物理实验教学的改革.doc

中学物理实验教学的改革物理学是一门以实验为基础的自然科学。实验是物理教学的重要基础，也是物理教学的重要方法。各种各样的物理实验，具体形象地展示了物理知识的形成和发展过程，为学生的学习提供了丰富的感性材料，强化了学生的感知并纠正了在感知中形成的错觉，从而达到丰富学生头脑中感性材料的储存及发展智力、培养能力的目的。针对认为物理实验是在实验室，利用精密仪器才能完成的，这样的实验严重与学生实际生活脱节，提不起学生兴趣。我们要改变传统的实验教学，对实验进行改进，使实验更贴近学生的日常生活、增加学生兴趣。一、进行多项实验活动，丰富学生学习内容物理实验教学包括由课内到课外，由演示实验到学生自制教具和学具等几个方面。在实验中，我们把这几个要素进行综合分析，认为课堂教学、学生实验、教具学具的制做、小发明和小创造、实验竞赛、专题讲座六个要素组成的实验教学系统的总功能。他们不是单独地体现出来的。而是通过它们之间的特殊联系间接地、综合地表现出来。为此，利用课外活动这块阵地，我们还举行了许多别开生面的专题讲座、专题答辩会、科技信息讲座、小制作、小发明等。如：每学年秋季，当九年级学生学完了电学知识后，举行一次“自制电路接线板”的竞赛活动，要求在规定的时间内，同时用串、并联等方法把三个灯泡接亮，画电路图，安装，优胜者给予奖励。在这一活动中，学生人人动手就地取材，自己设计安装，自己测试评价，当电路接通，小灯泡以各种明暗程度发光时学生们都欢呼雀跃。这样既增加了学生学好电学知识的信心，又培养了学生集体主义的思想和设计能力。除此之外，还在八年级和高中开展五分钟的实验操作竞赛活动，一分钟实验题竞赛活动。引导学生自制学具、教具的活动，鼓励他们创新。如利用废旧材料制作潜望镜、指南针、望远镜、潜水艇、电磁继电器等实验仪器或模型，对原有的实验装置进行改造和创新等，引导学生进行小实验、小制作如：“纸盒烧开水”、“电铃”、“楼梯开关”等，这些都有很强的趣味性和知识性，十分贴近学生的生活，符合初中学生好奇、好问、好动、好学的心理特征。教师要鼓励学生做好这些小实验、小制作，并有意识的在教学中加以讲评。这样培养了学生的动手能力，使学生认识到搞科技发明的奥秘在于善于动脑，勤于动手，打破搞科技发明高不可攀的神秘感，又丰富学生学习内容。二、改革演示实验教学，提高学生科学素养演示实验有不同的功能，有创设问题情景的演示实验，如探究不同的物质的导电性能，把不同的材料（钢尺、木棍、橡皮、玻璃、盐水）接入电路，观察电流表及灯的亮度，引入导体和绝缘体；有引入概念的演示实验，如学习“密度”概念时，要实验探究识别是铁块还是铝块，通过测量若干个体积不同的铁块和铝块的质量和体积，再通过同学之间的交流和合作，讨论后发现：不同物质的质量与体积的比值是不相等的，相同物质的质量与体积的比值是相近或相等的，从而引入密度的概念；还有形成规律的演示实验；都可根据实验不同情形作改进，从而提高学生的兴趣。改革实验方式。如在讲沸腾时，教师先用用酒精灯对水加热至沸腾，学生观察沸腾过程气泡的变化的同时观察水沸腾的现象并由学生总结。接着让学生采用科学归纳法猜想水沸腾的条件，学生有不同的猜想，学生根据自己的猜想设计试验方案，验证猜想，最后形成科学结论；又如“电磁感应现象”一节，在学习“导体做切割磁感线运动”这一内容时，可启发学生联想“用右手拿镰刀割麦子”的情形。根据“右手定则”，磁感线方向（麦子）、导体运动方向（镰刀）、导体中感应电流方向（四指）的关系就十分明确了。在教师的带动下，学生积极参入到实验教学中了。获得科学研究体验，提高发现问题和解决问题的能力。改革实验装置。让演示实验接近学生日常生活，学生一方面觉得物理理论是解决日常问题，另一方面提高学生对周围事物的观察，如探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关，由于匀速运动不好控制，所以实验效果不会太好，若抓住相对运动就可变动为静，只要表面粗糙物体间有相对运动就是滑动摩擦力，可这样设计试验，带有滑轮的木板用细线挂住悬挂在空中，物块用细线拉着绕过滑轮，细线另一端吊着重物，放开重物，物块就可在木板上运动了，用弹簧测力计拉着木板测出木板静止时的拉力既可得出摩擦力的大小。变换思维不但改变了实验的可视效果，而且改变学生思维习惯。改革实验手段。物理实验不见得非要实验仪器，可利用现代科学技术，如幻灯机、DVD、课件模拟实验等等，可利用一些现代化手段把微观放大，快变慢等等。三、改革分组实验教学，提高学生的协作能力分组实验教学对学生的科学素养的提高有很大作用。教师要很好的备课，做分组实验教师不能放任自流，应有控制。所以分组实验也需要改革。合理分配学生。不同班级学生状况不同，有的学生善于动手，有的学生马虎，有的学生细心，有的学生思想活跃。合理分配学生和充分发挥学生合作的功效，分组实验不同需要的人手也不一样。一般3、4人一组，便于学生讨论，设计实验。不同类型学生分在一起，会有不同分工，谁动手操作、谁记录数据、谁观察现象。既可培养学生合作与分工，又可培养学生的责任心和使命感，还可培养科学态度。改革实验的开放程度。在改革开放程度上可分两步走，初始阶段，实验目的和实验原理与学生一起讨论清楚。然后各组学生根据实验目的和实验原理设计实验。实验室每组实验台上摆放的实验器材要超过本实验所需要的器材。让学生根据自己设计的实验方案合理选用器材，如在测小灯泡功率实验中，把电压表（0-3V、0-15V）、电流表（0-0.6A、0-3A）、滑动变阻器150和10、开关、电阻丝、导线、电阻箱、干电池6V、小灯泡（电阻约10欧、额定电压为3.8V）、定值电阻等仪器放在试验台供学生选择。学生根据实验设计合理地选取实验器材，培养了学生动手、动脑的习惯。若学生能很好地完成初始阶段实验，可进一步开放，教师仅提供给学生实验目的或实验课题，每组学生自己讨论，找出实验原理，并根据自己的实验原理设计实验方案，根据实验方案得出实验器材，并提交实验室得到器材，学生就可很好地掌握物理概念和原理，理解物理实质，并且学生在分组实验中根据自己的选择、自己行动、自己负责，体验实验过程中的成功与失败、喜悦与忧愁，获得深切的体验和积极的情感。培养了学生的科学态度及科学作风，提高了学生手脑并用的能力，训练学生的科学方法。实验过程上，有些老师认为学生做完实验就完成了实际还有一个阶段不能忽略，实验信息的收集、分析，然后交流、讨论最后形成意见。这个阶段在整个实验过程中起到画龙点睛作用。因为学生的交流和讨论，以及分析实验过程中的误差来源，根据不同组实验方案找出好的实验方案或如何改进实验方案。无形之中创设了有利于人际沟通和合作的教育环境，学生学会交流、分享实验的信息、创意及成果，发展乐于合作的团队精神。在不断与人交流和合作中，学会了关注他人、关注社会。四、抓课内外实验教学，寓实验于趣味之中 实验教学能否达到最优目的，系统各部分能否协调运转，关键的问题是看我们在课堂教学中能否引起学生较大的兴趣。如果学生对实验感到乏味，那是难以达到目的的。兴趣的培养必须是通过多种途径，多种形式综合进行，积极引导学生参与实验，如，浮力教学中，我们首先让学生自制学具一个茶水杯，几块形状不相同的木块，一块铁皮。在课堂教学中，让学生参与实验，调动学生的积极性，激发学生兴趣。课外是课内的延伸，是学生能力得以提高的一个好场所。采取老师课堂指导和学生课外自主探究相结合的形式。如物质的熔化和凝固是教学中的重点和难点,若在课堂上演示海波的实验,不仅费时多,实验效果也不大理想,利用冰块的熔化,实验即简单又易做,对环境也无污染,而且可以让学生把实验带回家做,变课堂实验为课外小实验。还有教师师组织几个专题：1.对家用电器的使用。学习了电学之后，学生对生活中有些电器不是太熟悉，例如电冰箱、微波炉、电磁炉等，就是有些比熟悉的用电器学生也不一定能合理的利用和进行简单的修理。针对这些，组织学生对不熟悉的电器对着实物进行课外探究，看说明书，了解它们工作的原理，增长了学生的见识。像对学生所熟悉的小叶扇，打开观察它们是怎样实现自动控制，是怎样倾倒就断开电路的，让学生学以致用。2.安全用电常识的探究。教师着重引导学生课外调查家庭线路的安装和家用电器的使用，那些是违背安全用电常识的，加以指导，增强学生的安全意识，合理用电。3.对污染危险比较严重的采用教师指导下探究。在学习防止废电池对环境的危害时，学习对电池非常感兴趣，但如果让学生自己来剖开废旧电池很危险，所以，采取教师指导下课外探究。这样课内外相结合激发学生学习兴趣，提高实验趣味性。 五、改变物理实验资源，提高实验教学质量物理实验教学资源不仅仅是物理课本和物理实验室，还可利用社会课程资源，从生活用品中开发实验资源，如将蜂鸣器用塑料袋包扎好,打开蜂鸣器,听到声音,说明空气可以传声,将蜂鸣器放入空的暖水瓶中,塞紧瓶塞,声音消失,介绍暖水瓶的结构,引导学生分析出暖水瓶保温是因为它的夹层是真空,(若备有一个外层损坏的瓶胆展示,效果会更好),从而得出声音在真空中不能传播。从食品中开发实验资源，如探究物体沉浮的条件时,可将一只鸡蛋放入浓盐水中,然后缓缓倒入清水稀释、搅拌,随着盐水的不断稀释,鸡蛋排开液体的体积随着增大,由漂浮状态慢慢变成悬浮状态,最终沉入杯底。这说明浸在液体中物体的上浮和下沉,决定于它所受浮力和重力的合力。从废旧物品中开发实验资源，如例如大气压是看不见、摸不着的,为了证明大气压的存在,可以取一个空的易拉罐,在里面装少量水,放在酒精灯上加热至沸腾,然后用面团迅速堵住它的开口,让学生仔细观察现象,学生听到劈劈