初中物理實(shí)驗(yàn)推理法范文

時(shí)間:2023-06-13 17:15:11

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初中物理實(shí)驗(yàn)推理法

篇1

一、控制變量法

分析:一個(gè)物理量可能要受到多個(gè)物理量因素的影響和制約,那么在討論這個(gè)物理量與其中某個(gè)因素的關(guān)系時(shí),需要先控制其它的另幾個(gè)因素不變,來確定相關(guān)物理量之間的關(guān)系,這種方法即“控制變量法”。

二、轉(zhuǎn)換法

分析:對(duì)于不易研究或不好直接研究的物理問題,而是通過研究其表現(xiàn)出來的現(xiàn)象、效應(yīng)、作用效果間接研究問題的的方法叫“轉(zhuǎn)換法”。

三、等效法

分析:所謂“等效法”就是在特定的某種意義上,在保證效果相同的前提下,將陌生的、復(fù)雜的、難處理的問題轉(zhuǎn)換成熟悉的、容易的、易處理的一種方法。

四、類比法

分析:兩類不同事物之間某種關(guān)系上的相似叫類似,從兩類不同事物之間找出某些相似的關(guān)系的思維方法,叫類比。借助類比,常能創(chuàng)造性地解決一些十分陌生、十分困難的問題,在物理學(xué)中,現(xiàn)象、屬性、概念、規(guī)律、理論和描述手段等涉及的種種關(guān)系,都可以是類比的對(duì)象。

五、假想模型法

分析:為了研究的需要,把物理實(shí)體或物理過程經(jīng)過科學(xué)抽象轉(zhuǎn)化為一定的模型,這種轉(zhuǎn)化忽略了一些次要因素,突出主要因素,所以這種模型又叫“理想模型”。它是物理教學(xué)的基礎(chǔ),可使物理教學(xué)簡(jiǎn)單化,形象直觀化,又可使具體問題普遍化,便于學(xué)生發(fā)揮抽象思維、形象思維、發(fā)散思維。場(chǎng)是客觀存在的一種特殊物質(zhì)。如“磁感線”并不存在,是為了描述磁場(chǎng)而假想引入的?!按鸥芯€”是假想的物理模型,用“磁感線”描述磁場(chǎng)的這種方法是“假想模型法”。光是客觀存在的,“光線”并不存在,是為了研究光的傳播而假想引入的,也是“假想模型法”。

六、實(shí)驗(yàn)推理

篇2

[關(guān)鍵詞]:物理實(shí)驗(yàn)教學(xué) 教法 學(xué)法 指導(dǎo)

一、教師要運(yùn)用靈活多變的教學(xué)方法引導(dǎo)學(xué)生在探究中學(xué)習(xí)

1.開設(shè)物理實(shí)驗(yàn)閱讀課,培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手操作能力

物理實(shí)驗(yàn)閱讀課就是課堂內(nèi),學(xué)生在老師的指導(dǎo)下,各自獨(dú)立地進(jìn)行練習(xí)。教師首先告訴學(xué)生實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容,指導(dǎo)學(xué)生操作閱讀的思想和方法,私下解答學(xué)生提出的疑難等;學(xué)生通過閱讀、思考、分析、訓(xùn)練,弄清實(shí)驗(yàn)原理,學(xué)會(huì)實(shí)驗(yàn)步驟,完成練習(xí);課堂小結(jié)教師用適量的時(shí)間進(jìn)行點(diǎn)評(píng)、檢查學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的掌握情況。

2.注重實(shí)驗(yàn)課知識(shí)生成過程的教學(xué),提高學(xué)生的實(shí)際操作能力

物理實(shí)驗(yàn)中概念的建立、結(jié)論、公式、定理的總結(jié)過程,蘊(yùn)藏著深刻的物理思維過程。進(jìn)行這些知識(shí)生成過程的教學(xué),不僅有利于培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,對(duì)提高學(xué)生的動(dòng)手能力也有著十分重要的作用。物理的新教材也注重了知識(shí)的引入和生成過程的編寫,這也正是為了培養(yǎng)新型人才的需要。因此,我們應(yīng)當(dāng)改變那種害怕浪費(fèi)課堂時(shí)間,片面追求提高成績(jī)的做法,應(yīng)當(dāng)結(jié)合教學(xué)內(nèi)容,設(shè)計(jì)出利于學(xué)生參與認(rèn)知的教學(xué)環(huán)節(jié),把實(shí)驗(yàn)的形成過程、操作的探索過程,結(jié)論的推導(dǎo)過程、公式定理的歸納過程等充分暴露在學(xué)生面前,從而提高實(shí)驗(yàn)操作能力。

二、利用學(xué)生的創(chuàng)新思維能力,教給學(xué)生學(xué)習(xí)方法

1.重視“控制變量”學(xué)法的運(yùn)用

物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,需要引導(dǎo)學(xué)生理解“控制什么?改變什么”,這些都是幫助學(xué)生研究和解決問題的關(guān)鍵。如在“電流、電壓、電阻”的教學(xué)實(shí)驗(yàn)中,探究導(dǎo)體的電流與電壓的關(guān)系,就需要在保持電阻不變的情況下改變導(dǎo)體兩端的電壓,以觀察電流隨電壓的變化。那如何改變導(dǎo)體兩端的電壓呢?辦法就是調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,改變導(dǎo)體兩端的電壓。如果讓學(xué)生去探究導(dǎo)體中的電流與電阻的關(guān)系,需要控制導(dǎo)體兩端的電壓不變。教師在實(shí)驗(yàn)中要換用不同大小的電阻,以使學(xué)生觀察電流隨電阻的變化情況。又如何保持導(dǎo)體兩端的電壓不變呢?辦法就是要調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,使導(dǎo)體兩端的電壓保持不變。又如在研究影響動(dòng)摩擦力大小因素的實(shí)驗(yàn)中,如果研究滑動(dòng)摩擦力大小與壓力大小關(guān)系,就需要控制接觸面的粗糙程度不改變,而要改變壓力大小,就要觀察滑動(dòng)摩擦力與壓力大小的關(guān)系。如何控制不變?辦法就是要始終保持木塊的底面與木板接觸。如何改變壓力大小?辦法就是在木塊上添加砝碼改變壓力。當(dāng)然,在此實(shí)驗(yàn)過程中,教師還可引導(dǎo)學(xué)生觀察掌握測(cè)定滑動(dòng)摩擦力大小的方法――用彈簧測(cè)力計(jì)拉著木塊在水平上木板上作勻速運(yùn)動(dòng),記下彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)即為摩擦的大小。再如,研究液體蒸發(fā)的快慢與哪些因素有關(guān),研究壓力作用的效果(壓強(qiáng))與哪些因素有關(guān),研究決定電阻大小的因素,研究電功、焦耳定律等,都可以使用這種方法??傊?,控制變量法在初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過程中經(jīng)常用到。

2.重視“類比”學(xué)法運(yùn)用

初中物理教學(xué)中,學(xué)生學(xué)會(huì)運(yùn)用類比法,可以有效地把實(shí)驗(yàn)的對(duì)象和熟知的對(duì)象進(jìn)行對(duì)比,把未知的東西與已知的東西對(duì)比,能以舊帶新,啟發(fā)思想的火花,實(shí)現(xiàn)從形象思維到抽象思維的飛躍,有效地掌握物理知識(shí)、發(fā)展智力、培養(yǎng)能力,從而更好地提高課堂學(xué)習(xí)的效率。如在“電壓”一節(jié)教學(xué)時(shí),教師引導(dǎo)學(xué)生把電路模型類比水路模型,從而引入電壓的概念。在教學(xué)中,教師通過引導(dǎo)學(xué)生觀察課本中提供的水路模型和電路中形成電流的原因,然后將兩幅圖進(jìn)行類比分析,找出二者之間的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系,如閥門對(duì)開關(guān)、水輪對(duì)燈泡、水泵對(duì)電源、水路對(duì)電路、水流對(duì)電流等,進(jìn)而理解水流的形成是因?yàn)橛兴畨海敲?,電流的形成是因?yàn)橛须妷骸H绱?,學(xué)生就很容易通過這種類比的學(xué)習(xí)方法,理解了電壓是電流形成的原因,而電源是提供電壓的裝置,等等。教師通過精心的教學(xué)設(shè)計(jì),可以對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)起到良好的促進(jìn)作用。

篇3

【關(guān)鍵詞】實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法 創(chuàng)新能力

一、增加實(shí)驗(yàn)探究成分,在探究過程中尋求創(chuàng)新

過去物理實(shí)驗(yàn)時(shí),教師總是讓學(xué)生預(yù)先知道實(shí)驗(yàn)的目的、原理以及最后的實(shí)驗(yàn)結(jié)論,要求學(xué)生背熟實(shí)驗(yàn)步驟后才能用固定的實(shí)驗(yàn)器材按部就班地進(jìn)行實(shí)驗(yàn),學(xué)生根本不考慮為何要這樣做。在素質(zhì)教育與新課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施的今天,探究實(shí)驗(yàn)越來越被人們重視,這種探究實(shí)驗(yàn)的一般程序是:“發(fā)現(xiàn)問題提出假設(shè)設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、數(shù)據(jù)分析歸納、獲得結(jié)論評(píng)估與交流”。與驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)相比,它的優(yōu)點(diǎn)是能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、能鍛煉學(xué)生的各方面能力、培養(yǎng)學(xué)生的性格品質(zhì),更能提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)新精神。新人教版初中物理教材中探究實(shí)驗(yàn)已明顯增加,而且我認(rèn)為演示實(shí)驗(yàn)、小實(shí)驗(yàn)等都可挖掘一些探究的要素。所以教師在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)以前,要多下一番苦功夫,想方設(shè)法將實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)為探索性實(shí)驗(yàn),有意識(shí)地創(chuàng)設(shè)一種探究的氛圍,擴(kuò)大探究空間和思維空間,并能在學(xué)生探究過程中尋找創(chuàng)新的突破口。因此,物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)不能僅僅停留在實(shí)驗(yàn)的層面上,要?jiǎng)?chuàng)造性地去探索和發(fā)現(xiàn)。

二、依托生活經(jīng)驗(yàn),巧用身邊之物創(chuàng)新物理實(shí)驗(yàn)

物理也是一門與生活實(shí)際緊密聯(lián)系的科學(xué)。它滲透在日常生活的各個(gè)方面,如走路、騎車、照鏡子……這些看起來隨意的日常生活,其實(shí)都包含著許多物理知識(shí),這為學(xué)生學(xué)習(xí)物理提供了大量的生活經(jīng)驗(yàn)背景。在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,如果能巧妙地運(yùn)用學(xué)生身邊的一些學(xué)習(xí)、生活用品甚至自己的身體等進(jìn)行實(shí)驗(yàn),它比“正規(guī)實(shí)驗(yàn)”更富有親切感,更貼近學(xué)生的生活實(shí)際,從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,喚起學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī),深刻理解所學(xué)的知識(shí)。如用鉛筆和橡皮泥探究壓力的作用效果,用雪碧瓶探究液體壓強(qiáng)與深度關(guān)系,用乒乓球從地上彈起探究“能的轉(zhuǎn)化”,甚至直接用學(xué)生的身體來完成一些實(shí)驗(yàn),如:用嘴對(duì)手背“吹氣”和用嘴對(duì)手背“哈氣”分別探究“蒸發(fā)吸熱”、“液化放熱”;用兩手掌相摩擦感覺發(fā)熱可探究“做功可改變物體的內(nèi)能”;用手掌分別輕壓和緊壓在桌面上并拖動(dòng)可探究“滑動(dòng)摩擦力與壓力的關(guān)系”等,這樣開展實(shí)驗(yàn)有利于使學(xué)生明白物理就在身邊,物理與生活息息相關(guān)。

三、在物理實(shí)驗(yàn)結(jié)論的應(yīng)用與延伸中引導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)新

掌握知識(shí)的最終目的是應(yīng)用知識(shí)解決實(shí)際問題,從而進(jìn)一步鞏固和延伸所獲取的知識(shí)并向知識(shí)與技能的深度、廣度作更進(jìn)一步的探索。如通過實(shí)驗(yàn)探究獲得了物態(tài)變化的規(guī)律后,及時(shí)向?qū)W生介紹“神州飛船”發(fā)射中應(yīng)用到的抗高溫材料、“熱管”技術(shù)等,同時(shí)我又啟發(fā)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新聯(lián)想“假如你是一位建筑師,你如何運(yùn)用所學(xué)的物理知識(shí)使你們的居室一年四季保持舒適的溫度呢?”同學(xué)們說出了許多方法,有一位同學(xué)的想象非常有創(chuàng)意“用某種材料,把它填充在墻壁內(nèi),室內(nèi)溫度升高時(shí),它熔化吸熱,阻止溫度升高,當(dāng)溫度降低時(shí),它的液態(tài)就凝固放熱,阻止溫度降低,從而始終使室內(nèi)溫度保持在一個(gè)舒適的溫度,還可以將外墻壁的顏色設(shè)計(jì)成可變式,冬天為深黑色,夏天為白色?!睂?duì)于他富有創(chuàng)造力的想象以及其他同學(xué)“異想天開”的想象,我都能及時(shí)給予鼓勵(lì),同學(xué)們的創(chuàng)新欲望得到了提高。

四、盡可能做到“一個(gè)物理規(guī)律可用多個(gè)實(shí)驗(yàn)來探究,一個(gè)或一套器材可探究多個(gè)物理規(guī)律”

如在探究“流體流速與壓強(qiáng)”的關(guān)系時(shí),我和同學(xué)們一起設(shè)計(jì)了這樣幾個(gè)實(shí)驗(yàn):①硬幣跳高②向兩平行放置的紙中間吹氣③用玻璃管向兩靠近的乒乓球間吹氣④將乒乓球壓入漏斗內(nèi),用嘴向漏斗細(xì)口吹氣⑤用一支兩端開口的玻璃管,將其一端豎直插入有顏色的水中,再用另一支玻璃管向前一支玻璃管的上端水平吹氣。這樣通過多個(gè)實(shí)驗(yàn)探究同一個(gè)物理規(guī)律,不僅讓學(xué)生感到通過探究所獲得的結(jié)論是可靠的,更讓同學(xué)們感到課本上的實(shí)驗(yàn)不是唯一的,可以用不同的器材、不同的實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn),這樣有利于發(fā)展學(xué)生的個(gè)性,活躍學(xué)生的思維,可以激發(fā)和滿足不同層次學(xué)生的探索與創(chuàng)新欲望,使之達(dá)到不同層次創(chuàng)新能力培養(yǎng)的目標(biāo)。同樣在物理實(shí)驗(yàn)過程中,將同一器材盡可能地應(yīng)用于不同實(shí)驗(yàn)之中,顯示盡可能多的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,發(fā)掘?qū)嶒?yàn)器材的新用途,也能實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新。

五、在實(shí)驗(yàn)中及時(shí)幫助學(xué)生總結(jié)實(shí)驗(yàn)探究和創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的方法

篇4

初中物理學(xué)科作為一門重要的初中課程,在初中物理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用科學(xué)方法分析物理問題的能力,這種能力的具備將使學(xué)生受用終身。教會(huì)學(xué)生應(yīng)用物理科學(xué)的基本方法分析問題,既是開發(fā)了學(xué)生的思維智慧,又是學(xué)生認(rèn)識(shí)自然世界、獲取物理知識(shí)的重要途徑。初中物理新課標(biāo)著重要求通過物理教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生掌握科學(xué)分析問題的能力,教師要在深鉆研究新課程特點(diǎn)的同時(shí),更要注重在物理課教學(xué)中,激發(fā)學(xué)生應(yīng)用科學(xué)方法分析問題的濃厚興趣。

【關(guān)鍵詞】初中物理培養(yǎng)學(xué)生分析能力

科學(xué)方法在初中物理教學(xué)中廣泛應(yīng)用,教學(xué)中應(yīng)著力培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)分折問題的能力。初中人教版新課程的“義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書《物理》教材”的使用,徹底更新了教育理念,改變了那種只注重知識(shí)傳授的傾向,著重強(qiáng)調(diào)形成主動(dòng)的學(xué)習(xí)態(tài)度,使獲得知識(shí)與基本技能的過程同時(shí)成為學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)和形成正確價(jià)值觀的過程。教師從單純注重傳授知識(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)橐龑?dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)科學(xué)的學(xué)習(xí)方法,學(xué)會(huì)分析問題,學(xué)會(huì)交流合作。新課程標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)調(diào)在教學(xué)中要著力培養(yǎng)學(xué)生的自主探究能力,更重要的是在探究過程中培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用科學(xué)的方法去探究。初中物理教學(xué)的關(guān)鍵是幫助學(xué)生提高科學(xué)素養(yǎng)和注重引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)應(yīng)用科學(xué)方法分析問題的培養(yǎng)。近年來的物理中考中,科學(xué)方法的考察已成為熱點(diǎn)內(nèi)容之一。而在初中物理課本中,并沒有提及到科學(xué)方法的知識(shí),物理教師在上課時(shí)也很少講到,但是,既然是物理課程的教學(xué)者,那就要善于研究物理科學(xué)的方法運(yùn)用于教學(xué)過程中,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究精神和創(chuàng)新意識(shí)。所以,教師引導(dǎo)學(xué)生自探究物理,那就得學(xué)會(huì)分析物理問題,分析物理問題就離不開研究物理的科學(xué)方法,而在教學(xué)中經(jīng)常用到物理問題的科學(xué)方法有很多,例如:對(duì)比法(比較法)、假設(shè)法、觀察法、實(shí)驗(yàn)法、類比法、控制變量法、等效替換法、轉(zhuǎn)換法、模型法、科學(xué)推理法、理想化法、圖象法、演繹法、歸納法等。本文就結(jié)合我在具體的實(shí)際教學(xué)過程中簡(jiǎn)要總結(jié)闡述對(duì)比法(比較法)、科學(xué)推理法、控制變量法的運(yùn)用來培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)分析問題能力的。

1.初中物理的對(duì)比法(比較法)

對(duì)比法亦稱比較法。對(duì)比法是一種用于找出事物之間的差異點(diǎn)和共同點(diǎn)的思維方法,也就是通過事物間相同特征和相異特征之處進(jìn)行對(duì)比,從事物和物理量的不同或有聯(lián)系的兩個(gè)對(duì)象中進(jìn)行比較,主要是尋找出其中它們的不同點(diǎn)和相同點(diǎn),從而進(jìn)一步揭示事物的本質(zhì)屬性區(qū)別。人在認(rèn)識(shí)事物中往往是從區(qū)別事物的本質(zhì)特征開始的。而要區(qū)別就要有對(duì)比,因?yàn)橛斜容^才有鑒別。事物之間在現(xiàn)象上和本質(zhì)上都存在著同一性和差異性。現(xiàn)象上的同一和差異一般來說是容易識(shí)別的,而本質(zhì)上的同一和差異就不是那么容易識(shí)別的。物理學(xué)中有許多物理思維和物理規(guī)律具有可比性,運(yùn)用對(duì)比法既可幫助學(xué)生接受新概念并加深對(duì)概念的理解,又可在復(fù)習(xí)課上運(yùn)用,使知識(shí)融會(huì)貫通,開發(fā)學(xué)生思維,還能培養(yǎng)學(xué)生的知識(shí)遷移能力。在初中物理教學(xué)中,既要求學(xué)生找出差異性極大的物理現(xiàn)象或物理概念之間本質(zhì)上的共同點(diǎn),又要求學(xué)生找出表面上極為相似的物理現(xiàn)象和物理概念之間本質(zhì)上的差異。

例如:對(duì)比蒸發(fā)和沸騰的異同點(diǎn)。

又如:比較汽油機(jī)和柴油機(jī)的異同點(diǎn)

例如:電動(dòng)機(jī)和熱機(jī)

又如:電壓表和電流表的使用

運(yùn)用對(duì)比方法不僅加深了對(duì)它們的理解和區(qū)別,使同學(xué)們很快地記住它們,還能發(fā)現(xiàn)一些有趣的東西。更進(jìn)一步在深化和區(qū)分概念上例如:

平衡力和相互作用力(作用力與反作用力)。

通過這樣的對(duì)比和思考探究,學(xué)生就會(huì)豁然開朗,較快的接受了物理新概念。由此可見運(yùn)用“對(duì)比法教學(xué)”既解決了教學(xué)難點(diǎn),又培養(yǎng)了學(xué)生科學(xué)分析了問題。

2.初中物理的科學(xué)推理法

當(dāng)你在對(duì)觀察到的現(xiàn)象進(jìn)行解釋的時(shí)候就是在進(jìn)行推理,或說是在做出推論,比如:當(dāng)你家的狗在叫的時(shí),你可能會(huì)推想有人在你家的門外,要做出這一推論,你就需要把現(xiàn)象(狗的叫聲)與以往的知識(shí)經(jīng)驗(yàn),即有陌生人來時(shí)狗會(huì)叫結(jié)合起來。這樣就能得出符合邏輯的答案來了。

如:在學(xué)習(xí)進(jìn)行牛頓第一定律的實(shí)驗(yàn)時(shí),當(dāng)我們把物體在越光滑的平面運(yùn)動(dòng)的就越遠(yuǎn)的知識(shí)結(jié)合起來我們就推理出,如果平面絕對(duì)光滑的物體將永遠(yuǎn)做勻速直線運(yùn)動(dòng)。

例如:在學(xué)習(xí)做真空不能傳聲的實(shí)驗(yàn)時(shí),當(dāng)我們發(fā)現(xiàn)空氣越少,傳出的聲音就越小時(shí),我們就推理出,真空是不能傳聲的。

3.初中物理的控制變量法

“控制變量法”是初中物理教與學(xué)中常用的探索問題和分析解決問題的科學(xué)方法之一。自然界中發(fā)生的各種物理現(xiàn)象往往是錯(cuò)綜復(fù)雜的,因此影響物理學(xué)研究對(duì)象的因素在許多情況下并不是單一的,而是多種因素相互交錯(cuò)、共同起作用的。比如說某段導(dǎo)體中通過電流的大小不僅和其兩端電壓有關(guān),還和這段導(dǎo)體的長(zhǎng)度、橫截面積的大小及材料種類等因素有關(guān)。所以要想精確地把握研究對(duì)象的各種特性,弄清事物變化的原因和規(guī)律,單靠自然條件下整體觀察研究對(duì)象是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,還必須對(duì)研究對(duì)象施加人為的影響,造成特定的便于觀察的條件,這就是“控制變量”的方法。例如為了研究某物理量同影響它的三個(gè)因素中的一個(gè)因素之間的關(guān)系,可將另外兩個(gè)因素人為地控制起來,使它們保持不變,以便觀察和研究該物理量與這一因素之間的關(guān)系。

首先,在教與學(xué)物理實(shí)驗(yàn)過程中,具體應(yīng)用控制變量這種非常有效探索客觀物理規(guī)律的科學(xué)方法。其實(shí)際做法是根據(jù)研究的目的,采取一定的手段(控制實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備等)主動(dòng)干預(yù)或控制自然事物、自然現(xiàn)象發(fā)生發(fā)展的過程,在特定的觀察條件下去探索客觀規(guī)律。比如:在引導(dǎo)學(xué)生探索、研究導(dǎo)電體電阻的大小同導(dǎo)電體的哪些特性有關(guān)時(shí),可先故意將橫截面積、長(zhǎng)度都不同的一根鎳鉻合金絲和一根銅絲分別串入接有小燈泡的直流電路中,讓學(xué)生分別觀察燈泡發(fā)光的亮度,并問學(xué)生:剛才的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象能否說明電阻大小與導(dǎo)電體的某個(gè)特性有關(guān)?學(xué)生經(jīng)過思考與討論,得到的結(jié)論當(dāng)然是否定的。再用橫截面積和長(zhǎng)度都不同的兩根鎳鉻合金絲分別串入上述電路中,觀察小燈泡的亮度,并讓學(xué)生思考這個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)芊裾f明電阻大小同導(dǎo)電體的某種特性有關(guān),結(jié)論同樣是不能。這時(shí)就可不失時(shí)機(jī)地問學(xué)生:那么,我們應(yīng)該采用怎樣的兩根金屬絲串入上述電路來做這個(gè)實(shí)驗(yàn),以研究導(dǎo)電體的電阻大小到底與哪些因素有關(guān)呢?同時(shí)向?qū)W生出示課前準(zhǔn)備好的幾根金屬絲讓他們選擇。學(xué)生經(jīng)過思考并相互討論后,有的回答:應(yīng)取兩根橫截面積相同、但長(zhǎng)度不同的鎳鉻合金絲進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn);有的同學(xué)說:應(yīng)取兩根長(zhǎng)度相同、但橫截面積不同的鎳鉻合金絲進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn);還有的說應(yīng)取長(zhǎng)度、橫截面積均相同的一根銅絲和一根鎳鉻合金絲進(jìn)行實(shí)驗(yàn)比較。這時(shí),教師要適當(dāng)指出上述幾種方法都可以,同時(shí)要指出研究電阻的大小同導(dǎo)電物質(zhì)的長(zhǎng)度、橫截面積、材料種類這三個(gè)因素任何一個(gè)因素間的有關(guān)系,就要人為地控制另外兩個(gè)因素,使它們相等,并指出這種實(shí)驗(yàn)的方法就是“控制變量法”,再讓學(xué)生運(yùn)用這一方法系統(tǒng)地進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn),使學(xué)生在實(shí)際操作過程中去體驗(yàn)這一科學(xué)方法。

在初中物理教學(xué)中還有許多概念或規(guī)律探索和推導(dǎo)的實(shí)驗(yàn)過程中,都采用了“控制變量法”這一科學(xué)方法,比如:在引導(dǎo)學(xué)生探索“導(dǎo)電體中電流大小同其兩端電壓大小和其電阻大小之間的定性關(guān)系,最終得出歐姆定律”和探索“力的作用效果同力的哪些因素有關(guān),最終得出力的三要素”等實(shí)驗(yàn)過程中都用到了這一科學(xué)方法,使學(xué)生對(duì)“控制變量法”不斷加深理解,并逐步達(dá)到有意識(shí)地去應(yīng)用的目的。

其次,在利用初中物理知識(shí)去分析和解決一些實(shí)際問題時(shí),例如:靈活運(yùn)用“控制變量法”進(jìn)行分析,有時(shí)可起到事半功倍的效果。比如有這樣一道題:已知甲導(dǎo)體的電阻比乙導(dǎo)體的電阻大,把它們并聯(lián)在電路中,比較甲的電功率和乙的電功率。

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關(guān)鍵詞 初中物理 實(shí)驗(yàn)教學(xué) 探究式方法 運(yùn)用

新課程標(biāo)準(zhǔn)指出,探究式學(xué)習(xí)方法是學(xué)習(xí)科學(xué)的一個(gè)強(qiáng)有力的工具,能夠在課堂上保持學(xué)生強(qiáng)烈的好奇心和旺盛的求知欲,讓學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)、學(xué)會(huì)探究,養(yǎng)成良好的、正確的價(jià)值觀。筆者以為,初中物理學(xué)習(xí)必須在新課程改革理念的引領(lǐng)下,重視學(xué)生學(xué)習(xí)方法的指導(dǎo),特別是在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中,教師要運(yùn)用靈活多變的教學(xué)方法引導(dǎo)學(xué)生在探究中學(xué)習(xí),不斷提高課堂教學(xué)質(zhì)量,努力達(dá)到物理新課程改革的要求。

一、重視控制變量法運(yùn)用,引導(dǎo)學(xué)生在科學(xué)探究中掌握知識(shí)所謂控制變量法,就是指研究?jī)蓚€(gè)物理量之間的關(guān)系時(shí),要保持影響前一個(gè)物理量的其它物理量不變,從而研究變化的這個(gè)物理量與要研究的物理量之間的變化關(guān)系。這種研究方法,被稱之為控制變量法。

教師在需要運(yùn)用控制變量法進(jìn)行解題時(shí),需要引導(dǎo)學(xué)生理解“控制什么?改變什么”,“如何控制?如何改變?”等,這些都是幫助學(xué)生研究和解決問題的關(guān)鍵。如在進(jìn)行導(dǎo)體中的電流與電壓、電阻的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中,如果引導(dǎo)學(xué)生探究導(dǎo)體的電流與電壓的關(guān)系,就需要在保持電阻不變的情況下改變導(dǎo)體兩端的電壓,以觀察電流隨電壓的變化關(guān)系。在此實(shí)驗(yàn)中,如何改變導(dǎo)體兩端的電壓呢?辦法就是調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,改變導(dǎo)體兩端的電壓。如果讓學(xué)生去探究導(dǎo)體中的電流與電阻的關(guān)系,需要控制導(dǎo)體兩端的電壓不變。教師在實(shí)驗(yàn)中要換用不同大小的電阻(即改變電阻),以使學(xué)生觀察電流隨電阻的變化情況。那么,又如何保持導(dǎo)體兩端的電壓不變呢?辦法就是要調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,使導(dǎo)體兩端的電壓保持不變。又如在研究影響動(dòng)摩擦力大小因素的實(shí)驗(yàn)中,如果研究滑動(dòng)摩擦力大小與壓力大小關(guān)系,就需要控制接觸面的粗糙程度不改變,而要改變壓力大小,就要觀察滑動(dòng)摩擦力與壓力大小的關(guān)系。如何控制不變?辦法就是要始終保持木塊的底面與木板接觸。如何改變壓力大???辦法就是在木塊上添加砝碼改變壓力。當(dāng)然,在此實(shí)驗(yàn)過程中,教師還可引導(dǎo)學(xué)生觀察掌握測(cè)定滑動(dòng)摩擦力大小的方法——用彈簧測(cè)力計(jì)拉著木塊在水平上木板上作勻速運(yùn)動(dòng),記下彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)即為摩擦的大小。再如研究液體蒸發(fā)的快慢與哪些因素有關(guān),研究壓力作用的效果(壓強(qiáng))與哪些因素有關(guān),研究決定電阻大小的因素,研究電功、焦耳定律、電磁鐵磁性強(qiáng)變等等的影響因素,都可以使用這種方法。總之,控制變量法在初中物理科學(xué)探究的實(shí)驗(yàn)過程中經(jīng)常用到,教師要重視此法的運(yùn)用。

二、重視類比法運(yùn)用,引導(dǎo)學(xué)生在邏輯推理中掌握知識(shí)所謂物理類比法,是指在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中,教師引導(dǎo)學(xué)生將研究的物理對(duì)象與熟悉的物理對(duì)象相比較,找出它們的某些共同點(diǎn)、相似點(diǎn)或有聯(lián)系的特征,從而據(jù)此推測(cè)出待研究的對(duì)象還可能具有熟知對(duì)象的另一些特征。物理類比法是一種邏輯推理的方法,實(shí)際上是一種從特殊到特殊或從一般到一般的推理方法。初中物理教學(xué)中,學(xué)生學(xué)會(huì)運(yùn)用類比法,可以有效地把實(shí)驗(yàn)的對(duì)象和熟知的對(duì)象進(jìn)行對(duì)比,把未知的東西與已知的東西對(duì)比,能以舊帶新,啟發(fā)思想的火花,實(shí)現(xiàn)從形象思維到抽象思維的飛躍,有效地掌握物理知識(shí)、發(fā)展智力、培養(yǎng)能力,從而更好地提高課堂學(xué)習(xí)的效率。如在“電壓”一節(jié)教學(xué)時(shí),教師引導(dǎo)學(xué)生把電路模型類比水路模型,從而引入電壓的概念。在教學(xué)中,教師通過引導(dǎo)學(xué)生觀察課本中提供的水路模型和電路中形成電流的原因,然后將兩幅圖進(jìn)行類比分析,找出二者之間的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系,比如閥門對(duì)開關(guān)、水輪對(duì)燈泡、水泵對(duì)電源、水路對(duì)電路、水流對(duì)電流等等,進(jìn)而理解水流的形成是因?yàn)橛兴畨?,那么,電流的形成是因?yàn)橛须妷?。如此,學(xué)生就很容易通過這種類比的學(xué)習(xí)方法,理解了電壓是電流形成的原因,而電源是提供電壓的裝置。

類比法在物理學(xué)習(xí)中的應(yīng)用很多,如把聲波跟水波類比,把學(xué)習(xí)電磁感應(yīng)中“作切割磁感線的運(yùn)動(dòng)”和農(nóng)民用鐮刀垂直地去割水稻這樣一個(gè)動(dòng)作相類比……等等。教師通過精心的教學(xué)設(shè)計(jì),可以對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)起得良好的促進(jìn)作用。

篇6

筆者以為,初中物理學(xué)習(xí)必須在新課程改革理念的引領(lǐng)下,重視學(xué)生學(xué)習(xí)方法的指導(dǎo),特別是在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中,教師要運(yùn)用靈活多變的教學(xué)方法引導(dǎo)學(xué)生在探究中學(xué)習(xí),不斷提高課堂教學(xué)質(zhì)量,努力達(dá)到物理新課程改革的要求。

一、重視控制變量法運(yùn)用,引導(dǎo)學(xué)生在科學(xué)探究中掌握知識(shí)所謂控制變量法,就是指研究?jī)蓚€(gè)物理量之間的關(guān)系時(shí),要保持影響前一個(gè)物理量的其它物理量不變,從而研究變化的這個(gè)物理量與要研究的物理量之間的變化關(guān)系。這種研究方法,被稱之為控制變量法。

教師在需要運(yùn)用控制變量法進(jìn)行解題時(shí),需要引導(dǎo)學(xué)生理解“控制什么?改變什么”,“如何控制?如何改變?”等,這些都是幫助學(xué)生研究和解決問題的關(guān)鍵。如在進(jìn)行導(dǎo)體中的電流與電壓、電阻的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中,如果引導(dǎo)學(xué)生探究導(dǎo)體的電流與電壓的關(guān)系,就需要在保持電阻不變的情況下改變導(dǎo)體兩端的電壓,以觀察電流隨電壓的變化關(guān)系。在此實(shí)驗(yàn)中,如何改變導(dǎo)體兩端的電壓呢?辦法就是調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,改變導(dǎo)體兩端的電壓。如果讓學(xué)生去探究導(dǎo)體中的電流與電阻的關(guān)系,需要控制導(dǎo)體兩端的電壓不變。教師在實(shí)驗(yàn)中要換用不同大小的電阻(即改變電阻),以使學(xué)生觀察電流隨電阻的變化情況。那么,又如何保持導(dǎo)體兩端的電壓不變呢?辦法就是要調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,使導(dǎo)體兩端的電壓保持不變。又如在研究影響動(dòng)摩擦力大小因素的實(shí)驗(yàn)中,如果研究滑動(dòng)摩擦力大小與壓力大小關(guān)系,就需要控制接觸面的粗糙程度不改變,而要改變壓力大小,就要觀察滑動(dòng)摩擦力與壓力大小的關(guān)系。如何控制不變?辦法就是要始終保持木塊的底面與木板接觸。如何改變壓力大???辦法就是在木塊上添加砝碼改變壓力。當(dāng)然,在此實(shí)驗(yàn)過程中,教師還可引導(dǎo)學(xué)生觀察掌握測(cè)定滑動(dòng)摩擦力大小的方法――用彈簧測(cè)力計(jì)拉著木塊在水平上木板上作勻速運(yùn)動(dòng),記下彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)即為摩擦的大小??傊?,控制變量法在初中物理科學(xué)探究的實(shí)驗(yàn)過程中經(jīng)常用到,教師要重視此法的運(yùn)用。

二、重視類比法運(yùn)用,引導(dǎo)學(xué)生在邏輯推理中掌握知識(shí)。所謂物理類比法,是指在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中,教師引導(dǎo)學(xué)生將研究的物理對(duì)象與熟悉的物理對(duì)象相比較,找出它們的某些共同點(diǎn)、相似點(diǎn)或有聯(lián)系的特征,從而據(jù)此推測(cè)出待研究的對(duì)象還可能具有熟知對(duì)象的另一些特征。初中物理教學(xué)中,學(xué)生學(xué)會(huì)運(yùn)用類比法,可以有效地把實(shí)驗(yàn)的對(duì)象和熟知的對(duì)象進(jìn)行對(duì)比,把未知的東西與已知的東西對(duì)比,能以舊帶新,啟發(fā)思想的火花,實(shí)現(xiàn)從形象思維到抽象思維的飛躍,有效地掌握物理知識(shí)、發(fā)展智力、培養(yǎng)能力,從而更好地提高課堂學(xué)習(xí)的效率。如在“電壓”一節(jié)教學(xué)時(shí),教師引導(dǎo)學(xué)生把電路模型類比水路模型,從而引入電壓的概念。在教學(xué)中,教師通過引導(dǎo)學(xué)生觀察課本中提供的水路模型和電路中形成電流的原因,然后將兩幅圖進(jìn)行類比分析,找出二者之間的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系,比如閥門對(duì)開關(guān)、水輪對(duì)燈泡、水泵對(duì)電源、水路對(duì)電路、水流對(duì)電流等等,進(jìn)而理解水流的形成是因?yàn)橛兴畨海敲?,電流的形成是因?yàn)橛须妷?。如此,學(xué)生就很容易通過這種類比的學(xué)習(xí)方法,理解了電壓是電流形成的原因,而電源是提供電壓的裝置。

類比法在物理學(xué)習(xí)中的應(yīng)用很多,如把聲波跟水波類比,把學(xué)習(xí)電磁感應(yīng)中“作切割磁感線的運(yùn)動(dòng)”和農(nóng)民用鐮刀垂直地去割水稻這樣一個(gè)動(dòng)作相類比……等等。教師通過精心的教學(xué)設(shè)計(jì),可以對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)起得良好的促進(jìn)作用。

三、重視比較法運(yùn)用,引導(dǎo)學(xué)生在規(guī)律分析中掌握知識(shí)所謂比較法,就是教師引導(dǎo)學(xué)生通過比較事物間的相同特征或相異特性,進(jìn)而去發(fā)現(xiàn)事物之間的內(nèi)在聯(lián)系和根本區(qū)別。

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摘要:物理教學(xué)通過物理實(shí)驗(yàn)、借助想象、創(chuàng)設(shè)情境等外加條件可以培養(yǎng)學(xué)生興趣。

關(guān)鍵詞:物理情景 借助想象 物理實(shí)驗(yàn) 相關(guān)研究 培養(yǎng)興趣

物理學(xué)習(xí)對(duì)廣大初中學(xué)生來說是枯燥無味的,那么如何讓學(xué)生對(duì)物理產(chǎn)生興趣呢?下面我談一下自己的幾點(diǎn)看法。

一、創(chuàng)設(shè)物理情景、激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新熱情

在物理課堂教學(xué)中,為了使學(xué)生學(xué)生能夠從旁觀者、被動(dòng)的接受者變成能積極主動(dòng)地參與教學(xué)過程的主體者,教師所提出的問題要能讓學(xué)生產(chǎn)生共鳴,能激發(fā)他們的探索興趣。哪么如何把那些平淡的、抽象的問題通過教師的構(gòu)建變成一個(gè)個(gè)能激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新熱情、閃耀著智慧的火花呢?這就需要教師精心設(shè)計(jì)問題的情景。世界上沒有十全十美的事物,我們可以向?qū)W生展示一些有缺點(diǎn)、短處的用品、用具或器材,引導(dǎo)學(xué)生觀察,當(dāng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)不足時(shí),就會(huì)努力設(shè)法彌補(bǔ)這些短處,激發(fā)出創(chuàng)新的熱情。例如情景一:用煤氣給水壺?zé)?,一不注意,水開后溢出的水會(huì)把火澆滅,釀成危險(xiǎn)。請(qǐng)問同學(xué)有何改進(jìn)辦法?情景二:有人發(fā)明在壺蓋開個(gè)小孔,水沸騰后,會(huì)發(fā)出叫聲。這又是什么道理?

二、借助想象與聯(lián)想、培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新思維

在物理課堂教學(xué)中,教師為了便于“駕馭”課堂,往往有意避開課堂教學(xué)的創(chuàng)造性和多樣性,把自己的思維方式與問題的結(jié)論直接的強(qiáng)加給學(xué)生,不敢讓學(xué)生自由討論與爭(zhēng)鳴,對(duì)學(xué)生的不同意見和觀點(diǎn),以及學(xué)生的獨(dú)到見解有時(shí)不予理會(huì)。這樣就不能夠培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新思維,不利于學(xué)生的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。相反,在教學(xué)過程中,教師要積極地創(chuàng)設(shè)條件,讓學(xué)生充分地動(dòng)腦、動(dòng)手、動(dòng)口,相互討論,踴躍發(fā)言,充分發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性,從而激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性思維,對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)起著潛移默化的作用。例如:用什么辦法把雞蛋從三樓扔下來不破碎;將來人會(huì)不會(huì)像魚一樣在水中生活;能不能直接將地球內(nèi)部的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為電能供人類使用等。從而促動(dòng)學(xué)生進(jìn)行發(fā)明、創(chuàng)造,充分挖掘?qū)W生潛在的創(chuàng)新素養(yǎng),不斷提高學(xué)生的知識(shí)應(yīng)用能力,還能發(fā)展學(xué)生的個(gè)性、特長(zhǎng)和創(chuàng)新技能。

三、通過物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)、培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力

實(shí)驗(yàn)具有真實(shí)、直觀、形象和生動(dòng)的特點(diǎn),有利于培養(yǎng)學(xué)生的興趣和激發(fā)學(xué)生的好奇心、求知欲。實(shí)驗(yàn)為學(xué)生創(chuàng)設(shè)了有效的獲取知識(shí)的學(xué)習(xí)環(huán)境,是對(duì)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)造意識(shí)訓(xùn)練和科學(xué)方法訓(xùn)練的有效途徑。在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,同時(shí)要重視實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新。首先在教學(xué)過程中,教師可以根據(jù)所學(xué)的內(nèi)容適時(shí)安排一些有趣的物理小實(shí)驗(yàn),以激發(fā)學(xué)生的好奇心,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。例如:取塑料飲料瓶一只,在瓶壁上鉆一個(gè)小孔,將一只小氣球塞入瓶?jī)?nèi),吹氣口套在瓶口上,第一次用手指堵住小孔,從瓶口向氣球內(nèi)吹氣,發(fā)現(xiàn)很難把氣球吹大。第二次將堵住小孔的手指松開,再次吹氣,氣球就脹大了許多;再用手指堵住小孔,接著把吹氣的嘴從瓶口移開,就會(huì)發(fā)現(xiàn),瓶?jī)?nèi)脹大的氣球的體積竟然幾乎沒有縮小!

其次青少年對(duì)實(shí)驗(yàn)操作的興趣特別的強(qiáng)烈,他們要求通過自己的親手操作,進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn),而物理學(xué)科的特點(diǎn)是大多數(shù)知識(shí)是可以通過動(dòng)手實(shí)驗(yàn)去理解、去掌握的。那么教師要充分利用實(shí)驗(yàn)教學(xué),激發(fā)學(xué)生的求知欲望,在學(xué)生探究物理知識(shí)形成的過程中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。例如在學(xué)生電學(xué)分組實(shí)驗(yàn)中,在掌握實(shí)驗(yàn)原理的基礎(chǔ)上,允許學(xué)生用不同的方法、不同的器材、不同的實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行操作實(shí)驗(yàn),這樣可以極大地提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣,發(fā)展學(xué)生的個(gè)性,活躍學(xué)生的創(chuàng)新思維。在實(shí)驗(yàn)過程中,學(xué)生需要在各種因素中取舍,對(duì)所得的信息進(jìn)行篩選,這就要求學(xué)生在追求既定目標(biāo)的過程中進(jìn)行應(yīng)變、思考和探索,使學(xué)生的分析、想象、抽象、綜合、表達(dá)的能力都得到訓(xùn)練和發(fā)揮。教師還可以指導(dǎo)學(xué)生做一些課外實(shí)驗(yàn)(包括小制作),主要是以拓寬知識(shí)面,發(fā)展創(chuàng)造力為主要目的,讓學(xué)生從中總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),發(fā)揮創(chuàng)造性,從而獲得成功。

四、指導(dǎo)學(xué)生開展相關(guān)研究、培養(yǎng)創(chuàng)新人才

生活處處皆學(xué)問,日常生活中的許許多多現(xiàn)象都蘊(yùn)涵著豐富的物理知識(shí)。在學(xué)生接觸到大量的實(shí)際問題的時(shí)候,教師要讓學(xué)生結(jié)合中學(xué)物理教學(xué)開展研究性學(xué)習(xí),自己嘗試去解決,學(xué)生在自主活動(dòng)的過程中,就會(huì)提高應(yīng)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。

首先要指導(dǎo)學(xué)生善于發(fā)現(xiàn)生活中的問題。例如:有些同學(xué)在做早餐時(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn),同樣的情況下,加熱一杯牛奶與同質(zhì)量的豆?jié){所用的時(shí)間不同,這是為什么呢?電磁爐和微波爐是日常生活中常用的兩種小家電,它們的工作原理相同嗎,對(duì)電能的利用效率哪個(gè)高呢?等等。

其次要指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)研究方案。教師指導(dǎo)的重點(diǎn)是:第一,背景知識(shí)的準(zhǔn)備,告訴學(xué)生對(duì)此問題進(jìn)行研究,需要準(zhǔn)備哪些知識(shí),可從何處獲得這些知識(shí)等。第二,指導(dǎo)學(xué)生確立具體的研究方法(如控制變量法、等效替代法、實(shí)驗(yàn)推理法等)。第三,指導(dǎo)人員的分工和具體實(shí)施的步驟。在整個(gè)研究活動(dòng)中,教師應(yīng)及時(shí)對(duì)學(xué)生給予方法指導(dǎo),特別是在學(xué)生研究工作受阻時(shí),教師要“指導(dǎo)方法,解答疑難”,但不可越俎代庖。

在實(shí)踐活動(dòng)過程中,學(xué)生會(huì)發(fā)現(xiàn)許多新鮮的事物,會(huì)產(chǎn)生許多的疑問,會(huì)提出這樣或那樣的問題,教師可以要求學(xué)生通過去圖書館、上網(wǎng)查閱資料或者請(qǐng)教專家、學(xué)者等方法嘗試解決。這樣不但可以讓學(xué)生感受到科技創(chuàng)新帶來的快樂,還可以激發(fā)學(xué)生終身的探索樂趣、良好的創(chuàng)新思維習(xí)慣和實(shí)踐能力。

參考文獻(xiàn):

[1]鄧冬云;興趣:談激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣[J];教育教學(xué)論壇;2010年20期

[2]王鵬飛;激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理興趣初探[J];新教育;2008年11期

篇8

一、探究式教學(xué)首先要樹立問題意識(shí)

“學(xué)起于思,思源于疑”,有疑才能有思,無思則不能釋疑。問題與疑問是探究式學(xué)習(xí)的起點(diǎn),也是探究式學(xué)習(xí)的一個(gè)基本特征。初中物理探究式課堂教學(xué),必須努力創(chuàng)設(shè)物理問題情境,讓學(xué)生在物理問題情境中不斷地發(fā)現(xiàn)問題,提出問題。質(zhì)疑的過程就是一個(gè)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維、點(diǎn)燃學(xué)生智慧火花的過程。

例如,在學(xué)習(xí)“大氣壓強(qiáng)”時(shí),我特意從超市買來一對(duì)塑料吸盤,將吸盤按在窗玻璃上,并在吸盤下掛上一個(gè)重重的書包,然后啟發(fā)學(xué)生提出問題。

學(xué)生甲:“塑料吸盤為什么能吸附在玻璃上?”

我說:“在提出問題時(shí)能不能把目光看得更深刻一些呢?”

學(xué)生乙:“是什么力量把吸盤壓在玻璃上呢?”

我連連稱贊,進(jìn)一步追問:“吸盤被壓在玻璃上,是因?yàn)槔锩娴目諝獗慌懦?,那么把吸盤壓在玻璃上的力來自哪里呢?”

學(xué)生齊聲:“來自空氣(大氣)產(chǎn)生的壓強(qiáng)?!比缓笪以賹蓧K同樣大小的玻璃片(還有燒杯里裝著水)給學(xué)生,問:“你們能用這些器材做一個(gè)類似的實(shí)驗(yàn)來說明這個(gè)壓力來自大氣壓強(qiáng)嗎?”

物理問題來源于生活,學(xué)生在生活中見到過很多的物理現(xiàn)象,產(chǎn)生過強(qiáng)烈的好奇心,甚至對(duì)未知的世界充滿著幻想。教師如能因勢(shì)利導(dǎo),定能收到良好的效果。如教“重力”一節(jié),教師可提問:樹上的蘋果為什么總是往地面掉?人造衛(wèi)星為什么總是繞著地球運(yùn)轉(zhuǎn)而不脫離軌道?這兩種現(xiàn)象之間是否有什么共同的規(guī)律在起作用?這樣提問能激活學(xué)生的思維,培養(yǎng)求知欲。

通過這樣的教學(xué)片段,讓學(xué)生在問題情境中產(chǎn)生疑問,發(fā)現(xiàn)問題,解決問題,從而達(dá)到啟迪智慧、激發(fā)興趣、主動(dòng)參與的效果。

在實(shí)施問題教學(xué)的課堂中,同學(xué)之間、師生之間交流合作和思維碰撞的過程,也就成為學(xué)生成長(zhǎng)、教師提高、教學(xué)相長(zhǎng)的過程,也就是師生互動(dòng)、共同發(fā)展的過程。教師角色由以往的傳授者轉(zhuǎn)變?yōu)榻虒W(xué)活動(dòng)的組織者、參與者,其發(fā)揮的主要作用是創(chuàng)設(shè)情境、激發(fā)志趣,引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)。學(xué)生的學(xué)習(xí)由被動(dòng)接受的狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)樘釂栙|(zhì)疑、主動(dòng)參與、自主學(xué)習(xí)、合作交流的學(xué)習(xí)狀態(tài)。隨著問題教學(xué)法的實(shí)施,學(xué)生在教師的指導(dǎo)下,知識(shí)能力和整體素質(zhì)得到培養(yǎng)、發(fā)展和提高。這正是新課程改革中教師應(yīng)該努力實(shí)踐的。

通過教師的精心引導(dǎo)和長(zhǎng)期實(shí)踐,以問題為載體,以思維發(fā)展為主線,在師生互動(dòng)中定能把課堂推向。

二、探究式課堂教學(xué)具有思維開放特征

探究式學(xué)習(xí)是通過發(fā)現(xiàn)問題,研究探索,從而獲取知識(shí)和技能的一種學(xué)習(xí)形式。探究式學(xué)習(xí)關(guān)注的不僅僅是問題的結(jié)果,更重要的是關(guān)注學(xué)生主動(dòng)探索問題的過程,關(guān)注培養(yǎng)學(xué)生的思維能力,特別是創(chuàng)造性思維的方法和途徑。因此,實(shí)施探究式課堂教學(xué),必須具有思維開放特征,所有問題應(yīng)啟迪學(xué)生充分思考,必須給予學(xué)生廣闊的思維空間。在提出問題、進(jìn)行猜想、和設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案的過程中,都能很好地培養(yǎng)學(xué)生的開放性思維能力,如探究“探究滑動(dòng)摩擦力的大小”就是一個(gè)典型的例子。

三、探究式課堂教學(xué)必須要經(jīng)過實(shí)踐探索

實(shí)踐是物理探究式學(xué)習(xí)的靈魂。實(shí)施探究式課堂教學(xué),必須加強(qiáng)實(shí)踐探索活動(dòng),讓學(xué)生圍繞研究的問題,在實(shí)驗(yàn)、觀察、閱讀、查閱資料、搜集信息、分析現(xiàn)象和數(shù)據(jù)等大量實(shí)踐、探索活動(dòng)中,豐富感性認(rèn)識(shí),提高實(shí)踐能力。加強(qiáng)實(shí)踐探索活動(dòng),首先要組織做好演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生實(shí)驗(yàn)。

1、變教師演示為學(xué)生演示,激發(fā)學(xué)生探索熱情 。學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行觀

察、思考和分析的一種物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式。傳統(tǒng)的課堂教學(xué),演示實(shí)驗(yàn)通常是教師演示學(xué)生看,但是很多實(shí)驗(yàn)學(xué)生根本看不清。不同程度的限制和阻礙了學(xué)生智能和潛能的發(fā)展,直接影響學(xué)生實(shí)驗(yàn)心理素質(zhì)的提高和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。變教師演示為學(xué)生演示,可充分體現(xiàn)學(xué)生的主體地位,能很好地調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的積極性。

2、搞好分組實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生的合作探究能力?!稑?biāo)準(zhǔn)》倡導(dǎo)自主、合作、探究的學(xué)習(xí)方式,因此實(shí)驗(yàn)教學(xué)中要讓學(xué)生經(jīng)歷探究過程,學(xué)習(xí)探究方法,培養(yǎng)探索精神、實(shí)踐能力及創(chuàng)新意識(shí)。在學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)中采用“小組合作探究”的學(xué)習(xí)方式,具有一定的實(shí)效性。小組合作探究應(yīng)注意以下幾點(diǎn)問題:①小組分組合理、分工明確(可輪換);②組長(zhǎng)相當(dāng)于小老師,一定要培訓(xùn)好;③教師扮好自己的角色──指導(dǎo)者、合作者、促進(jìn)者;④注重交流評(píng)價(jià),給學(xué)生以展示的機(jī)會(huì)和體驗(yàn)成功的快樂,增強(qiáng)學(xué)生信心。

3、利用身邊的物品做實(shí)驗(yàn),豐富實(shí)驗(yàn)資源,可以拉近物理學(xué)與生活的距離,讓學(xué)生深切地感受到科學(xué)的真實(shí)性,感受到科學(xué)和社會(huì)、科學(xué)和日常生活的關(guān)系?!敝锢斫逃抑煺淌谠f過“壇壇罐罐當(dāng)儀器,拼拼湊湊做實(shí)驗(yàn)”,就是說在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中要大力倡導(dǎo)做簡(jiǎn)單易行的替代性實(shí)驗(yàn)。其實(shí),組織學(xué)生共同研究和制作一些簡(jiǎn)單實(shí)用的實(shí)驗(yàn)器材,本身就是培養(yǎng)實(shí)踐能力的有效方式,學(xué)生身邊的物品和器具同樣是物理資源。

四、探究式課堂教學(xué)要考慮到學(xué)生主體特征

探究式學(xué)習(xí)以發(fā)展學(xué)生個(gè)性、培養(yǎng)創(chuàng)造性人才為目的。因此,探究式課堂教學(xué),必須保證學(xué)生的主體地位,體現(xiàn)學(xué)生主體特征,使學(xué)生在教師的組織指導(dǎo)下,獨(dú)立思考,自主實(shí)踐,主動(dòng)學(xué)習(xí)。

五、探究式課堂教學(xué)要滲透方法教育

探究式學(xué)習(xí),是通過探究過程,讓學(xué)生體會(huì)探索真理的方法的一種學(xué)習(xí)方式。在探究式課堂教學(xué)中,應(yīng)對(duì)學(xué)生適時(shí)進(jìn)行物理學(xué)研究方法的教育。初中物理教材中,潛存著許多物理學(xué)的研究方法。

如“研究電流產(chǎn)生的熱量與什么因素有關(guān)”“研究決定電阻大小的因素”中的控制變量法;“研究電壓”中的類比法;“研究物體不受力,將會(huì)怎樣”中的推理法;“研究力的概念”中的歸納法;研究分子擴(kuò)散中的轉(zhuǎn)換法;“探究平面鏡成像”中的等效法。進(jìn)行上述研究方法的教育,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)知識(shí)的同時(shí),掌握一些物理學(xué)研究問題的方法,并把這些方法遷移到其他學(xué)科的學(xué)習(xí)中去。

六、探究式課堂教學(xué)為培養(yǎng)學(xué)生的能力提供廣闊的空間

篇9

物理規(guī)律可分為三種類型:

1.實(shí)驗(yàn)規(guī)律

物理學(xué)中的絕大多數(shù)規(guī)律,都是在觀察和實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,通過分析歸納總結(jié)出來的,我們把它們叫做實(shí)驗(yàn)規(guī)律。如歐姆定律、焦耳定律、法拉第電磁感應(yīng)定律、光的反射定律、光的折射定律、阿基米德原理、液體內(nèi)部壓強(qiáng)特點(diǎn)等都屬于這一類。

2.理想規(guī)律

有些物理規(guī)律不能直接用實(shí)驗(yàn)來證明,但是具有足夠數(shù)量的經(jīng)驗(yàn)事實(shí),如果把這些經(jīng)驗(yàn)事實(shí)進(jìn)行整理分析,去掉非主要因素,抓住主要因素,推理到理想的情況下,總結(jié)出來的規(guī)律,我們把它叫做理想規(guī)律。如牛頓第一定律。

3.理論規(guī)律

有些物理規(guī)律是以已知的事實(shí)為根據(jù),通過推理總結(jié)出來的,我們把它叫做理論規(guī)律。如萬有引力定律是牛頓經(jīng)過科學(xué)推理而發(fā)現(xiàn)的。

在物理規(guī)律的教學(xué)工程中,不僅要讓學(xué)生掌握規(guī)律本身,還要對(duì)規(guī)律的建立過程、研究問題的科學(xué)方法進(jìn)行深入了解,更重要的是要了解如何應(yīng)用規(guī)律來解決具體問題。為此,對(duì)不同的物理規(guī)律采用不同的教學(xué)方法。下面分別對(duì)以上三類規(guī)律的教學(xué)談一下自己的認(rèn)識(shí)。

1.實(shí)驗(yàn)規(guī)律的教學(xué)方法

在 物理學(xué)的建立和發(fā)展過程中,物理實(shí)驗(yàn)既是歸納物理規(guī)律、產(chǎn)生物理假說的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ),也是驗(yàn)證物理預(yù)言和物理假設(shè)的主要依據(jù)。觀察和實(shí)驗(yàn)既是形成物理概念和認(rèn) 識(shí)物理規(guī)律的基礎(chǔ),又是學(xué)習(xí)物理學(xué)的基本方法,而初中物理學(xué)科主要是讓學(xué)生在觀察、實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上初步了解物理學(xué)的一些基本知識(shí)。具體方法大致的以下幾種:

(1)由日常經(jīng)驗(yàn)或?qū)嶒?yàn)結(jié)果進(jìn)行直接歸納得出結(jié)論。如研究影響蒸發(fā)快慢的因素,我讓學(xué)生思考生活中自己曬衣服的體會(huì)得出;光的反射定律是通過演示實(shí)驗(yàn)得到的等。

(2) 先從實(shí)驗(yàn)結(jié)果或從對(duì)實(shí)例的分析中得出定性的結(jié)論,再進(jìn)一步通過實(shí)驗(yàn)尋求嚴(yán)格的定量關(guān)系,得出定量化的結(jié)論。如研究液體內(nèi)部的壓強(qiáng)時(shí),我先通過演示實(shí)驗(yàn):底 部和側(cè)壁有橡皮膜的玻璃管,裝滿水,觀察橡皮膜凸出且底部凸出明顯,讓學(xué)生知道液體壓強(qiáng)跟深度有關(guān),再進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)研究得到它們成正比的定量關(guān)系。

(3)引導(dǎo)學(xué)生在觀察實(shí)驗(yàn)或分析推理的基礎(chǔ)上進(jìn)行猜想,然后通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證、修正自己的猜想,得出結(jié)論。如在焦耳定律的教學(xué)中,我先讓學(xué)生觀察并思考兩個(gè)實(shí)驗(yàn)事實(shí):1.燈泡熱的發(fā)光,而與之相連的導(dǎo)線確察覺不到發(fā)熱,這說明電流產(chǎn)生的熱量與什么有關(guān)?2.同樣的導(dǎo)線,在并入用電器很多時(shí),就會(huì)察覺到導(dǎo)線發(fā)熱,這又說明了什么?然后利用焦耳定律演示器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。

2.理想規(guī)律的教學(xué)方法

理 想規(guī)律是在物理事實(shí)的基礎(chǔ)上,通過合理推理至理想情況而總結(jié)出的物理規(guī)律。因此在教學(xué)中應(yīng)用“合理推理法”。如在牛頓第一定律的教學(xué)中,引導(dǎo)學(xué)生通過在不 同表面上做小車沿斜面下滑的實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)平面越光滑,摩擦阻力越小,小車滑得越遠(yuǎn)。如果推理到平面光滑、沒有摩擦阻力的情況下,小車則將永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去,且速 度不變,做勻速直線運(yùn)動(dòng),從而總結(jié)出牛頓第一定律。

3.理論規(guī)律的教學(xué)方法

理論規(guī)律是由已知的物理規(guī)律經(jīng)過推導(dǎo),得出的新的物理規(guī)律。因此,在理論規(guī)律教學(xué)中應(yīng)采用“理論推導(dǎo)法”。如物體的浮沉條件由F浮與G的關(guān)系可推出ρ物與ρ液的關(guān)系。

無論是采用哪種方法,最后都要在探索的基礎(chǔ)上,得到物理規(guī)律的文字表述和數(shù)學(xué)表達(dá)。

1、排除學(xué)習(xí)規(guī)律的思維障礙

《新課標(biāo)》注重從生活走向物理,從物理走向社會(huì)的學(xué)習(xí),學(xué)生在平時(shí)的生活過程中,已經(jīng)在原有感情知識(shí)的基礎(chǔ)上,形成了消極的思維定勢(shì),很大程度上干擾了學(xué)生對(duì)物理規(guī)律的理解的掌握,限制了學(xué)生思維靈活性的發(fā)展。主要表現(xiàn)在以下兩個(gè)方面。

第 一,生活常識(shí)的干擾。學(xué)生在學(xué)習(xí)物理規(guī)律之前,從日常生活中已經(jīng)積累了一定的生活經(jīng)驗(yàn),對(duì)一些問題形成了某些觀念。這些觀念,有的看似正確但是往往有一定 的片面性,有的更是錯(cuò)誤的,那些錯(cuò)誤的“先入為主”的觀念對(duì)學(xué)生正確理解物理規(guī)律起著嚴(yán)重的干擾作用。例如,在運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系上,看到有馬拉車車才向前運(yùn) 動(dòng),有人推桌子桌子才會(huì)移動(dòng)的生活現(xiàn)象,學(xué)生認(rèn)為力是物體運(yùn)動(dòng)的原因,物體受力才能運(yùn)動(dòng),不受外力的物體是不能運(yùn)動(dòng)的;對(duì)于物體在液體中受浮力的問題,看 到鐵塊放入水中就下沉,往往認(rèn)為只有浮在液面上的物體才受到浮力等等。所以,對(duì)于物理規(guī)律的教學(xué),首先要消除學(xué)習(xí)過程中有些錯(cuò)的生活。觀念的干擾,這就要 求教師在教學(xué)過程中要盡量設(shè)計(jì)可直觀的實(shí)驗(yàn)對(duì)錯(cuò)誤觀念進(jìn)行排除。

第二,數(shù)學(xué)知識(shí)的干擾。例如,初中物理電學(xué)中歐姆定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式I=U/R,變形為R=U/I,從純數(shù)學(xué)的角度考慮,得出導(dǎo)體的電阻與加在它兩端電壓成正比,與通過它的電流成反比等一類錯(cuò)誤的理解,再如力學(xué)中密度的數(shù)學(xué)表達(dá)式ρ=m/v,學(xué)生也誤認(rèn)為物質(zhì)的密度與它的質(zhì)量成正比,與它的體積成反比。類似的錯(cuò)誤在于學(xué)生用純數(shù)學(xué)的觀念理解物理的概念、規(guī)律和思考處理物理問題,而忽視了它們的本質(zhì),造成對(duì)物理知識(shí)的錯(cuò)誤理解。

2、引導(dǎo)學(xué)生深刻理解規(guī)律的物理意義,防止死記硬背

(1) 準(zhǔn)確呈現(xiàn)物理規(guī)律的內(nèi)容

物理規(guī)律的語言陳述十分精煉和準(zhǔn)確,概括程度非常高.在教學(xué)中,向?qū)W生呈現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容時(shí),不但要準(zhǔn)確,而且對(duì)一些關(guān)鍵字詞應(yīng)加以突出,給予適當(dāng)?shù)恼f明,以引導(dǎo)學(xué)生足夠的注意和正確理解,并與其他類似的或易混淆的概念和規(guī)律進(jìn)行比較,建立類比聯(lián)系.如如牛頓第一定律中“一切物體”是泛指任何物體,“不受力”是條件,“總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)”中的“或”字理解是關(guān)鍵,牛頓第一定律的內(nèi)容可這樣理解:一切物體在不受力時(shí),原來靜止的仍然保持原來的靜止?fàn)顟B(tài),原來運(yùn)動(dòng)的要保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài);

(2)要從物理意義上去理解物理規(guī)律的數(shù)學(xué)表達(dá)式,如上面提到的對(duì)密度的數(shù)學(xué)表達(dá)式ρ=m/v的理解;

(3)充分認(rèn)識(shí)物理規(guī)律中各個(gè)物理量的物理意義,如對(duì)液體壓強(qiáng)公式P=ρgh,要特別強(qiáng)調(diào)“h”的意義:h是到液面的豎直距離。

(4)明確物理規(guī)律的適用條件和范圍,如歐姆定律公式I=U/R中I、U、R必須是同一段電路上的,而且要注意同時(shí)性;

(5)要引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)物理規(guī)律間的相互聯(lián)系,以便更深入地理解物理規(guī)律。如焦耳定律公式與電功公式間的聯(lián)系與區(qū)別;計(jì)算液體壓強(qiáng)和壓力時(shí),要先由公式P=ρgh計(jì)算壓強(qiáng),再由F=PS計(jì)算壓力,注意液體的壓力不一定等于液體的重力。

1.培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用物理規(guī)律解決實(shí)際問題的能力

例 題的作用就是示范性,通過對(duì)例題的分析,總結(jié)出解決問題的思路、方法與步驟,引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用物理規(guī)律解決實(shí)際問題。如學(xué)生學(xué)完密度這一節(jié)后,可以出這樣一題 “用密度知識(shí)鑒別體育課用的鉛球是否是純鉛制的”,通過測(cè)量鉛球的質(zhì)量和體積,求出鉛球的密度,再與純鉛的密度比較后進(jìn)行判斷,得出結(jié)論。可以各設(shè)計(jì)一個(gè) 典型例題,指導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用實(shí)際問題,從而達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用物理規(guī)律解決實(shí)際問題的能力。

2.強(qiáng)化訓(xùn)練學(xué)生運(yùn)用物理規(guī)律解決具體問題的能力

對(duì) 于重點(diǎn)的物理規(guī)律,不僅要求學(xué)生理解,而且要求會(huì)靈活運(yùn)用,因?yàn)檎莆瘴锢硪?guī)律的目的就在于能夠運(yùn)用物理規(guī)律去解決問題。初中階段,雖然不要求學(xué)生解某些復(fù) 雜問題,但是,也應(yīng)當(dāng)要求學(xué)生學(xué)會(huì)運(yùn)用物理規(guī)律去說明和解釋有關(guān)的現(xiàn)象、解決一些有關(guān)的簡(jiǎn)單實(shí)際問題。在這一過程中,一方面可以鞏固和深化對(duì)規(guī)律的理解, 另一方面可以使學(xué)生學(xué)到分析、處理實(shí)際問題的思路和方法,發(fā)展學(xué)生分析問題的能力、邏輯地說理和表達(dá)能力以及手腦并用獨(dú)立解決簡(jiǎn)單問題的能力。為此可精心 挑選習(xí)題,讓學(xué)生通過適量訓(xùn)練,在實(shí)踐中總結(jié)運(yùn)用物理規(guī)律解決實(shí)際問題的方法與技巧,從而達(dá)到提高運(yùn)用物理規(guī)律解決物理問題的能力。注意習(xí)題要少而精,不 搞題海戰(zhàn)術(shù).

篇10

一、科學(xué)素養(yǎng)的內(nèi)涵

科學(xué)素養(yǎng)由文化素養(yǎng)引申而來,早在 20世紀(jì)50年代,美國(guó)科學(xué)家提出“科學(xué)的進(jìn)步很大程度上取決于公眾對(duì)科學(xué)教育的研究、理解和支持”,從而將提高公眾科學(xué)素養(yǎng)作為其戰(zhàn)略舉措.美國(guó)科學(xué)改革綱領(lǐng)性文件《美國(guó)國(guó)家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)科學(xué)素養(yǎng)的概念及其內(nèi)涵進(jìn)行了描述性定義:科學(xué)素養(yǎng)指了解忽然深諳進(jìn)行個(gè)人決策、參與公民事務(wù)和文化事務(wù)、從事經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)所需的科學(xué)概念和科學(xué)過程.美國(guó)國(guó)際科學(xué)素養(yǎng)促進(jìn)中心主任米勒教授提出的科學(xué)素養(yǎng)的“三維模型”得到廣泛認(rèn)同,他認(rèn)為科學(xué)素養(yǎng)不是一個(gè)靜態(tài)的,而是一個(gè)與時(shí)俱進(jìn)的、動(dòng)態(tài)的概念,具有鮮明的時(shí)代特征.

物理科學(xué)素養(yǎng)是科學(xué)素養(yǎng)在物理科學(xué)領(lǐng)域的具體體現(xiàn),主要包括物理知識(shí)與技能、物理方法、物理能力、物理思想和物理科學(xué)品質(zhì).物理知識(shí)包括物理基本概念、物理規(guī)律和物理理論;物理技能是解決具體物理問題的進(jìn)行操作活動(dòng)和心智活動(dòng)方式,如儀器使用技能、實(shí)驗(yàn)操作技能屬于操作技能;受力分析技能,狀態(tài)分析技能屬于心智技能,技能是能力形成的基礎(chǔ);物理方法是人們?cè)谡J(rèn)識(shí)物理世界的過程中形成的具有普遍適用性的活動(dòng)方式,物理課程中經(jīng)常涉及的物理方法:觀察方法,實(shí)驗(yàn)法,比較與分類方法,分析與綜合方法,抽象與概括方法,歸納與演繹方法,類比法,理想化方法等 ;物理能力是順利解決物理問題的個(gè)體心理特征,物理能力的基本要素是物理知識(shí)和物理技能,對(duì)知識(shí)深刻理解和對(duì)技能熟練運(yùn)用,從而形成知識(shí)與技能的廣泛遷移,即成為能力.在我國(guó)普通教育中,物理能力包括觀察與實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?、思維能力、分析與解決問題的能力、運(yùn)用數(shù)學(xué)處理物理問題的能力;物理科學(xué)品質(zhì)是物理學(xué)科中所蘊(yùn)含的人文素養(yǎng)因素,它與物理學(xué)內(nèi)容和人們的物理學(xué)認(rèn)識(shí)活動(dòng)相聯(lián)系.它包括四個(gè)方面:科學(xué)精神、科學(xué)態(tài)度、科學(xué)道德、政治思想.

通過物理課程培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng),核心是培養(yǎng)學(xué)生的物理思想,2000年4月總書記為中國(guó)館題詞“弘揚(yáng)科學(xué)精神,普及科學(xué)知識(shí),傳播科學(xué)思想和科學(xué)方法”,其中科學(xué)思想是包括物理教育在內(nèi)的科學(xué)教育的主體內(nèi)容之一,滲透在物理學(xué)內(nèi)容中并在物理學(xué)中提出來的科學(xué)思想是物理學(xué)思想,其具有四個(gè)特征:創(chuàng)造性、科學(xué)性、層次性、指導(dǎo)性.

二、物理教學(xué)過程中科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)

新一輪的基礎(chǔ)課程改革將義務(wù)教育定位于提高國(guó)民素質(zhì)的大眾教學(xué),是符合時(shí)代要求的一次變革.物理新課程標(biāo)準(zhǔn)正是在這一背景下形成的,它將提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)作為物理課程的總目標(biāo),在物理課程目標(biāo)中提出了“知識(shí)與技能”“過程與方法”“情境、態(tài)度與價(jià)值觀”三維具體目標(biāo)作為教學(xué)實(shí)施的指南.提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行.

1.樹立提高全體學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的觀念

觀念是決定人的行為方向的內(nèi)部驅(qū)動(dòng)因素,沒有科學(xué)素養(yǎng)教育的觀念,就不可能有自覺的科學(xué)的教育行為.樹立科學(xué)素養(yǎng)觀念單憑空洞盲目的口號(hào)是不行的,必須建立在對(duì)相關(guān)因素的理解和認(rèn)識(shí)上,加強(qiáng)理論學(xué)習(xí),用科學(xué)的態(tài)度去研究,去把握,樹立正確的理想和堅(jiān)定的信念,相信科學(xué).科學(xué)素養(yǎng)教育觀念的建立對(duì)學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律與人格特點(diǎn)和對(duì)社會(huì)及教育發(fā)展能夠充分的了解.

2.具體落實(shí)到科學(xué)訓(xùn)練教育中

(1)課堂教學(xué)是養(yǎng)成科學(xué)素養(yǎng)的關(guān)鍵場(chǎng)所

課堂教學(xué)是物理教育的關(guān)鍵場(chǎng)所,在這個(gè)場(chǎng)所里重視科學(xué)素養(yǎng)培育的有機(jī)結(jié)合、滲透,會(huì)使學(xué)生自然而然地受到科學(xué)素養(yǎng)的陶冶,在潛移默化中,不知不覺地接受這種培養(yǎng).例如,講核能時(shí),核能的利用易被師生重視,而它的污染易被忽視,教師講課時(shí),可以用切爾諾貝利核電站核泄漏為例,介紹核能的污染,再將核廢料的處理介紹給同學(xué)們,并結(jié)合講授核電站核污染的防護(hù)等,既激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,又使他們認(rèn)識(shí)到核污染的嚴(yán)重性和防護(hù)的重要性.

(2)物理教學(xué)中科學(xué)探究貫穿物理實(shí)驗(yàn)始終

物理是一門以觀察、實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,物理知識(shí)一般是通過觀察、猜想、實(shí)驗(yàn)概括歸納出來的.物理知識(shí)的產(chǎn)生過程蘊(yùn)涵著很多科學(xué)探究的環(huán)節(jié):發(fā)現(xiàn)并提出問題,作出猜想和假設(shè),制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),通過觀察、實(shí)驗(yàn)等途徑來收集證據(jù),評(píng)價(jià)證據(jù)是否支持猜想和假設(shè),得出結(jié)論或提出新的問題.物理教學(xué)中物理實(shí)驗(yàn)的普遍性和實(shí)踐性,決定了科學(xué)素養(yǎng)滲透的重要性.所以,各種物理實(shí)驗(yàn)中都應(yīng)有計(jì)劃地滲透科學(xué)素養(yǎng)的教育和培養(yǎng).如:講光的反射時(shí),教師先讓光從空氣中傳播,再?gòu)乃椒胖玫钠矫骁R射入,觀察發(fā)生什么現(xiàn)象,然后隨角度變化反射光線和入射光線的變化,進(jìn)而初步認(rèn)識(shí)光的反射.接著讓學(xué)生采用科學(xué)歸納法猜想發(fā)生反射的規(guī)律,學(xué)生有不同的猜想,學(xué)生根據(jù)自己的猜想設(shè)計(jì)試驗(yàn)方案、驗(yàn)證猜想,最后形成科學(xué)結(jié)論;有的結(jié)論學(xué)生頭腦中有定性的印象,可采用演繹推理法,如歐姆定律學(xué)生知道電流大小與導(dǎo)體兩端的電壓、導(dǎo)體電阻有關(guān),到底有怎樣具體關(guān)系,學(xué)生可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)討論、推理,形成假設(shè)結(jié)論,根據(jù)假設(shè)討論研究問題的解決方法及利用此方法設(shè)計(jì)相應(yīng)的實(shí)驗(yàn),本節(jié)采用控制變量法,可控制電阻 ,改變電壓用伏安法測(cè)出電流和電壓,或控制電壓改變電阻測(cè)電流,最后形成科學(xué)結(jié)論.在教師的帶動(dòng)下,學(xué)生積極參與到實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,獲得科學(xué)研究體驗(yàn),提高發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力.

(3)課堂教學(xué)中讓實(shí)驗(yàn)接近學(xué)生日常生活

用身邊的器材或生活中常見物品實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生一方面覺得物理知識(shí)是解決日常生活問題,另一方面提高學(xué)生對(duì)周圍事物的觀察,激發(fā)學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)物理的興趣,如探究壓強(qiáng)的影響因素時(shí),可用玻璃杯、水、海綿,杯子放在海綿上,倒入自來水,杯子在海綿上越陷越深,學(xué)生通過觀察了解了壓強(qiáng)大小與壓力大小有關(guān),或用身邊的器材如鉛筆,壓在食指和拇指之間,體會(huì)手指的感受,認(rèn)識(shí)壓強(qiáng)大小與受力面積有關(guān).還有研究折射時(shí),可在一杯水中放一支鉛筆,觀察筆好像斷了,使學(xué)生真正體驗(yàn)從生活走向物理.有些難以控制條件,可變換思維方式,如研究滑動(dòng)摩擦力大小實(shí)驗(yàn),由于勻速運(yùn)動(dòng)不好控制,所以實(shí)驗(yàn)效果不會(huì)太好,若抓住相對(duì)運(yùn)動(dòng)就可變動(dòng)為靜,只要表面粗糙物體間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)就是滑動(dòng)摩擦力,可以這樣設(shè)計(jì)試驗(yàn):帶有滑輪的木板用細(xì)線掛住懸掛在空中,物塊用細(xì)線拉著繞過滑輪,細(xì)線另一端吊著重物,放開重物,物塊就可在木板上運(yùn)動(dòng)了,用彈簧測(cè)力計(jì)拉著木板測(cè)出木板靜止時(shí)的拉力既可得出滑動(dòng)摩擦力的大小.相關(guān)的摩擦力與速度無關(guān),與接觸面積大小無關(guān),很容易用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證.變換思維不但改變了實(shí)驗(yàn)的可視效果,而且改變學(xué)生思維習(xí)慣.讓實(shí)驗(yàn)接近學(xué)生日常生活,讓學(xué)生了解生活,將物理運(yùn)用于生活.能夠?qū)χR(shí)有更深刻理解和對(duì)技能熟練運(yùn)用,從而形成知識(shí)與技能的廣泛遷移.

(4)課堂教學(xué)中讓科學(xué)素養(yǎng)滲透到習(xí)題、小游戲之中

練習(xí)是每一門學(xué)科必不可少的一環(huán),物理也不例外,學(xué)生通過練習(xí)達(dá)到復(fù)習(xí)鞏固的目的,物理習(xí)題的內(nèi)涵非常豐富,有的習(xí)題遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出練習(xí)本身,可拓寬,加深,補(bǔ)償課本知識(shí),在編擬物理習(xí)題中,重視科學(xué)素養(yǎng)的滲透培養(yǎng),會(huì)使學(xué)生潛移默化地接受教育,深化物理與生活.這在很多的中考都有體現(xiàn),如2009年宜昌“我們經(jīng)常聽天氣預(yù)報(bào)說,……向北移動(dòng)的暖濕氣流和來自××地區(qū)的冷空氣前鋒相遇,將在我國(guó)××至××之間形成一條東西方向的降雨帶…….請(qǐng)你運(yùn)用所學(xué)物理知識(shí)回答下列問題:……”; 2010年濰坊“我國(guó)新研制的月球探測(cè)器樣機(jī).樣機(jī)使用抗溫差大的材料,……”;2010年江蘇泰州的計(jì)算題很有創(chuàng)意:“將比較耗水的洗衣機(jī)和同樣耗水但不太講究水質(zhì)的馬桶連在一起:上部是洗衣機(jī)(有關(guān)技術(shù)參數(shù)見銘牌),下部是馬桶,中間設(shè)有貯水箱……”等等,類似的題型比比皆是.讓學(xué)生初步知曉物理學(xué)的實(shí)際應(yīng)用,了解物理學(xué)在科學(xué)技術(shù)和社會(huì)發(fā)展中的作用,激發(fā)學(xué)生對(duì)科學(xué)的興趣和應(yīng)用物理知識(shí)解決簡(jiǎn)單問題的能力,為學(xué)生的終身學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ).