第一篇:《變阻器》實驗教學(xué)創(chuàng)新課堂設(shè)計
《變阻器》實驗教學(xué)創(chuàng)新課堂設(shè)計
一、教材分析
1、教材的地位:變阻器是電阻知識的實際應(yīng)用,在電學(xué)中占有重要地位,學(xué)習(xí)變阻器知道其構(gòu)造和工作原理,有助加深對電阻概念的理解,又為今后電學(xué)的學(xué)習(xí)作了必要的準(zhǔn)備。
2、學(xué)習(xí)目標(biāo):
(1)知識與技能:(A)知道滑動變阻器的構(gòu)造及工作原理,認識它的符號和結(jié)構(gòu)示意圖,會用它改變電流大小;(B)了解變阻器在實際生活中的運用。
(2)過程與方法:(A)通過連續(xù)改變電流的學(xué)生實驗,進一步加深對電阻作用的理解。(B)通過對變阻器的自主設(shè)計,感知創(chuàng)新設(shè)計的一般方法。
(3)情感、態(tài)度:引導(dǎo)學(xué)生在設(shè)計變阻器的過程中,不斷發(fā)現(xiàn)矛盾,激發(fā)動機,提出問題,改進提高,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維。
3、本課的重點是滑動變阻器的工作原理。
難點是正確分析電路中電流大小與滑片位置變化的關(guān)系。
二、教法與學(xué)法
變阻器的教學(xué)屬于實驗儀器的教學(xué)。本節(jié)課采用演示實驗及學(xué)生分組實驗相結(jié)合的方法。通過師生共同活動發(fā)現(xiàn)問題、解決問題,最大限度地調(diào)動學(xué)生的積極性。讓學(xué)生經(jīng)歷設(shè)計制作滑動變阻器模型的過程,突破滑動變阻器的教學(xué)難點。充分體現(xiàn)循序漸進,“教師主導(dǎo),學(xué)生主體”的教學(xué)原則。
三、教學(xué)資源
演示實驗用器材:長條型滑動式電位器及其結(jié)構(gòu)圖、滑動變阻器、不銹鋼絲(取自于不銹鋼絡(luò)紗)、涂有絕緣漆的電阻絲、電流表、小電燈、電源、導(dǎo)線、開關(guān)、電阻箱、調(diào)光臺燈。投影儀等
學(xué)生探究用器材:電源、削制好的鉛筆芯、開關(guān)、電流表、電燈、不銹鋼絲、涂有絕緣漆的電阻絲、膠帶紙、變阻器、小圓管。
四、課堂設(shè)計
本節(jié)內(nèi)容的教學(xué)擬采用四個步驟,圍繞六個活動展開。
(一)由生活走進物理,提出本課的設(shè)計任務(wù)
本課采用談話的方式導(dǎo)入,在學(xué)生回憶一些帶有檔位的家用電器(如電熱毯、電吹風(fēng)、電扇)基礎(chǔ)上提出問題:如何設(shè)計一個器件使電路中電流連續(xù)可調(diào)(使得這些電器的溫度、轉(zhuǎn)速、音量等連續(xù)地調(diào)節(jié))?在學(xué)生討論、排查(如音量開關(guān),電扇的調(diào)速器(不是檔位型),電子琴上的滑鍵,電動車速度控制把手等??)后,觀察可拆解的長條型滑動式音量開關(guān)(投影以下幻燈片),讓他們觀察其內(nèi)部結(jié)構(gòu)并思考其原理,作出可能是移動滑片改變了連入電路的金屬片的電阻的猜想。
教師對學(xué)生敢于探究予以及時表揚,同時指出其中的金屬片是一種電阻率較大的特殊材料。進而提出本節(jié)課的設(shè)計任務(wù):制作一個元件──變阻器(板書課題:變阻器),利用它來連續(xù)調(diào)節(jié)燈泡的亮度。
(二)手腦并用、循序漸進、創(chuàng)作設(shè)計
活動1:驗證猜想 體驗變阻──用鉛筆芯使電燈亮度連續(xù)可調(diào),制作一個簡易調(diào)光燈。
首先,利用如圖(課本83頁)電路,通過用鉛筆芯連續(xù)調(diào)節(jié)燈泡亮度的學(xué)生實驗,探索引起電流連續(xù)變化的原因,讓學(xué)生驗證猜想、體驗變阻調(diào)光,形成對改變連入電路中鉛筆芯的長度──改變電阻──改變電流(板書)的初步認識。
活動2:創(chuàng)新設(shè)計──讓變阻器更加堅固耐用、實用、適用。
教師乘熱打鐵指出用鉛筆芯、夾線鉗制作的就是一個簡易的滑動變阻器。其弱點是纖細脆弱,故有必要設(shè)計一個堅固耐用的滑動變阻器。通過對影響電阻的因素的分析,從材料、堅韌度、長短與粗細等角度來考慮,篩選出用電阻率大的合金絲靠改變長度來改變電阻較為實用。利用一根長約1m的不銹鋼絲,要求學(xué)生設(shè)計一個變阻器來改變燈的亮度。學(xué)生拿著又細又長的不銹鋼絲──模仿制作“鉛筆芯式的長條變阻器”,但很快又自己否定這一方案。這一設(shè)計目的是激發(fā)矛盾,讓學(xué)生調(diào)動其內(nèi)在的動力尋求解決方法。教師抓住時機引導(dǎo)他們從線團、彈簧得到啟示,發(fā)現(xiàn)可以把很長的線繞在一個圓管支架上。
活動3:動手實驗──繞電阻線
陶行知說過要在做中學(xué),在做中發(fā)現(xiàn)并解決問題才能使設(shè)計趨于完善
課堂上,我請同學(xué)們將桌面上的長約1m的不銹鋼絲,繞在各自帶來的圓管上,兩端用膠帶固定。學(xué)生操作后,教師提出需要討論解決的三個問題:
(1)太松繞不下,緊密纏繞時圈與圈短路?(──用漆包線)
(2)你們打算如何改變接入電路的電阻線的長度?(──抽頭)
(3)要連續(xù)改變電阻怎么辦?(──刮漆、裝滑片)
在集思廣益后完善設(shè)計:考慮到絕緣、耐熱等空心圓管用瓷管,固定滑片需將它安裝在與瓷管平行的金屬橫桿,為方便接線在金屬桿兩端裝接線柱,還要為變阻器安裝支架。
接下來師生協(xié)作畫出變阻器結(jié)構(gòu)簡圖。(板書)
活動4:分組實驗 學(xué)會研究──由理論到實際,探究變阻器的使用方法
通過以上的設(shè)計,同學(xué)們對滑動變阻器的結(jié)構(gòu)原理已經(jīng)有了初步的認識,物理是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué),理論必須聯(lián)系實際才能體現(xiàn)其意義。因此,讓學(xué)生觀察滑動變阻器實物,弄清構(gòu)造,通過分組實驗探究變阻器的使用方法是本課的重要環(huán)節(jié)。
投影出以下問題:
(1)變阻器的幾個接線柱是如何接入電路的?共有幾種接法?
(2)接入電路的是哪一段電阻線?
(3)滑片從左向右滑動,電阻是如何改變的?
(4)哪些接法不能改變電阻?
學(xué)生對照問題思考,將思考結(jié)果填入表格(見課本、略),再通過分組實驗驗證各自猜想,研究電阻變化的原理及規(guī)律。
活動5:師生合作 總結(jié)歸納──完善對滑動變阻器的認識:
在完成實驗的基礎(chǔ)上,共同總結(jié)出使用變阻器的注意點:改變電阻的接法是“一上一下”各接一個(板書);不能改變電阻的接法是同上同下。分析電流變化要明確是哪一段電阻絲連入了電路;閉合開關(guān)前,滑片P應(yīng)該移到阻值什么位置。包括對“滑動變阻器”的銘牌如“20Ω 2A”,推敲出正確的含義。
活動6:再探究──教師演示:變阻器與燈并聯(lián)時能否改變燈的電流?
根據(jù)畫好的實驗電路(投影),學(xué)生邊口述教師邊連接實物,同時要求學(xué)生說明使用變阻器要注意的問題,目的之一是加深對變阻器的理解和運用所學(xué)知識解決實際問題,目的之二是通過實驗總結(jié)出變阻器與燈該如何連接才能改變燈中電流。
(三)由物理到生活──變阻器的應(yīng)用
投影常用的變阻器(滑動變阻器、電位器、旋鈕式電阻箱、光敏電阻、熱敏電阻等),作簡單介紹,豐富學(xué)生對變阻器的認識,展示一個調(diào)光燈,用旋鈕調(diào)光,再次認識變阻器的作用:能夠改變電路中的電流或部分導(dǎo)體兩端的電壓。
(四)知識系統(tǒng)化──學(xué)生小結(jié)本節(jié)課收獲
建構(gòu)主義認為,讓學(xué)生自主地架構(gòu)知識體系比教師的直接教學(xué)更有意義,所以本節(jié)課準(zhǔn)備讓學(xué)生充分回憶所學(xué)內(nèi)容,自己總結(jié)所得收獲。
為鞏固本節(jié)課所學(xué)知識,布置如下作業(yè):
(1)閱讀電阻箱及其原理,比較它與滑動變阻器之異同。
(2)閱讀超導(dǎo)現(xiàn)象及其應(yīng)用,認識科學(xué)技術(shù)對人類社會發(fā)展的巨大推動作用。總之,這一節(jié)課我試圖讓學(xué)生經(jīng)歷設(shè)計制作滑動變阻器模型的過程,讓學(xué)生對變阻器的設(shè)計制造方法、對其結(jié)構(gòu)有深刻的認識,達到滑動變阻器的工作原理不講自明。通過分組實驗,猜想、驗證加深變阻器對電流改變作用的理解,有效地達成學(xué)習(xí)目標(biāo)。
第二篇:創(chuàng)新實驗教學(xué)++提高課堂效率
創(chuàng)新實驗教學(xué) 提高課堂效率 淮安市實驗初級中學(xué) 張貴方
化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科,通過化學(xué)實驗,可以讓學(xué)生養(yǎng)成勤動腦勤動手的習(xí)慣,掌握操作、觀察、記錄的技巧和提高分析問題的能力。隨著從事教學(xué)時間的推移,對實驗方面有不少的轉(zhuǎn)變,從剛開始為了教學(xué)而按部就班的做實驗到現(xiàn)在對實驗有了新的認識新的想法,下面我就談?wù)勛约旱囊恍┛捶ā?/p>
一、教師要不斷研究實驗,創(chuàng)新實驗
化學(xué)是初三才有的學(xué)科,能否把學(xué)生領(lǐng)進門老師有至關(guān)重要的作用。是否愛學(xué)習(xí)除了學(xué)生本身存在一部分原因,老師也是激發(fā)學(xué)生喜歡化學(xué)是原動力?;瘜W(xué)實驗?zāi)芎苤庇^地刺激學(xué)生的感官,從而激發(fā)他們的興趣,愛上化學(xué)。興趣是一種積極的情緒表現(xiàn)。如果學(xué)生剛開始就對化學(xué)抱有很高興致,那么學(xué)習(xí)起來就會非常的輕松,并富有成效。所以教師應(yīng)利用實驗來調(diào)動學(xué)生積極性,激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣。
1.補充興趣實驗,不斷創(chuàng)新實驗。設(shè)計小實驗就是提高學(xué)生興趣方法之一,例如第一節(jié)課為了激發(fā)學(xué)生的興趣會做一些有意思的實驗像魔棒點燈,水變紅墨水等。學(xué)生剛開始學(xué)習(xí)化學(xué)興致一般都很高,但隨著專業(yè)知識的展開,就過于強調(diào)書面知識,時間過長小部分學(xué)生就慢慢失去興趣,所以我認為老師應(yīng)該要適時找學(xué)生感興趣的實驗,既可以延續(xù)學(xué)生的興趣,又可以拓展學(xué)生的知識面。但這對老師要求比較高,最起碼要有創(chuàng)新能力,花更多時間在研究教學(xué)上,能研究出既不超綱又有新意又與生活密切相關(guān)的實驗。例如像二氧化碳的那一節(jié)可以做像“自制汽水”這樣有趣實驗: 取一支容積為500 mL、堅固有密封蓋的瓶子,向其中加入30 g白砂糖、2 g精鹽、l.8 g檸檬酸、適量香精,然后加入500 mL冷開水,蓋緊蓋子,充分搖蕩制成溶液,最后快速加入1.8 g碳酸氫鈉并迅速蓋緊蓋子,搖蕩幾下即可飲用。學(xué)生感興趣并可以傳授相關(guān)書本知識及生產(chǎn)知識。傳道授業(yè)解惑是老師的責(zé)任,但讓學(xué)生保持學(xué)習(xí)的熱情是基礎(chǔ)。
2.習(xí)題與實驗相結(jié)合講解?;瘜W(xué)習(xí)題中有某些語言解釋學(xué)生不容易理解卻可以做實驗解釋的習(xí)題,最好選擇第二種方法,通過調(diào)查,實驗加講解的這種方法學(xué)生更容易理解并且印象深刻,例如:檢查裝置的氣密性(常州中考題)提高D管,靜止片刻后,C、D液面仍存在高度差,則氣密性良好。
二、調(diào)動學(xué)生能動性,培養(yǎng)其綜合能力
教學(xué)主體是學(xué)生,當(dāng)然做實驗主體也應(yīng)該是學(xué)生,但實際操作中往往由于學(xué)校的設(shè)備不全,實驗的安全性,過于不信任學(xué)生以及擔(dān)心實驗課難上等原因?qū)е陆虒W(xué)中實驗主體是教師。學(xué)生只能被動參與,甚至某些學(xué)生沒有參與,更別提培養(yǎng)提高學(xué)生的能力了。所以說調(diào)動學(xué)生的能動性,提高其綜合能力尤其重要。
我記得曾經(jīng)做Fe和CuSO4溶液反應(yīng)的實驗,在描述實驗現(xiàn)象的時候,最明顯的就是鐵釘表明有紅色物質(zhì),溶液顏色變化,但坐在第一排的一個學(xué)生就提出有氣泡產(chǎn)生的現(xiàn)象,我說真的有嗎?其他學(xué)生突然就感興趣了,非常專注的看是否有這現(xiàn)象,當(dāng)時我們還沒有遇到也沒有做過相關(guān)習(xí)題。我就讓學(xué)生大膽猜測這氣體可能是什么氣體,讓他們課后查閱資料看能否找出原因,第二天就有同學(xué)發(fā)現(xiàn)原因,有的是找到了相關(guān)習(xí)題的,有的是上網(wǎng)查閱的等,通過這個實驗也讓某些同學(xué)進一步了解了酸性溶液和酸溶液的區(qū)別。這件事說明學(xué)生都有善于發(fā)現(xiàn)的眼睛,就看他們能否投入,其實學(xué)生的潛力是無限的。
一個完整的實驗包括了除了會提出問題還要會設(shè)計實驗等從而完成一個完整的實驗。在學(xué)習(xí)鐵生銹的探究中,培養(yǎng)學(xué)生對一個問題的完整探究過程,從鐵銹的主要成分到猜測原因,設(shè)計實驗,得出結(jié)論等一系列過程。學(xué)生因為預(yù)習(xí)課本而顯得設(shè)計實驗過程不難。于是出了探究銅生銹的過程。首先我提供了銅銹的主要成分的曾學(xué)過的銅綠,讓學(xué)生完成實驗整過程:猜測原因根據(jù)銅綠化學(xué)式和質(zhì)量守恒,事實可能性,推測出與空氣中的二氧化碳,水,氧氣有關(guān),然后選藥品設(shè)計實驗,實驗由最初設(shè)計的10個實驗,到學(xué)生討論不斷刪減多余無意義的實驗,到最佳答案四個實驗,這個過程培養(yǎng)了學(xué)生的團結(jié)合作能力。然后就是需要學(xué)生寫出來,學(xué)生最討厭這個,但這也是學(xué)生的一個缺點。因為有些學(xué)生愛動腦子,設(shè)計能力很強但語言表達能力不足,考試時寫出來答案不夠完美,不夠縝密,容易失分。通過平時書寫過程可以鍛煉其表達能力,不會我建議參照書本鐵生銹實驗的表達來完成。其實完成整個實驗都是學(xué)生不斷探索出來的,培養(yǎng)了學(xué)生能力,他們也很有成就感。
一個成功的實驗的完成需要學(xué)生的觀察能力,探究能力,創(chuàng)新能力,邏輯思維能力,表達能力,團隊合作能力等等,所以初中的實驗對提高學(xué)生能力很重要,也是化學(xué)實驗的最重要的作用。
三、中考與實驗密切關(guān)系
實驗是中考必考題,可以簡單到一眼就知道答案像儀器的名稱,判定實驗操作正確錯誤等也可以難到讓學(xué)生束手無策。中考的實驗探究題就是典型的實驗題,實驗探究題考的就是學(xué)生的綜合能力,其中有的試題來源于書上實驗,例如高猛酸鉀制氧氣,鐵生銹的探究等,印象深刻的是江蘇省淮安市2009年中考題:
25題.在做鹽酸與氫氧化鈉溶液中和反應(yīng)的實驗時,化學(xué)興趣小組的同學(xué)圍繞鹽酸所氫氧化鈉是否恰好完全反應(yīng)等問題進行了探究。【實驗一】用pH試紙測定反應(yīng)過程中溶液的pH:用__________(填一種儀器名稱)醮取 溶液沾在pH試紙上,再把pH試紙顯示的顏色與___________對照。當(dāng)測得溶液的pH___7時(填:“>”、“=”或“<”),說明鹽酸與氫氧化鈉恰好完全反應(yīng)?!緦嶒灦坑脽o色酚酞試液作指示劑進行如下實驗:
⑴指出(或改正)上述操作中存在的錯誤:_____________________________。⑵你認為上述實驗結(jié)論是否可靠,請說明理由:____________________________。探究酸堿中和反應(yīng)實驗題,當(dāng)時這個做的是演示實驗,在上課時感覺講的挺透徹的,但這道題卻讓很多學(xué)生失分了。有的學(xué)生剛考完就說覺得其它都簡單,就是那道題有個問看不懂,他把題目說了一遍,說的我也糊里糊涂,看到原題我才知道什么意思。演示這個實驗時,每步驟都是按書上做,講的那么仔細可是學(xué)生還是不會,說明這其中一定有失誤是地方,是少了些什么。我想這道題也挺簡單的,和書上不一樣的就可能是問題所在,但仔細想實驗?zāi)敲炊鄬W(xué)生怎么可能把過程記那么清楚,即使知道也不明白為什么不可以替換成這個實驗。所以我個人認為看實驗印象不如做實驗深刻,因為在做的過程中學(xué)生會很認真的看過程,并開拓思維,產(chǎn)生質(zhì)疑,自己發(fā)現(xiàn)問題,為什么要這樣做,如果交換順序可以嗎?他們就會提出問題,動腦思考。但演示實驗卻剝奪了這些,錯過了培養(yǎng)能力的機會。而中考題修改的地方就是實驗的細節(jié)。
有時候中考出題可能與書本上實驗沒有關(guān)系,但考的專業(yè)知識點一定曾學(xué)過,但這實驗題對學(xué)生要求就很高,無論是書本的知識水平,還是理解能力,觀察能力,信息的應(yīng)用能力等綜合能力,都要達到中考要求才能較好的完成中考題。而這些能力的培養(yǎng)就在每一節(jié)課上,有這能力對學(xué)生以后的學(xué)習(xí)都有益處。
以上我從教師、學(xué)生以及中考三個方面對中學(xué)化學(xué)實驗加以解析,實驗不僅在教師教學(xué)以及學(xué)生能力培養(yǎng)中有著重要的作用,而且對中考升學(xué)也極為重要,所以我們平時對實驗應(yīng)加以重視。教師要不斷研究實驗,創(chuàng)新實驗,提高課堂教學(xué)效率,作為教學(xué)中主體的學(xué)生應(yīng)發(fā)揮主觀能動性,走進實驗,只有這樣學(xué)生的能力才能夠得以提升,在考試中才能游刃有余,取得優(yōu)異成績。
第三篇:植根實驗教學(xué)彰顯創(chuàng)新課堂論文
新的國家課程標(biāo)準(zhǔn)洋溢著時代的氣息,體現(xiàn)著改革與創(chuàng)新的精神,令人耳目一新,而科學(xué)課擔(dān)負著向?qū)W生進行科學(xué)啟蒙教育的任務(wù),它較之其他學(xué)科內(nèi)容更豐富,涉及的領(lǐng)域更為廣泛,科學(xué)課程必須建立在滿足學(xué)生發(fā)展需要和已有經(jīng)驗的基礎(chǔ)之上,提供他們能直接參與的各種科學(xué)探究活動。讓他們自己提出問題、解決問題,比單純的講授訓(xùn)練更有效,更有利于培養(yǎng)學(xué)生的自主創(chuàng)新能力。因此,如何運用新課程的理念來構(gòu)建扎實有效的科學(xué)實驗教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力,我做了如下一些探討:
一、激發(fā)興趣,喚醒創(chuàng)新意識
創(chuàng)新意識即推崇創(chuàng)新、追求創(chuàng)新、以創(chuàng)新為榮的觀念意識,是一種發(fā)現(xiàn)問題積極探求的心理趨向。教學(xué)中,教師首先應(yīng)喚起學(xué)生的創(chuàng)新意識,只有在強烈的創(chuàng)新意識引導(dǎo)下,學(xué)生才會產(chǎn)生強烈的創(chuàng)新動機。而愛護和培養(yǎng)學(xué)生對科學(xué)的興趣是喚起創(chuàng)新意識的起點。例如,在教《物體在水中是沉還是的浮》一課時,學(xué)生看著盆里浮著的塑料泡沫、木板、氣球、小皮球等就按捺不住好奇的心情,情不自禁地想玩。這時抓住學(xué)生急切投入的心理,我進一步激發(fā)他們的興趣:“同學(xué)們看盆里浮著什么?今天你們想不想玩一玩?現(xiàn)在我們一起來試一種新的玩法。大家先用手按住塑料泡沫,慢慢向下壓,壓到水底后慢慢松手,這樣反復(fù)做幾次,體會手上的感覺?!痹捯魟偮浜⒆觽兙屯媪似饋恚處煵皇r機地點撥:“你們在玩這些東西的過程中,發(fā)現(xiàn)了什么?”學(xué)生很自然地回答出來:“這些東西往下按時要用力,當(dāng)把這些東西按到水底再輕輕松手時感覺到水里有什么東西向上頂手……?!边@樣每個學(xué)生都充分感知到水中浮著的物體都受到一個方向向上的力。不斷地嘗試這樣的教學(xué)設(shè)計,不僅貼近學(xué)生的生活水平,符合學(xué)生的心理需要,而且也給學(xué)生留有一些遐想和期盼,使他們將科學(xué)知識和實際生活聯(lián)系得更緊密。在此基礎(chǔ)上充分激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識。
二、創(chuàng)設(shè)情境,啟發(fā)創(chuàng)新能力
學(xué)起于思,思源于疑,疑則誘發(fā)探索,從而發(fā)現(xiàn)真理。多媒體課件具有教學(xué)信息多維化、集成化和交互性的特征,富有趣味性和啟發(fā)性,大大豐富了表現(xiàn)力,更有利于學(xué)生進行信息加工,便于培養(yǎng)學(xué)生思維的創(chuàng)造力,適應(yīng)個性差異,更容易落實科學(xué)學(xué)習(xí)中的重點、突破教學(xué)難點。上科學(xué)課學(xué)生總愛問些奇特問題:“太陽為什么總是東升西落?”“人為什么不能象鳥一樣在天空中飛翔?”等等。為了滿足他的這種求知欲望,我便靈活機動地采用多媒體教學(xué),播放了《宇宙太空》和《動物趣聞》的有關(guān)片斷,給學(xué)生提供了豐富的感性材料,將抽象的知識及道理寓于生動的形象之中,在較短的時間里,把學(xué)生們帶到古今中外海闊天高的知識海洋里,激起了學(xué)生學(xué)習(xí)科的極大興趣,使其能主動地去探索大自然中的奧秘,去體味探索成功的樂趣。又如月相形成的原因始終是學(xué)生難以理解的問題,很少有學(xué)生真正理解上弦月和下弦月的區(qū)別。我利用多媒體“虛擬現(xiàn)實”的功能,進行逼真的模擬,將日、月、地之間的關(guān)系生動、形象地展示在學(xué)生面前,使學(xué)生直觀地感受到月亮相對于地球和太陽的位置變化與月相的關(guān)系,不知不覺中突破了難點。利用多媒體可使科學(xué)研究對象的一些不可見因素呈現(xiàn)于學(xué)生面前,起到化無形為有形、化抽象為形象的作用,降低學(xué)生思維難度,收到事半功倍的良好教學(xué)效果,又有利于學(xué)生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。
三、提供機會,培養(yǎng)探究能力。
美國一所大學(xué)送給學(xué)生一句話:“聽說了,就忘記了;看見了,就領(lǐng)會了;做過了,就理解了?!毙W(xué)科學(xué)教學(xué)更要重視培養(yǎng)學(xué)生的實驗?zāi)芰?,也更具備培養(yǎng)學(xué)生實踐能力的條件。只重視知識傳授,而忽視了實踐和創(chuàng)新能力的培養(yǎng),是我們傳統(tǒng)教育中的弊端。培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新和實踐能力,科學(xué)課占有獨特的優(yōu)勢,而科學(xué)課的實驗教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生動手操作能力不可或缺的重要環(huán)節(jié)。在科學(xué)教學(xué)中,加強實驗操作,積極創(chuàng)造條件讓學(xué)生動手,親自經(jīng)歷探究知識的過程,引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)科學(xué)的學(xué)習(xí)方法。
在教學(xué)《冷水與熱水》一課時,結(jié)合實際說一說冷水與熱水看上去有什么不同;摸一摸熱水與冷水又有什么不同;有比冷水更冷的水嗎?除了這些以外,熱水與冷水還有哪些方面的不同呢?我先讓學(xué)生大膽假想,然后說出自己的猜想,之后引導(dǎo)學(xué)生:如果要你證明給我們看,你準(zhǔn)備怎么做,具體操作應(yīng)該注意一些什么,讓學(xué)生說出,如果說不出,同時當(dāng)場演示如何操作。并組織討論每一組準(zhǔn)備選擇哪一種材料進行實驗?這樣,整個教學(xué)過程時時體現(xiàn)對學(xué)生探究能力的培養(yǎng),從實驗設(shè)計到實驗匯報,從實驗匯報到實驗評價,整個過程都是學(xué)生親身經(jīng)歷從不同角度、用不同方法研究觀察冷水與熱水的過程,所以他們說出研究的問題是什么,怎么做的,結(jié)果怎么樣等對于他們來說并不是很難,尤其是實驗評價,在這堂課上我將實驗分工、合作、傾聽作為一個個的指標(biāo),既調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,又培養(yǎng)了他們實事求是、與人合作、尊重他人的科學(xué)精神,可以說他們的探究欲望得到了很好地張揚,同時探究能力也得到了提高。
四、發(fā)揮想象,培養(yǎng)創(chuàng)新思維
創(chuàng)新的核心是思維。有思維活動才有創(chuàng)新成果。而科學(xué)幻想是科學(xué)課程提倡的一種學(xué)習(xí)方式。傳統(tǒng)的灌輸式教學(xué)封閉了學(xué)生的心靈,使他們失去了自己的想象,失去思考的機會。沒有想象力,沒有異想天開就不會有偉大的發(fā)明創(chuàng)造。因此,在教學(xué)中,我們應(yīng)時時給學(xué)生提供想象的機會,讓學(xué)生在實驗過程中有一個思維過程。
如《玩具里的科學(xué)》一課,同學(xué)們在玩玩具時,發(fā)現(xiàn)了許多問題,對現(xiàn)在的玩具有許多不滿意的地方。就在這時,我趁機讓學(xué)生當(dāng)一回“小科學(xué)家”、“小設(shè)計家”,充分發(fā)揮他們的想象力、創(chuàng)造力,讓他們設(shè)計或改進一種玩具??梢宰屗麄儼严敕ㄕf出來,也可以把它畫出來。學(xué)生對此興趣盎然,想象出了很多花樣;有的小組討論設(shè)計智能玩具,有的小組畫出了設(shè)計圖樣,有的小組試著給玩具汽車上裝螺旋漿,有的小組給機器人安裝無線電接收天線,有的小組則將玩具汽車拆開,加上了潤滑油,同時換上了功率大的馬達……。
又如《科學(xué)在我們身邊》一課中,科學(xué)家們的創(chuàng)造令我們贊嘆不已,那么我也有一些大膽的設(shè)想,結(jié)合當(dāng)前比較熱門的話題:“生物技術(shù)--克隆技術(shù)”、“能源技術(shù)--無污染能源”、“空間技術(shù)--太空移民”等對科學(xué)的未來進行暢想,展現(xiàn)給學(xué)生一幅美麗的科學(xué)畫卷。此時,同學(xué)們一定也有許多大膽的設(shè)想,我讓他們拿起手中的筆畫一幅科學(xué)幻想畫或編一個科學(xué)幻想小故事,盡情地展示他們的才華。對此,激發(fā)了學(xué)生濃厚的興趣,使他們展開了豐富的想象。有的學(xué)生畫科學(xué)幻想畫,有的編科學(xué)小故事,有的小組開起了科學(xué)故事會,有的小組在討論進行一次以“暢想科學(xué)未來”為主題的手抄報展示活動……,這樣設(shè)計發(fā)散了學(xué)生的思維,使學(xué)生在無拘無束中學(xué)習(xí)科學(xué),收到了事半功倍的效果。
實踐證明創(chuàng)新總是和自主聯(lián)系在一起的,就象生命離不開水、陽光和空氣。留足學(xué)生的創(chuàng)新時間和空間,是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的關(guān)鍵。構(gòu)建“自主--合作”的開放性課堂是素質(zhì)教育發(fā)展的必然趨勢。學(xué)生只有在自主活動的過程中才能感悟出科學(xué)的真諦,才能漸漸養(yǎng)成創(chuàng)新的習(xí)慣。離開了時間和空間,創(chuàng)新能力的培養(yǎng)就成了無根之木,無源之水。因此課堂教學(xué)中,教師應(yīng)該最大限度地給學(xué)生充足的時間和空間,讓學(xué)生觀察、操作、思考、討論,多元化交流合作。適時激發(fā),使學(xué)生在動手、動腦、動口中找到解決問題的方法。在互動過程中,讓學(xué)生去發(fā)現(xiàn)、探索、創(chuàng)造。
第四篇:中學(xué)物理課堂實驗教學(xué)設(shè)計初探
中學(xué)物理課堂實驗教學(xué)設(shè)計初探
吳枝蘭
課堂實驗在中學(xué)物理教學(xué)中占據(jù)重要的地位,中學(xué)物理有些知識是比較抽象的,還有些物理規(guī)律或結(jié)論是從大量的物理實驗中概括出來。通過課堂實驗可以化抽象為直觀,從而更好理解和掌握物理概念和規(guī)律,還可以培養(yǎng)學(xué)生的觀察、分析能力,也可使課堂教學(xué)生動有趣。筆者根據(jù)多年教學(xué)經(jīng)驗,略談在中學(xué)物理課堂實驗教學(xué)的設(shè)計準(zhǔn)備過程中,應(yīng)注意的幾個問題:
一、中學(xué)物理課堂實驗的設(shè)計應(yīng)充分體現(xiàn)科學(xué)性
任何一個實驗的目的要緊繞教學(xué)內(nèi)容,實驗原理有充分的科學(xué)依據(jù),實驗的現(xiàn)象能反映客觀規(guī)律,實驗裝置步驟和操作方法都不違反科學(xué)要求。課堂實驗的科學(xué)性,要求在演示過程中應(yīng)實事求是、科學(xué)嚴謹,如果實驗失敗,應(yīng)分析失敗的原因,找出解決的方法,避免弄虛作假,從而給學(xué)生造成不良影響,失去實驗的可信度和說服力。
二、課堂實驗的設(shè)計要有目的性
設(shè)計實驗要考慮到指導(dǎo)學(xué)生認識實驗儀器,實驗結(jié)構(gòu),啟發(fā)學(xué)生明確實驗?zāi)康?、原理、要求和相?yīng)的思想方法。在實驗過程中,教師要引導(dǎo)學(xué)生看什么,看到了什么以及為什么。對實驗現(xiàn)象進行觀察和分析,做課堂實驗不同于小孩玩玩具。例如小孩玩玩具車只是對汽車新奇,覺得好玩,他們很少考慮汽車為什么會走,走的原理是什么?而任一個實驗的設(shè)計都有一定的目的,實驗的裝置過程是為達到這個目的而設(shè)置的,整個實驗過程也圍繞此目的進行。
三、課堂實驗的設(shè)計要確保成功
課堂實驗實質(zhì)上是把物理現(xiàn)象重現(xiàn),讓學(xué)生親眼目睹或親身感受到物理規(guī)律的效果,然后分析產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因。若實驗不成功,不僅浪費了時間,也打消了學(xué)生的積極性和興趣。如在“摩擦起電”這一節(jié)中,電荷間的相互作用規(guī)律是個很重要的實驗,實驗時為了避免空氣潮濕影響實驗效果,可以使用烘箱,效果會好很多。
四、課堂實驗的設(shè)計要簡易方便、直觀性強
課堂實驗的目的在于使學(xué)生對物理現(xiàn)象有清晰的了解。通過實驗,展現(xiàn)在學(xué)生面前的應(yīng)該是一幅簡單而清晰的物理圖像,在設(shè)計或選擇實驗時,實驗裝置要盡量簡單,操作要簡便,實驗原理和過程一定要便于學(xué)生理解和掌握,使學(xué)生感到物理實驗實在、可信,自己也能操作。一定要避免實驗裝置復(fù)雜、操作繁瑣的實驗,那樣會使學(xué)生感到像魔術(shù)師做魔術(shù)一樣,弄得神秘莫測,糊里糊涂。
五、課堂實驗的設(shè)計要控制好時間
課堂時間是有限的,若實驗設(shè)計時向過長,會影響教學(xué)任務(wù)的完成,學(xué)生注意力也容易分散;時間過短,學(xué)生看不清楚實驗現(xiàn)象。因此,需要對費時的實驗進行改進。例如:在研究“焦耳定律”實驗,教材是將電阻絲放進煤油中,通電后,電流通過電阻絲產(chǎn)生的熱量使煤油溫度升高后在細管中上升,通過觀察煤油上升的高度,比較電熱的大小,這樣做用時間較長,將實驗作改進,利用電阻絲加熱空氣,使瓶內(nèi)密封的空氣溫度升高,體積膨脹,壓強增大,通過導(dǎo)管與瓶相連的細管內(nèi)裝紅墨水,在內(nèi)外壓強差作用下,紅墨水在細玻璃管中上升,整個實驗只需幾分鐘,而且效果十分明顯,對比性也很強。
六、課堂實驗的設(shè)計要充分利用簡單的自制教具
使用學(xué)生所熟悉的日常生活用品自制教具進行實驗,容易引起學(xué)生的直覺興趣,從而過渡到操作興趣和認知興趣。如:同樣是研究浮力產(chǎn)生原因的實驗,教材中采用“假設(shè)有一個正方體完全浸沒在水里,其前后、左右、上下六個面都受到水的壓力,只有上下壓力不相等,由此說明水對物體向上和向下的壓力差就是水對物體的浮力”。這種理想模型學(xué)生感覺很抽象。筆者用一個兩端開口的透明的塑料瓶,兩端蒙上很薄的橡皮膜,瓶側(cè)裝有一根通氣的彎管。當(dāng)把此瓶沒入水中時,會看到橡皮膜向內(nèi)凹陷,把浮力的本質(zhì)是壓力差這一抽象的概念具體為上下兩塊橡皮膜凹陷不同的情境。
七、課堂實驗的設(shè)計要利用多媒體
多媒體輔助實驗教學(xué),開辟了物理課堂實驗教學(xué)的新天地,根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)目標(biāo)的需要,合理選擇利用現(xiàn)代化的教學(xué)媒體。主要表現(xiàn)在幾方面:一是物理模擬,一些無法在實驗中觀察的現(xiàn)象或?qū)嶒炛兴查g現(xiàn)象的定格,利用計算機制作的逼真貼切的物理模擬便可起到雪中送炭的作用。二是動畫演示,有些物理現(xiàn)象可以做實驗讓學(xué)生觀察,但由于一些實驗條件不易控制,或存在某種干擾,使得學(xué)生對主要物理現(xiàn)象的觀察不詳細和清楚。在課堂教學(xué)中,可先做物理實驗,再用計算機演示動畫,把主要現(xiàn)象盡可能清楚地表現(xiàn)。三是填補實物實驗的空白,一些危險、高難度及一些近代物理學(xué)的實驗還不可能在中學(xué)做,因而中學(xué)物理實驗教學(xué)中還存在許多空白點,可以充分利用計算機強大的多媒體功能來填補這些實驗的空白點。
此外,在課堂實驗的設(shè)計中,要結(jié)合實驗適時講解和指導(dǎo)。還要注意考慮實驗的安全,對于要發(fā)出較大聲音或強光、火花、燃燒的實驗要在實驗前告訴學(xué)生,以防任何事故發(fā)生。
總之,物理課堂實驗應(yīng)以“趣”、“疑”、“難”為誘因,盡量使之生動、有趣。如何設(shè)計才能達到良好的觀察效果并不是容易的事,需要教師不斷努力探索,進行實驗研究和改進。
第五篇:固體熱脹冷縮創(chuàng)新實驗教學(xué)設(shè)計
固體熱脹冷縮實驗的創(chuàng)新改進
羅坪鄉(xiāng)完全小學(xué) 聶博健
一、實驗的地位與作用:
“固體熱脹冷縮實驗”是河北人民出版社出版的四年級下冊科學(xué)教材第四單元第2課時的教學(xué)內(nèi)容,它是在延續(xù)液體熱脹冷縮探究后,進一步對固體熱脹冷縮性質(zhì)的探究。此實驗對學(xué)生體驗固體熱脹冷縮現(xiàn)象、激發(fā)學(xué)生探究科學(xué)奧秘的興趣和好奇心提高學(xué)生獨立實驗的能力等方面有重要意義。
二、實驗原型及不足之處與創(chuàng)新實驗創(chuàng)新點:
實驗原型:運用固體熱脹冷縮實驗裝置,一個鐵環(huán)和一個剛好能通過鐵環(huán)的銅球,把銅球用酒精燈加熱后,銅球受熱體積膨脹,不能從鐵環(huán)中穿過;待銅球冷卻后體積收縮,又能夠從鐵環(huán)中通過。證明:固體有熱脹冷縮的性質(zhì)。
在實際教學(xué)中,我們發(fā)現(xiàn)教材中設(shè)計的實驗存在以下不足:(1)實驗材料精確度要求高,比較難找。
(2)由于銅球體積較大,所以在銅球加熱時所需時間較長。學(xué)生易失去耐心,實驗效率低。
(3)靈敏度低且不可調(diào);
(4)加熱溫度過高,容易造成燙傷。本次創(chuàng)新實驗的創(chuàng)新點:
1、實驗現(xiàn)象體現(xiàn)了可調(diào)性和靈敏性;
2、安全可靠;
3、實驗現(xiàn)象形象、直觀、生動有趣。學(xué)生易于操作且實驗過程穩(wěn)定性強,實驗效果也更為明顯。
三、創(chuàng)新實驗的設(shè)計思路:
為了能讓學(xué)生更加直觀地感受到實驗效果,縮短實驗時間,提高實驗效率;排除實驗中的危險性,使學(xué)生體驗科學(xué)實驗的樂趣。
為此,我們經(jīng)過反復(fù)試驗,自制了一個固體熱脹冷縮實驗裝置。
1、介紹實驗材料。
2、實驗設(shè)計原理:通過酒精燈對彈簧片的加熱,兩塊彈簧片膨脹貼在一起,使這個串聯(lián)電路連通,也就是我們所說的熱脹冷縮。
四、實驗器材:鐵絲圈、玻璃球、酒精燈、燒杯
五、實驗過程:
1、點燃酒精燈;
2、將酒精燈移至自制串聯(lián)電路中的兩塊彈簧片下方進行加熱,注意加熱使用酒精燈的外焰;
3、電路連通后(燈泡發(fā)光)將酒精燈移開,待彈簧片冷卻,電路將斷開(燈泡熄滅)。
六、實驗效果
1、實驗操作方便,簡單實用,降低了學(xué)生操作的難度,減少了實驗誤差,實驗結(jié)果一目了然;
2、讓學(xué)生更清晰的看到金屬的熱脹冷縮,實驗效果很明顯。
七、創(chuàng)新實驗創(chuàng)新亮點:
1、改進后的實驗材料易取,提高了學(xué)生課后親自動手實驗的可能性;
2、改進后的實驗現(xiàn)象明顯,大大地提高了科學(xué)課堂教學(xué)的演示率;
3、改進后的實驗節(jié)約了課堂教學(xué)時間,提高了教學(xué)效率;
4、實現(xiàn)了演示實驗的理念創(chuàng)新,真正以學(xué)生為主題,使學(xué)生不再把實驗看成是專家、教師在實驗室的高貴行為,很多事可以在日常生活中親自動手驗證的,并可以大膽地創(chuàng)新。