优化实验教学_打造高效课堂4.doc

优化实验教学 打造高效课堂物理是一门以实验为基础的自然科学，在初中物理教学中，许多物理知识都是通过物理实验来建构的，它们往往是通过实验前的猜想、实验方案的设计、实验的探究实施、实验数据的分析归纳得出的。因此在初中物理教学中，实验占有很重要的地位，它有着特殊的教学功能：不仅能够为学生提供学习的感性材料，验证物理规律，而且能够提供科学的思维方法，是拓展学生视野，培养学生兴趣爱好，激发学生自主学习的重要手段。与此同时开展各种实验探究活动，有利于培养学生的创新精神，挖掘学生潜能，有利于知识的应用与迁移，促进知识的动态生成，提高课堂效率。而现实教学中，往往有很多老师为了完成教学任务，经常用演示实验替代小组实验，学生缺少亲身的经历和体验，只是被动地接受知识，久而久之，学生对物理的学习失去了兴趣，不能主动参与课堂，这样的学习效果显然是低效的。还有些老师由于缺乏实验的技巧和方法，实验很难成功，比如在研究光的折射现象时，老师不作任何处理或改进，是很难让学生看到光从空气斜射入水中时的光路，这一类实验一旦不能成功，老师只能纸上谈兵，学生对老师讲述的知识就产生怀疑，时间长了就会对老师失去信任，学习的热情就逐渐下降，这种课堂教学显然是低效的课堂。还有些老师喜欢按部就班地完成课本上的实验，不能创造性地开展实验，实验的器材不仅单调，而且学生在生活中很难找到，使学生感到实验与日常生活相距遥远，实验设计缺乏新意，学生对实验司空见惯，索然无味。这种实验教学对物理知识的构建帮助不大，所以我们在教学中要积极创造条件、充分挖掘身边的资源，优化实验方式，使实验教学成为培养学习兴趣、激发学习动力、提高课堂效率的主要途径。我在实验教学中进行了以下的探索和研究，受到了较好的教学效果。1、改演示为分组，增强学生体验教材中有一些概念、规律如果是通过老师在讲台上演示实验、学生在座位上观察现象、师生共同分析实验现象、实验数据，归纳得出的。这样安排实验的可见度小，学生的参与性不高、学生对实验过程缺乏体验，知识和能力都得不到提升。比如在研究焦耳定律时，教材安排的是演示实验。先将两根阻值不同的电热丝串联在电路中，然后对质量、初温均相同的煤油加热，观察烧瓶中细玻璃管内煤油液面的上升情况，来研究电热大小与电阻的关系。教学中发现老师照着课本的安排进行实验，学生没有经历探究，既不能调动学习兴趣、又不能培养学生的创新能力，教学效果很不理想。我在处理这部分教材时，把它改成分组实验，首先要求学生猜想电热的多少可能与哪些因素有关，说出你猜想的依据. 学生经过讨论，猜想到电热的大小可能与电流、电阻、通电的时间有关，然后要求学生设计实验方案，他们都想到了采用控制变量法，对于如何判断电热的多少，同学们畅所欲言，有的是将温度计玻璃泡贴在电热丝上，比较温度上升的情况；有的是在电热丝上各插上一根火柴，观察哪根火柴先被点燃；有的是在电热丝上涂石蜡，观察谁先被熔化；有的是利用电热丝给气球内的空气加热，比较气球体积的大小，有的给水或其它液体加热，比较温度上升的快慢等等。接着我让学生按自己设计的方案进行探究，当学生通过不同方法都得到了与其他小组相同的结论时，那种成就感就不言而喻了，学生亲自经历了实验探究过程，学习兴趣很高，知识掌握得牢固，同时各种能力也得到了培养。2、变验证为探究，培养探究精神我认为在现行教材中无论是课堂演示实验，还是课后小实验都可以挖掘一些探究的成份。我们在进行实验教学以前，要多进行思考研究，想方设法将验证性实验改为探究性实验，有意识的创设一种探究氛围，扩大探究空间和思维空间，培养学生的探究意识。例如：在探究声音的响度与什么因素有关这一实验时，我们可以先提出问题让学生猜想并说出猜想的依据，然后放手让学生去设计实验方案，同时让学生思考几个问题：（1）音叉的振幅不易观察，我们通过什么方法能比较出其振幅的大小？（2）这一实验中我们应观察什么？如何记录实验现象？（3）你还能设计哪些不同实验进一步探究这个问题？最后同学们很好地完成了本探究实验，并设计出了几种新的探究方案，而且还学到了一种科学的方法：放大法（变微观为宏观）观察乒乓球弹起的幅度来推理不易观察的音叉的振幅。因此，物理实验教学不能仅仅停留在实验的层面上，要有创造性地去探索和发现。再比如燃料热值概念的建立，教材中要求学生按课本的方案“做一做”，然后思考:相同质量的酒精和碎纸片完全燃烧后水温的变化情况不同，说明了什么问题？再引入热值的概念，这样处理学生对热值概念的建立觉得突然。我在教学中对该实验进行了调整，先创设一种情境：让你到市场购买燃料，你如何比较燃料的好差？再让学生结合生活经验猜想：燃料燃烧放热的多少可能与哪些因素有关？再讨论设计实验方案进行探究，得出燃料燃烧放热的多少与燃料质量、燃烧的程度、燃料的种类有关，接着引入热值概念来表示燃料的特性，学生就容易理解。也能感受到物理知识就在我们身边，需要我们去探究发现。3、实验向课外拓展，增加实验的时空在实验教学中我们会发现有些实验在课堂上很难完成的，比如我们在研究固体的熔化实验时，由于教室内的温度很高，从冰箱中拿出的冰块还没有加热它就开始熔化，学生无法看到熔化前的温度变化情况，如果取一温度很低的冰块在教室内做，实验的时间又太长，教学任务无法完成。怎样解决这个问题，我进行了这样的安排：把课堂实验改为家庭小实验，提前两天布置任务，让学生在家里利用冰箱和温度计等物体进行实验，在上课的时候再把实验中观察到的现象，记录的数据在小组内进行交流讨论，找出规律。再比如在学习光的直线传播时，我利用易拉罐演示了小孔成像实验，让学生学会了实验的方法，了解到小孔成的是倒立的实像，但由于教学时间的限制，课堂上来不及完成小孔成像性质的进一步探究，我就要求学生课后完成实验，进一步探究小孔成像大小的影响因素、成像的形状与孔的形状之间的关系。把这些实验作为家庭作业来布置，学生乐于完成，积极性高，学习兴趣浓，又节约了教学时间，保证了教学任务的完成。4、巧用身边的物体设计实验，提高实验的密度“从生活走向物理，从物理走向社会” 是新课程的理念之一，它充分体现了物理与生活的紧密联系，一些看起来很平常的生活现象，其实包含了许许多多的物理知识，这为学生学习物理提供了大量的生活经验背景。在物理实验教学中，我们可以巧妙地运用学生身边的一些学习、生活用品来进行实验，如用气球和手指探究“压力的作用效果”，用铅笔和手来感知力的相互作用，用雪碧瓶探究“液体压强与深度的关系”，用篮球从地上弹起探究“能的转化”，用铅球探究重力势能与质量、被举的高度之间的关系，用橡皮筋研究弹性势能的影响因素、用梳子或直尺研究音调的高低与频率的关系，用注射器研究大气压，用鸡蛋和硬纸片和一个杯子就可完成惯性实验，甚至利用学生自己的身体来实验：如用嘴对手背“吹气”探究“蒸发吸热”、用嘴对手背“哈气”探究“液化放热”；用两手掌摩擦感觉发热探究“做功可以改变物体的内能”这样的实验比运用实验室中器材做实验更富有亲切感，更帖近学生的生活实际，从而更容易激发学生的学习兴趣，唤起学生的学习动机，更能深刻理解所学的物理知识。这样开展实验教学有利于学生明白物理与生活息息相关，同时这些实验材料易得，操作方便，丰富了课堂实验，提高了学习效率。5、研究思想方法，创造性的开设实验在物理教学中，我们不要拘泥于课本上的几个实验，可以从物理研究的原理、思想、方法等角度创造性地去开展实验，增强实验的趣味性、提供实验的成功率。如在研究声音产生的原因时，我们往往是通过观察发声的音叉放入水中引起水的飞溅来说明发声的物体在振动。我们还可以把乒乓球或小矮人放在发声的音箱上，通过观察球的跳动、小矮人的舞动来说明声音产生的原因，学生对实验现象很感兴趣，知识的掌握就很牢固。再比如在研究声音在液体中能否传播时我们设计的思路是把发声体悬浮在液体中，观察能否听到声音，如果能听到就说明液体可以传声。事实上，当我们用塑料袋把闹钟、发生的手机等普通的发声体包扎好放入水中后，根本就听不到声音。实验不能成功，这就不能让学生信服“液体可以传声”，怎么办呢？我认真研究了声音传播的相关知识，发现超声波在传播过程中能量集中，穿透能力强，由此我想到应该选用振动频率快、音调较高的声源做实验，于是我找来了汽车防盗装置上的报警器做实验，效果很明显，对于“液体可以传声”学生就一目了然了。又如在学习“光在均匀介质中沿直线传播”的知识时，学生已经初步了解了光在空气中是沿直线传播的，怎样让学生知道光在不均匀介质中不能沿直线传播呢？单凭生活中的现象（如海市蜃楼）来告诉学生这个结论是不能让学生信服的，于是我在备课时把一定浓度的盐水装入玻璃缸内，然后用激光笔射出的红光射入盐水中，结果我预设的“光在不均匀的盐水中不能沿直线传播”的现象并没有出现，光几乎还是沿直线传播，因为盐水的上下浓度相差不大。后来我就改用空气做介质进行实验，先让激光笔对着教室的墙照射，同学们在墙上看到了一个红色光斑，然后我把“空气清新剂”沿着光照射的方向喷出，同学们看到了一束光柱正沿着直线向前传播，教室里立即欢呼起来，这时我把燃着的酒精灯对准光柱下的空气加热，要求学生观察光斑的位置是否发生变化，结果加热一段时间后光斑的位置发生