初中物理实验教学创新策略

物理是以实验为基础的科学.在物理教学中,总会穿插一些实验,而实验教学给学生提供了一个开展创新性学习的环境.在新课标背景下,教学目的就是把学生培养成为具有创新精神的人才.因此,实验教学在物理教学中有着不可替代的作用.下面是小编搜集整理的相关内容的论文,欢迎大
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  物理是以实验为基础的科学.在物理教学中,总会穿插一些实验,而实验教学给学生提供了一个开展创新性学习的环境.在新课标背景下,教学目的就是把学生培养成为具有创新精神的人才.因此,实验教学在物理教学中有着不可替代的作用.下面是小编搜集整理的相关内容的论文,欢迎大家阅读参考。

  摘要:物理实验的创新不是难于上青天,也不是一蹴而就的。创新的过程也遵循一定的方法和规律。本文通过一些创新策略的分析,希望给初中物理实验的创新提供一些思路和建议。

  关键词:物理实验;创新

  物理是一门实验科学。理论物理推倒演绎出的结论只能被称之为预言或者猜想,麦克斯韦利用方程预言的电磁波需要赫兹用实验来证实;杨振宁、李政道的弱作用中宇宙不守恒理论要吴健雄利用实验去证明。所以物理学的“理论大厦”是依靠实验作为发展根基的。同时,为了适应初中学生的认知水平,适应新课程改革的发展需要,教师也应该不断创新物理实验教学的内容和方法。但任何创新都不是想到就可以做到的,创新活动本身也包含着一些策略和方法。

  一、物理创新实验应多利用日常生活中常见的现象

  初中阶段学生的感知能力较强、好奇心重,但不具备较强的探究能力和研究方法。教师在设计实验的过程中应该注重利用日常生活中常见的物理现象去探究物理规律,是有效教学的重要思想。大气压的测量以往采用的都是“托里拆利实验”。但是托里拆利实验首先需要较强的液体压强知识作为知识储备,同时学生不容易理解托里拆利实验的设计思路,实际操作过程中还有操作时间长,水银有毒性,而且容易蒸发的缺点。苏科版新教材采用了一种创新的实验方法:通过测量大气压力和注射器的横截面积,进而利用压力和受力面积的比值计算大气压。这种方法虽然测量结果没有托里拆利实验测量那么精确,但它的优点显然更多:

  1、实验器材是学生在学习物理过程中常见的,如:弹簧测力计、注射器、刻度尺等,方便学生的使用。

  2、实验原理是学生刚刚接触的压强计算的基本公式,有利于学生更好的理解实验设计的思路。

  3、利用学生身边的器材进行实验,可以充分调动学生探究活动的积极性,也鼓励了学生采用生活中常见的器材探究大气压的大小。

  4、实验非常安全。

  二、物理创新实验要科学严谨

  在“探究影响电流热效应的因素”活动中,为了研究通电导体电阻的大小对产生热量多少的影响,设计的方案是:选择两个阻值不相等的电阻丝,控制通过两个电阻丝的电流相等,通电时间相等,比较产生热量多少。许多教师在这个实验的教学过程中找来两段材料、粗细相同,长短不同的电阻丝分别绕制成两个外形相同,长度不同的电阻圈串联在电路中,同时将火柴棒分别插入两个电阻圈中,通过火柴被点燃的先后来比较产生热量多少。当电路接通后,发现两根火柴几乎同时被点燃,不能顺利得到电阻大小对产生热量多少有影响的结论。那么实验时火柴被同时点燃的主要原因是什么呢?是由于电阻丝粗细相同,因此插入火柴位置的电阻大小相等,放出相同的热量,火柴同时被点燃。鉴于许多教师在实际实验操作过程中出现的此类问题,2008苏科版物理教材中,“探究影响电流热效应的因素”活动还是通过加热煤油并比较煤油升温快慢的传统方式。

  三、物理创新实验要适应学生的知识能力储备

  创新实验往往采用了比较新颖的实验探究方法和理论。在教师进行实验创新设计的过程中,要注意学生的探究能力和知识储备。探究大气压是否存在的实验中有一个“传统”“覆杯”实验,这个实验现象非常明显,而且容易引发学生的好奇。但近几年逐渐淡出了课堂教学。主要原因是因为:杯中存在空气(杯内有气压)的时候,水和纸片也可以不掉下来。出现这种现象需要从水具有粘滞性的方面进行解释。在水和纸片之间存在的粘滞力阻止了空气进入,使杯内变小的气压没有进一步变小,外界大气压和杯内气压存在一个压强差将杯中的水托住。可是学生并没有水具有粘滞性方面的知识储备,当出现这种现象的时候就不能进行合理的解释,可能会使课堂教学无法进一步开展。所以,在教师设计物理实验的过程中必须要考虑到设计的实验要让学生“有的讲”、“讲的出”、“听的懂”,符合学生的知识能力储备。

  四、物理创新实验应该注意多学科的交叉融合

  物理学与多学科的交叉融合可以丰富我们实验创新设计的思路,也可以让物理实验的效果更加明显,是今后实验教学创新的一个方向。分子的无规则运动实验是探究分子运动理论的重要内容。一直以来由于实验现象不够明显,教师一般采用讲述的方法解决这一问题,如:闻到花的香气……这种方法非常的抽象,也不够具体,并不能足够的激发学生进一步思考和探究的兴趣。有一位教师在和化学老师闲聊的时候了解到:挥发性较强的苯酚与酚酞发生化学反应时会产生紫红色的液体,大受启发。在和学生研究分子无规则运动的实验中,将苯酚和酚酞放入同一个玻璃罩中,两者不直接接触,但过了一会后还是出现了紫红色的液体,这时它们之间发生的化学反应显然是由于分子的无规则运动引起的。

  五、物理创新实验要注重学生实验方法的积累和培养

  物理学科有其内在的知识结构体系,有自身的学科研究方法和学习方法。如控制变量法、转换法、等效替代法等,掌握了这些方法,也就掌握了打开物理学宝库的“钥匙”,学生在物理学习中必定会取得事半功倍的效果。教师指导学生观察和动手实验时,要注意那些带有普遍指导意义的物理方法的介绍。在学习“弹力”概念时,观察用手压装满水的扁玻璃瓶时,插入瓶中的细管内水面发生升降,通过实验,在理解压力使物体发生形变的同时,主要在于认识瓶子不明显的形变通过插入细管内液面升降变得十分明显的这种转换的科学思想方法。新课程改革过程中,物理实验的创新与发展大有可为。教师掌握一定的创新能力和方法,通过不断的观察与思考,一定可以更加丰富我们的实验课堂。让物理实验的过程更具有探究性、实验的策略更加新颖、实验的方法更加科学,就可以达到我们培养学生能力和素质的目标。

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