展。最終為學生的終身發(fā)展、科學世界觀和科學價值觀的形成,打下堅實的基礎。古今中外的科學家都是品質(zhì)優(yōu)秀、意志頑強,可以說意志品質(zhì)、情感態(tài)度往往比知識和技能更為重要。因此,教師在實驗教學中,既要注重知識的傳授又要注重學生意志和情感的培養(yǎng)。在實驗教學過程中注意觀察學生的語言、行為、情緒情感的發(fā)展變化,在實驗中和實驗后要適時對其進行總結(jié)和評價。
3、認識實驗教學內(nèi)容的教育功能,強化學生實驗探究能力的培養(yǎng)。物理實驗對學生學習掌握探究自然規(guī)律、研究自然科學的方法,形成科學求實的態(tài)度,提高科學的素養(yǎng)是很好的教育平臺,但不同的實驗內(nèi)容對學生能力的培養(yǎng)有著不相同的功能,如高中物理實驗中的技能訓練型實驗、測定性實驗、驗證性實驗、探究性實驗等,在教學中的要求和功能則不同,教學中應從實驗的內(nèi)在價值出發(fā),有所側(cè)重的培養(yǎng)學生六種能力,為此,在實驗教學中要走出每一個實驗都必須按照科學探究的過程進行的誤區(qū),科學有效的確定實驗教學的目標。技能訓練型實驗主要是訓練學生掌握基本物理儀器調(diào)整、使用方法及其注意的事項,主要突出使用儀器的規(guī)范化訓練,使學生正確的應用儀器進行測量、觀察和讀數(shù)。培養(yǎng)學生學會看儀器說明書并學會使用儀器的能力。測定性實驗主要用來測量某些物理量或物理常數(shù)。測定性物理實驗總是根據(jù)一定的物理原理進行測量,因此,組織該類物理實驗,關鍵的問題是使學生明確實驗所依據(jù)的原理或基本公式,確定待測量和相關量之間的關系,以及如何進行測量。驗證性實驗是在學習物理規(guī)律之后進行的,其目的是通過實驗驗證物理規(guī)律的正確性,加深對物理知識的理解和訓練實驗技能。它要求學生必須正確的理解所驗證的物理規(guī)律的內(nèi)容和使用條件、明確實驗的目的和方法。探究性實驗是在學習物理規(guī)律之前進行的,也可以稱為探索性實驗,其目的是讓學生通過對實驗現(xiàn)象的觀察,分析、歸納、總結(jié)出物理規(guī)律,或按照提出問題、猜想假設、設計實驗方案、進行實驗與收集證據(jù)、分析論證、評估、交流與合作的步驟探究物理規(guī)律,使學生體驗科學探究的過程,感悟物理規(guī)律的形成過程,掌握探究自然規(guī)律的思想方法。制作和裝配性實驗是為了鞏固和應用所學的知識,提高理論聯(lián)系實際的能力,訓練學生的實際操作技能、技巧。教學過程中盡量根據(jù)環(huán)境條件,為學生盡量多的創(chuàng)設分組實驗,讓學生在實驗的過程中提高能力、學習知識,要避免“重知識、輕方法;重講授、輕活動;重結(jié)論、輕過程;重機械訓練、輕實質(zhì)體驗?!钡摹懊襟w實驗”、“程式化實驗”“試題實驗”的現(xiàn)象的發(fā)生。通過實驗教學養(yǎng)成學生科學求是的態(tài)度,進一步提高學生的科學素養(yǎng)。
總之,為適應時代和學生發(fā)展的需要,我們物理教師要努力提高自身素質(zhì),對物理實驗教學進行全方位深入的研究,在實驗教學中不斷摸索和改進,激發(fā)學生探究物理規(guī)律的熱情,培養(yǎng)學生動手實驗的能力。只有這樣才能切實提高物理實驗教學的效果,才能在物理實驗這一廣闊的天地,造就出一批具有創(chuàng)新能力和實踐能力的高素質(zhì)人才。
關鍵詞:獨立學院;物理實驗教學管理;服務能力;探討
中圖分類號:G640 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2013)51-0230-02
獨立學院設置至今已有十幾個年頭了。我國的高等教育步入快速的發(fā)展車輪,獨立學院隨著這種辦學體制的加入,功不可沒:它促進了我國高等教育大眾化的進程,推動了我國高等教育投資主體的多元化。據(jù)統(tǒng)計獨立學院承擔著約為30%左右的本科生培養(yǎng)任務,被譽為中國高等教育不可缺少的第三條道路和組成部分。[1]
實驗教學已經(jīng)是高校教學工作中必不可少的部分。大學物理實驗是大學生第一門實驗教學課程,是最基礎,也是最重要的環(huán)節(jié)。物理實驗培養(yǎng)了學生認識自然科學、提高職業(yè)素養(yǎng)和動手能力以及團隊合作能力等的綜合素質(zhì)。受傳統(tǒng)觀念的影響,其他很多高校教學管理者的服務意識淡薄,缺乏“學生為本,服務至上”的服務理念,看重的是管理好儀器,調(diào)試好儀器,追求的是不出亂子、不出問題就可以了。因此,管理人員在實際工作中缺乏與教師、學生的溝通、交流與協(xié)作。歷史形成的管理模式埋沒了師生的實驗教學熱情和創(chuàng)新潛能,制約了高校改革和物理實驗教學管理發(fā)展的進程,達不到真正教書育人的目的。[2]作為實驗教學工作者,要積極行動,要建立服務理念,把口號付諸行動,把工作落到實處。
一、服務理念和物理實驗教學管理
1.理念的含義。理念是監(jiān)管活動的行為準則,也是人們追求的一種價值目標,其源于市場經(jīng)濟條件下的多元價值追求和政府職能的轉(zhuǎn)變。事實上,監(jiān)管本身就是一種服務,它能提高服務質(zhì)量,服務理念在市場監(jiān)管下表現(xiàn)為一種公共精神、責任意識和公仆意識等。當前,服務理念已成為監(jiān)管活動的重要價值導向和行為標準,以確立服務為本、自主服務于社會各種行業(yè)。[3]
2.物理實驗教學管理的含義。物理實驗教學管理指的是學科帶頭人根據(jù)教育部制定物理實驗教學大綱指導性意見,依據(jù)物理實驗教學的一般經(jīng)驗按照一定的程序和方法組織以及建立相對穩(wěn)定、規(guī)范的物理實驗教學,合理配置人員、優(yōu)化儀器設備,完成物理實驗教學任務,提高學生動手能力,培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力,培養(yǎng)學生職業(yè)素養(yǎng),實現(xiàn)教育目的的活動。在物理實驗教學工作中,管理者要建立“學生為本,服務至上”的育人理念,為學生提供一個理論結(jié)合實踐的平臺。
二、思考
1.不斷加強物理實驗管理服務的意識。加強高校物理實驗管理,尤其是獨立學院的實驗教學管理,首先必須按照學校的教學定位,創(chuàng)新管理思想,確立“管理是為了更好的服務,服務才是真正的管理”的服務理念。以物理實驗教師和學生的身份角度出發(fā),去思考問題、解決問題,為他們提供人性化的服務,提供“人文關懷”,做到“學術為先,學生為本”,以人為核心的科學發(fā)展理念。倡導由管理實驗教學工作向服務教學工作型轉(zhuǎn)變,從而提高物理實驗教學質(zhì)量,制定出行之有效的、具有建設性的物理實驗管理隊伍的政策、有力措施,為培養(yǎng)應用型人才提供有力的支持和保證。
2.物理實驗教學中管理服務隊伍的能力建設。以人為本,高素質(zhì)、樂于奉獻、誠心服務師生的人才決定并推動著管理向服務的轉(zhuǎn)變。高校要重視教職員工的素質(zhì)培養(yǎng);要將教職員工隊伍建設提升到關系學校的發(fā)展、學校的強盛這種高度來抓。我們作為基層物理實驗教學管理者,要積累實戰(zhàn)經(jīng)驗,要加強組織管理和協(xié)調(diào)控制能力,要對工作認真負責,要對學生有耐心,樂意為實驗教師和實驗學生服務。耐心責任就是一種能力。
3.采用創(chuàng)新高科技管理模式[4]。高等學校實驗教學采用高科技管理模式是基于互聯(lián)網(wǎng)、以計算機為載體的物理實驗教學管理信息系統(tǒng),實現(xiàn)實驗教學管理信息化。主機設在實驗辦公室,客戶端面向全校實驗教師和實驗學生。隨著高校的擴招,高等教育大眾化的推進,在校生人數(shù)逐年增加,這給原有的物理實驗管理人員的工作帶來相當大的壓力。傳統(tǒng)的管理手段已無法適應新形勢的需要,何談更好地服務?使用現(xiàn)代化物理實驗管理信息系統(tǒng),方便了師生實時在線、科學地、高效地處理各種問題。
三、以武漢工程大學郵電與信息工程學院大學物理實驗室為例
由于我們是三本獨立院校,我們更為注重學生的理論知識和實際動手能力相結(jié)合的綜合素質(zhì)。為了進一步提高教學質(zhì)量,實驗教學以學生為主體,引導學生根據(jù)自己的專業(yè)以及興趣愛好主動來選修實驗,從而熱愛做實驗,并能從實驗吸取更多的知識。我們物理實驗室的服務意識顯得尤為重要,我們開通了一套實驗室管理系統(tǒng)。
1.實驗室管理系統(tǒng)的框架圖。實驗室管理系統(tǒng)由實驗室資源管理,學生登錄選課系統(tǒng),老師登錄錄入成績系統(tǒng)三部分組成。系統(tǒng)結(jié)構圖如圖1所示。
2.實驗室資源管理。我們將有限的實驗設備資源以及有限的指導教師人員統(tǒng)一調(diào)配。在每學期開始,我們清理本學期開設大學物理實驗的專業(yè)班級,確定好即將開設的實驗項目(包括實驗設備及實驗室的調(diào)配),確定每天能夠開設的實驗項目,根據(jù)學生的專業(yè)固定必選的實驗項目,提供可選實驗項目。并將以上信息、指導老師簡介以及大學物理實驗精品課程公布在實驗室網(wǎng)頁上。
3.學生選修實驗系統(tǒng)。學生在第一次緒論課后登陸大學物理實驗選修實驗系統(tǒng),根據(jù)自己的專業(yè)以及興趣愛好進行選定選修的實驗項目,同時根據(jù)自己的空余時間選定上課的時間。
實踐證明這種實驗室管理系統(tǒng)不僅能夠提高學生做實驗的積極性,提高教學質(zhì)量,同樣也能夠減輕實驗指導老師填鴨式教學的工作量。這種系統(tǒng)為我們學院實驗室管理服務開拓了新的思路。
四、結(jié)論
高等教育已經(jīng)成為了大眾化教育,給社會輸送了各種人才。畢業(yè)生在社會上的認可度是體現(xiàn)高校學水平、辦學質(zhì)量的重要依據(jù)。學生的理論結(jié)合實踐的能力,職業(yè)素養(yǎng)、適應社會的情商能力等綜合能力在很大程度上依賴于高校的實驗實踐教學環(huán)節(jié)中的培養(yǎng)。實驗室管理人員有這個責任也有這個義務提供好的實驗環(huán)境,肩負的使命任重而道遠。由此可見,提高服務意識,樹立良好的服務理念,提升服務創(chuàng)新能力對于不斷提高高校物理實驗教學管理水平具有十分重要的意義。
參考文獻:
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