探究式實驗教學在中學物理教學中應用

　　論文關(guān)鍵詞: 探究　實驗　教學　物理　應用

論文摘要:本文闡述了探究性實驗在中學物理教學中的具體作用,并對探究式實驗教學在中學物理教學中應用提出了自己的對策,以其為有關(guān)中學物理教學工作者提供參考。

物理學是一門以實驗為基礎的自然科學,許多物理概念、物理規(guī)律是在實驗的基礎上抽象、概括出來的,實驗是物理教學的基礎。物理新課程標準則明確提出“注重學生發(fā)展”、“注重科學探究”,隨著課程改革的全面鋪開,科學探究試題越來越顯示了巨大的生命力。顯然,科學探究既是物理課程的目標,又是物理教學的重要內(nèi)容。由此可見,開展探究性實驗教學是多么的重要。
一、探究式實驗的作用
1、培養(yǎng)觀察、思維及創(chuàng)造能力。教育家布魯納指出,教學不應該“奉送真理”,而應該“教人發(fā)現(xiàn)真理”。根據(jù)探究的一般模式來引導學生,要有意識地培養(yǎng)他們的逆向思維能力,鼓勵他們大膽設想,并且要為他們創(chuàng)造條件,去探索、實施他們想要做的實驗,把注意力從注重實驗結(jié)果轉(zhuǎn)移到實驗方案的設計思路及方案的優(yōu)缺點及改進方法等方面上來,從而培養(yǎng)他們的觀察、思維及創(chuàng)造能力。
2、探究式實驗方法有助于同學們對物理概念、規(guī)律形成正確的認識。在學習過程中,普遍認為概念和規(guī)律難以理解和掌握。探究式實驗方法是讓同學們在實驗的啟發(fā)下,進行探究,很快得出相應的正確結(jié)論,這樣得出的規(guī)律,他們會記得更牢,用起來更加靈活自如�？梢�,物理實驗探究教學能把事物的本質(zhì)進行提示,真正有效地讓同學們對某一概念和規(guī)律的正確理解和掌握。
3、注重從生活走向物理。從物理走向社會物理知識是從實際生活中來,又運用到實際生活中去的,新的課程標準明確提出這一理念。例如:在進行平面鏡成像的探究教學中,帶學生到湖邊觀察平靜湖面岸邊景物的倒影,體會成像的原因,觀察像與物的大小和像與物到水面的距離等使學生對平面鏡成像有了更深刻的認識;通過這個生動而直觀的生活實驗,不僅提高了學生的學習興趣,同時也使學生對物理知識有了一個從感性到理性的認識飛躍。
二、探究式實驗教學在中學物理教學中應用具體對策
1、加強探究實驗室建設。探究實驗室引進現(xiàn)代先進測量技術(shù),基于計算機平臺使用數(shù)字化技術(shù),是一種融合傳感技術(shù)、光機電一體化技術(shù)及軟件技術(shù),共同完成對物理、化學、生物等學科的探究實驗室。傳統(tǒng)實驗室里,學生實驗主要是按照現(xiàn)成實驗步驟,來體驗前人已經(jīng)完成的實驗的步驟和結(jié)果,是體驗式教育的實驗環(huán)境,提供的是一種演示和驗證的實驗環(huán)境。但是,探究實驗室系統(tǒng)充分支持新課改下學生進行多方面探究學習的環(huán)境,創(chuàng)設一個面對真實事物進行探究的環(huán)境。目前課改下的探究實驗室,則是提供各種各樣的探究設備和工具,包括各種傳感器,創(chuàng)設一個面對真實事物進行探究的環(huán)境;在探究實驗室里,學生自己設計實驗步驟,進行實驗,得出結(jié)論。因此,探究實驗室進行實驗活動更能體現(xiàn)學生主體性,增加學生的參與度,既有利于學生基本知識技能的形成,又有利于培養(yǎng)學生的科學方法和精神,是我國新課改推崇的探究式教育的衍生物。
2、激發(fā)學生興趣,培養(yǎng)探究意識。“興趣是最好的老師”,激發(fā)學生探究興趣,培養(yǎng)學生積極思考、發(fā)現(xiàn)問題的能力,是要解決的首要問題。堅持啟發(fā)性和趣味性,從日常生活入手,培養(yǎng)學生認真觀察生活的能力,激發(fā)探究欲望。如“雨后彩虹為什么這么美麗”等現(xiàn)象,平時習以為常,一旦提到課堂上,情況就大不一樣了;又如活潑可愛的“猴蕩秋千”可幫助我們理解單擺的周期及自由振動、受迫振動等等,有助于提高學生的學習興趣和實驗熱情。因此,我們的實驗教學必須堅持趣味性原則,用趣味性去啟發(fā)他們觀察分析和研究周圍的事物,不斷發(fā)展他們的觀察和思維能力。
3、在探究實驗中做好失敗實驗的原因分析,培養(yǎng)學生分析問題處理問題的能力。在傳統(tǒng)的教學中,如果演示實驗失敗,教學效果便會大打折扣。事實上,眾多的演示實驗,即使都由經(jīng)驗豐富的教師來操作也難免會有失敗的時候。“失敗是成功之母”,教師應引導學生分析失敗的原因,幫助學生總結(jié)從失敗走向成功的經(jīng)驗教訓。例如:八年級物理中“探究固體熔化時溫度的變化規(guī)律”,這個實驗失敗率較高,學生在幾次失敗后,教師應及時引導他們分析失敗的原因,幫助學生探究出實驗成功的條件與原來的不足。這對學生思想方法的促進比起教師只做成功試驗要大得多,教師從中培養(yǎng)了學生分析和處理問題的能力,培養(yǎng)了學生從失敗中進一步探究的能力。
4、注重科學探究,提倡多種方式方法。物理新課程標準中對探究實驗提出了具體的過程和方法,包括:提出問題、猜想與假設、制定計劃與設計實驗、進行實驗與收集數(shù)據(jù)、分析與論證、評估、交流與合作等。我把這些靈活運用到教學工作中,與生活、學生實際相結(jié)合,取得了較好的教育教學效果。例如:驗證性實驗的探究、指導性的探究實驗教學、開放式的探究性實驗教學和自主式的探究性實驗教學。以指導性的探究實驗教學為例,例如:在教學“探究電流的大小與電壓、電阻的關(guān)系”一節(jié)時,教材明確地給出了探究的課題,實驗材料的準備,實驗步驟的設計,實驗數(shù)據(jù)的記錄表格,同時也給出了學生指導性很強的思考題目等。在動手實驗時,教師要指導學生回顧電壓表和電流表的使用,回顧控制變量法,強調(diào)電路的連接要正確,要準確讀數(shù)、記錄、認真分析,總結(jié)實驗結(jié)論。這樣學生才能理解到探究性實驗的內(nèi)涵和其中所蘊涵的科學方法。這里需要注意的是,指導性的探究實驗是教師熱衷的一種探究性教學模式,但是要切記不要為了探究而探究,全部交給學生,忽略教師的指導性。
5、充分運用電教媒體,優(yōu)化教學手段,探究式實驗方法與信息技術(shù)有機整合。物理具有高度的抽象性,特別是對《電學》概念的理解、公式的推導和應用是高職院校物理中的重點,也是難點。在教學中,引入電教媒體,便能化抽象為直觀,為學生提供形象思維的依據(jù),促使形象思維向抽象思維的轉(zhuǎn)化,從而達到突破重點和難點的目的。在某些抽象的探究式物理實驗中,學生的空間想象力差,對某些物理現(xiàn)象,用傳統(tǒng)探究物理實驗教學方法難以使他們達到全面徹底理解,成為學習難點;電教媒體投影儀可以有效的解決這一問題,例如:教學實踐中,可以制作直電流流向、磁力線環(huán)繞方向、某幾點磁場方向、放小磁針時磁針的指向等多種投影底片組成復合片進行投影,把各個物理現(xiàn)象展示在學生面前,此難點就輕而易舉突破,收到事半功倍的效果。

參考文獻:
[1]魏俊華.通過物理探究實驗培養(yǎng)能力[J].成功(教育),2009年12月.
[2]李鴻雁.新課程物理探究實驗教學初探[J].教育實踐與研究(中學版),2008年01月.

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