高中物理學史范文

時間:2023-04-03 07:31:27

導語:如何才能寫好一篇高中物理學史,這就需要搜集整理更多的資料和文獻,歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文,供你借鑒。

高中物理學史

篇1

關鍵詞:高中物理學史;教學策略;資源整合;科學素養(yǎng)

一、對高中教材中的物理學史資源進行整合

物理學史進入課堂,首要問題是內容的選擇,并不是所有與教學內容有關的物理學史都有必要拿進課堂。在整合資源的時候要有針對性,明確該部分史學的教學目的、教學價值,針對某些物理概念的形成、物理規(guī)律的發(fā)現過程等,精心選擇與其相關的物理學史。

1.物理規(guī)律的發(fā)現過程

將科學家發(fā)現某些物理規(guī)律的思想過程放在原有的歷史背景中重現,通過歷史上一些著名的論述、實驗,向學生介紹科學的研究方法。

2.物理學家生平事跡

讓學生正確了解科學家的形象,增強課堂的趣味性。

3.各物理學派、假說間的爭議

如,力與運動關系的認識,行星的運動等,通過學派之間的爭論讓學生了解科學是在爭論中不斷發(fā)展的。

在整合出物理學史資源以后,集中對資源中所體現的科學精神、思想方法進行進一步的總結,以使學生能夠真正從中有所收獲。

二、對高中物理學史教學方式進行探索

將整合的學史資料融入課堂是最關鍵的,學生是否對該部分內容感興趣,是否可以促進學生更好地理解物理知識,這些都是需要在實踐中去探索的。為此,我確立了如下教學方式進行嘗試:

1.課堂滲透方式

在規(guī)律教學中沿著科學家的認識過程,引導學生進行思考、分析、討論。

2.專題講座

既是對課堂內容的補充,又是活躍課堂氛圍、激發(fā)學生學習興趣的有效方式。

3.指導學生開展物理學史研究性學習課題

讓學生帶著問題去多渠道搜集資源,在分析和處理信息的過程中體驗知識的產生過程。

以上三種方式相互配合,以期達到最有效的物理學史教育,在開展的過程也可以形成相應的教學案例,以供更多的人研究與探討。

參考文獻:

[1]郭奕玲,沈慧君.物理學史.清華大學出版社,1993.

[2]張主方.現代課堂實驗教學啟示錄.上海教育出版社,2010-06.

篇2

【關鍵詞】物理,教學,物理學史

物理學史集中體現了人類探索和逐步認識物理世界的現象、特性、規(guī)律和本質的歷程。任何一個具體的物理知識和理論體系都是匯集許多人的研究成果而建立起來的,常常是幾十年、甚至上百年的努力才能邁出有意義的一步,它包含著認識論和方法論的因素,包含著探索者的艱辛與悲歡,又體現著認識過程中理論與實踐、繼承與突破、理性與非理性的辯證統(tǒng)一,因而也包含著豐富的“教書育人”的教育因素,因此,在高中物理教學中引入物理學史教育具有非常重要的意義。

1.有助于激發(fā)學生學習物理的興趣,培養(yǎng)良好的學習習慣,樹立勇于探索的獻身精神

只有當學生對學習有了興趣,才能表現出學習的自覺性、主動性,才能在學習中發(fā)揚開拓和探索精神,以頑強毅力去克服學習中遇到的困難。這就要求我們在教學中,不僅要把日常生活、生產勞動中發(fā)生的現象、問題與教材緊密聯(lián)系起來,使學生認識到學習的現實意義。還須把歷史引入教學中。把科學理論的建立,科學發(fā)現的過程,科技發(fā)明對人類社會發(fā)展的貢獻用生動事例展示給學生。并通過了解物理學家的生平、各學派間的爭端以及尚未解開的物理課題來激發(fā)學生學習物理的興趣,讓學生從中學習到物理學家嚴謹的科學態(tài)度和科學的思維方法,不斷提高自身科學素質、養(yǎng)成良好的學習習慣,變被動學習為主動獲取知識。例如,牛頓是舉世公認的偉大科學家,在高一一開始以專題講座的形式,介紹牛頓的生平及其科學研究歷程,從而消除了科學研究的神秘感,拉近了科學家與學生的距離,激勵他們把對科學家的崇拜轉化為刻苦學習的動力。

同時,通過對物理學史的回顧,使學生消除對已有物理知識來源的神秘感,了解科學技術發(fā)展的過程,懂得任何一個定律的發(fā)現和理論的建立既與社會生產力密切相關也受到物理學發(fā)展內在規(guī)律的制約,任何一部分物理知識的獲得都離不開實驗,可靠的、精確的、可重復的實驗是物理學中決定一切的基礎。因此,了解物理學史可提高人們進行科學創(chuàng)造的自信心和自覺性,這對于培養(yǎng)學生實事求是的科學態(tài)度和創(chuàng)造力有著十分重要的意義。同時,物理學史中有許多科學家為真理獻身的動人事跡,如伽利略為宣傳哥白尼的日心說而被教會終身監(jiān)禁,利赫曼為引雷電而捐軀,居里夫人為研究放射性而作出了巨大的犧牲,法拉第舍棄榮華富貴,幾次拒絕接受封爵而甘作“平民法拉第”,亞里士多德富有批判和懷疑的精神等。這些科學家不畏艱險,不惜生命,不慕利祿,不怕權威,追求真理的高尚品質,有利于培養(yǎng)學生實事求是的科學態(tài)度、獻身科學的探索精神,為以后的學習和研究打下良好的基礎。

2.有助于對物理知識的理解和把握

根據教材編排特點,分單元講解、分析發(fā)展史不僅有助于學生了解各概念、定理、定律的來龍去脈和科學知識的運動過程,而且有助于學生按固有的形式和體系來理解和把握物理知識,從而逐步掌握正確的科學思維方法。例如,在講到力的概念時,從古希臘的亞里士多德,到伽利略、牛頓,循著偉人的研究歷程,從而加深學生對力的概念的理解,在講高二年級“電磁感應”的時候,以奧斯特發(fā)現電流的磁效應為線索,向學生介紹人類對磁及電和磁關系的認識過程。通過講解安培、法拉弟、愣次和麥克韋等人在揭示電磁關系工作中的艱辛努力和所取得的成果,使學生在有了對電磁發(fā)展總體認識的基礎上,加深對教材的理解和對左、右手定則、法拉弟電磁感應、愣次定律等關鍵點的把握。

3.有助于對學生進行愛國主義教育

我國是世界四大文明古國之一,對物理學的理論和實踐有著輝煌的成就。例如,在理論著作方面,《墨經》中對力學、光學的論述;《天工開物》中關于簡單機械的記述;《夢溪筆談》對磁角的論述,《論衡》中關于簡單電現象的記述,《考工記》中關于工程技術、聲音傳播的記載等,在當時都是遙遙領先于世界各國,就是在今天仍有參考價值。在實用技術方面,更是舉不勝舉。指南針、地球儀、渾天儀、船閘、石拱橋、火箭等,都是我國最早發(fā)明的。教學中結合教材內容,介紹我國在物理學方面對世界的杰出貢獻,可以使學生了解祖國古代燦爛文化,激發(fā)他們的民族自尊心和自豪感。

4.有助于學生樹立辯證唯物主義觀點

篇3

1.1利用物理學史引入新課教學

(1)利用物理學史引入新的教學主題或新的一章

比如:魯科版選修3-5除第一章外其它內容都是近代物理,為了讓學生對即將要學習的知識有個整體了解,在這部分內容開始教學之前可以物理學史引入:

19世紀下半葉,科學家們開始研究陰極射線.倫琴在研究陰極射線時發(fā)現了X射線,J?J?湯姆孫從陰極射線證實了電子的存在.貝克勒爾在研究X射線時發(fā)現了放射性,居里夫婦發(fā)現并研究放射性元素釙和鐳.在對放射性的進一步研究中,盧瑟福發(fā)現了α射線和β射線,維拉德發(fā)現了γ射線.

隨著盧瑟福發(fā)現質子、查德威克l現了中子,原子核的結構被揭開;中子的發(fā)現還激發(fā)了一系列新課題的研究,引起一連串的新發(fā)現:人工放射性、慢中子和核裂變;并且打開了核能實際應用的大門.普朗克為了克服經典理論解釋黑體輻射規(guī)律的困難提出了能量子假說,標志著量子力學的誕生;愛因斯坦針對光電效應實驗與經典理論的矛盾提出了光量子假說和光電方程.玻爾將量子學說應用于盧瑟福的原子核式結構成功地解釋了氫原子光譜.

愛因斯坦第一個肯定了光既有波動性又有粒子性,即波粒二象性;德布羅意把波粒二象性推廣到微觀粒子,提出了物質波的假說,論證了微觀粒子也具有波動性,并得到了電子的衍射實驗和雙縫干涉實驗的證實.

利用物理學史引入新的教學主題或新的一章時要盡可能把本主題或本章涉及到的物理學史有機的串起來,才能達到使學生對本主題或本章將要學到的知識有個框架上的了解的目的.

(2)利用物理學史引入新的一堂課

比如魯科版必修1的第6章第1節(jié)《牛頓第一定律》可以用再現物理學史的方式引入新課:先給出馬拉車的圖(如圖1所示),問學生看這個圖能得出什么結論,然后根據學生的回答引出亞里士多德的觀點:馬不拉車,車就不動;這證明了有力才有運動,運動需要外力來維持.亞里士多德被奉為圣賢,他的觀點人們相信了很長的時間,但慢慢的不斷有人批駁,伽利略就是其中一個.伽利略利用如圖2所示的光滑斜面實驗進行批駁:假設沿斜面AB落下的物體,以B點得到的速度沿另一斜面BC向上運動,則物體不受BC傾斜的影響仍將達到和A點同樣的高度,只是需要的時間不同而已.笛卡爾進一步完善了伽利略的結論:運動一旦加于物體,就會永遠保持下去,除非受到某種外來手段的破壞.換言之,某一物體在真空中開始運動,將永遠運動并保持同一速度.牛頓將前人的觀點進行了大綜合,提出了牛頓第一定律.

用物理學史引入新課教學可以增強學生對物理學的興趣,可以很快就把學生的學習積極性調動起來,吸引學生的注意力.

1.2以物理學史為線索串講一堂新課

比如魯科版必修2第5章第1節(jié)《萬有引力定律及引力常量的測定》,可以用天文學的進展為線索串起整堂課:托勒密的地心說哥白尼的日心說開普勒和伽利略捍衛(wèi)哥白尼的日學說第谷的天文觀測開普勒的貢獻開普勒三定律牛頓對天體的研究牛頓發(fā)現萬有引力定律發(fā)現萬有引力定律的意義卡文迪許對引力常量的測量測出引力常量的意義.

再比如魯科版選修3-5的第3章第1節(jié)《原子核結構》,也可以用原子核物理學的發(fā)展為線索串起整堂課:盧瑟福用α粒子轟擊氮原子核發(fā)現質子(含布拉凱特的貢獻)發(fā)現質子的意義盧瑟福的中子假說玻特、約里奧-居里夫婦雙雙錯過發(fā)現中子的機會查德威克發(fā)現中子發(fā)現中子的意義.

以物理學史為線索串講一堂課,可以使學生更加深刻地了解科學探索的過程,了解知識的形成過程,進一步理解所學的知識.

1.3在新課教學結束時補充本節(jié)相關物理學史

比如魯科版必修2第3章第3節(jié)《勻變速直線運動實例――自由落體運動》,在教學什么是自由落體運動及自由落體運動的規(guī)律后可以補充歷史上對于落體運動的研究:亞里士多德的錯誤觀點伽利略對落體運動的猜想假說與邏輯推理伽利略的實驗驗證(斜面實驗)合理外推至傾角為90°(即物體自由下落).

補充的目的是讓學生了解物理學史上關于自由落體運動的研究發(fā)展過程,了解伽利略對物理學的貢獻,同時讓學生了解伽利略研究運動學的方法(如圖3所示)是:把實驗和數學結合在一起,既注重邏輯推理,又依靠實驗檢驗.

對現象的一般觀察提出假設運用數學和邏輯進行推理

實驗檢驗

形成理論

圖3

再比如魯科版選修3-1第1章第2節(jié)《靜電力 庫侖定律》,在學習庫侖定律時學生可能會有這樣的想法:怎么庫侖定律和萬有引力定律這么像?二個定律間有什么關聯(lián)嗎?利用學生的疑惑,可以在課堂的最后幾分鐘補充庫侖定律的發(fā)現過程:

1759年德國的愛皮努斯猜測電荷之間的斥力和吸力隨物體的距離的減少而增大1760年瑞士的D?伯努利猜測電力會不會也跟萬有引力一樣,服從平方反比關系1767年英國化學家普利斯特利從富蘭克林的空罐實驗中得出:電的吸引與萬有引力服從同一定律,即距離的平方1773年卡文迪許的同心球實驗確定了電力服從平方反比定律,但沒有及時發(fā)表而未對科學發(fā)展起到應有的推動作用1785年法國的庫侖從電扭秤實驗得出:帶同號電的兩球之間的斥力,與兩球中心之間距離的平方成反比;庫侖又從電擺實驗得出:正電與負電的相互吸引力,也與距離的平方成反比.

可以看出科學家在研究電力的規(guī)律時都是按萬有引力的模式來探討電力的規(guī)律性,即應用了類比法,可見類比法在庫侖定律的發(fā)現過程中起到重要的作用.

1.4針對新課教學過程中的某一知識點滲透相關物理學史

比如魯科版選修3-4第4章第2節(jié)《光的全反射》,可以在全反射及其產生條件教學完后補充全反射現象的發(fā)現:1611年,開普勒系統(tǒng)研究光的折射現象,并在《折光學》一書中記載了他做的兩個實驗:一個是比較入射角和折射角的實驗,另一個是圓柱玻璃實驗,雖然開普勒沒有從這兩個實驗中找到折射定律表達式,但他卻通過這些實驗利用光的可逆性應用反面倒推法發(fā)現了光的全反射現象.

再比如魯科版選修3-4第5章第2節(jié)《光的衍射》中關于泊松亮斑可以補充:1818年,為鼓勵對衍射現象的研究,法國科學院懸賞征集這方面的論文.菲涅耳以嚴密的數學推理定量地計算了圓孔、圓板等形狀的障礙物所產生的衍射花紋,推出的結果與實驗相符得很好.評審委員泊松在審查菲涅耳的理論時,運用菲涅耳方程推導圓盤衍射,得到一個令人稀奇的結果:在盤后方一定距離的屏幕上影子的中心應出現亮斑.泊松認為這是荒謬的,但阿拉果對泊松提出的問題進行了實驗,結果實驗中影子中心果然出現了一個亮斑.這一事實轟動了法國科學院,于是菲涅耳榮獲了這一屆的科學獎,而后人戲劇性地稱這個亮斑為泊松亮斑.

針對新課教學過程中的某一知識點滲透相關物理學史,目的是讓學生加深對這一知識點的理解,同時拓展學生的知識面,開拓學生的眼界.

2在實驗課教學中滲透物理學史

物理學是一門實驗學科,大量的物理規(guī)律是建立在實驗基礎之上.物理實驗是高中物理教學的重要手段,實驗教學是高中物理教學的有機組成部分.在實驗課教學中也可適當地滲透相關的物理學史.

2.1在分組實驗教學中滲透物理學史

比如魯科版必修1第3章第2節(jié)《勻變速直線運動的實驗探究》,在介紹打點計時器是個簡便的計時儀器時,可以順帶給學生講講伽利略時代的計時方法:把一只盛水的大容器置于高處,在容器底部焊上一根口徑很細的管子,用小杯子收集每次物體運動時由細管流出的水,用接收到的水的多少來代表物體運動時間的長短.這種方法不但麻煩還只能間接測量時間,可見當時的科學家要做研究是多么的困難.

再比如魯科版選修3-4第5章第1節(jié)《光的干涉》,在“科學探究――測定光的波長”中學生發(fā)現將各光學元件在光具座上裝配好后,要把雙縫干涉儀調節(jié)到能觀察到明顯的實驗現象有點難度,這時為了增加學生的信心,可以給學生講講18世紀初的英國醫(yī)生托馬斯?楊在沒有這些先進的光學儀器的情況下是如何克服困難做出干涉實驗的:在百葉窗上開了一個小洞,然后用厚紙片蓋住,再在紙片上戳一個很小的洞.讓光線透過,并用一面鏡子反射透過的光線.然后再用一個厚約三十分之一英寸的紙片把這束光從中間分成兩束.結果看到了相交的光線和陰影.

2.2在隨堂演示實驗教學中滲透物理學史

比如魯科版必修2第3章第3節(jié)《勻變速直線運動實例――自由落體運動》,在演示完紙片和硬幣在接近真空的玻璃管內下落的快慢后,可以補充伽利略著名的比薩斜塔實驗:從斜塔上同時釋放一輕一重的兩個物體,結果兩個物體幾乎同時落地.

在實驗課教學中適當地滲透相關物理學史,可以讓學生體會科學上沒有平坦的大道,科學家使用最簡單的儀器和設備進行科學研究是多么不容易,讓學生學會珍惜現在優(yōu)越的學習條件勤奮學習.

3在復習課教學中滲透物理學史

復習課也是高中物理教學中常見的形式之一,特別是高三的總復習階段更是以復習課為主.由于近年的高考中頻現與物理學史相關的考題,因此在高三總復習階段有必要把重點章節(jié)比如力學、電磁學、原子物理的物理學史再次滲透到相應的復習課中,但不能只是新課教學中已講過的物理學史的簡單再現,而是在廣度和深度上要有所提高.

比如在復習電磁感應的探索歷程時,可以在原來新課教學已講過的基礎上重點補充以下幾點:

“跑失良機”的科拉頓:科拉頓的實驗裝置設計得完全正確,如果磁鐵磁性足夠強,導線電阻不大,電流計十分靈敏,那么在科拉頓將磁鐵插入螺旋線圈時,電流計的指針確實會擺動.也就是說,產生了電磁感應現象.只不過科拉頓沒有看見,他跑得還是“太慢”,連電流計指針往回擺也沒看見.

阿拉果圓盤實驗:1822年,阿拉果和德國科學家洪堡測量格林威治附近小山的磁場強度時,注意到磁針附近的金屬物對磁針的振動有阻尼作用.1824年阿拉果把磁針當做單擺,讓它在銅盤上方擺動,發(fā)現磁針的擺動會很快衰減;如果在磁針下面迅速轉動銅盤,磁針也會跟著轉動.當時,阿拉果無法解釋這種現象,只是如實地向公眾宣布了這個實驗結果.阿拉果因此而獲得1825年科普利獎,此盤也被命名為阿拉果盤.這個實驗震動了歐洲的物理學家,畢奧認為銅盤在轉動時產生了磁性,而安培提出~盤在運動中產生了電流,但都沒有找到問題的實質.當時,這個現象誰也不能解釋,歷史上稱之為阿拉果之迷.

篇4

【摘要】力學發(fā)展史引入高中物理教學,可以幫助學生把物理力學知識的邏輯發(fā)展與物理學認識的歷史發(fā)展有機結合起來,讓學生開闊眼界,增進對科學的認識,增進對科學家的認識,同時更是落實物理新課標“三維目標”的必然選擇。

【關鍵詞】力學發(fā)展史;高中物理力學教學;三維目標

【中圖分類號】G633.7 【文獻標識碼】A 【文章編號】1009-5071(2012)05-0265-01

力學發(fā)展史是科學史的一個分支,它記錄了人類從自然現象和生產活動中認識和應用物體機械運動規(guī)律的歷史。力學發(fā)展在歷史年代順序上和學科邏輯順序上大體相同,反映出人類認識由簡單到復雜逐步深化的過程。力學的發(fā)展是分析和綜合相結合的過程。從總的發(fā)展趨勢來看,牛頓運動定律建立以前力學研究的歷史大致可分為兩個時期:①古代,從遠古到公元5世紀,對平衡和運動有初步的了解;②中世紀,從6世紀到16世紀,這個時期對力、運動以及它們之間的關系的認識已有進展,為牛頓運動定律的建立作了準備。牛頓運動定律的建立以后的力學研究大致可分為四個時期:①從17世紀初到18世紀末,經典力學的建立和完善化;②19世紀,力學各主要分支的建立;③從1900年到1960年,近代力學,它和工程技術特別是航空、航天技術密切聯(lián)系;④1960年以后,現代力學,力學同計算技術和自然科學其他學科廣泛結合。當然,各個時期的分界年代并不是絕對的。

從三維課程目標來看,物理教育不僅是知識和方法的傳遞,更是心靈的喚醒。物理課程不應該把人類認識自然的歷史擦去,在高中物理教學中引入物理學史教育,展現歷史上物理學家探索物理世界奧秘的艱辛歷程,以其中的歡樂、困惑、驚奇和哲理去感染學生,讓學生以物理學家認識世界的本來面目去認識世界,確立了物理學史對實現物理教學三維目標發(fā)揮著不可替代的功能。

1 對實現“知識與技能”目標的重要意義

1.1 幫助學生深入理解物理概念,糾正錯誤觀念。在高中物理基本概念和規(guī)律的教學中,如果教師能在此基礎上滲透一些概念建立的歷史背景和過程,更有利于學生對知識全面正確的理解和建構。例如“慣性”這一物理基本概念,如果引導學生回顧從亞里士多德的“強迫運動定律”到伽利略的“斜面實驗”,從笛卡兒的“慣性原理”到牛頓的“運動第一定律”,再到愛因斯坦的“慣性定律修正”,最后通過對日常生活實例的分析來展現慣性現象的無處不在和無所不有。這樣設計能自然地引導學生在回顧歷史的過程中對“慣性”的物理本質有較為明晰的認識,深刻地體會到“運動不需力來維持”的涵義。

1.2 提高學生認識物理實驗在物理學習中的地位和作用。物理實驗是歸納物理規(guī)律、產生物理假說的實踐基礎,是驗證理論預言和物理假說的主要依據,是培養(yǎng)學生操作技能的主要途徑,是發(fā)展學生非智力因素的重要環(huán)節(jié)。如通過介紹伽利略的斜面實驗,使學生了解伽利略開創(chuàng)了把物理實驗與科學思維相結合的物理學研究方法。

2 力學發(fā)展史對實現“過程與方法”目標的重要意義

2.1 對學生進行科學方法和科學思維的培養(yǎng)。在高中物理教學中巧妙結合物理學史,展現有代表性的科學家探索知識的思維過程,使學生了解前人是用什么樣的方法研究和探索發(fā)現新的規(guī)律和理論的,從中領悟物理學的研究方法。例如,在講授牛頓第一定律和行星的運動時可以通過:

提出問題引出觀點學習歷史探究和討論總結規(guī)律

這樣模式來學習??梢娫谖锢斫虒W中滲透物理學史,能使學生學到解決問題的種種方法,使學生認識到很多途徑都可導致真理的發(fā)現。

2.2 讓學生認識到知識的相對性和發(fā)展性。在物理教學中融合物理學史,讓學生在歷史背景或框架中學習物理知識,可以使學生在了解物理概念、定律和理論的發(fā)現和演變過程的基礎上,更準確地理解物理知識和物理概念的相對性。如地心說和日心說之爭等等,通過展現其認識和發(fā)展的歷程能使學生體驗到科學的相對性和發(fā)展性,從而激發(fā)學生在學習中敢于探索和發(fā)現,形成正確的知識相對觀和發(fā)展觀。

3 力學發(fā)展史對實現“情感態(tài)度與價值觀”的重要意義

3.1 增強學生的懷疑和批判精神:力學發(fā)展史向我們顯示了這樣一條真理:力求以發(fā)展、變化、聯(lián)系的思想為標準來裁決和審視一切科學假說與科學理論,不迷信權威,這是科學能不斷向前發(fā)展的動力。如伽利略對亞里士多德的懷疑和批判,了錯誤的落體定律和強迫運動定律,得出了慣性定律,為牛頓力學的建立打下了理論基礎。在物理教學中滲透這些物理學批判性發(fā)展的精彩事例,能促使學生養(yǎng)成獨立思考的習慣,提高善于提出科學問題的靈性和聰慧。

篇5

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申明:本網站內容僅用于學術交流,如有侵犯您的權益,請及時告知我們,本站將立即刪除有關內容。 【摘要】在高中物理教學中實施情感教育有利于激發(fā)學生的學習興趣、培養(yǎng)學生積極的情感,能有效的提高高中物理課程的教學質量。本文主要論述了高中物理教學中實施情感教育的必要性、實施情感教育的目標以及有效實施情感教育的方法策略。 【關鍵詞】高中物理情感教育方法 一、高中物理教學中實施情感教育的必要性

眾所周知,物理課程是一門以實驗為基礎的自然科學,作為一門自然科學學科,必然具備自然科學“嚴謹”、“周密”的特征,這種特征主要表現在概念得出和推理過程中,因此,在物理課程的學習中要求學生具備較強的思維能力、抽象能力、理解能力和推理能力。目前在高中物理教學中存在很多問題,其中學生缺乏學習興趣是一個很主要的方面,高中物理課程被學生評為“最難學課程之一”。學生對物理學習不感興趣,既跟物理課程學習內容有關,也跟老師教學方式方法有關,既跟學生的智力因素有關,其實也跟非智力因素有關。因此,在高中物理課程教學中,老師應該需要重視教學引導方法,重視在物理教學中的情感因素,重視情感教育的積極作用。情感教學有利于學生培養(yǎng)物理學習的興趣,學生一旦培養(yǎng)起學習興趣,便可以自發(fā)克服學習中遇到的困難,積極努力學習;在高中物理教學中注重情感教育,有利于營造和諧的課堂教學氣氛,增加教師在學生心目中的親和形象,對于提升師生之間的融僑關系有著重要的作用;在高中物理課程教學中注重情感教育,有利于學生培養(yǎng)良好的情感進而轉變之前消極的學習態(tài)度,將物理學習看成一件很快樂的事情,能有效充盈學生物理知識儲備,還能夠提高教師的教學水平,有效提高高中物理課程的教學質量。二、高中物理教學中實施情感教育的目標

1、要培養(yǎng)學生物理學習的興趣,“興趣是行動的基礎”,也是指導學生學習最好的老師。因此,在教學中應該將激發(fā)和培養(yǎng)學生的學習興趣放在教學目標的首位。興趣就是好奇心和求知欲,激發(fā)學生濃厚的物理學習興趣,就是要讓學生對物理科學產生好奇心和求知欲,進而轉化為積極的學習態(tài)度,愿意主動認真地學習,并使學生在學習中體會到自然科學真理探索的辛苦和喜悅。

2、要培養(yǎng)學生形成大膽創(chuàng)新、敢于探索的科學精神,培養(yǎng)學生積極主動參與的意識。物理知識的學習不僅包括理論知識的學習,還要讓學生主動參與實踐活動,通過實踐活動進一步深化知識、擴展知識,將理論知識與實踐活動結合起來,將所學知識應用到實踐當中,激發(fā)學生探索科學的熱情。

3、要培養(yǎng)學生尊重科學、求真務實的科學精神。物理學科是一門自然科學,必然具備自然科學“嚴謹”“周密”“科學”的特征,學生通過物理學發(fā)展歷史、物理科學知識的學習,能從中培養(yǎng)尊重科學、求真務實的科學精神。

4、要培養(yǎng)學生合作與交流的精神。隨著經濟和社會的發(fā)展,人類已經進入科技時代,任何成就的取得,憑借一己之力是遠遠不夠的,肯定是通過很多人共同的努力和奮斗才能實現的。在高中物理教學中實施情感教育,要使學生明白合作與交流的重要性,使學生能夠與人合作、善于與人合作、愿意與人交流、欣于與人分享,培養(yǎng)學生合作與交流的精神,培養(yǎng)學生積極的團隊意識。三、高中物理教學中實施情感教育的方法1、創(chuàng)設物理教學情境,激發(fā)學生學習興趣

“興趣是行動的基礎”,也是指導學生學習最好的老師。因此,在高中物理教學中應該將激發(fā)和培養(yǎng)學生的學習興趣放在教學目標的首位。情境教學法是激發(fā)和培養(yǎng)學生學習興趣行之有效的一種方法,通過情境教學法,可以很好的將課堂內容導入,為學生營造一種生動形象的問題情境,激發(fā)學生將強烈的求知欲轉化為認真學習物理知識的動力。例如,筆者在課堂教學中曾演示過“帶電鳥籠中的鳥安然無恙”實驗,實踐證明這類實驗能引起學生濃厚的好奇心,激發(fā)學生學習物理的興趣。2、注重物理學史教育,培養(yǎng)學生尊重科學、求真務實、敢于探索、不畏艱辛的精神

“教學永遠具有教育性”,學生通過物理學發(fā)展歷史的學習,能從中培養(yǎng)熱愛科學、求真務實的科學精神,勇于堅持真理、實事求是的科學態(tài)度,敢于探索、不畏艱辛的理想信念。例如,在“電磁感應現象”這一內容的教學中,筆者向學生們介紹電磁感應現象發(fā)現者法拉第經過20多年的艱辛實驗、探索科學的歷程,才最終發(fā)現電磁感應現象,體現科學探究歷程的艱辛,同時說明了他持之以恒的決心;在講到“導彈”相關內容的時候,筆者會向學生們介紹中國物理學家的典范——“錢學森”老先生,錢老在明知有可能遭受美國政府迫害的情況下,依然選擇放棄美國優(yōu)厚的工作崗位,在經歷艱辛的“回國”歷程后,終于實現回祖國支援國家建設的愿望,他對航天技術、系統(tǒng)科學和系統(tǒng)工程做出了巨大的貢獻,被譽為“中國導彈之父”。筆者認為通過物理學史教育這種方式,可以很好地培養(yǎng)學生尊重科學、堅持不懈、勇于探索的精神。3、在教學中注重為學生提供成功機會

篇6

微資源;高中物理;積木式應用

微信、微云、微言、微博、微課、微教案/微學案、微練習、微反思等“微”事物的出現,帶來了“微視角”的時代。

高中物理課堂教學追求精細化,也要從微處放大去理解與掌握物理知識?!拔①Y源”正是在精細化教學的要求下,從微處入手,建立微資源庫,以便在課堂教學中隨時提取或調用,解決課堂教學中的重點、難點和疑點,進行積木式應用,正如“哪里不懂點哪里”,哪里不懂就去找到相應的微資源,進行放大與透徹理解,從而更好更全面地掌握知識。

下面就高中物理教學中微資源的積木式應用作一些思考。

一、高中物理“微資源”的內涵與積木式微資源庫的建立

1.高中物理教學“微資源”的內涵與界定

本文所說的高中物理教學“微資源”,是指在高中物理教學中,利用視頻化、模擬化、情景化、游戲化的小錄像、小動畫、小圖片、小器材、小制作、小實驗、小游戲等微小資源。結合高中物理教學的趣味性、情景性、實驗性學科特點,立足于學生的差異性,可對“微資源”進行積木式的應用。

2.教研集備中強化“微資源”意識

在教師教研與集備過程中,積極樹立“微資源”意識。結合高中物理學科特點,以物理實驗為依托,以學生學習基礎知識與掌握各種能力的訓練為導向,學習各種優(yōu)秀微資源,定期不定期地組織學校教師對微資源進行展示、交流、研討等活動,營造一個學習“微資源”、挖掘“微資源”、創(chuàng)作“微資源”的高中物理教研集備環(huán)境。

3.引導開發(fā)與創(chuàng)建積木式“微資源庫”

為了更好地積木式應用微資源,各微資源要保持相對獨立性、完整性,每個微資源都針對并解決一兩個問題,能夠幫助學生正確理解和掌握高中物理知識。

在高中物理教學中,教師要引導學生用好用活高中物理教材,讓學生利用日常生活中的用品制作微資源,盡量挖掘教材中的高中物理教學微資源,并對微資源進行收集、分類與存放,把每個“微資源”看成一個“積木”,在高中物理教學中能夠調動與組織課堂。

教育管理部門應根據高中物理新課程的具體要求,組織一線的教科研人員,合理規(guī)劃出物理教學內容的微資源開發(fā)內容和項目,并且征求廣大相關教師和學生代表的意見,共建共享高中物理的“微資源庫”,以滿足日常高中物理教學中對微資源利用的需求。

二、“微資源”在高中物理教學中積木式應用的實踐

“微資源”按照其素材與形式的不同,可分為錄像類、動畫類、情景類、實驗類、游戲類的“積木”。

不同的“微資源積木”應用到高中物理教學中,可以起到不同的教學效果,達成不同的教學目的。

1. “錄像類微資源”積木,突破重點與難點

“錄像類微資源”指的是通過錄像機等攝像器材對教學中的一兩個重難點,制作成的片段式、積木化的教學片段錄像,并以重復展示的形式進入課堂,是積木化的微資源。

例如,高中物理人教版(選修3-1)第一章第7節(jié)《靜電現象的應用》的教學,做好靜電實驗是本節(jié)課的關鍵,也是教學的重點,但是由于受課堂環(huán)境、天氣等因素的影響,做靜電實驗的成功率很低。教師可以在課前用錄像機把做成功的靜電實驗拍下來,并庫存分類作為“微資源積木”,等教到這一知識點但又難于現場做成功實驗時,就調用出“靜電實驗錄像”的這個“微資源積木”,插入到課堂教學中,完成重難點的突破。

又如,《自由落體運動》的牛頓管實驗。在演示快速翻轉牛頓管的過程中,由于管的長度有限,管里的羽毛、軟木、金屬片三種物體也快速下落到管的底端,很難看清到底誰下落更快、誰下落得最慢或同時下落,并且無法快速重復在真空、有空氣的兩種狀態(tài)下的前后對比實驗。這時借助錄像,既可重復又可慢放,其情景性、過程性得到充分的觀察,能較好地引導學生掌握自由落體運動特點這個重點知識。

2. “動畫類微資源”積木,模擬過程與細節(jié)

高中物理教學中,有許多物理現象或過程雖然可以演示,但難于用肉眼看清楚,而看清這些過程的細節(jié)對理解物理現象的本質是至關重要的。因此,教師可以把那些難以觀察到的、較復雜的現象或過程通過計算機進行模擬,而且動畫制作中可以設置播放快慢的模擬參數,用以調節(jié)動畫進行的快慢??梢?,在高中物理課堂教學中,動畫模擬是一個必不可少的重要手段,可以像積木一樣應用。這種動畫類微資源積木可以展示直觀過程,可以模擬物理現象的細節(jié),對于學生理解和掌握物理概念或物理規(guī)律有很大的幫助。

例如,“布朗運動”難以利用高中教學實驗器材看清現象,如果利用顯微鏡可以看到小顆粒的無規(guī)則運動。為了更好地讓學生認識到小顆粒的運動反映了水分子的無規(guī)則運動,教師可用計算機制作形象逼真的動畫來模擬,讓學生清楚看到布朗運動的本質。

再如《原子的結構》的粒子散射實驗。由于其實驗器材與條件的限制,不可能在課堂上直接演示,但可以通過計算機制作交互式、參數化的實驗模擬動畫。這種動畫類的“微課資源”克服了傳統(tǒng)物理教學中無法實驗、僅能通過圖片介紹知識的不足,使抽象知識變得直觀、形象、生動。

3. “情景類微資源”積木,增強直觀與興趣

微資源的最大優(yōu)勢在于其情景性,并且小巧可隨時調用。在高中物理教學中主要有: 實圖、實物、實例、實景及物理學史小故事等情景性微資源。它們可以把高中物理知識中的抽象內容和復雜過程簡化分解,使物理學習更加直觀和感興趣,使知識建構具體化、突破重難點案例化、研究方法過程化。高中物理教學中滲透物理學史小故事,往往真實體現科學家們的研究方法與研究過程。由于在研究過程中經歷了許多困難與挫折,學生在學習物理學史過程中,反思研究方法的科學性、正確性與可行性。

例如,《向心力》的教學中:①畫實圖。在黑板上用圓規(guī)畫出物體做圓周運動的實圖進行分析。②展實物。展示向心力演示儀、自制的可做勻速圓周運動的物塊旋轉平臺等。③舉實例。游樂園里轉椅、雙人花樣滑冰旋轉、過山車、圓錐擺運動、火車轉彎等。④播實景。播放鏈球運動員在將鏈球拋擲出手之前,在加速轉動幾周時總要雙手用力拉著鏈條的實景??梢?,以實圖代替文字,以實物代替口頭,以實例代替描述,以實景代替虛擬,以實踐代替展示,真正使教學資源直觀化、具體化,使物理教學變得不再枯燥、無味。

又如,溫度計的故事:300多年前,人們找到偉大的物理學家伽利略,請他幫助解決醫(yī)生們無法準確測量病人體溫的問題。伽利略憑著一股科學探索的勇氣答應了,他一直苦苦思索著、探求著正確的解決辦法。當時他正在威尼斯的一所大學任教,一天,他教學生實驗課時,得到學生關于水熱脹冷縮問題的啟發(fā),伽利略找到了發(fā)明溫度計的理論依據,他立即跑到實驗室做實驗。但是,一次次實驗失敗又使伽利略陷入了困境。有一次實驗,他用手握住試管底部一段時間后把試管上端倒插入水中,松開手后發(fā)現試管內的水被慢慢地吸上去并高于水面一截;當他再握住試管的時候,水又慢慢降了下去。伽利略經過多次改進實驗,終于在1593年找到了解決辦法:把一根很細的試管裝了一些水排出管內空氣,再把試管封住,并在試管外壁刻上刻度。這樣,世界上第一個能測量體溫的溫度計就誕生了。

立足當時的社會環(huán)境及科學發(fā)現的情景,講解科學家們的物理學史小故事。正是這樣一種物理學史微資源,可以讓學生在高中物理學習中,少走彎路,便于理解,易于掌握,激發(fā)興趣。通過收集與整理這類物理學史微資源,隨時把碎片化的微資源融入到平時的高中物理教學中,有利于學生對各種研究方法內涵的理解。

4. “實驗類微資源”積木,加強思維與實踐

這里的“實驗類微資源”積木指的不是實驗室里傳統(tǒng)所用的實驗器材資源,而是器材簡單、隨手易得、實驗時短、貼近生活、啟發(fā)教學、隨時調用的積木式的小實驗微資源。

美國學者、著名的學習專家愛德加?戴爾提出的學習金字塔告訴我們,通過說和做能記住信息的90%。因此通過做小實驗,可以培養(yǎng)學生的觀察能力、思維能力以及發(fā)現問題、分析問題和解決問題的能力,培養(yǎng)學生良好的實驗方法以及基本的實驗能力和動手能力。

例如,在學習自由落體規(guī)律時,讓一位學生上臺和教師一起做個小實驗(實驗器材僅是一張筆直的新百元鈔票),面向全班告訴這個學生:我這里有一張百元新鈔,你拇指與食指先留一條縫,做好捏住鈔票的準備?,F在我準備讓鈔票自由下落,你要最快反應來捏住鈔票,但我沒有松手之前你不能捏,如果學生能捏住鈔票,這百元鈔票就歸學生。這時,全班都興奮起來,都想看教師是不是說大話。教師開始放手,鈔票自由下落,結果該學生怎么努力都不能捏住鈔票,全班同學都覺得不可思議。教師就在這里設疑,這是為什么呢?引出自由落體下落時間的計算規(guī)律的探究。

又如,在學習“慣性”時,把一個啤酒瓶倒立放在另一個正立的啤酒瓶上,中間夾一張較厚的白紙條,抓住白紙一端,用一把尺快速抽打白紙中間,發(fā)現兩個啤酒瓶都沒有倒下或打碎;在學習“機械能守恒定律”時,教師做單擺碰鼻小實驗(器材僅為一根繩,一個球);在學習“彈力”時,讓學生用力將氣球壓爆,感受彈力的存在等等。

可見,高中物理教學利用簡易器材,如一根繩、一張紙、一把尺、一個球、一個盒子等日常生活用品,這些小實驗器材積累成為實驗微資源,有效地幫助學生形成概念,導出規(guī)律,掌握理論,正確而深刻地領會物理知識。同時,能促進學生的物理高階思維能力和實踐動手能力。

5. “游戲類微資源”積木,激發(fā)探究與體驗

高中物理教學中開展趣味游戲,既能活躍課堂學習氣氛,又能激發(fā)學生科學探究的欲望,通過參與性、知識性游戲,還能鍛煉和提高學生的操作能力、思維能力及創(chuàng)新能力。

游戲類資源的運用要服務于高中物理教學內容,并在課堂內完成,因此這種小游戲要遵循知識性、簡易性、安全性、教育性的原則。

例如,“倒杯運球”小游戲:水平桌面上放著一些乒乓球,不能用手拿,要求用一只較大直筒塑料杯倒扣將乒乓球移到另一個桌面上且不能落地,在規(guī)定時間內移球多者獲勝。學生們經過探究,可以想到做法,即旋轉杯子,讓乒乓球在杯內作圓周運動并達到一定速度后,球就不會從杯子里掉下來,這時迅速把球搬到另一個桌 面上。

又如,“臂力拔河比賽”小游戲:同桌的兩位同學為一組,兩位同學各用一只手抓住較長鐵棒一端(一端粗糙,另一端光滑),再各自靠臂力迎面拔河。讓學生探究和體驗“摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度有關”。

再如,“叉腰互拉”小游戲:同桌的兩位同學為一組,甲同學一手叉腰,乙同學豎直下拉甲同學的肘部,然后交換角色,感受上臂被拉,下臂被壓的兩個分力作用效果。游戲后,學生對“力的分解”中有關輕支架下掛物體的重力分解的兩個分力方向的有了真實的體驗,也對力的作用效果有了更深刻的理解。

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關鍵詞:高中物理;教學;科普知識;滲透

中圖分類號:G632 文獻標識碼:B 文章編號:1002-7661(2013)29-181-01

科學普及是提高公民科學素質的一項重要活動,科學普及的對象既可以面向全體國民又可以針對特定的群體。高中物理教學過程中,教師針對學生在課堂教學中滲透科普知識,有利于提高當代中學生的科普素養(yǎng),從而為提高全民素質做良好的鋪墊。中學生作為祖國的未來和希望,與國家、民族的命運緊相連。所以,在當今科學技術突飛猛進的知識經濟時代,科學普及工作的成功與否關系到一個國家的興旺和民族的強盛,關系到一個國家和民族的希望與未來。

一、科學普及的概念、內容及實施者

科普的基本理念是把人類已經掌握的科技知識和生產技能,以及從科學實驗中升華出來的科學思想、科學精神,通過各種方式和途徑傳播到社會各個方面,使之為廣大群。

眾所了解、掌握,以增強人們認識自然和改造自然的能力,并幫助人們樹立正確的世界觀、人生觀和價值觀的科技傳播活動。我國政府在2002年頒布的《中華人民共和國科學技術普及法》中把科普定義為:科普是國家和社會采取公眾易于理解、接受、參與的方式進行普及科學知識,倡導科學方法,傳播科學思想,弘揚科學精神的工作和活動。

科學普及的基本內容主要指科學知識、科學方法、科學思想、科學精神。針對科普的實施者而言,科普一般情況被認為是科學家和科技工作者的專利和義務。然而,青少年的早期教育,尤其是中小學階段的教育在其個人的成長過程中占了非常大的比重,也是人們接受基本科學知識、科學思想、科學方法和科學精神的最重要的階段,高中物理老師結合物理學科的特點,在高中課堂教學中滲透科普知識,將為提高中學生的科普素養(yǎng),為提高中學生的整體素質做出巨大貢獻。

二、高中物理課堂滲透科普知識的現狀。

長期以來,受傳統(tǒng)的教學觀念和教學升學目標升學率的影響限制,中學里家長和學生都是圍繞著升學率而展開工作。一切看似與做題和分數無關的教學都視為無用。學校的課堂教學也緊緊圍繞課本知識的灌輸和題海訓練,而忽略了在課堂教學中滲透科學普及的工作。在保證正常課堂教學的質量下,在課堂教學中滲透科學普及的工作是一項十分重要的課題,其對提高學生的科學素養(yǎng)以及學科知識的掌握具有重要的意義。尤其是高中物理,因為學科特點。物理教學是以傳授學生基本的物理學科知識為宗旨,以培養(yǎng)學生運用所學的物理知識去解決日常生活,生產以及科學研究的現象及問題,并為學生進入更高層次的科學教育打下堅實的基礎"中學的物理課堂教學為學生的科學素養(yǎng)的培養(yǎng)與提高提供了良好的平臺之一。

三、如何在高中物理教學中滲透科普知識策略

如何在高中物理的的學校課程教學中滲透科學普及,全面提高學生的科學素養(yǎng)?

1、高中物理教師更新教育觀念,強化科普意識

新課程背景下,物理教師要更新教育觀念,這是滲透科學普及的前提和基礎,因為教師的知識觀、課程觀、教學觀、師生觀決定物理教學中滲透科學普及的深度和廣度。除此以為,教師在自身科普素養(yǎng)方面需要終生學習和不斷加強。教師可以多選一些科學素養(yǎng)類的課外讀物對自己的知識體系進行補充。比如加強物理學史的學習,因為其中蘊涵了許多物理學家的探索方法、科學態(tài)度、遇到困難怎樣迎難而上,直接或間接地處理問題的方法。

2、注意整合校內外物理課程資源,把高中物理課堂教學作為科普宣傳的主陣地

課程資源是指形成課程的要素來源以及實施課程的必要而直接的條件。課程資源也稱教學資源,指課程設置和教學信息來源,或者指所有的對課程和教學有用的物質和人力。課程資源的概念作為課程的重要組成部分是融合在課程內容,課程目標的完成和課程活動的實施之中的。按照課程資源的空間分布不同,可以把課程資源分為校內課程資源和校外課程資源。高中物理教學中滲透科學普及因為信息需求量較大,涉及的范圍較廣,所以單一的課程資源不夠的,教師應該對多種課程資源的靈活開發(fā)和綜合應用,除高中物理教材外,教師、學生、網絡、科技館、圖書館等都是很好的資源。

3、在物理實驗中及時地向學生滲透科普知識

物理課堂教學中,會有很多實驗課。傳統(tǒng)的實驗課教學總是為了得到結論而做實驗?;蛘咧蛔鰰弦?guī)定的實驗。其實,在物理教師在進行實驗時候,可以恰當地選擇一下身邊的小實驗為教材的來源,重視拓寬學生的視野,滿足不同學生差異性發(fā)展的需求,使激發(fā)學生的興趣和求知欲,從而激發(fā)學生的學習興趣和熱情。滲透科學普及時要努力把深奧的物理學原理、復雜的實驗裝置采用簡化的形式展現出來,將科學性、知識性與趣味性結合起來。例如:在物理課教學中,可以做一些簡單的與生活相接近的實驗:實驗1:吹不大的氣球:將氣球口套在瓶口,氣球放在一個較大的空的瓶中,向其中吹氣,發(fā)現很難將它吹大??破战忉專阂驗槠恐袣馇蛲獾臍怏w體積減小,由玻意耳定律知壓強增大,球內氣體的壓強很難超過球外氣體的。實驗2:瓶子吞蛋的實驗:酒精棉燃燒使瓶內氣體受熱膨脹,部分氣體被排出“當蛋堵住瓶口,火焰熄滅后,瓶內氣體由于溫度下降,壓強變小,低于瓶外的大氣壓"在大氣壓作用下,有一定彈性的雞蛋被壓入瓶內”。

總之,科學普及的內容和高中物理課程目標所要求達到的目標相一致,都具有提高科學素養(yǎng)的總目標,而中學生科學素養(yǎng)的提高依賴于基礎教育的各個學科,高中物理學科的特點決定了它是物理學學科自身發(fā)展的需要,是適應高中物理課程目標的需要。所以在高中物理中滲透科學普及是非常有必要的。

參考文獻:

[1] 江西師范大學教育碩士學位論文.對高中物理新課程中滲透物理前沿教育的探討.p11.

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關鍵詞:高中物理;激發(fā)興趣;教學藝術

中圖分類號:G642.4 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)22-0163-02

高中物理學科作為一門必修課程,其中所包含的知識與培養(yǎng)的能力對學生將來的生活與工作都具有重要的影響。所以,學好物理對高中生終身有益。要想讓學生愛上學習物理,一定要激發(fā)學生的學習興趣,會充分發(fā)揮學生的主動性。濃厚的興趣是學生刻苦努力的強大動力源。愛因斯坦說:"興趣是最好的教師。"只有讓學生對物理學科產生濃厚的興趣,才會使其想學物理,學會學習物理,迷上學習物理,從而達到學好物理的目的。那么,如何激發(fā)學生的學習興趣呢?筆者認為可以從以下幾方面入手。

一、教師的授課要具備良好的教學藝術

1.要富有哲理性的幽默,以此來感染和吸引學生,激發(fā)其學習興趣。教師要想上出一堂精彩的物理課,在備課時要充分備好課上每一個精彩的環(huán)節(jié),在進教室之前,要進行自我心理調整,暗示自己會有一堂出色的表現,從而帶著一份愉悅的心情傳授給學生知識。教師風趣的語言藝術,一定能夠贏得學生的信賴和喜愛,讓學生的學習興趣更濃厚。

筆者在講理想氣體等溫變化的解釋時,拿本班學生作了一個生動的比喻:本班50人,坐在這間小教室里顯得很擠,極容易產生碰撞;如果把本班的人放到可容納500人的大禮堂時,碰撞的機會就會小之又小了。這樣的比喻能夠活躍課堂的氣氛,并且讓學生更易理解,也能加深學生對此知識的識記能力。教學語言生動風趣,還可以增強學生的自信心,教師可以運用手勢語加上幽默的語言來把課堂教學活動推上。

2.要用豐富的情感來授課,以此來激勵學生的學習情趣。學生都喜歡教態(tài)自然大方的教師,希望他們走進課堂時滿臉笑容,每一句話都帶著極大的熱情。大多數能夠在學習上取得進步的學生都是從授課教師那兒得到了期望。高中物理教師在授課的過程中,不僅要教給學生知識,還要跟學生進行情感交流。只有把兩者很好地結合起來,才能激發(fā)其濃厚的學習興趣,把學生引向積極的思考中。所以,師生之間一定要形成一種融洽、和諧而愉快的人際關系,以此來更好地調動學生的學習積極性,幫學生改進學習方法,讓其在物理學習中由被動變?yōu)橹鲃印?/p>

3.通過講物理學家的故事或物理學史來激發(fā)學生的學習興趣。榜樣的力量是無窮的。筆者在授課時,總是會介紹一些物理學家的故事,對學生進行辯證唯物主義和愛國主義教育。每當講到我國古代四大發(fā)明,師生都會產生很強的民族自信心。講大發(fā)明家愛迪生的故事,讓學生體會到科學家的成才之路也不是一帆風順的,需要經過努力和挫折。教師在授課過程中適時地加入一些有趣的故事是激發(fā)學生學習興趣的一種有效方式。

4.要引導學生觀察生活中的物理現象,真正做到學物理、用物理。牛頓通過對蘋果落地的思索,發(fā)現了偉大的萬有引力定律,而瓦特發(fā)明蒸汽機也是善于觀察生活現象而獲得的,很多項發(fā)明都是從實際生活中產生的。比如在干燥的季節(jié),黑夜里脫下化纖衣服時,往往能看到閃爍的火星,這就是靜電。生活處處皆學問,只要學生有一顆善于觀察的心,相信他們也能用自己的慧眼來發(fā)現新知。

二、通過實驗教學來引發(fā)學生的學習熱情

物理學科本身就是一門實驗科學,物理規(guī)律的發(fā)現和概念的建立都是以實驗為依據的,所以,學生只有通過實驗觀察物理事實,才能真正理解并掌握知識。

1.導入新課時,教師可以運用實驗法來激發(fā)學生的學習興趣。導入是一個收心激趣的環(huán)節(jié),至關重要。導入調動得好,每節(jié)課的前二十分鐘,學生的情緒都特別高昂,精神也比較旺盛,注意力集中,容易吸收新的知識。筆者在導入時通常會設置一至兩個小實驗,以此來激發(fā)學生的學習興趣。如在講動量和沖量一章時,筆者就拿出兩支同樣的粉筆,從同一個高度直接落到不同的受體上,結果截然不同,落到地面上的粉筆斷了,而落到厚毛巾上的那支卻很完好。這說明了什么呢?以此來點燃學生的探究熱情。

2.用驚險且出乎學生意料之外的實驗來激發(fā)學生的學習興趣。好奇心是中學生的一大性格特點,培養(yǎng)學生好奇心的關鍵就是設置懸念,使結論出乎學生的意料之外,這樣學生就會對物理學科產生濃厚的興趣。如在講機械守恒定律時,教師可以先將擺球拉到一個較大的角度,最好能貼近教師的眼睛,然后放手,這時單擺就會大幅度擺動起來,而教師的姿勢保持不動,這時學生都會擔心教師的眼睛會不會被碰到。結果卻大大出乎學生的意料,這是為什么呢?把學生的胃口吊起來,他們一定會集中注意力,為下一步解開這個謎團而聚精會神地來聽課。

三、給學生創(chuàng)新的機會,樹立其自信心

篇9

1 高中物理實驗教學模式的現狀與問題

現在高中物理實驗教學中,經??梢钥吹揭恍┮姽植还值哪J剑唧w表現為以下四種模式:

模式之一:“看實驗”教學模式,老師往往會用“媒體實驗”代替真實實驗,“媒體實驗”就是學生通過媒體“看實驗”,現代技術落后時代的實驗“看黑板”,如今的實驗“看錄像”、“看投影”,令人難以理解的是,一些原本可以讓學生動手做的實驗卻用多媒體來展示,被稱為是“現代技術的運用”。

模式之二:“程式化實驗”教學模式,這種模式下的實驗雖然學生動了手,但以單純的機械操作為主,學生根據教師講解的實驗目的、器材、步驟,像做廣播操那樣,按照規(guī)定的程式進行操作,去獲取教師(或書本)所要求得到的實驗數據(或實驗結果),而不需要去考慮實驗為什么要這樣做,怎樣去做,更不必考慮實驗中可能會存在什么問題,以及需要如何去解決。

模式之三:“試題實驗”教學模式,就是老師要求學生“用筆做實驗”,由教師編制的大量實驗試題不僅增加了學生的學業(yè)負擔,而且挫傷了學生動手實踐的積極性,使實驗教學在“應試”的泥潭里越陷越深。

模式之四:“應試式、齊步走實驗”教學模式,這種模式的實驗教學一方面僅重視高考實驗,而不重視非高考要求的小實驗及生活中的實驗;另一方面又不能針對學生的實際和學生發(fā)展的差異因材施教、發(fā)展興趣實驗和創(chuàng)新實驗,而是統(tǒng)一要求,這種實驗教學模式會降低學生學習興趣,扼殺學生的創(chuàng)造力。

上述物理實驗教學模式從一定程度上反映了高中物理實驗教學存在的問題,那就是“重知識、輕方法;重講授、輕活動;重結論、輕過程;重機械訓練、輕實質體驗;重統(tǒng)一要求、輕個體差異”,長此以往,學生實驗學習的積極性必然會受到壓抑,實驗教學也將流于形式,事倍功半甚至勞而無功。

2 高中物理實驗教學模式的變革

新課改下的高中物理實驗教學,應以學生自主實驗為突破口,通過實驗激發(fā)學生興趣,提高學生的科學素質,使開放實驗室成為培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的基地,為學生的終身發(fā)展提供動力,具體做到以下幾點:

2.1利用趣味實驗激發(fā)學生學習的興趣

學習興趣是一種能促進人的智力活動,調動學習積極性、自覺性和創(chuàng)新性的心理因素和內在動力,高中物理教學中要經常引人一些趣味性的實驗來激發(fā)學生的學習興趣,例如,學習靜電屏蔽時,可做如下趣味實驗:高壓電網網外有放電火花,而網內小鳥卻安然無恙;學習力學時,可做瓦碎蛋全的趣味實驗,這樣的趣味實驗會強烈激發(fā)學生的好奇心和求知欲,進而強化學生學習的內部動機。

2.2利用典型物理學史實驗滲透物理科學思想

物理學史中許多經典的實驗是我們進行物理科學思想教育的寶貴資源,我們物理教師要善于選擇改造合適的史學實驗,利用這些實驗滲透物理科學思想,例如:自由落體的實驗研究、布朗運動現象的實驗觀察、電磁感應的實驗、密立根油滴實驗、泊松亮斑的演示實驗等,這些實驗體現了物理學中普遍的思想和特殊的方法,有助于提高學生的科學實驗素養(yǎng)。

2.3關注體現探究的本質,改“驗證性實驗”為“探索性實驗”

牛頓認為:“沒有大膽的猜想,就做不出偉大的發(fā)現”,在物理實驗教學中,要不斷激勵學生通過觀察、比較、歸納、類比等探究手段,提出種種假設和猜想,激發(fā)探究欲望,部分驗證性實驗改為探索性實驗,學習科學家的探秘思路和方法,使之達到不同層次的探究能力目標,驗證性實驗與探索性實驗的教學模式的程序是不同的,驗證性實驗的程序是:問題——原理——結論——實驗;探索性實驗的程序是:問題——實驗——討論——結論,驗證性實驗往往是“教師做,學生看;教師講,學生記”的方式,學生缺少主動性,談不上探究能力的訓練;而探索性實驗讓學生通過自己探索、觀察分析,能使學生學習如何發(fā)現問題、觀察實驗、如何用學過的知識解決新問題或發(fā)現新規(guī)律,同時更能激發(fā)其學習動機,加強學生的探究能力,例如,新教材中將驗證牛頓第二定律的實驗改為探究加速度與力的關系、探究加速度與質量的關系;驗證力的平行四邊形定則學生實驗也可以改為探究力的合成定則實驗,這樣,改“驗證性實驗”為“探索性實驗”,通過一種探索的渠道,學生獲得的就不僅僅是死記的使用儀器的方法和實驗原理,學生實驗的動機得到加強,探究能力也會有顯著提高。

2.4關注實驗的設計思想,改“測量性型實驗”為“設計型實驗”

關注實驗的設計思想就是在實驗教學中不僅僅讓學生掌握如何去進行操作,還要讓學生領會這個實驗是如何進行設計的,有什么巧妙之處,如用單擺測定重力加速度、用油膜法估測分子的大小實驗體現了放大的思想,伏安法測電阻、靜電場等勢線描繪實驗體現了等效的思想,高中物理中許多實驗都可以重新進行設計或創(chuàng)意,在教學中引導學生根據實驗目的、原理自行設計實驗方案,通過學生自行設計實驗,可使學生的整體思維能力、知識運用能力、實驗操作能力、以及探究能力得到全面提高,例如,測量電源的電動勢和內阻實驗本是“測量性型實驗”,教材采用伏安法,我們教師可以把它改為“設計型實驗”,通過指導學生理論探究讓學生自己選擇測量電路是電流表內接還是外接;探究交流不同電路產生的測量誤差有何不同;同時也可以讓學生自己探究設計出伏歐法電路和安歐法電路;并可以進一步指導學生先設計測量安培表電阻電路、然后可以準確測出電源電動勢和內阻,這樣把“測量性型實驗”改為“設計型實驗”,對擴展學生視野,活躍學生思維是很有益的,同時學生的探究能力也得到了訓練和加強。

2.5關注實驗的創(chuàng)新精神,把“演示實驗”變?yōu)閹熒餐瑓⑴c的“隨堂實驗”

物理演示實驗具有形象真實、生動有趣的特點,能為學生在形成物理概念、得出物理規(guī)律前營造出活生生的物理情景,使學生感受倍深,心理學研究表明:人的動作記憶效率比語言文字記憶效率要高好幾倍,“百聞不如一見,百看不如一做”說的就是這個道理,在教學中我們讓學生參與到演示實驗中,調動學生的積極性和注意力,先只讓學生了解該實驗的實驗原理和實驗的關鍵步驟等,對實驗結論不作了解,這樣由看老師做實驗為自己動手做實驗,變被動接受知識為主動探求知識,變限制性實驗為開放性實驗,既增加學生對物理規(guī)律的理解深度,又可以加強對演示實驗的實驗方案的設計,極大激發(fā)了學習和研究物理興趣的積極性,培養(yǎng)學生發(fā)散性思維和創(chuàng)造性思維能力,培養(yǎng)了學生創(chuàng)新能力。

2.6開放物理實驗室,促進物理實驗教學模式變革

開放物理實驗室首先是物理實驗資源的開放,就是將有關實驗器材擺放在實驗室,供學生有選擇地進行操作、探究,

學生實驗中有解不開的疑惑、對某些現象有特別的興趣,都可以在他們認為方便的時候,到實驗室與老師一起探討并動手做,這種開放實驗室能夠創(chuàng)造適合學生的學習環(huán)境,可以讓不同層次、不同需要的學生各得其所,便于學生在寬松、自由的氛圍中積極自由地動手和動腦,對促進學生學習方式的改變、開拓學生的視野和空間、實現學習的拓展和遷移具有重要的作用,同時學生的探究能力更能進一步得到發(fā)展。

開放物理實驗室更重要的是教學觀念和教學活動的全面變革,教學理念開放,更加注重學生差異發(fā)展和全面發(fā)展;組織形式開放,學習主體可以是師生組合、生生組合、師生加專家、生生加專門研究人員等構成的學習共同體;教學方式開放,自主、合作、探究的學習方式更加普及;實驗類型開放,由驗證型向探究型、設計型、綜合型過渡;評價方式開放,既有過程性評價,又有結果性評價,既有教師評價,又有自我評價和學習伙伴的評價。

2.7開發(fā)高校和社會實驗資源,構建家庭物理實驗室,創(chuàng)造學習物理的空間

中學物理實驗資源是非常有限的,我們可以充分利用高校實驗室資源和社會實驗資源,構建家庭物理實驗室,大力培養(yǎng)實驗特長生,利用寒暑假可以送學生去高等院校進行普通物理實驗的學習和培訓;利用周末帶學生去工廠、企業(yè)和科研所,進行特色實驗的學習;積極構建家庭物理實驗室,鼓勵學生自行設計家庭物理實驗,定期檢查學生完成家庭物理實驗的情況,檢查學生的實驗報告,實驗操作過程,對成功之處給予表揚,對不足之處幫助分析原因找出解決的方法;引導學生利用其學過的知識設計一些簡易的實驗來說明和驗證一些原理和解決一些問題,培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維能力。

2.8開展基于物理實驗的研究性學習,提倡科技小制作、小發(fā)明

篇10

關鍵詞:科學教育;優(yōu)化概念教法;學法指導;激發(fā)興趣

中圖分類號:G633.7 文獻標識碼:B 文章編號:1672-1578(2016)01-0245-01

所謂科學方法,是研究自然科學和社會科學的一般規(guī)律性理論。在中學物理教學中,既應該讓學生掌握物理學的概念和規(guī)律,更應該讓學生重視科學的態(tài)度和科學的方法。物理教學科學方法教育的內容有:一是物理學的研究方法的教育;二是物理學習方法的教育。教師在完成傳授知識的同時,有意識、有目的的進行科學方法教育和指導,有利于促進學生智能的發(fā)展,培養(yǎng)科學的態(tài)度,使學生在學習中不僅掌握了物理知識,而且掌握了研究和學習物理的方法,以及探索物理的精神。

1.以實驗為基礎,讓學生從實驗中掌握科學方法

物理學是一門以實驗為基礎的科學,在物理學的產生和發(fā)展過程中,物理實驗自始至終都占有極其重要的地位。文藝復興時期著名畫家、科學家達?芬奇指出:"科學如果不是從實驗中產生,并以一種清晰實驗結束,便是毫無用處的,充滿荒謬的,因為實驗乃是確定性之母。"古希臘哲學家亞里士多德在物理學領域屢犯錯誤,提出了"力是使物體運動的原因"、"重物比輕物下落快"等錯誤觀點,究其原因,亞里士多德用的是觀察的方法,所以他只有一定的生活經驗,但不是真正意義上的實驗。物理學的發(fā)展正是基于突破亞里士多德的錯誤觀點和經驗方法的局限,以伽利略的科學實驗方法為指導而走上真正的科學道路上的??v觀物理學發(fā)展的輝煌歷史,實驗起了決定性的作用,人們還從實驗中總結出了眾多研究問題的科學方法。因此,在平時的教學中要讓學生多觀察、多動手、多思考,要求他們在實驗中掌握科學方法。如通過"驗證牛頓第二定律"的實驗讓學生懂得蘊含其中的"控制變量法"、"用圖像處理實驗數據法"、"近似處理法"、"等效法"等科學實驗方法。對物理學中眾多重大的但限于中學實驗條件而不能做的實驗,教師可以利用現代教學媒體向學生展現或模擬,讓他們從中體驗和領會科學方法。

2.讓科學方法教育顯性化

科學方法教育的顯性化是指進行科學方法教育時,明確指出這種科學方法的名稱,傳授有關該方法的知識,揭示該方法的形式、操作過程,說明原理,即教師公開宣稱進行科學方法的教育。方法教育的教學形式是外顯明朗的,這種教學的實質是知識技能和過程方法相結合的教育。

2.1 將教材中的科學方法顯性化??茖W的方法體現在具體科學知識的認知過程之中。把認知過程充分而合理地展示出來,學生才能看到科學問題是怎樣提出的,并從什么角度、用什么方法去解決的,從而學到科學的方法。要強調認知過程的教學,不是把歷史的過程作簡單的濃縮或重復,而是根據今天我們所認識的科學方法和科學知識的內涵,按照學生的認知模式,去設計一個認知過程,進而引導學生去經歷這一過程,使學生領略其中具體的科學方法。

2.2 從物理學史中挖掘科學方法教育的因子。物理學的發(fā)展史,實際上也是科學方法的發(fā)展史。每位物理學家都有其研究問題的獨特的科學方法。

2.3 在概念和規(guī)律的教學中揭示科學方法??茖W方法并不是直接由學科的知識內容來表達的,它往往藏在概念、規(guī)律的背后,支配著知識的獲取和應用等等,既不易掌握,又容易為師生所忽視。作為教師,應站在更高的高度上,不僅看到作為認知活動的結果的知識,還要看清知識的來龍去脈和其中使用的方法,并且要善于用學生易于接受的方式和語言,把它展示給學生,或安排恰當的認知程序,讓學生自己去領略科學方法。接著可向學生簡述"不完全歸納"這種推理方法,指出物理概念、物理定律等,一般是根據一些個別情況在有限范圍內建立的,所以大多數采用不完全歸納法。教師用較少的時間揭示了概念、規(guī)律建立過程中蘊含的科學方法,使科學方法顯性化,使學生潛移默化地受到科學方法的熏陶。

2.4 在習題教學中滲透科學方法教育。在習題教學中進行科學方法教育主要是進行思維方法的訓練,有助于學生提高思維能力和分析解決問題的能力。因此,我們設想在不改變現有教材編寫體系的基礎上,適當在教材中融入科學方法的內容,包括具體應用的科學方法的名稱、實質及內涵等,以方框圖形式穿插于教材中,類似于旁注,以這種方式來引起教師和學生對科學方法教學的重視。

3.通過知識教學滲透方法教育

方法和知識有著不可分割的聯(lián)系。在教學過程中進行方法教學和培養(yǎng)學生的辯證唯物主義世界觀和愛國主義思想一樣,要有意識地引導學生從學習知識的過程中去體會。主要體現在以下幾個方面:

3.1 抓住知識和方法的結合點。有些知識和方法的關系比較緊密,甚至知識本身就是方法。我們要抓住這些知識點進行方法教育。例如,高中物理涉及到質點、單擺、彈簧振子、點電荷等,通過這些知識的教學,能夠讓學生掌握理想化模型方法,使他們不但知道研究對象理想化的前提條件,而且知道如何把研究對象理想化,甚至能夠根據實際情況知道如何找出理想化的模型的缺陷,如何修正。圖象方法是教學方法的一種,在經典物理學中占有十分重要的地位。將利用圖象不僅可以使物理規(guī)律看起來一目了然,而且用圖象處理有些問題很形象直觀。高中物理教材中勻變速直線運動的位移公式就是在學生沒有學過微積分的情況下用圖象分析得出的。

3.2 適時地進行方法小結。適時地進行方法小結,是指若某種方法在某一階段地教學中出現過數次,教師就可以以這一階段中的方法教學為基礎進行方法小結,將方法進一步明確化、科學化。既可以講方法的實施過程,也可以講方法的定義和特點,甚至可以講方法的局限性等,引導學生站在更高的角度上去審視這一物理方法,如講完v-t、s-t、a-t圖象后,可以總結圖象方法;講完分子電流假說和洛侖茲力后,可以總結假說方法等。