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初中物理实验论文范文

时间:2022-03-24 06:14:42

序论:在您撰写初中物理实验论文时,参考他人的优秀作品可以开阔视野,小编为您整理的7篇范文,希望这些建议能够激发您的创作热情,引导您走向新的创作高度。

初中物理实验论文

第1篇

科学发明来源于大胆的猜想和假设,而当前物理教学中,学生按照教师预设的程式学习,缺少自由想象的空间,以致学生出现不敢猜、不会猜的状况,教师要精心设计教学问题情境,引发学生产生猜想.

1.培养学生主动参与的意识.

教师要想培养学生的参与意识,就要营造平等、民主的教学氛围,放手让学生回答问题,即使回答错了,教师也不要轻易批评甚至训斥学生.对于有一定难度的问题,学生在短时间内难以独立完成,教师要让学生进行小组交流讨论,提出有价值的观点.

2.头脑风暴法教学.

部分学生生怕发表错误的观点而引来同伴的讽刺、挖苦,以至于不敢提问.教师要强化学生的发散思维训练,鼓励学生毫无顾忌地发表自己的观点,才能产生有价值的新观点、新思路.

3.为学生搭建脚手架.

有些知识远离学生生活背景,如果直接呈现就显得有些突兀,此时,教师要为学生搭建脚手架,引导学生主动猜想.因而教师设计的问题应难度适宜,符合学生的“最近发展区”,对于难度过大的问题,教师应将其转变为若干个小问题,让学生逐层深入,各个击破.教师还要在新旧知识之间、多层次知识之间、理论与实际应用的衔接处设疑,引导学生沿着有意义、有价值的方向思考问题.

二、引导学生积极参与操作实验

1.演示实验策略.

(1)改进已有的演示实验.教师要引导学生对观察效果差的实验仪器进行改造,如在“弹簧的伸长量与所受的拉力成正比”实验中,后排的学生根据看不到刻度尺上的刻度,影响了演示效果,教师可以将其投影到屏幕上,或用白纸加以放大显示,从而增强教学效果.(2)通过多媒体演示,增强效果.有一些物理实验受时间和空间的限制,往往在短时间内无法完成.教师可以借助多媒体进行实验,利用其图文并茂、交互性强的特点进行演示.

2.分组实验策略.

教师要合理划分实验小组,按组内异质、组间同质的原则划分,以确保每组都包括不同层次的学生.小组要明确每个成员的角色和任务,包括组织者、操作者、记录员等,以保证探究活动的顺利进行.当学生在操作中遇到障碍时,教师应及时给予指导,为避免造成时间上的浪费,共性问题集中解决、个性问题个别指导,当然教师指导也不是替代学生的思考,直接将结论告诉学生,而留有让学生充分思考的时间和空间,在参与学生讨论后适当予以点拨,让他们在教师的启发下顿悟,寻求到最佳的解决方案.

三、组织学生开展自评和互评活动

第2篇

任课教师有的满堂灌,有的满堂练,有的满堂问,单纯追求课堂气氛———假热烈,给人的印象视乎在表演作秀,没有体现学生的主体地位,忽视学生的学习兴趣培养.有的演示实验效果不明显,或没有结果,现象看不到,没有说服力.比如水沸腾实验,明明水还没有沸腾,教师就让学生站起立即说水在沸腾时有什么现象,教学效果可想而知.有的教师过分依赖仿真实验或者实验视频,一年做不了几个实验,经常利用电脑仿真代替演示学生实验,学生就没有经历动手动脑做实验的经历和体会.

2实验器材不足,有些实验没有条件做

有的学校多年不添置仪器耗材,实验器材数量明显不足,比如某校马德堡半球实验只有一套器材,平行班级有八个班,只能等一个班上完以后下一位教师才能使用,影响教学进度.有些学校在经费使用上也不愿意给实验教学上花费更多的钱财,几年甚至十几年也不添置器材,实验仪器匮乏.有的学校实验室器材虽然很多,但器材的型号数量配备很不合理,有的过多有的又太少,如某校弹簧秤量程为0~50N的数量多达100个,而量程为0~5N、0~10N的弹簧秤总共只有30个,给教学工作带来很多不便;有的学校在购置实验器材时不听取专业教师的意见和建议,领导拍脑袋想购啥器材就买回来,有的器材对初中物理实验用处不大,如适合高中教学用的有交流输出的学生电源在初中使用的时机很少.

3有些教师实验教学能力有限

可以说这是制约实验教学质量难以提高的关键,困扰着广大教师,其中存在的问题最多,也是需要我们特别引起重视的地方;比如有些演示实验操作不规范,甚至有些是错误的,有些学生实验教师不能很好地指导,发给学生实验器材后让学生自己乱动,学生想怎么用就怎么用,实验器材当成玩具,比如有的学生把砝码浸入盐水中,用量筒给水加热等,仪器损坏现象时有发生,课堂教学秩序混乱,实验效果明显降低;有些上课用语不规范,比如把溢水杯叫水桶,把烧杯叫玻璃杯,把导线叫电线等.有的教师不清楚滑动变阻器、电阻箱及电位器的适用条件,不分电路情况和实验精确度的要求任意使用,给学生一个错误的信息;有的教师不知道学生电源稳压和直流输出的特性,给学生讲在任何电路情况下可以随便使用没有区别,混淆视听.有的老师在讲授布朗运动和扩散时让学生在显微镜下观察悬浮花粉微粒或在无风情形观察空气中的烟粒、尘埃都会看到微粒的运动,墨汁撒在水中会迅速扩散,并且温度越高,运动越激烈,扩散也越快,于是老师解释到我们学生看到的微小花粉或烟粒是它们的分子在做无规则运动,墨汁扩散也是因为墨汁分子在运动等等,当解释到花粉微粒为啥会在某时刻瞬间不动时是由于水分子静止不动,试想水分子怎么能在某时刻静止不动呢?把布朗运动与扩散现象说成是同一种现象;凡此种种漏洞百出的解释都是老师没有吃透教材出现的错误;还有个别教师实验课后不打扫卫生,不整理清洗器材,不爱护公共财物,实验过程中浪费现象严重,对学生不进行良好实验品格的培养,态度情感价值观教育缺失;不重视总结得失,课后没有反思,不写实验报告、作业批改不认真.

4实验器材保管使用不当管理混乱

有些砝码生锈影响测量结果,有些开关,滑动变阻器接触不良导致电路不通,有些电池电量不足影响实验效果,有些砝码不用镊子取用而用手拿取,天平上的游码不用镊子拨动,也是用手直接滑动,有些电流表、电压表接线柱螺丝松动接触不良,实验时电路虽然连接正确但是电流表电压表指针不动,学生会认为电路错误,造成误解.有的实验室管理员非专业人员,又不经过培训对物理仪器不懂,张冠李戴,经常发生仪器搭配不正确现象,仪器摆放不规范,制度不健全,没有器材更新更换计划,不重视实验室建设,学校买啥仪器就保管啥仪器,充其量就是一个保管员的角色,没有报损赔偿制度管理混乱;有的实验室管理人员由物理教师兼职,教学任务重无暇顾及实验室工作,有的教师不愿意承担实验室工作,认为学校对实验室人员划入后勤服务人员,在评职称评先进绩效考核等方面低人一等;有的实验室装备精良,先进仪器高端,仪器价值成本较高,装饰豪华成了应付检查和学校装饰门面的工具,长期不使用,或使用率不高,不打扫卫生仪器器材上面灰尘一层,白白浪费了很多财政资金.

5缺少必要的教学挂图

有些当年很好很实用的教学挂图,由于经常使用,存在破损现象,没有及时修理或更换,教学的直观性打了折扣.比如船闸教学活动挂图,在长期使用后,闸室闸门损坏,如果能及时修理或更换新挂图,配上多媒体动画,教学效果会更好.有的学校近几年购置的教学挂图、图片、光盘都很少,课堂上老师可选用的教具数量少种类单一.

6没有充分利用好多媒体教学

有些课件与教学内容联系不十分紧密,或者课件表达的意思不明显,对学生知识的生成意义不大,有些课件或视频资料突出趣味性,知识性不足,忽视对学生知识的传授,顾此失彼.有的老师课件多少年都一成不变,不修改也不增加丰富新的内容,没有时代气息,很不适应现代学生的认知理解能力,课堂没有吸引力.有些老师上课只会演示课件,课堂俨然变成了课件展示会,离开课件就束手无策不会上课.

7教师自制教具能力弱

部分教师不能根据学情、校情独立制作教学用具,只会使用现有的教学用具,不会开发利用周围资源制作适合学生实际情况的教学用具.开发创新能力较弱,很难辅导学生的课外手工制作,对于学校或上级举办的手工制作大赛也是疲于应付,不能保证工作质量.

8课外实践活动开展不正常

学校不重视课外实践活动,学生外出参观学习机会很少.物理源自生活又应用于生活,理论知识必须与生产劳动想结合,比如在学习水能利用时,可以组织学生就近参观水电站发电设备,聘请工作人员讲解发电流程工作原理,学习汽油机柴油机时,有些老师很少组织学生去汽修厂参观,学生只能在课堂上看到汽油机柴油机模型,缺乏真实感.

校缺乏对学生的科技小制作小发明创作活动的重视

第3篇

初中物理实验教学内容中有很多是演示实验,一个有趣的演示实验能够很好地吸引学生的注意力,激发学生的学习兴趣,提升教学效果.做好物理演示实验,可以从以下几个方面入手.(1)依据课本要求进行演示实验.教科书的编排是诸多著名专家的潜心研究的心血,其中设置的实验不仅符合理论教学课程的内容,还和实际生活联系紧密,大多是生活中的有趣的物理现象,因此,按照教科书中的安排进行物理实验演示,最适合学生的学习,而且也是十分必要的,具有一定的科学性和可行性,也符合教学大纲的基本要求.(2)实验的演示要选择合适的时间和恰当的时机,可以在新理论课程的学习时通过有趣的实验作为引入,也可以用于解决学生提出的疑难问题,用实验的手段使学生真正理解问题的本质.这些时候实验的运用必定能起到画龙点睛的作用,激发学生的学习热情,引导其产生学习物理的兴趣.(3)在教师演示的同时,让学生参与其中.有时,一个物理实验靠一个人根本无法完成,这就需要教师在学生的帮助下完成实验步骤.让学生参与其中,师生互动更能提升实验教学的效果,通过师生共同合作,使学生对实验现象的理解更加透彻,激发学生学习的主动性和积极性.当学生掌握了一定的实验技能和实验方法后,可以尝试让学生自行结组在全班面前代替教师进行实验演示,使学生获得成就感,将有利于其以后的实验学习.也可以锻炼学生的心理素质和实验动手能力,一举两得.(4)当实验器材缺乏时,教师要能够用日常生活中一些常见的物品代替繁琐的实验器材,通过简单物品的实验演示,加深学生对身边物理现象的认识,使学生认识到物理来源于生活.这样做既教会了学生对物理现象的认识,又节约了资源,经济方便.

2.将物理现象回归生活

物理现象来源于生活.因此,教师要多引导学生发现和认识生活中的物理现象.通过对生活中常见物理现象的认识,使学生认识到物理学科的奇妙和伟大之处,建立起物理学习的热情和积极性.当学习新的物理理论时,可以通过生活中常见的物理现象入手,从学生的兴趣爱好和关注点出发,由浅入深,揭示物理现象的内在规律,使学生在不知不觉中获取物理知识.

3.小组合作

初中物理实验大多都需要多人协作完成,一个人很难完成.因此,分组实验是实验过程中经常采用的手段.分组实验能够很好地锻炼学生的团队合作能力,不仅有助于知识的学习和实验技能的掌握,还能让学生认识到分工合作、协同作战的重要性,从小养成团结合作的良好习惯.在分组实验中,首先要做好的就是进行实验的分组.教师要根据每个学生的优缺点合理地安排实验分组,使学生的能力都能得到有效发挥.其次是进行实验前的准备工作,包括实验目的和实验原理的讲解,实验器材的准备以及实验的操作顺序,合理地安排实验时间,制定出详细的实验计划.在实验的过程中,教师在在旁进行实验指导,也要尽量放手让学生自己操作,提高学生的实验动手能力.在实验分析总结阶段除了对实验现象和实验数据进行分析外,还要对实验过程中出现的错误进行总结,找出原因,练习不熟的实验操作,总结经验,以利于下次的实验操作.

第4篇

1.教师思想观念落后

很多教师依然采取传统的填鸭式的教学方法,根本不重视实验教学,认为只要学生会动笔做实验课的考题就可以了,不是在实验课上下功夫,而是在研究考题上下功夫.经笔者走访发现,很多苏北的农村物理教师对实验教学认识不够,甚至认为讲实验比带着学生做实验更重要,认为做实验会浪费课堂时间.另外,很多教师在自己的学生时代就没有做过实验,现在也没有做实验的经验,对自己能不能做出书上的实验效果不自信,导致很多农村教师不愿做实验,更不要说是上实验课了.因此,很多农村的物理教学难以达到预期的目标,妨碍了创新能力人才的培养.

2.教学模式陈旧

很多教师对物理实验教学的认识不到位,在教学过程中很难对实验教学下功夫.一些教师在实验课教学上用的精力很少,教学方式单一而且枯燥,导致的结果是教师不想教,学生不想学,上实验课变成了实现完成新课程标准规定的任务,很难引导学生去主动学习,难以发挥学生的积极性和主动性.有些教师在做实验课时担心学生在规定的时间内完不成任务,不给学生想象和理解的空间,甚至剥夺了学生动手和创新的机会,学生的能力当然得不到提高.另外,由于学校的器材不够,做实验时只能分组进行,导致很多学生没有亲自动手有机会,最后只能问问别人得出的数据是多少,然后根据数据伪造实验过程,根本达不到实验教学的效果.

二、对苏北农村物理实验教学的思考

1.加大苏北地区农村物理实验教学投入力度

一方面教育主管部门要高度重视,给农村中学提供相应的实验器材,在种类上要补够,在数量上要补足.另一方面,由于受到经费等各面条件的限制和制约,在短期内农村中学的教学条件很难和城市相提并论,为了弥补这一不足,可以让学生自己动手,制作一些简单的实验工具.如在学习弹力时可以让学生去做弹簧计,学习重力时可以让学生去做不倒翁,通过这种方式可以加深学生对弹力和重力的理解,也可以培养学生的动手和创新能力,激发学生学习物理的热情.

2.对苏北农村地区的物理教师进行系统培训

世界在不断地发生变化,教学模式也应该随着时代的变化而变化,不能跟上时代变革的步伐迟早会被时代所淘汰.初中物理教师也要不断地学习,主动转变教学模式,对实验教学要有钻研和创新精神,要主动对实验教学进行研究和提高.另一方面,上级管部门对此要加强培养,给农村中学教师创造学习和进修的机会,定期对中学教师进行培训,让其接受新的教育理念,拥有新的教育思想.针对农村初中物理实验教学的薄弱环节,要加强引导,对教师实验教学要定期考核.

3.改革实验考核力度

在物理课程考试中,目前重点是关注学生对实验过程理论上的情况,对学生真正的动手能力不从考察,这种考察方式难以考出学生的基本技能.很多学生在教师对实验题研究的基础上,逐渐掌握了解题技巧,但真正动起手来却不知所措,纸上谈兵的现象非常严重.因此,对初中实验课考察要改变传统的考察方式,要重点考察学生的动手能力和创新能力,要把理论考试和实验操作结合起来,这样才能考察出学生的整体素质,才能督促教师重视初中物理的实验教学,才能为学生进一步深造打下坚实的基础.

三、结语

第5篇

初中物理教学中,应该改变以往的“口头式”实验教学,改变以往教师枯燥和乏味的教学现象,将学生致力于教学的主体。将课堂教学的内容放置到学生实验中去,其目的是训练学生的动手能力和增加实验活动的次数,让学生通过实验增加体会和感悟,真正地做到对知识的理解,同时物理实验的内容接近于生活主题,提供了书本知识的应用能力。除此之外,在初中物理实验教学中,教师首先要设计好实验的步骤和内容,准备好实验设备,同时要向学生介绍实验的步骤和应该注意的事项,并对实验的结果进行科学的分析。通过物理实验教学,使学生逐步地掌握了实验的基本思路、技能和方法,为今后进一步学习物理知识打下了基础。

二、初中物理实验教学的思路

(一)探索式实验的教学方法

传统的初中物理实验教学方法中,教师一般是课堂实验教学的主体,学生根据教师的实验思路进行观察与思考,直接参与到教学实验活动的机会很少,造成学生的动手能力比较弱,不利于学生创新能力的培养。在以教师为主体的课堂中,如果将演示性实验教学活动改为探索性实验教学,给学生更多的动手操作机会,发挥学生的主体作用。比如,在初中物理教学中实施“阿基米德原理”教学时,在讲授浮力的大小与相关联的因素时,教师给学生思考的时间,是否与深度、密度、形状有关呢?学生可进行想象,培养学生的自主思考能力。

(二)多做教材中没有的实验

现在初中物理教学中,实验教学几乎在书本能够找到,但在实际的教学中,教师可以增加实验教学课时,扩展实验教学主题。在初中物理实验教学中,要举一反三,增加实验教学活动的目的就是为了提高学生的思维能力和扩大学生的知识面。物理实验教学的器材比较多,可以以实验室的设备作为器材,也可以自备实验器材,甚至把我们日常生产生活中所使用的物品作为实验器材。事实说明,一个优秀的学生对物理现象很感兴趣,具有很强的悟性。物理学习比较差的学生,不是智力的因素,而是缺少对物理知识的了解。因此,作为物理教师,其主要的教学目的是尽自己最大的能力在课堂上给学生展示丰富的物理现象和物理情景。

(三)提高实验教学的自主性,突出教学的“新颖”

在初中物理试验教学中,为了提高学生的自主创新能力和独立思考能力,有必要给学生留充分的思考空间。在实验教学中,充分发挥学生的主观能动性、积极性和主动性。在发挥教师指导作用的基础上,尽可能地让学生独立地选择实验教材,正确地进行实验操作,完成实验步骤,独立地完成实验结果,并提出问题,特别是提出新颖的问题,体现了学生的自主创新能力。

(四)创新思维的培养

在初中物理教学活动中,教师不仅要提高学生的智力,而且要培养学生的思维能力,应该把培养学生思维能力放在首位,才能培养学生的创新思维能力。在初中物理实验教学中,学生创新思维能力的培养可以设置创设情境,激发求新求异,引导学生进行发散性思考,扩展学生思考的视野。创新思维要求学生多方面、多角度和非常规性思考。学生思维是创造的起点,是学生善于思考和乐于思考的催化剂。因此,在初中物理教学中,教师要通过各种手段激发学生思考的兴趣,培养思考的能力,养成思考的习惯,在思考中提出科学、合理和独特的方法。

三、提高初中物理实验教学效率的建议

(一)教师要以身作则

初中教师在物理实验教学中发挥着重要的作用,要从根本上解决物理实验教学的方法,开展学生对物理知识感兴趣的教学活动,以便提高学生学习物理知识的兴趣,这样可以发挥教师的引导作用和学生自主学习的能力。另外,学生可根据自己的爱好和能力选择不同的实验内容,做到因材施教,这样有助于调动学生的主动性、积极性和自觉性,有助于学生智力的开发和个性化发展,同时促进了学生对理论知识的学习和接受。

(二)教师要有所专

第6篇

《标准》中明确指出:“设计实验与制定计划”环节,要尝试考虑影响问题的主要因素,有控制变量的意识。由此可见,在该环节中首先有必要渗透的就是控制变量法。物理学中对于多因素(多变量)的问题,常常采用控制因素(变量)的方法,把多因素的问题变成多个单因素的问题,而只改变其中的某一个因素,从而研究这个因素对事物的影响,分别加以研究,最后再综合解决,这种方法叫控制变量法。

现实情境中的物理问题往往多种因素共同作用,如果能使用控制变量法简化为研究对象与单一因素分别研究,就能简化问题,降低难度。下面以“液体内部压强与哪些因素有关”为例来谈控制变量法在“设计实验与制定计划”环节中的具体应用。猜想1:液体内部的压强,可能与液体的深度有关;猜想2:液体内部的压强,可能与液体的密度有关;猜想3:液体内部的压强,可能与方向有关.由于已经猜想液体内部压强与三个因素有关,故而在实验设计时就必须使用控制变量法。第一个阶段由教师直接告知部分实验设计方案,进行隐性教育:在研究与液体深度的关系时,应该保证液体密度、方向相同,比如都在水(同种液体)中且朝同一方向,并多次改变所处深度进行实验,再观察实验现象。第二个阶段由教师和同学共同探讨、交流,进行显性教育。得出在研究液体内部压强与液体密度关系时,则应该使得每次所处深度及方向相同,并多次选择密度不同的液体进行实验,再观察实验现象。第三个阶段:把研究液体内部的压强与方向的关系完全交给学生,让学生主动进入方法应用阶段。第四个阶段:研究方法的内化。引导学生总结出多因素的问题需要用到控制变量法,要研究的因素必须多次改变,暂时不研究的因素要保持不变,然后观察研究对象。

控制变量的研究方法渗透进去了,但“液体内部压强与哪些因素有关”的实验设计并没有完成。在研究与液体深度的关系时,可以直接观察同种液体、同一方向的不同深度时,并不能直接观察到压强这个量,就更无法判断压强的大小是否有发生变化。所以,还需要重点渗透转换法。转换法主要是指在保证效果相同的前提下,将不可见、不易见的现象转换成可见、易见的现象;将陌生、复杂的问题转换成熟悉、简单的问题;将难以测量或测准的物理量转换为能够测量或测准的物理量的方法。仍然以“液体内部压强与哪些因素有关”为例来谈转换法如何在“设计实验与制定计划”环节中进行渗透。第一个阶段可由教师直接告知“研究发声体是否在振动”时的实验设计方案,进行隐性教育:将纸屑置于鼓面,观察纸屑是否发生跳动。第二个阶段由教师和同学共同探讨、交流,进行显性教育。探究固体压强的大小与什么因素有关,固体压强大小是否可以直接观测,不能直接观测时是如何解决这个问题的。第三个阶段:把液体压强大小如何观测这个问题直接交给学生。让学生自行得出液体压强无法直接观察,而液体压强的作用效果却是可以直接观察的。引导学生得出液体压强有使得物体发生形变的作用效果,进而引导学生选择体积易于形变的物体放入液体中,如空心气球。并进一步得出气球浸没后,若液体压强变大,则气球体积会变小,容器内的液面高度也会随之降低。即液面降低则液体压强增大,液面升高则液体压强减小,液面不变则液体压强不变。当实验的设计完成后可以提供相应的器材让学生自行完成实验。也可以给出液体压强计让学生通过迁移的方法来说出液体压强计的原理和使用方法,让学生学会使用液体压强计,并用该仪器设计一个较好的实验方案。第四个阶段:研究方法的内化。引导学生得出,在实验中遇到不可见、不易见的物理现象时可以转换成可见、易见的现象;遇到陌生、复杂的问题时可以转换成熟悉、简单的问题;遇到难以测量或测准的物理量时可以转换成能够测量或测准的物理量。控制变量法和转换法在探究实验的“设计实验与制定计划”要素中有很高的复现率,如果按所述四个阶段反复应用、渗透会有利于形成稳定的心理特征,从而提高学生使用这两种方法的能力。

2“进行实验与收集证据”要素中有必要进行研究方法的渗透

进行实验与收集证据要素在整个科学探究中非常重要。设计的实验与制定的计划必须通过这一要素来实施。关于“进行实验与收集证据”要素,标准中指出:“能通过观察、实验和公共信息资源收集证据”、“会阅读简单仪器的说明书,能按要求进行操作”。可见这个科学探究要素中能检验学生对理论知识和基本技能的掌握与运用,能培养学生的观察能力和信息收集能力。部分教师错误地认为该要素只需要按设计好的方案按部就班即可,不再需要研究方法的渗透。而笔者认为,该要素中不仅需要渗透相关研究方法,而且要求学生对研究方法的理解很深刻。下面笔者通过两个实例来说明。

在“探究液体蒸发快慢与液体表面空气流动速度”时,使得液体表面积、液体温度及液体质量相同,并用电吹风对着左边玻璃板吹风,然后记录两边液体各自蒸发完的时间。可以发现在“设计实验与制定计划”要素中学生很好地应用了控制变量法和转换法。但是在进行实验时,学生对着左边玻璃板吹风,就会出现如图1所示的现象。在这个过程中,可以观察到左边玻璃板上的水滴表面积明显增大。

在“探究弦乐器的音调与松紧的关系”时,选用了三根长度、粗细相同的尼龙线,并使得尼龙线的松紧分别不同。在进行实验时,学生一旦改变尼龙线的松紧,尼龙线的粗细就会随之发生变化。于是该组实验将有弦的粗细、弦的松紧两个因素不同。所以该实验有必要更换成不易被拉伸的钢丝来完成实验。该实验同样要求在进行实验时学生要有控制变量的意识。由以上两个例子可以知道,在进行实验与收集证据环节不仅仅是对知识与技能有要求,同时对研究方法也有高要求。这就说明在“进行实验与收集证据”要素中有必要进行研究方法的渗透。

3“分析与论证”要素中如何进行研究方法的渗透

关于“分析与论证”要素,在《标准》中明确提出:“经历从物理现象和实验中归纳科学规律的过程”、“能对收集的信息进行简单归类及比较”、“能进行简单的因果推理”。可见在“分析与论证”要素中最重要的就是:会使用归纳推理这种研究方法。对初中生进行归纳推理能力的培养,还可以使得学生理解其他研究方法运用的一般规律。因此,归纳推理方法也可看作是许多研究方法的应用基础。中学阶段很多物理概念也是通过物理现象和实验归纳推理得到的,所以说归纳推理能力运用不仅存在于科学探究过程中,它还贯穿于整个初中物理学习过程。

归纳推理(inductiveinference),从个别性或特殊性知识的前提推出一般性知识结论的推理。物理归纳推理:由个别性的物理判断推断出一般性的物理判断。归纳推理又分为完全归纳推理和不完全归纳推理。完全归纳推理的特点是:在前提中考察了一类事物的全部对象,结论没有超出前提所断定的知识范围。因此,其前提和结论之间的联系是必然的,运用完全归纳推理获得正确的结论,必须满足两条要求:(1)在前提中考察了一类事物的全部对象;(2)前提中对该类事物每一对象所作的断定都是真的。例如:通过实验得到固体中可以传播声音,液体中可以传播声音,气体中可以传播声音,实验结论:声音可以在介质中传播。在得完实验结论后,应该引导让学生体会完全归纳推理的逻辑形式:S1是PS2是P……Sn是PS1,S2,…,Sn是S类的全部对象所以,所有S都是P。

完全归纳推理通常适用于数量不多的事物,当所要考察的事物数量极多,甚至是无限的时候,完全归纳推理就不适用了,而需要运用另一种归纳推理形式,即不完全归纳推理。这里以“探究液体内部压强与哪些因素有关”为例,就如何通过四个阶段来渗透“不完全归纳”进行示例。在收集到相关数据后,就可以进入“分析与论证”要素。第一个阶段由教师直接告知,进行隐性教育:选取①、②、③三组数据,可以看到液体种类和深度是保持不变的(运用了控制变量法),橡皮膜的方向有三种:朝上、朝下、某一个侧面,但是研究对象液体压强(表中观察的是压强计左右液面高度差,运用了转换法)并没有发生改变。得出实验结论:液体内部压强与方向无关。第二个阶段由教师和学生共同探讨、交流,进行显性教育。选取⑤、⑥、⑦三组数据,可以看到深度保持不变,在密度最大的盐水中液体压强最大,在密度较小的水中液体压强压强较小,在密度最小的酒精中液体压强最小。虽然只研究了三种液体,但是可以根据研究目的合理地扩大研究对象的范围,进一步推理出一般结论。即:在深度相同时,液体压强随液体密度的增大而增大。第三个阶段:把“探究液体压强与深度的关系”完全交给学生,让学生主动的进入方法应用阶段。第四个阶段:方法的内化,让学生一起体会不完全归纳推理的逻辑形式如下:S1是PS2是P……Sn是PS1,S2,…,Sn是S类的部分对象,并且其中没有S不是P所以,所有S是(或不是)P。

在分析与论证要素中,要将归纳推理和其他研究方法结合在一起进行渗透,才能达到较好的教学效果。如正确表述实验结论一直是学生的弱项。先来看一个错误的实验结论表述:深度越大,压强计两边液面高度差就越大。该表述的第一个错误就是没有控制变量。修改后的表述应该是:当液体密度相同时,深度越大压强计两边液面高度差就越大。该表述的第二个错误就是没有很好地理解转换法且忘记了实验目的,再次修改后的表述应该是:当液体密度相同时,深度越大液体压强越大。

4“评估”要素中有必要进行研究方法的渗透

《标准》明确指出:“有评估探究过程和结果的意识”、“能关注探究活动中出现的新问题”、“有从评估中吸取经验教训的意识”、“尝试改进探究方案”、“了解评估在科学探究中的意义。”由此可见,评估是对整个探究过程的科学性、合理性的反思,可以及时发现各探究环节存在的不足,进而改进探究方案。评估可以从很多角度出发,比如实验的合理性、安全性、节能环保等等。多因素影响的实验是否合理,其中一个非常重要的角度就是:是否准确地应用了控制变量法。由此可见,评估环节也需要研究方法的渗透。从控制变量的角度评估,主要有以下三个方面的内容:一是实验器材的选择是否合理。如“研究电阻大小与长度的关系”时,是否选择了粗细、材料相同而长度不同的电阻丝。二是探究过程中,是否按要求控制了其它因素保持不变,并使得研究的因素发生改变。如:“探究物体的动能与质量的关系”时,是否在多次改变小车质量的同时,有做到将小车放在同一斜面、同一高度自由滑下。三是实验结论的表述是否有注意到控制变量。如当压力相同时,接触面越粗糙物体所受滑动摩擦力越大。

第7篇

“翻转课堂”的教学设计应当以学生为中心,符合学生的学情,应强调“授之以渔”而非简单的“授之以鱼”,应尽可能为学生提供自主学习和主动探究的活动情境,培养他们主动思考和探究的能力.在“翻转课堂”的教学过程中,教师应对课堂的互动交流有准确的定位和理解,应该根据学生的课前知识掌握情况,提出有针对性的探究问题,与他们展开讨论,以确保课堂互动交流的有效性.下面以教科版九年级上册《测量电阻》一节的教学设计为例,对“翻转课堂”教学在初中物理实验教学中的应用进行分析.

1.1课前自学视频

1.1.1明确目标,准备教学视频

明确教学目标是“翻转课堂”教学设计的首要任务.教师需要确定学生在不同阶段所要达到的目标.课前自主学习阶段的教学目标:知道“伏安法”测电阻的实验原理、实验方法,会画实验电路图;通过教学视频,了解伏安法测电阻的实验步骤,以及对实验数据的处理及分析.课上合作内化阶段的教学目标:通过伏安法测定值电阻的实验操作,掌握实验原理、实验方法、实验步骤,会用图像法分析实验数据,了解滑动变阻器的作用,提高学生的实验操作及分析能力;通过“伏安法”测量小灯泡电阻的实验,再次熟悉整个实验过程,用图像法分析实验数据,并通过小组讨论分析小灯泡的电阻的变化及原因,提高学生分析数据的能力及团队协作的能力;通过小组合作,探究测量电阻的特殊方法(例如,只有一只电压表和一只定值电阻测未知电阻的阻值),培养学生的发散思维和创新思维.教学视频由教师录制或使用优秀的课程资源.视频内容包括:(1)列出学习目标;(2)伏安法测定值电阻的实验操作视频(包含分析与讲解);(3)布置有针对性的练习.视频应从学生的具体学情入手,时间控制在10分钟以内,做到主题突出,内容精要.教师将已制作好的视频传到教学平台上,学生可以在线观看或下载观看进行学习.

1.1.2自主学习

通过观看教学视频,学生对《测量电阻》的实验的原理、方法、步骤、数据分析、注意事项等有了初步的了解.在观看教学视频时,学生可以根据自己的学习情况,自行调节学习的进度,可暂停可回放,并随时做好笔记完成课前练习.通过观看视频的自主学习后,学生对《测量电阻》的伏安法测电阻有了初步的理解,通过完成相应的练习检测学习的有效性,练习包括:(1)默画伏安法测电阻的实验电路图,由电路图连接(或补全)实物图;(2)补全实验练习题中的实验步骤,根据题中数据用图像法进行简单的实验分析.

1.1.3自学反馈

通过观看视频等资源,学生在自学中掌握基础知识,并能够及时发现自己的疑惑.在交流平台上,学生能够与同伴进行交流学习.同时,教师通过交流平台及时了解学生的学习情况,并根据自测题的反馈来调整课堂教学进度、难度,及时制定合适的教学方案,整理出典型的问题,设计有探究意义的问题情境,供学生在课堂上探究学习,以促进学生知识的内化.

1.2课中知识内化

1.2.1复习巩固

同桌学生以互问互答的方式回顾视频讲授的内容,帮助学习者加深印象,并马上进行伏安法测定值电阻的实验操作.

1.2.2合作探究

给学生适当的时间消化后,学生们动手用“伏安法”测量小灯泡的电阻,通过分析实验数据针对小灯泡电阻的变化情况及原因展开小组探讨,教师随时巡视在学生之间,及时解决个别学生遇到的问题.“如果现在大家手里面只有电压表和定值电阻,没有电流表,能否测未知电阻的阻值呢?”教师在学生解决小灯泡的电阻问题后又抛出一个问题,小组再次展开讨论.教师在学生间及时解决小组内的困惑,引导出正确的思路.

1.2.3释疑拓展

通过讨论,大多数学生不能解决的学习问题,由教师在课堂上解决,并通过实验验证;根据本班学生的实际学习情况,教师对“一只电压表、一只定值电阻测未知电阻阻值”进行适度拓展和延伸.例如,如何用一只电流表、一只定值电阻测未知电阻阻值?.

1.2.4反馈评价

通过适当的课堂练习,在教师与学生、学生与学生之间进行互评中,学生巩固所学知识.

1.2.5反思总结

对伏安法测电阻的实验原理、方法、步骤、数据分析等进行归纳和提升.

1.3课后巩固提高

再次观看课前的教学视频,对本节内容等进行巩固,同时通过练习等对本节课进行强化提高.

2结语