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初中物理实验教学的有效性

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《中学物理杂志》2014年第十六期

1初中物理实验探究教学目前的问题

1.1实验主体问题通常情况下,教师在实验前都要进行讲解,以便学生更好的进行实验操作,保证实验结果的准确性.但是,有些实验指导老师备课过于细致,包讲包做,学生总依赖于教师讲述而不预习实验,具体操作时少了独立思考的过程.学生在物理实验教学中失去其主体性,进而逐渐丧失学习的积极性,主动性.

1.2实验中的分工合作问题由于教学条件有限,很多物理探究实验不可能做到每人一个实验台,而需要结成小组,大家合作完成实验.这种情况下,对实验产生兴趣的一部分人开始忙碌,另一部分则无所事事,实验教学的预期效果必然不令人满意.此外,在物理实验中,学生独立操作难免有失误,往往会出现仪器损坏、实验结果不准确等现象.如果经常性的犯错,学生的积极性受挫甚至开始恐惧物理实验,做实验时兴趣缺失,实验效果仍旧会一折再折.

1.3学生做实验依赖性太强物理探究实验不仅仅是根据书本规定内容进行操作,还要善于在实验中发现问题、独立思考然后解决问题.而目前物理探究实验中普遍存在现象是:初中学生死记课本步骤,知其然而不知其所以然,并没有做到真正意义上的通过实验认知和掌握实验原理.同时,在实验出现问题后,老师会是学生第一个想到的人,而不是主动思考问题出现的原因及解决方法,这就相当于完成实验者实际是老师而非学生了.总之,实验教学的和谐性、开放性、秩序性、实践性、效益性、创造性及学生的主体性在初中物理教学尤其是实验探究教学中并没有得到充分体现.

2提高初中物理实验教学有效性的方法

2.1实验前的准备工作(1)实验材料与器材的准备:如果说材料是物理实验的血肉,那么填充实验的步骤、实验器材则是物理实验的骨架,支撑整个实验的进行.材料的完整与有效性、器材的精密与科学性都直接关系到实验的最终结果.就拿阿基米德原理实验来说,一方面,若实验中的水含有过多杂质,其密度必然受到影响,而金属块的重力与利用弹簧测力计测出的拉力之差为浮力,在研究浮力与液体密度的关系时,利用所得实验数据必然有较大误差.另一方面,若是弹簧测力计不精准,其测出的金属块重力等数据也必然有误,阿基米德依旧得不到验证.因此,实验前必须仔细检查所用材料及实验仪器的准确度与科学性.有条件的地方可以为学生提供足量的实验材料,以供学生在实验中充分发挥动手创造能力,使其独立设计实验方案并验证其可行性.就像摩擦起电现象的验证实验中,教师可准备塑料棒、橡胶棒、玻璃棒和尼龙布、无纺布、胶皮、纸片等材料,让学生有更多的设计方法可选.这样学生既锻炼了实践能力、巩固了理论知识,也提高其参与实验的几率,增强了其创新意识和能力.(2)教师准备:在实验之前,老师都要精心准备实验讲解内容.一些教师可能认为备课越充分、讲解越细致越好,但是这样极易抹杀学生的积极性,使其产生凡有问题找老师的依赖心理,最终丧失对物理探究实验的兴趣.故而,教师在备课时首先要准备一些与实验相关的能引起学生好奇心的问题,同时还要留下少量课后任务,在实验之前将任务布置到学生手里.比如,在滑动变阻器的使用中,为何移动变阻器的滑片,小灯泡的亮度会随之变化;变阻器的阻值与哪些因素有关;了解变阻器的使用方法等等.(3)学生准备:学生是实验的操作者,是物理探究实验教学的主体,要提高物理探究实验教学的有效性,就必须放弃过去老师说一步、学生做一步的传统教育模式,而要形成教师作指导、学生主动参与创造的实际情况.因此,初中生们在实验之前,要对所做物理实验有整体了解,掌握实验原理、实验器材的大体操作,有问题的地方要做好标记并在课上及时提出.

2.2实验课的具体流程(1)教师简要讲解实验原理及实验步骤:在学生真正开始独立实验之前,老师要将物理实验的原理及其具体操作过程再简要说明一遍,强调其中的重点和易错点,加深学生的印象.不过,讲解不宜过于详细.在实验前留下的问题与任务也要在此时一并解决,例如,可以通过提问方式检查学生是否认真预习,或者通过让学生讲解其中某一小部分实验内容、教师做补充的方法进行.(2)教师进行实验预演:大多数学生通常在第一次接触某个物理实验时,难免紧张,这样就容易导致实验失误、结果误差大等现象.老师进行实验预演,一方面让学生在具体观摩中掌握如何具体操作每一实验步骤,另一方面,可以检查实验材料与仪器是否可靠、实验结果是否在误差允许范围内.切不可因为实验简单就粗略准备甚至放弃预演过程,否则极有可能使学生在实验中状况频出,影响教学秩序,物理实验教学的有效性也难以实现.(3)学生操作、教师监督指导:在一切前期准备工作完毕后,学生就要独立进行实验操作.学生在动手过程中,必然会出现各种各样的问题与失误,这时,老师不能立即上前斥责,而应该让他们自己寻找问题的根源并想办法解决.一段时间后,若实验仍旧不能顺利进行,教师们才能前去纠正.需要注意的是,在答疑解难时不能一味教训学生,否则极易打消其主动性、积极性,使物理实验教学失去其本身的意义.

2.3实验后的总结与创新(1)学生对该实验的总结:学生操作完毕并不意味着实验结束,良好的实验效果是要让学生通过实验掌握理论知识、锻炼自己的综合素质并培养科学探究素养.实验课结束后,学生应针对在实验过程中出现的问题以及问题原因及解决方法进行深入思考,努力做到在下次实验中不出现类似错误.老师可以以小组讨论形式让学生交流心得,或者让他们将实验问题以书面报告的方式呈现出来.(2)实验的创新:实验结束后,学生可以根据学到的实验方法或理论进行创新.每学习一种新的方法,不仅要做到知其然知其所以然,更要能够灵活运用所学解决生活中的实际问题,学以致用.学生的创新成果可以展示在大家面前,教师也应适当给予学生鼓励、支持、引导.比如,在进行杠杆平衡条件实验探究后,启发学生用杠杆代替弹簧测力计验证浮力和阿基米德原理.初中物理实验探究教学对提高学生的观察能力、动手能力,增强其创新意识、创新能力,保证实验教学的有效合理,是物理课程乃至于整体教育素质培养目标的体现.对初中生进行物理探究实验教学要求老师与学生良性互动,要抛弃传统的老师讲实验、做实验,学生观看实验的教学方式.只有初中生真正的成为实验探究教学的主体,积极性被充分调动起来,才能真正实现并提高物理探究实验教学的有效性。

作者:李彩玲单位:青岛即墨市新兴中学

中学物理杂志责任编辑:田老师    阅读:人次