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淺談初中物理實(shí)驗教學(xué)課程中的創(chuàng )新模式
為了能更好更全面的做好復習和迎考準備，確保將所涉及的中考考點(diǎn)全面復習到位，讓孩子們充滿(mǎn)信心的步入考場(chǎng)，現特準備了中考物理輔導的內容。
一、更新實(shí)驗教學(xué)的思路
創(chuàng )新不是憑空的胡編亂造，而是通過(guò)對客觀(guān)事物的觀(guān)察、分析、總結，在客觀(guān)事實(shí)的基礎上來(lái)得到前人沒(méi)有得到的結果結論，或者是用前人的正確結論創(chuàng )建新的領(lǐng)域。如果把創(chuàng )新等同于建造空中樓閣，那是對創(chuàng )新的一個(gè)歪曲，是非常容易誤入唯心主義的泥潭的。
物理就是以實(shí)驗為基礎的學(xué)科，也就是物理的定義、定理、規律、定律都建立在大量的實(shí)驗和實(shí)踐活動(dòng)中，那么我們所說(shuō)的實(shí)驗也就不僅僅局限于現行初中物理教科書(shū)中所安排的十九個(gè)學(xué)生分組實(shí)驗，兩百一十一個(gè)演示實(shí)驗和若干課外小實(shí)驗。我們的實(shí)驗教學(xué)可以在課上，也可以在課下;可以使用實(shí)驗室所配備的器材，也可以自備自制教具，甚至可以使用我們日常生活中的現有物品，經(jīng)常用學(xué)生身邊的物品做實(shí)驗，如用鉛筆和小刀做壓強實(shí)驗，用雪碧瓶做液體壓強與深度關(guān)系的實(shí)驗，用汽水瓶做大氣壓實(shí)驗用眼藥瓶做物體的浮沉實(shí)驗，用水和玻璃做光的色散實(shí)驗等，這些器材學(xué)生更熟悉，更有利于使學(xué)生明白物理就在身邊，物理與生活聯(lián)系非常緊密。而且通過(guò)這些課本上沒(méi)有出現的器材啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng )新能力：大家一起來(lái)想一想，還可以用什么來(lái)說(shuō)明我們要知道的內容�；蛘�，這種類(lèi)似的方法我們可以用來(lái)解決其他什么問(wèn)題，等等。調動(dòng)學(xué)生剛剛起步的創(chuàng )新的意識和創(chuàng )新的精神。
總之，我們不是為做實(shí)驗而做實(shí)驗，我們做實(shí)驗是學(xué)習這種研究事物內在聯(lián)系，研究問(wèn)題的方法。
二、培養學(xué)生實(shí)驗能力
我國在教學(xué)中培養學(xué)生實(shí)驗能力，特別是動(dòng)手能力方面，與發(fā)達國家相比存在著(zhù)明顯的差距，培養學(xué)生實(shí)驗能力是我國近些年來(lái)物理教學(xué)改革的重點(diǎn)內容之一。讓學(xué)生動(dòng)手做實(shí)驗，能夠使學(xué)生對物理事實(shí)獲得具體的、明確的認識，這是理解概念和規律的必要的基礎。
實(shí)驗能力主要包括觀(guān)察力、操作能力、數據處理能力以及實(shí)驗報告能力：一要培養觀(guān)察能力。無(wú)論是教師的演示實(shí)驗還是學(xué)生的分組實(shí)驗，學(xué)生都有一個(gè)對物理現象進(jìn)行有目的、有序的觀(guān)察過(guò)程。要注意引導觀(guān)察的全面性、準確性和深刻性。教給學(xué)生觀(guān)察的方法，通常采取的方法有：對比觀(guān)察法和歸納觀(guān)察法。對比觀(guān)察法往往是通過(guò)對兩個(gè)事物、現象的對比，或把某一現象發(fā)生變化的前后情況進(jìn)行比較來(lái)實(shí)現的。歸納觀(guān)察法是通過(guò)對個(gè)別現象進(jìn)行觀(guān)察，經(jīng)過(guò)分析、推廣，再歸納為一般性的規律。觀(guān)察能力的培養是教學(xué)大綱中重點(diǎn)強調的，應該在平時(shí)的觀(guān)察中逐步提高。二要培養操作能力。實(shí)驗過(guò)程離不開(kāi)操作，操作是否正確規范都有可能影響實(shí)驗的結果，甚至直接導致實(shí)驗的失敗。應該引導學(xué)生在操作前擬定操作步驟，要了解所使用儀器的用途、規格和使用注意事項，按照實(shí)驗原理，學(xué)會(huì )控制實(shí)驗條件，合理組裝或連接實(shí)驗裝置。另外，在操作過(guò)程中故障的排除是許多學(xué)生的薄弱環(huán)節，往往反映學(xué)生對實(shí)驗原理模糊不清，或者對各部分儀器的工作情況不甚了解，又不肯動(dòng)腦分析而急于求老師來(lái)解決。這時(shí)教師應當引導學(xué)生分析故障的特點(diǎn)，放手讓學(xué)生自己獨立解決，養成手腦并用、獨立工作的習慣和能力以及進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗的自覺(jué)意識。三要培養數據處理能力。要得到正確的實(shí)驗結果就必須具備一定的數據處理能力。在中學(xué)階段，要求學(xué)生養成對于一個(gè)量的確認需獲得多組數據(多次直接測量)才有可信度的習慣;對于直接讀取的數據應該會(huì )用有效數字表示;能自己設計表格進(jìn)行間接測量的計算;能用代數法、圖象法幾何法來(lái)研究實(shí)驗報告能力。要將科學(xué)實(shí)驗的全過(guò)程和成果完整地表達出來(lái)，就要指導學(xué)生認真獨立地寫(xiě)好實(shí)驗報告，這也是培養學(xué)生分析問(wèn)題、總結規律和文字表達能力的重要措施。實(shí)驗報告的內容要規范化，一般應包括：實(shí)驗課題、實(shí)驗目的、實(shí)驗原理、儀器裝置、實(shí)驗步驟、數據記錄和處理、實(shí)驗結論、誤差分析等。在高中課本中，最初三個(gè)實(shí)驗已做了簡(jiǎn)要的示范，讓學(xué)生有一個(gè)模仿學(xué)習過(guò)程，以后的實(shí)驗就要求學(xué)生自己寫(xiě)。特別是寫(xiě)“實(shí)驗步驟”，學(xué)生普遍感到較難，教師應該引導學(xué)生根據實(shí)際操作過(guò)程，自己組織語(yǔ)言按“裝(即在準備步驟中將儀器裝接調整好)、測(測量、讀數)、處(數據處理)、結(做出結論、整理器材)”依序寫(xiě)出，不要大量抄錄課本中的內容。每次實(shí)驗報告都進(jìn)行評分，并給予評價(jià)�？傊�，培養學(xué)生實(shí)驗能力要以提高實(shí)驗素養為指導思想，注重必要的實(shí)驗技能訓練。長(cháng)期堅持強化實(shí)驗能力訓練，就能使學(xué)生更快更熟練地掌握科學(xué)實(shí)驗方法，推進(jìn)由應試教育向素質(zhì)教育的轉軌。
物理實(shí)驗教學(xué)的現狀與它在物理教學(xué)中應有的地位是很不相稱(chēng)的。造成這種現象的原因很多，如實(shí)驗課所占比重較小，考試制度的局限和不少學(xué)校的實(shí)驗設備的不足乃至有些教師不能適應實(shí)驗教學(xué)的要求等等。使得實(shí)驗開(kāi)設率低，實(shí)驗教學(xué)效果不佳，要求偏低。面對這種現狀，我們采取了增加學(xué)生實(shí)驗和教師演示實(shí)驗的次數以及增加課外活動(dòng)的實(shí)踐機會(huì )，提高實(shí)驗課的質(zhì)量，摸索出一些切實(shí)可行的改革措施，有效地提高了教學(xué)質(zhì)量。
三、改進(jìn)實(shí)驗教學(xué)，優(yōu)化教學(xué)過(guò)程
(一)強化演示實(shí)驗。
除了重視做好每一個(gè)教學(xué)大綱中所規定的演示實(shí)驗外，增加了一些演示實(shí)驗。我們在強化實(shí)驗手段上，做了一些嘗試：用演示實(shí)驗創(chuàng )設情景，引入新課，理解、鞏固和深化知識。對于激發(fā)求知欲，提高興趣，啟迪思路都有事半功倍之效。用演示實(shí)驗解決抽象疑難問(wèn)題，如布朗運動(dòng)、浮力的作用力和反作用力、隨圓盤(pán)一起做勻速圓周運動(dòng)的物體受靜摩擦力方向是指向國心的受力分析等等，生動(dòng)直觀(guān)，言簡(jiǎn)意賅。事實(shí)證明，具體形象要比語(yǔ)言文字更易記住，視覺(jué)刺激遠勝于聽(tīng)覺(jué)刺激。另外，教師在做演示實(shí)驗所表現出良好的實(shí)驗素養也對學(xué)生有潛移默化的作用。因此，為了提高物理教學(xué)的整體水平，我們必須充分利用演示實(shí)驗的特點(diǎn)，充分發(fā)揮實(shí)驗在教學(xué)中的功能。
(二)重視學(xué)生分組實(shí)驗。
這類(lèi)實(shí)驗要嚴格要求學(xué)生在實(shí)驗過(guò)程中遵守預習——實(shí)驗(操作)——總結(報告)的規程要讓學(xué)生有充分操作和思考的時(shí)間。學(xué)生分組實(shí)驗是培養學(xué)生實(shí)驗技能的必要的實(shí)驗類(lèi)型。我們將各個(gè)實(shí)驗歸類(lèi)為“基本儀器的使用、測定性實(shí)驗、驗證性實(shí)驗、探索性實(shí)驗”四大類(lèi)，指導好各類(lèi)實(shí)驗的特點(diǎn)和通用的實(shí)驗方法�！被緝x器的使用“要能記住基本儀器、儀表和量具的構造、用途和操作規程，掌握操作要領(lǐng)和讀數方法�！皽y定性實(shí)驗”往往是通過(guò)測定某些物理量再借助某些物理規律，間接地得到待測的物理量�！膀炞C性實(shí)驗”主要是讓學(xué)生學(xué)會(huì )研究物理規律的兩種科學(xué)方法，即由理論到實(shí)驗和由觀(guān)察、實(shí)驗到理論的方法，通常是先測定與規律有關(guān)的物理量，然后看一看這些物理量的關(guān)系是否符合所要證實(shí)的規律�！疤剿餍詫�(shí)驗”又稱(chēng)研究性實(shí)驗，則是對學(xué)生進(jìn)行用實(shí)驗歸納法研究未知物理規律的訓練，此類(lèi)實(shí)驗難度較大，在課本中數量較少，我們按照教學(xué)大綱所指出的“有條件的學(xué)校應發(fā)增加探索性實(shí)驗的數目”，將一些驗證性實(shí)驗改為探索實(shí)驗(如牛頓第二定律、玻意耳定律)。增加學(xué)生對該類(lèi)實(shí)驗的訓練，同時(shí)有利于學(xué)生知道重要定律的由來(lái)和培養控制實(shí)驗條件及設汁實(shí)驗的能力。對實(shí)驗進(jìn)行分類(lèi)指導，有利于使學(xué)生摸索到做各類(lèi)實(shí)驗的基本規律，不致于離開(kāi)教師的指導就不知所措。對于學(xué)生分組實(shí)驗掌握情況如何，除了進(jìn)行書(shū)面考試外，還進(jìn)行了單獨實(shí)驗操作考試，收到良好的效果。
(三)增加隨堂實(shí)驗。
為了增加學(xué)生的動(dòng)手機會(huì )和加深理解物理知識，我們還增加了許多隨堂實(shí)驗，即邊學(xué)邊實(shí)驗。它可以配合課堂教學(xué)內容，通過(guò)親自做實(shí)驗去探索和獲取知識。對于一些可見(jiàn)度不高，不宜演示的重點(diǎn)實(shí)驗和與課本知識密切相關(guān)的小實(shí)驗，如：高中教材中的肥皂膜干涉、三棱鏡色散現象和一些儀器刻度的觀(guān)察等等;或適合學(xué)生動(dòng)手動(dòng)腦探索規律的實(shí)驗，如：初三的歐姆定律，高二電學(xué)中電源電動(dòng)勢與路端電壓、內電阻的關(guān)系以及路端電壓與外電阻的關(guān)系;或對于有些基本儀器的認識和使用，如：電表、秒表、溫度計、滑動(dòng)變阻器等等。隨堂實(shí)驗調動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習積極性，對于激發(fā)興趣、促進(jìn)知識的掌握具有現實(shí)意義，值得提倡和推廣。
(四)開(kāi)展課外活動(dòng)。
結合課本里的“小實(shí)驗”，引導學(xué)生利用課外時(shí)間通過(guò)一些簡(jiǎn)單器材和自制儀器獨立完成。如：初中學(xué)生學(xué)完“浮力”知識后學(xué)會(huì )制作潛水艇模型，學(xué)完“光的反射定律”后制作簡(jiǎn)易潛望鏡，學(xué)完“安全用電”后學(xué)會(huì )安裝照明電路，排除照明電路的故障;學(xué)完“照相機”后配合勞技課開(kāi)設攝影講座和組織攝影實(shí)踐活動(dòng)。配合學(xué)�？萍脊澟e辦大型“扔雞蛋”比賽活動(dòng)，靠學(xué)生自己找器材，自行設計和制作，踴躍參與，大顯身手。這次活動(dòng)盛況還在省電視臺播出，同學(xué)們至今還記憶猶新，意猶未盡。我們還組織學(xué)生學(xué)會(huì )修理彈簧秤，自制溢水杯等簡(jiǎn)單儀器和小家電的使用和維修。組織學(xué)生走出校門(mén)參觀(guān)馬尾造船廠(chǎng)、閩漁公司、華能電廠(chǎng)、省物構所等等。不受教學(xué)大綱限制，形式多樣，多渠道開(kāi)設實(shí)踐活動(dòng)課，將理論與實(shí)踐有機地結合起來(lái)，在活動(dòng)中培養學(xué)生的科技意識、創(chuàng )造意識、競爭意識和實(shí)用意識，對于開(kāi)發(fā)學(xué)生智力，豐富學(xué)生課余生活，提高學(xué)生科學(xué)素質(zhì)和學(xué)習興趣都是很有效的。
四、實(shí)驗教學(xué)評價(jià)中的新意識
教師對教學(xué)目標的完成情況進(jìn)行評估，為制訂下一個(gè)目標做準備，這是一個(gè)學(xué)科目標的結束。如果說(shuō)學(xué)生 已經(jīng)掌握了知識的重點(diǎn)、難點(diǎn)，形成了相應的技能技巧，那么教師應該對學(xué)生學(xué)習過(guò)程進(jìn)行總結，學(xué)生掌握了什么，超越了什么?誰(shuí)做得最好，由教師和學(xué)生總結這個(gè)的經(jīng)驗，從而形成再創(chuàng )新能力，這個(gè)環(huán)節是必不可少的。
在以往的教學(xué)評價(jià)當中，往往是以學(xué)生的一次次考試的成績(jì)來(lái)評價(jià)每一個(gè)學(xué)生，在具有創(chuàng )新意識的教育教學(xué)過(guò)程中，這個(gè)評價(jià)方法自然也應該有所改進(jìn)，而實(shí)驗教學(xué)的評價(jià)似乎成了其中的重點(diǎn)。新的評價(jià)觀(guān)點(diǎn)不僅僅應該看到學(xué)生在操作實(shí)驗中的熟練程度、準確程度，更應該重視實(shí)驗中解決問(wèn)題的能力。由于這種評價(jià)還在起步當中，在實(shí)際操作時(shí)就更應該努力避免死板缺乏創(chuàng )造力的觀(guān)點(diǎn)，這也是我們努力的方向之一。
這就是我們?yōu)榇蠹覝蕚涞闹锌嘉锢磔o導的內容，希望符合大家的實(shí)際需要。
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