第一篇:高中物理實驗教學模式探究
高中物理實驗教學模式探究
摘要
新課程改革至今已有十年,但實驗教學仍然是中學物理教學的薄弱環(huán)節(jié)。實驗是物理教學的重要手段.它能夠有效地培養(yǎng)學生的觀察能力、思維能力和動手操作能力,培養(yǎng)學生良好的科學素質(zhì)。研究結(jié)果表明:將演示實驗中的自制教具輔助教學法和多媒體輔助教學法與課外創(chuàng)新性實驗教學法相結(jié)合,不僅可以彰顯出自制教具和多媒體的魅力,還可以使學生在一堂課的教學中經(jīng)歷“看一看,想一想,做一做”的整個過程。強化了學生的觀察能力、動手能力、思維能力和創(chuàng)新能力的訓練,對素質(zhì)教育的人才培養(yǎng)具有較大的幫助。隨著我國新課改的不斷深入,高中物理實驗教學也進行了改革創(chuàng)新,為了適應素質(zhì)教育的新要求.工作在一線的教師們不斷探索,開發(fā)出了新的教學模式。本文就高中物理的實驗教學模式做一簡要敘述。
關(guān)鍵詞:新課標;高中物理實驗課程;教學模式
一、高中物理實驗教學的現(xiàn)狀和問題
從傳統(tǒng)的高中物理實驗教學的幾種基本模式上看,實驗教學存在著一些問題:
1、有相當數(shù)量的學校領(lǐng)導和教師沒有充分認識實驗教學在實施素質(zhì)教育中的重要意義,在片面追求中考、高考升學率的思想下,只重視理論知識而忽略了學生動手能力、觀察能力、實踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)以及物理實驗教學中的科學方法的訓練?!罢n上講實驗,試前背實驗”的現(xiàn)象在中學物理教學中還廣泛存在。
2、由于教育經(jīng)費的不足,實驗器材配備不齊,實驗器材陳舊,課堂實驗無法正常進行。這是大部分中學尤其是農(nóng)村中學普遍存在的問題。
3、學生實驗開出率低,教學模式單一,教學方式呆板。一般情況下,學生實驗課中大部分教師都是在實驗操作前花半節(jié)課時間細講實驗目的、實驗原理、實驗步驟,少數(shù)老師甚至講完實驗后還要給學生演示操作一遍,從而導致學生只有不到半節(jié)課時間進行實驗而匆匆了事,沒有思考而被動操作,無法達到訓練學生思維和提高學生能力的目標,有悖于新課程改革教學的理念。
4、不重視課外創(chuàng)新性實驗的開設,實驗數(shù)量少且實驗缺乏趣味性。
5、學生缺乏對物理實驗的興趣。在實驗課前學生往往很興奮,但她們只是樂忠于實驗課輕松的課堂氛圍,而不是期待觀察豐富多彩的實驗現(xiàn)象和享受親自動手實驗的喜悅心情。在實驗操作時學生往往表現(xiàn)出不敢動手,不會動手等現(xiàn)象。
二、新課標下幾種實驗教學模式
(一)、自制教具輔助教學
目前由于教育經(jīng)費的不足,大多數(shù)學校實驗器材配備不齊,實驗器材陳舊。特別是廣大農(nóng)村學校,教學儀器大部分是幾年前以拼盤的方式采購,有些器材質(zhì)量不是很好,有的與現(xiàn)行教材不配套,不能很好地滿足教學需要。即使縣城部分學校實驗條件比較好,但經(jīng)常使用成套儀器進行實驗教學也會使學生失去新鮮感,并且覺得物理高深莫測,物理實驗必須由專門的儀器才能完成,影響了學生學習物理的興趣和信心,阻礙了學生創(chuàng)新思維能力的發(fā)展。若能充分利用我們身邊的廢棄物,經(jīng)過簡單的改裝、組合,自制一些教具,將會得到意想不到的效果。
(二)、多媒體輔助教學
隨著現(xiàn)代科學技術(shù)的飛速發(fā)展與計算機技術(shù)的日益完善,多媒體技術(shù)在中學物理教學過程中發(fā)揮了越來越大的作用,它極大地改變了傳統(tǒng)的演示實驗教學模式,也為教師提供了一種新的演示實驗手段----多媒體動畫,它提供了一種虛擬的實驗環(huán)境,可以作為物理演示實驗的一種輔助方法。因此,正確認識多媒體教學的實踐與功能,運用多媒體輔助教學充分發(fā)揮多媒體的優(yōu)勢,更直觀、生動地演示實驗在科技迅猛發(fā)展的今天應引起廣大教育工作者們的高度重視。
(三)、自主探究式教學
“自主探究式”實驗教學模式是以解決問題為中心.把“研究性學習”的思想積極貫徹到學科教學中去的一種教學模式。該教學模式在實驗之初,教師創(chuàng)設一些新奇的實驗激發(fā)學生求知的欲望。然后在教師的指導下組織學生探究討論.通過討論設計出實驗方案,學生根據(jù)自己的傾向自主選擇實驗方案,根據(jù)方案自主進行實驗。最后,將實驗結(jié)果與其他同學交流,評估出最優(yōu)方案.做出總結(jié)評價。整個教學過程滲透著自主探究的思想。
(四)、“三環(huán)節(jié)”教學 “三環(huán)節(jié)”實驗教學模式是在新課程標準下結(jié)合物理實驗課程的特點開發(fā)出的一種高效、便捷的教學模式.包括準備實驗、自主實驗和點評實驗三個環(huán)節(jié)?!叭h(huán)節(jié)”教學模式的重點在于以學生為實驗主體的前提下充分發(fā)揮教師的指導作用.教師的引導貫穿于實驗的始終。在準備實驗階段,教師引導學生做好理論、操作技術(shù)以及儀器設備等方面的準備;在自主實驗環(huán)節(jié),耍突出學生自主學習、親自實踐,教師要根據(jù)學生做實驗的具體情況適時地做引導和幫助,不要過多干涉;在點評實驗環(huán)節(jié).教師帶領(lǐng)學生共同驗證實驗預期的結(jié)果是否與實驗結(jié)果吻合。這種教學模式既發(fā)揮了教師的指導作作用.也培養(yǎng)了學生獨立思考的能力。
(五)、開放式教學
開放式實驗教學是一種著眼于改變傳統(tǒng)教師教學和學生學習方式的新型教學模式。開放式實驗教學需要學校將實驗室向全體學生開放,讓學生獨立地發(fā)現(xiàn)問題和通過自主實驗解決問題。在教學過程中.學生根據(jù)自己的興趣和能力確定實驗課題,學校提供開放的實驗室。
教師只做初期的指導,整個實驗活動都由學生主動地去實踐,這種教學模式給學生提供了自由發(fā)展的空間,但學校要加強實驗室的管理,保證實驗室的安全。
三、總結(jié)
隨著新課程改革的穩(wěn)步推進,教學模式也呈現(xiàn)出了多樣化,然而,改革的任務是艱巨的,改革的目標并非一朝一夕就可實現(xiàn)了,經(jīng)歷了風風雨雨的十年過后,中學物理實驗教學也更加得到重視,但是不容忽視的是還有還能多細節(jié)方面需要我們教育工作者們加以認識和改善,還有更多的教學方法等著我們?nèi)ラ_創(chuàng)。我們不能僅僅滿足于現(xiàn)狀,時代是不斷地發(fā)展的,時代對人才的需要也是不斷變化的。教師在物理實驗教學中應該更大膽地探索、創(chuàng)新和嘗試,保持勇于面對困難和失敗的精神,吸取經(jīng)驗教訓,像常寧市蓬塘中學的教師們大膽試行“五環(huán)漸進”的開放式教學模式一樣,探索出更多更好的物理實驗教學法,加強和優(yōu)化物理實驗教學,進一步提高物理教學質(zhì)量。通過物理實驗實現(xiàn)新課程理念,完成素質(zhì)教育的目標,使人才培養(yǎng)更能適應時代的需求。
參考文獻:
[1] 羅曉鳴.芻議中學物理學生實驗基本技能的培養(yǎng)[J].江蘇:數(shù)理化課堂, 2011,156.[2] 孔九生.中學物理實驗教學方法的研究[D].長沙:湖南師范大學碩士學位論文,2005.[3] 田洋.新課程理念下中學物理演示實驗教學的改進研究[D].長春:東北師范大學碩士學位論文,2008 [4].田世昆,閻金鐸.中學物理教學概論[M].北京:高等教育出版社,2003,15-18.
第二篇:“自主、合作、探究”模式在高中物理實驗教學的應用
“自主、合作、探究”模式在高中物理實驗教學的應用
【摘 要】從教學改革新課程理念出發(fā),分析了“講解、演示、模練”的實驗教學模式的特征,討論了實驗教學的邏輯起點和終點問題,提出“自主、合作、探究”型實驗教學模式,并對該模式的具體操作過程進行了簡要論述.【關(guān)鍵詞】實驗教學現(xiàn)狀;教學模式;實驗邏輯順序;自主;合作;探究
近年來,全國范圍內(nèi)各省市不同時期不同程度地進行著教學改革.特別近幾年高考對實驗的要求越來越高.實驗是物理的重要研究方法,一方面需要通過實驗獲取必要的信息,由此建立或猜測現(xiàn)象背后的規(guī)律;另一方面,對于提出的規(guī)律或理論,只有通過實驗的檢驗,才能被人接受.本人新課程理念出發(fā),探討適應教學改革的實驗教學模式.一、高中物理實驗教學現(xiàn)狀
現(xiàn)階段,高中物理實驗教學基本仍以“講解、演示、模練”型模式教學.從教學目標來看,這種教學模式是“一維”的,它過分強調(diào)向?qū)W生傳授知識,訓練學生熟練操作、掌握實驗技能,以結(jié)論的形式呈現(xiàn)教學內(nèi)容,過分注重知識結(jié)論的驗證和“學會”課程規(guī)定的實驗器材的使用,忽視了“過程與方法”和“情感、態(tài)度、價值觀”的培養(yǎng);從教學策略來看,這種教學模式重結(jié)果、輕過程,只關(guān)注學生的操作,忽視過程,忽視學生的經(jīng)歷、體驗和個體差異[2].這樣的實驗教學表面上看有板有眼、秩序井然,實質(zhì)上學生有行動、無熱情,有操作、無智慧;從師生互動的角度看,該模式中信息傳遞由教師(或書本)指向?qū)W生,是單向的,其表現(xiàn)形式為教師做、學生看,或教師設計好、學生照著做,忽視了學生的猜想、設計、對話和互動.總之,“講解、演示、模練”型實驗教學模式容易挫傷學生對科學技術(shù)的感情,難以發(fā)展學生的創(chuàng)新精神和實踐能力,不能充分發(fā)揮實驗教學特有的教育功能.二、實驗教學的邏輯順序問題
深化實驗教學改革,關(guān)鍵是要生成一種新的實驗教學模式.為此,需要弄清實驗教學的邏輯起點和終點問題.從本質(zhì)上講,教學中的科學實驗與科學研究實驗基本一致,對于實驗者來說都是探索未知、檢驗假說、證實真理的實踐活動.實驗由問題或任務開始,需要經(jīng)歷推測、實驗設計、實驗觀察、實驗分析、得出假說或理論等環(huán)節(jié),是一個探索的過程.可見,教學中的科學實驗的邏輯起點應該是課題性問題.以課題性問題或任務作為實驗教學的邏輯起點,這是落實新課程標準倡導的“自主、合作、探究”教學的需要.這種前提條件,有利于調(diào)動學生學習、探究的積極性和主動性,把猜想、假設、設計和合作、對話、交流融入實驗之中,使學生真正成為教學主體,能真實地參與科學實驗的過程,主動建構(gòu)知識意義.只有這樣,實驗教學才能有效地促進學生的認知發(fā)展,促進學生對科學知識和技能的建構(gòu),提升學生的情感、態(tài)度和價值觀,培養(yǎng)學生的個性和創(chuàng)造精神.三、對“自主、合作、探究”型實驗教學的思考
“自主、合作、探究”型實驗教學模式的核心思想是,以課題性問題為起點,以實驗過程與方法為軸心開展教學,力求使學生主動建構(gòu)知識與技能,提升情感、態(tài)度與價值觀.換句話說,就是學生思考、設計、探索、體驗在前,教師的講解、演示、分析、評論在后.實驗教學模式的具體實施過程如下:
1.教師提供課題性問題或任務,學生由此開始進行自主、探究的實驗(包括演示)教學過程.同時,要強調(diào)有關(guān)安全事項.2.學生獨立自主思考,主動探究問題,在原有知識和經(jīng)驗的基礎上,人人猜想、想像、直覺,努力形成各自的實驗設計方案.要避免因教師先講解或預習教材所造成的“先入為主”或“跟著他人思路走”的不利影響.3.當學生無思路或思維受阻時,在判斷學生困惑所在的基礎上,教師創(chuàng)設新的問題情景,再次幫助、指導和激勵學生.如教師難以做出判斷時,要查看學生的體態(tài)語言和所畫的圖、所寫關(guān)鍵詞等,然后進行判斷并提供新的問題情景.這種判斷—提供子級問題的循環(huán)可進行數(shù)次,如提供實驗條件(包括實驗器材使用說明書),鼓勵學生自主設計實驗方案,選擇實驗器材.教師介入過早會剝奪學生解決問題、發(fā)現(xiàn)答案的機會,但介入太遲也有可能使學生因為問題難以求解而失去探究的興趣.教師必須選擇好時機讓學生領(lǐng)會他們所做探究的意義,切忌輕易地告訴學生現(xiàn)成的設計方案和現(xiàn)成的結(jié)論.4.依據(jù)教學時間安排和具體課堂教學進展,必要時教師以學生的身份發(fā)表自己的實驗設計,或拿出事先準備好的儀器設備,或讓學生閱讀教材中的相關(guān)內(nèi)容.在這種師生合作中,給學生創(chuàng)造比較、對照和反省的學習機會.5.鼓勵學生質(zhì)疑,或者進行討論,在比較高的層次上進行學生之間的合作.一般情況下,完成上述幾個環(huán)節(jié)之后,學生就可以進行具體實驗操作,完成整個實驗任務.而此后的實驗過程,在很大程度上與傳統(tǒng)實驗教學是大致相同的.在實驗教學的終結(jié)階段,應鼓勵學生提出問題.學生能否提出深刻的問題,應成為評價實驗教學質(zhì)量的重要標準.學生提出的問題,有可能轉(zhuǎn)化成為學生探究性學習的課題,應鼓勵他們繼續(xù)鉆研.四、值得注意的問題
學生分組實驗可分為基本實驗器材使用方法訓練和課題型學生自主實驗兩類,相應地分為兩個階段.在第一階段,教師把第二階段將要用到的實驗器材分類、分批提供給學生,讓學生通過閱讀實驗器材說明書等資料,自主學習各類器材的性能、構(gòu)造、原理、注意事項及使用方法.教師的角色是實驗技術(shù)人員,為學生學習提供服務和幫助.教師以提問和讓學生操作表演的形式,把握每個學生對實驗器材的熟悉和使用情況,并及時糾正、指導、示范.第二階段,在學生開展實驗活動之前若干天,教師以課題形式向?qū)W生提出實驗任務,同時提出實驗要求(如客觀記錄實驗數(shù)據(jù)、實驗報告的規(guī)范格式、安全等).教師不提供限定學生思路的實驗資料,只對學生如何查閱有關(guān)資料進行必要的指導,實驗器材的選用、實驗步驟的設計、實驗數(shù)據(jù)的處理等任務完全由學生自主完成.實驗過程原則上要求兩人一組(自由組合),實驗方案由兩人共同制訂.對于同一個實驗課題,各實驗小組采用的實驗原理,選用的實驗器材,得出的實驗結(jié)果等會出現(xiàn)差異,這些差異直接反映在學生的實驗報告中.教師應在一個實驗課題完成之后,組織學生進行成果交流、研討,為學生提供相互學習的機會.
第三篇:當前高中物理實驗教學存在的問題探究
當前高中物理實驗教學存在的問題探究
中學物理教學一直存在一個怪圈:教師講地清清楚楚,學生聽得明明白白,學生自己做起習題來卻糊里糊涂。物理課一直是高中學生認為最難學的課程,為了解決這一難題,大多數(shù)教師都把物理教學地突破口放在物理實驗上。認為物理實驗是有效促進學生認知發(fā)展,有利于學生對所學知識意義建構(gòu)的理想環(huán)境和認知工具。物理實驗的教育教學功能發(fā)揮的程度,決定整個物理教學的質(zhì)量。于是都開始重視中學物理實驗,下力氣完善并創(chuàng)造各種實驗,應該說較過去已取得長足的進步。從某種程度上說我們的學生實驗能力提高了,但隨之而來又出現(xiàn)了另一種評論:“高中學生的物理理論水平高,實驗心智能力強,但實驗操作能力和科學探究能力差!”這個看法不足為怪,近年來高考物理開放型實驗試題使我們的學生束手無策,就是明證。那么,中學物理實驗的癥結(jié)和突破口又在那里了?
一、高中物理實驗教學的現(xiàn)狀
高中物理實驗及其教學是物理課程和物理教學的一個重要組成部分,它既是物理教學的重要基礎,又是物理教學的重要內(nèi)容,方法和手段,在培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)的教育中具有獨特的地位和全方位的功能。高中物理實驗教學必須注意以下幾個問題,那就是:實驗教學的重視與加強,實驗設備的添置與更新,學生動手實踐能力、創(chuàng)新思維能力的提高。
當前,在物理實驗教學的課堂上,經(jīng)常可以看到一些見怪不怪的現(xiàn)象,試舉三例:
現(xiàn)象一:多媒體實驗就是學生通過多媒體“看實驗”。過去的實驗“看黑板”,如今的實驗“看錄像”、“看投影”,“看Flash課件”。令人難以理解的是,一些原本可以讓學生動手做的實驗卻用多媒體來展示,被稱為是“現(xiàn)代教學技術(shù)的運用”。
現(xiàn)象二:程式化實驗,雖然學生動手,但以單純的機械操作為主。學生根據(jù)教師講解的實驗目的、器材、步驟,像做廣播操那樣,按照規(guī)定的程式進行操作,去獲取教師(或書本)所要求得到的實驗數(shù)據(jù)(或?qū)嶒灲Y(jié)果),而不需要去考慮實驗為什么要這樣做,怎樣去做,更不必考慮實驗中可能會存在什么問題,以及需要如何去解決。
現(xiàn)象三:試題實驗,就是學生用筆“做實驗”。由教師編制的大量實驗試題不僅增加了學生的學業(yè)負擔,而且挫傷了學生動手實踐的積極性,使實驗教學在“應試”的泥潭里越陷越深。
這些現(xiàn)象從一定程度上反映了目前高中物理實驗教學存在的問題,那就是“重知識、輕方法;重講授、輕活動;重結(jié)論、輕過程;重機械訓練、輕實踐體驗”。長此以往,學生實驗學習的積極性必然會受到壓抑,實驗教學也將流于形式,事倍功半甚至勞而無功。由此想到,能否通過教師更新教學觀念,轉(zhuǎn)變陳舊的教學方式,促進學生物理實驗學習方式發(fā)生改變,使實驗教學走出困境。
在新一輪的教育改革中,教育部于2003年3月頒布的《普通高中物理課程標準(實驗)》物理教學觀念發(fā)生了重大變化,物理教學要求從生活現(xiàn)象中抽象出物理概念,再把物理知識應用到生活、社會、科技活動中去。完成轉(zhuǎn)換作用的就是物理實驗,物理實驗不僅僅為物理教學提供典型模型及案例,驗證了物理規(guī)律和定律,更在于探索物理規(guī)律的過程中,促使學生自主實踐,學會分析問題、提出假設、用實驗解決物理問題的思想,完善學生情感,連接生活、社會、科技的最好切入口。很明顯,目前只注重實驗技能與高考的物理實驗是明顯的對新課程理念理解不到位。對中學物理實驗理解的不到位,正是造成物理實驗資源短缺、陳舊缺乏吸引力的根本原因。物理實驗教學給學生的感覺是實驗室的實驗,離自己與生活有相當?shù)木嚯x。
二、學生實驗教學思維程序化,實驗教學的主體偏移
學生在做物理實驗時,總是按既定的:一目的,二原理,三器械,四……的程序去操作,實驗已設計好了目的,實驗已找好了證明的辦法,用什么材料,怎么做,實驗都已設計好了,怎么記錄,怎么分析處理,實驗都一一規(guī)定好了。走進實驗室,實驗已規(guī)定老師按程序安排好學生,學生也按程序接待完實驗,走出實驗室,一切都已結(jié)束。實驗已把老師和學生按計劃完成了。不是學生“做”實驗,而是實驗“做”學生。
有人可能會說:這是口舌之辯,學生認認真真地做實驗就行了。但問題恰好就在認認真真,什么才算認認真真?按順序完成實驗就是認認真真嗎?認認真真的好學生,在開放性試題中表現(xiàn)出的束手無策,我們不能只無奈的認為這些學生智商低,而應該認識到:認真聽話的好學生反而沒有創(chuàng)造性;實驗課普遍實而不驗,學生作實驗僅僅是因為好玩,以及完成任務后吵吵嚷嚷的浮躁氣,這些都應讓我們明白我們的實驗教學出了問題。
問題首先在于我們丟失了做實驗的主體――學生。實驗,首先是學生的實驗,實驗的目的由學生提出,而不是教材上規(guī)定的實驗目的,實驗應是學生主動去做,而不是實驗目的命令學生去做。失去了學生的實驗,當然是無生命力的,沒有吸引力的,也使學生失去了創(chuàng)造性。實驗沒有學生的自我參與性,缺失了學生自我表現(xiàn)欲,實驗對學生就只剩下了枯燥的任務,完成任務最主要的途徑是灌輸,強制是灌輸?shù)谋WC,學生創(chuàng)造力的萌芽就在強制中扼殺了。當然,教師也啟發(fā)了,結(jié)果卻是啟而不發(fā),此是啟發(fā)已成安程序?qū)嶒灥膯l(fā),不是對學生的啟發(fā),學生早已沒了自我的思想,啟發(fā)也就沒有了太多的必要。實驗是教學的需要,不是學生的需要:學生不知此為何物,當然也不知此物何用。按照新課程理念物理實驗的主體不是教師,不是實驗本身,也不是實驗規(guī)則,而是學生!當我們的實驗主體回歸到學生身上,物理實驗才會煥發(fā)出新的活力!
三、實驗教學指導思想移位,實驗過程中情感因素丟失
由于實驗是證明驗證規(guī)律和定理,實驗就是嚴格按規(guī)定操作的過程,實驗作為一個操作過程,教師成了監(jiān)工,學生是完成工序的工人,雖然學生學會了操作技能,但丟失了最為寶貴的東西――情緒、意志力等非智力因素的培養(yǎng)。大家都知道要出成果,就要付出長期艱辛的勞動,沒有頑強的個性,就不會成功。每一個發(fā)現(xiàn)、發(fā)明、創(chuàng)造,都經(jīng)過無數(shù)次失敗后柳暗花明的。不會控制自己的情緒,沒養(yǎng)成良好的品質(zhì),就難以成功。實驗的過程,是學生非智力因素培養(yǎng)的最好過程、最佳環(huán)境。教師不是監(jiān)工,是引導者、鼓勵者、合作者,實驗的過程是學生情感體驗、意志力培養(yǎng)的過程。當前的物理實驗偏向了技能技巧的培養(yǎng),而離失了情感體驗與意志力的培養(yǎng)。實驗一做既成功,甚至未之前就已知道成功,根本沒有探索發(fā)現(xiàn)的興趣。雖然也有些實驗引起了學生較高的興趣,例如電磁感應現(xiàn)象,學生似乎做的興趣很高,實際上,大多數(shù)中是覺得新奇好玩,而沒有體會到發(fā)現(xiàn)的樂趣。但如果是一次學生自我的發(fā)現(xiàn),學生就會充滿自豪與成就感,興趣十足,學生的能動性很自然地被激發(fā)出來。在解決問題時遇到了不了解的知識、技能、技巧,他會主動地去查、去問、去學、去請教,遇到困難也就多了一份堅持與希望。所以,實驗離失了非智力因素的培養(yǎng)是造成學生缺乏創(chuàng)造性的重要原因之一。
解決以上物理實驗教學存在的問題的首要任務是如何轉(zhuǎn)變教師的教育教學理念,更新教師的教學模式。
在新課程條件下,教師在教學過程中應與學生積極互動,共同發(fā)展,注重學生的獨立性和自主性,引導學生質(zhì)疑、調(diào)查、探究,在實踐中學習。新課程加強了“科學·技術(shù)·社會”的教育,重視學生的創(chuàng)新精神和實踐能力的培養(yǎng)。物理實驗教學應該是學生在探索物理規(guī)律的過程中,促使學生自主實踐,學會分析問題、提出假設、用實驗解決物理問題的思想,完善學生情感,連接生活、社會、科技的最好切入口?;谏鲜鼋逃虒W理念,參考目前一些學者提出的“探究性”教學模式,本人對高中物理實驗教學模式提出以下設想和建議,望廣大同人批評指正。
淺談高中物理“探究性”實驗教學模式
變學生被動操作實驗為主動的情感體驗過程,把單獨的實驗有機的結(jié)合起來,激勵學生用新的物理知識、技能改進做過的實驗,把實驗室里的實驗拓寬為生活中的實驗,社會中的實驗,讓學生全方位地體驗物理實驗的酸甜苦辣。我們在繼承傳統(tǒng)方式基礎上,主要從以下三個方面尋求拓寬實驗的視野。
一、從教師指導下地被動觀察向教師引導下的主動觀察轉(zhuǎn)變,更新實驗教學觀察思路。觀察是實驗的第一步,也是創(chuàng)新的前提。我們所需要地不僅僅是學生觀察到的結(jié)果,更重要的是觀察活動轉(zhuǎn)化,這要求在平時的課堂實驗中,不僅要求學生觀察到與章節(jié)內(nèi)容相關(guān)的現(xiàn)象,更鼓勵學生為自己希望看到的現(xiàn)象提出自己的設計,讓學生從無意觀察向有意觀察轉(zhuǎn)變。促使學生認識到觀察就是激發(fā)學生產(chǎn)生差異的過程,有差異才有疑惑,才有思考和爭論,才有了創(chuàng)新與活力。在此基礎上引導同學討論在實驗觀察的過程中,將能看到什么以及實驗方法和應注意的問題??梢蕴崾究吹降牟煌默F(xiàn)象是由不同的原因引起的,但是具體到是哪些原因,應該由學生通過多次的實驗得出一定的結(jié)論,而不是老師在黑板上把各種條件羅列出,再提供給學生實驗。那樣做實際限制了學生的思維,不利于學生創(chuàng)新思維。
二、改變物理實驗的常規(guī)程序,以探究小組豐富物理實驗的組織形式。由于網(wǎng)絡資源以及學校實驗資源和社會實踐資源的豐富和開放。高中物理實驗將向大物理的實驗轉(zhuǎn)變。
1.將物理實驗與探究性學習相結(jié)合,加強探究性實驗教學,提高學生的實驗思維能力。探究性實驗是根據(jù)教材的特點和學生實際情況,采取3、4人一組或6人一組,在學生已有知識和初步具有實驗技能的條件下,由教師提出課題,在教師指導下,讓學生自己動手、動腦,在實驗中觀察現(xiàn)象,主動探索,然后得出物理規(guī)律。
例如:按照“探究性”實驗教學模式的要求,學生分組實驗教學要打破“給定實驗原理,器材,步驟”與“在規(guī)定教學時間內(nèi)完成規(guī)定實驗內(nèi)容”的傳統(tǒng)做法,實驗教學按學期或?qū)W年劃分為兩個階段:第一階段為“基本實驗器材使用方法訓練”;第二階段為“課題型學生自主實驗”。采用探究性實驗教學,可以讓學生自己探索,成為科學知識的主動探索者。學生在做探究性實驗時,在教師的引導下思考實驗原理、實驗的基本步驟及處理實驗結(jié)果,促使學生進行思維,比按課本的步驟一步步來進行實驗操作的驗證性實驗,在學生要求和能力的培養(yǎng)方面有了很大的提高。探究性實驗教學,提高學生的實驗思維能力,使學生具有初步的設計實驗能力。
2.將物理實驗與研究性學習相結(jié)合加強設計實驗思想和方法的培養(yǎng),提高學生的設計實驗能力。在探究小組的基礎上,由小組提出研究性課題,依靠學校資源平臺及社會網(wǎng)絡資源共享平臺,在教師和社會的幫助下,由實驗小組根據(jù)資料,探究實驗原理,編寫實驗步驟,設計實驗表格,正確選用儀器和器材,并進行實驗操作得出準確實驗結(jié)論的一種實驗形式。在研究性學習中,這種實驗較常見,它對學生的能力要求也特別高。設計實驗能力是一種最高水平的實驗能力,是活化知識、進行創(chuàng)造性活動所具備的一種能力。
平時利用課外的時間,專門尋找一些有較大綜合性的問題讓學生分組進行設計實驗,開展研究性學習。所出的問題包括實驗的目的、實驗器材和實驗要求等多方面的內(nèi)容。并且引導學生從實驗的目的出發(fā),結(jié)合實驗器材的用途,并利用自己掌握的實驗方式設計出幾種實驗方案,然后按照實驗設計的三個原則:
1、盡量減小由于實驗原理不完善帶來的系統(tǒng)誤差;
2、盡量減小由于測量儀器不準確帶來的誤差;
3、盡量減小外界環(huán)境對實驗的影響,以及從實驗的可操作性、科學性和安全性等方面來選取最佳的實驗方案。
另外,中學生的實驗能力與理論水平相比差距很大。實驗能力水平較低,主要體現(xiàn)在學生的動手能力水平較低。所以在開展研究性學習提高學生的實驗思維能力和設計實驗能力的同時,應加強培養(yǎng)學生的動手能力。開放實驗室、精選課外實驗,提高學生的動手能力,加強教師的指導功能。通過開放實驗室、精選課外實驗盡量創(chuàng)造更多的條件,給學生更多的時間和空間來動手做實驗,是提高學生物理實驗能力的關(guān)鍵。
三、以組隊方式評價學生的實驗結(jié)果,促進學生合作和諧發(fā)展。新的實驗方式帶來的實驗內(nèi)容新,任務重,對學生發(fā)展的影響是多方面,所以應以新的方式來評價學生的實驗結(jié)果,激勵學生。每一個學生的基本操作技能是開展多種實驗的保證,為了保證分組評論也能使每一個學生達到目的,我們對基礎實驗的考核也是進行單人獨立的考核與評價,但以小組成員中成績最低的作為小組每個人的成績,此法可以有效地防止學生的掉隊。同時,為了激勵小組優(yōu)秀成員的脫穎而出,在探究性和研究能力較強的實驗中,也是進行單人獨立的考核與評價,但以小組成員中成績最高的作為小組每個人的成績,此法帶給了小組成員極高的榮譽感。小組的這種一高一低的評價,促使小組成員相互激勵,相互合作,又相互競爭;小組成員的多元化帶來試驗的多元化,學生情感的豐富與完善:既有效地防止學困生的掉隊,又激發(fā)出小組成員創(chuàng)新爭光的榮譽感:使合作融入于競爭中,競爭促進小組成員更好的合作。學生技能實驗應以2、3人一組,最好不要超過5人,而小組探究、研究性實驗應以5、6人一組為好。這樣的小組既保障每一個人的實踐參與,又較好地提供了一個交流的平臺,便于實驗地開展與管理,取得了較好地預期效果
第四篇:新課改下高中物理實驗教學現(xiàn)狀及方法探究
新課改下高中物理實驗教學現(xiàn)狀及方法探究
【摘要】新課標規(guī)定高中物理要培養(yǎng)學生動手實踐能力,以此加深對基本物理原理的理解,實驗教學貫穿于高中物理的始終,并對教學效果有著深刻地影響,本文結(jié)合生動的,詳盡的教學案例從轉(zhuǎn)變教學觀念,采用科學嚴謹?shù)脑囼灧椒ê完P(guān)注演示實驗三個方面探究高中物理中實驗教學的方法。
【關(guān)鍵詞】新課標 高中物理 現(xiàn)狀
一、轉(zhuǎn)變教學觀念,運用新型教學模式
(一)高中物理實驗教學的現(xiàn)狀
現(xiàn)如今高中物理教學仍然存在教師被動地灌輸式的教學方式,并未真正考慮到學生們的接受能力和掌握情況,暴露出了片面追求物理原理,公式和現(xiàn)象的介紹,而忽視了得出這些物理理論的實驗過程#學生們普遍認為只要記住公式,理解了物理定理,準則,掌握了必備的物理方法就算真正學會了本節(jié)課的內(nèi)容,也能完成相關(guān)的章節(jié)題目。他們往往對于實驗不是特別重視,只為了物理考試中出現(xiàn)實驗題的作答而把實驗過程記憶下來,在實際動手做實驗的時候沒有探索發(fā)現(xiàn)的激情。教師也只是把物理實驗課流于形式,沒有提升到教學戰(zhàn)略的高度,只一味地按部就班地為學生描述實驗過程,讓學生們自己嘗試,因大家本來就知道要得到什么樣的實驗結(jié)論,而缺乏做實驗的激情與興趣,即使中間存在什么問題,教師也不會一一點撥,學生也沒有做到主動發(fā)問,個別情況下為了趕進度,教師干脆只在課堂上口述實驗內(nèi)容,失去了去實驗室操作的機會。
(二)轉(zhuǎn)變觀念,改進實驗教學方式
高中物理就是一門以實驗作為根基和載體的學科,只有實驗做好了,學生們才會更有勁頭去探索物理奧秘,教師必須緊密依照新課標的要求,努力改善自己的物理實驗教學方式,讓學生真正成為課堂教學中實驗的主體,培養(yǎng)學生自主實驗探究物理問題的能力。一個典型的例子是:在學習高中物理長度與測量這一節(jié)課時,教師在講述測量的方法和誤差的概念時,要想到讓學生們親自實驗來證明物理教材上面的結(jié)論非常簡單,可行,快捷的實驗是讓幾位學生分別拿卷尺測量黑板的長度,教師必須讓學生由被動地聽課到自主地開展實驗操作,這樣才能更加深刻地讓大家理解物理原理。幾位學生把卷尺給捋平,用工具把卷尺固定住黑板的一端或者找另外一人幫忙,再邊走邊牽引卷尺,一直達到黑板的另一側(cè),這樣就測得了黑板的長度,連續(xù)找?guī)孜粚W生上講臺來測量,分別得出相應的數(shù)據(jù),最后予以比較,可以明顯看出次數(shù)值均不相同,這其中的差值實質(zhì)就是誤差,學生們身臨其境地去講臺做實驗,就會更牢固地記住誤差無法避免,只能減少,在實際生活中要想得到更加準確的長度信息,可以運用多次測量求平均值的方法來解決#由課堂現(xiàn)場實驗定會使氣氛空前活躍,學生們的學習物理的積極性和主動性會更加高漲,進而提高了教學質(zhì)量與效果。
二、采用科學,嚴謹?shù)奈锢韺嶒灧椒ǜ愫脤嶒灲虒W
實驗教學離不開一定的方法,教師需要提前選取最合理地實驗方法,并讓學生們在實驗中予以使用,才會得到實驗的預期目標,首要的任務就是要確定實驗目的與方向,明確要驗證什么,在實驗順利進行的前提下,要準備哪些實驗器具才會實現(xiàn)目標,這些是師生共同考慮的;其次,也要按照設計程序的概括與解釋,并把實驗提高到理論的高度#在這期間,還需采用最巧妙的辦法去設計實驗,依托于正確的,合適的科學方法,在每個實驗環(huán)節(jié)中促進目標的實現(xiàn)。
三、關(guān)注演示實驗,激發(fā)學生們學物理的興趣
演示實驗雖然看起來不像實驗室里的大實驗那樣正式一些,但仍然屬于物理實驗的范疇,而且完全可以達到實驗教學的目的,教師憑借演示實驗,把生活場景或平時碰到的現(xiàn)象生動,直觀,形象地展示給學生,讓他們在掌握物理概念,理解物理公式,原理前獲得有趣的物理教學情境,有助于讓大家更快地認知教材中的所有物理理論是怎樣得出來的,為學生更扎實地消化物理學常識提供了充足的,必要的技術(shù)支撐。例如,在學習。自由落體運動這節(jié)課時,教師可提前準備好一只小皮球,并將它舉到高于頭頂?shù)奈恢?,再往下拋,讓學生們能真切地看出整個自由落體的過程,即在沒有阻力的情形下,只是在重力作用之下而下降的運動,教師在演示這個小實驗的同時,還要采用發(fā)問式啟發(fā)式教學,給學生留下疑問,激發(fā)其探索物理未知世界的激情,為何物體能夠完成自由落體運動。自由落體運動的規(guī)律是什么。教師為了讓大家更實際地感受,可以請一些學生到講臺來自我動手演示一遍,學生們由加速度和勻速直線運動等儲備知識便知道了自由落體運動的初速度為零,用手緊握每個物體時,在不額外增加外力的理想狀態(tài)下輕輕松手便會出現(xiàn)的情景,從而深化了對本物理概念和公式的熟悉與應用。
四、為學生多創(chuàng)造去實驗室做實驗的機會
學生們會否動手設計實驗在很大程度上都關(guān)乎物理教學的成敗,個別學生由于不拘泥于課堂上所看到的或書本上所接觸到的實驗,往往會表現(xiàn)出強烈的好奇心與求知欲,總是希望能有個動手的窗口把個人的物理思想付諸于實踐,來探明是否可行。此外,還有部分學生因自身對物理公式或規(guī)律理解欠透徹,而表現(xiàn)出害怕做實驗或者只想著單純提高物理成績而不愿意親自去實驗,擔心出錯會打擊個人學物理的自信力。基于此,教師就要因材施教,針對不同水平的學生,利用課余時間與實驗室工作人員協(xié)商好,完全開放實驗室,給不同物理層次的學生都營造出一個良性互動的實驗教學氛圍,讓學生們從實驗中不單單能學到物理知識,還可以培養(yǎng)嚴謹?shù)?,踏實的物理學習態(tài)度,為將來走向工作崗位夯實基礎。這也符合新課標改革的理念和初衷
【參考文獻】
[1]李曉芬,侯占林+ 新課程背景下高中物理探究實驗教學
[2]李日蘭,優(yōu)化物理實驗教學,提高科學探究的有效性
第五篇:高中物理探究式課堂教學模式流程圖
高中物理探究式課堂教學模式流程
經(jīng)過長期的教學實踐和教改實驗,初步構(gòu)建了將現(xiàn)代信息技術(shù)與高中物理課程加以整合,以培養(yǎng)學生的物理創(chuàng)新意識、精神、能力和解決實際問題的能力為宗旨,以指導型探究為主要教學方法,以學生自我評價為主要評價方式的,以學生為主體、以教師為指導、以學生自主探究為主線、以問題解決為主攻的,以建構(gòu)主義“學與教”理論和認知工具理論為主要理論依據(jù)的,以學生自主學習為核心的自主探究式高中物理教學模式。該教學過程的流程圖如下所示:
該課堂教學模式分以下幾個環(huán)節(jié):
(1)創(chuàng)設情景,提出課題
第一階段是:教師利用現(xiàn)代信息技術(shù)創(chuàng)設特定的學習情景。如觀察、實驗、案例分析、研究圖片等,引導學生提出科學的問題。學生進入學習情景后,通過引導、討論,教師向?qū)W生呈現(xiàn)待探究的學習課題,同時提供解決問題所需的信息資料、實驗儀器。
(2)科學猜想,實驗驗證
第二階段是:探究式教學的核心要素,它要求學生設計探究方案,進行學習探究,得出結(jié)論。具體包括:①根據(jù)已有的知識、經(jīng)驗或收集的信息作出比較合理的猜想、假設和設計探究方案;②由學生通過網(wǎng)絡訪問教師放置在校園網(wǎng)網(wǎng)絡服務器上的網(wǎng)絡資源庫。學生帶著問題或?qū)嶒灧桨竿ㄟ^網(wǎng)絡的必要幫助獨立進入教師設置的學習環(huán)境進行探究;或者通過現(xiàn)代信息技術(shù)與多媒體實驗輔助系統(tǒng)進行實時實驗探究,收集實驗數(shù)據(jù)。(3)分析討論,得出結(jié)論
第三階段是:①對收集到的信息進行分析、鑒別、處理,得出結(jié)論;②對得出的結(jié)論作出科學解釋。在分析討論過程中,必要時可通過網(wǎng)絡的輔助進行網(wǎng)上合作學習。學生通過網(wǎng)絡的輔助,將各自的猜想、假設、實驗方案或得出的結(jié)論帶入網(wǎng)絡討論區(qū)進行交流,比較各小組的探究過程和思維結(jié)論,從中獲取成功的經(jīng)驗和失敗的教訓,使自己的思維過程更趨合理。
(4)課題小結(jié),測試反饋
第四階段是:①學生對各自的探究過程進行小結(jié),陳述各自的探究結(jié)論或?qū)嶒灛F(xiàn)象與結(jié)論,并對各自的探究過程和結(jié)論進行反思、評價;②學生對他人的探究過程和結(jié)論進行反思、評價,提出建設性的意見和建議;③教師對本課的學生小結(jié)進行適當?shù)难a充、總結(jié)和評價,并讓學生瀏覽網(wǎng)頁“小結(jié)”;④本課小結(jié)后,引導學生進入網(wǎng)絡智能習題庫,完成自我測試,測試結(jié)果由計算機網(wǎng)絡當即反饋給學生。
這種探究式教學模式不僅關(guān)注學生“知道什么”,更關(guān)注學生“怎樣才能知道”,在“讓學生自己學會并進而會學”方面下功夫,通過學生的主動參與、親身體驗促進學生對科學知識的“動態(tài)建構(gòu)”。