淺談初中物理實驗教學(xué)課程中的創(chuàng)新模式
為了能更好更全面的做好復(fù)習(xí)和迎考準(zhǔn)備，確保將所涉及的中考考點全面復(fù)習(xí)到位，讓孩子們充滿信心的步入考場，現(xiàn)特準(zhǔn)備了中考物理輔導(dǎo)的內(nèi)容。
一、更新實驗教學(xué)的思路
創(chuàng)新不是憑空的胡編亂造，而是通過對客觀事物的觀察、分析、總結(jié)，在客觀事實的基礎(chǔ)上來得到前人沒有得到的結(jié)果結(jié)論，或者是用前人的正確結(jié)論創(chuàng)建新的領(lǐng)域。如果把創(chuàng)新等同于建造空中樓閣，那是對創(chuàng)新的一個歪曲，是非常容易誤入唯心主義的泥潭的。
物理就是以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，也就是物理的定義、定理、規(guī)律、定律都建立在大量的實驗和實踐活動中，那么我們所說的實驗也就不僅僅局限于現(xiàn)行初中物理教科書中所安排的十九個學(xué)生分組實驗，兩百一十一個演示實驗和若干課外小實驗。我們的實驗教學(xué)可以在課上，也可以在課下;可以使用實驗室所配備的器材，也可以自備自制教具，甚至可以使用我們?nèi)粘Ｉ钪械默F(xiàn)有物品，經(jīng)常用學(xué)生身邊的物品做實驗，如用鉛筆和小刀做壓強(qiáng)實驗，用雪碧瓶做液體壓強(qiáng)與深度關(guān)系的實驗，用汽水瓶做大氣壓實驗用眼藥瓶做物體的浮沉實驗，用水和玻璃做光的色散實驗等，這些器材學(xué)生更熟悉，更有利于使學(xué)生明白物理就在身邊，物理與生活聯(lián)系非常緊密。而且通過這些課本上沒有出現(xiàn)的器材啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力：大家一起來想一想，還可以用什么來說明我們要知道的內(nèi)容。或者，這種類似的方法我們可以用來解決其他什么問題，等等。調(diào)動學(xué)生剛剛起步的創(chuàng)新的意識和創(chuàng)新的精神。
總之，我們不是為做實驗而做實驗，我們做實驗是學(xué)習(xí)這種研究事物內(nèi)在聯(lián)系，研究問題的方法。
二、培養(yǎng)學(xué)生實驗?zāi)芰?/strong>
我國在教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生實驗?zāi)芰Γ貏e是動手能力方面，與發(fā)達(dá)國家相比存在著明顯的差距，培養(yǎng)學(xué)生實驗?zāi)芰κ俏覈┠陙砦锢斫虒W(xué)改革的重點內(nèi)容之一。讓學(xué)生動手做實驗，能夠使學(xué)生對物理事實獲得具體的、明確的認(rèn)識，這是理解概念和規(guī)律的必要的基礎(chǔ)。
實驗?zāi)芰χ饕ㄓ^察力、操作能力、數(shù)據(jù)處理能力以及實驗報告能力：一要培養(yǎng)觀察能力。無論是教師的演示實驗還是學(xué)生的分組實驗，學(xué)生都有一個對物理現(xiàn)象進(jìn)行有目的、有序的觀察過程。要注意引導(dǎo)觀察的全面性、準(zhǔn)確性和深刻性。教給學(xué)生觀察的方法，通常采取的方法有：對比觀察法和歸納觀察法。對比觀察法往往是通過對兩個事物、現(xiàn)象的對比，或把某一現(xiàn)象發(fā)生變化的前后情況進(jìn)行比較來實現(xiàn)的。歸納觀察法是通過對個別現(xiàn)象進(jìn)行觀察，經(jīng)過分析、推廣，再歸納為一般性的規(guī)律。觀察能力的培養(yǎng)是教學(xué)大綱中重點強(qiáng)調(diào)的，應(yīng)該在平時的觀察中逐步提高。二要培養(yǎng)操作能力。實驗過程離不開操作，操作是否正確規(guī)范都有可能影響實驗的結(jié)果，甚至直接導(dǎo)致實驗的失敗。應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生在操作前擬定操作步驟，要了解所使用儀器的用途、規(guī)格和使用注意事項，按照實驗原理，學(xué)會控制實驗條件，合理組裝或連接實驗裝置。另外，在操作過程中故障的排除是許多學(xué)生的薄弱環(huán)節(jié)，往往反映學(xué)生對實驗原理模糊不清，或者對各部分儀器的工作情況不甚了解，又不肯動腦分析而急于求老師來解決。這時教師應(yīng)當(dāng)引導(dǎo)學(xué)生分析故障的特點，放手讓學(xué)生自己獨立解決，養(yǎng)成手腦并用、獨立工作的習(xí)慣和能力以及進(jìn)行科學(xué)實驗的自覺意識。三要培養(yǎng)數(shù)據(jù)處理能力。要得到正確的實驗結(jié)果就必須具備一定的數(shù)據(jù)處理能力。在中學(xué)階段，要求學(xué)生養(yǎng)成對于一個量的確認(rèn)需獲得多組數(shù)據(jù)(多次直接測量)才有可信度的習(xí)慣;對于直接讀取的數(shù)據(jù)應(yīng)該會用有效數(shù)字表示;能自己設(shè)計表格進(jìn)行間接測量的計算;能用代數(shù)法、圖象法幾何法來研究實驗報告能力。要將科學(xué)實驗的全過程和成果完整地表達(dá)出來，就要指導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真獨立地寫好實驗報告，這也是培養(yǎng)學(xué)生分析問題、總結(jié)規(guī)律和文字表達(dá)能力的重要措施。實驗報告的內(nèi)容要規(guī)范化，一般應(yīng)包括：實驗課題、實驗?zāi)康摹嶒炘怼x器裝置、實驗步驟、數(shù)據(jù)記錄和處理、實驗結(jié)論、誤差分析等。在高中課本中，最初三個實驗已做了簡要的示范，讓學(xué)生有一個模仿學(xué)習(xí)過程，以后的實驗就要求學(xué)生自己寫。特別是寫“實驗步驟”，學(xué)生普遍感到較難，教師應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)實際操作過程，自己組織語言按“裝(即在準(zhǔn)備步驟中將儀器裝接調(diào)整好)、測(測量、讀數(shù))、處(數(shù)據(jù)處理)、結(jié)(做出結(jié)論、整理器材)”依序?qū)懗觯灰罅砍浾n本中的內(nèi)容。每次實驗報告都進(jìn)行評分，并給予評價。總之，培養(yǎng)學(xué)生實驗?zāi)芰σ蕴岣邔嶒炈仞B(yǎng)為指導(dǎo)思想，注重必要的實驗技能訓(xùn)練。長期堅持強(qiáng)化實驗?zāi)芰τ?xùn)練，就能使學(xué)生更快更熟練地掌握科學(xué)實驗方法，推進(jìn)由應(yīng)試教育向素質(zhì)教育的轉(zhuǎn)軌。
物理實驗教學(xué)的現(xiàn)狀與它在物理教學(xué)中應(yīng)有的地位是很不相稱的。造成這種現(xiàn)象的原因很多，如實驗課所占比重較小，考試制度的局限和不少學(xué)校的實驗設(shè)備的不足乃至有些教師不能適應(yīng)實驗教學(xué)的要求等等。使得實驗開設(shè)率低，實驗教學(xué)效果不佳，要求偏低。面對這種現(xiàn)狀，我們采取了增加學(xué)生實驗和教師演示實驗的次數(shù)以及增加課外活動的'實踐機(jī)會，提高實驗課的質(zhì)量，摸索出一些切實可行的改革措施，有效地提高了教學(xué)質(zhì)量。
三、改進(jìn)實驗教學(xué)，優(yōu)化教學(xué)過程
(一)強(qiáng)化演示實驗。
除了重視做好每一個教學(xué)大綱中所規(guī)定的演示實驗外，增加了一些演示實驗。我們在強(qiáng)化實驗手段上，做了一些嘗試：用演示實驗創(chuàng)設(shè)情景，引入新課，理解、鞏固和深化知識。對于激發(fā)求知欲，提高興趣，啟迪思路都有事半功倍之效。用演示實驗解決抽象疑難問題，如布朗運動、浮力的作用力和反作用力、隨圓盤一起做勻速圓周運動的物體受靜摩擦力方向是指向國心的受力分析等等，生動直觀，言簡意賅。事實證明，具體形象要比語言文字更易記住，視覺刺激遠(yuǎn)勝于聽覺刺激。另外，教師在做演示實驗所表現(xiàn)出良好的實驗素養(yǎng)也對學(xué)生有潛移默化的作用。因此，為了提高物理教學(xué)的整體水平，我們必須充分利用演示實驗的特點，充分發(fā)揮實驗在教學(xué)中的功能。
(二)重視學(xué)生分組實驗。
這類實驗要嚴(yán)格要求學(xué)生在實驗過程中遵守預(yù)習(xí)——實驗(操作)——總結(jié)(報告)的規(guī)程要讓學(xué)生有充分操作和思考的時間。學(xué)生分組實驗是培養(yǎng)學(xué)生實驗技能的必要的實驗類型。我們將各個實驗歸類為“基本儀器的使用、測定性實驗、驗證性實驗、探索性實驗”四大類，指導(dǎo)好各類實驗的特點和通用的實驗方法。”基本儀器的使用“要能記住基本儀器、儀表和量具的構(gòu)造、用途和操作規(guī)程，掌握操作要領(lǐng)和讀數(shù)方法。“測定性實驗”往往是通過測定某些物理量再借助某些物理規(guī)律，間接地得到待測的物理量。“驗證性實驗”主要是讓學(xué)生學(xué)會研究物理規(guī)律的兩種科學(xué)方法，即由理論到實驗和由觀察、實驗到理論的方法，通常是先測定與規(guī)律有關(guān)的物理量，然后看一看這些物理量的關(guān)系是否符合所要證實的規(guī)律。“探索性實驗”又稱研究性實驗，則是對學(xué)生進(jìn)行用實驗歸納法研究未知物理規(guī)律的訓(xùn)練，此類實驗難度較大，在課本中數(shù)量較少，我們按照教學(xué)大綱所指出的“有條件的學(xué)校應(yīng)發(fā)增加探索性實驗的數(shù)目”，將一些驗證性實驗改為探索實驗(如牛頓第二定律、玻意耳定律)。增加學(xué)生對該類實驗的訓(xùn)練，同時有利于學(xué)生知道重要定律的由來和培養(yǎng)控制實驗條件及設(shè)汁實驗的能力。對實驗進(jìn)行分類指導(dǎo)，有利于使學(xué)生摸索到做各類實驗的基本規(guī)律，不致于離開教師的指導(dǎo)就不知所措。對于學(xué)生分組實驗掌握情況如何，除了進(jìn)行書面考試外，還進(jìn)行了單獨實驗操作考試，收到良好的效果。
(三)增加隨堂實驗。
為了增加學(xué)生的動手機(jī)會和加深理解物理知識，我們還增加了許多隨堂實驗，即邊學(xué)邊實驗。它可以配合課堂教學(xué)內(nèi)容，通過親自做實驗去探索和獲取知識。對于一些可見度不高，不宜演示的重點實驗和與課本知識密切相關(guān)的小實驗，如：高中教材中的肥皂膜干涉、三棱鏡色散現(xiàn)象和一些儀器刻度的觀察等等;或適合學(xué)生動手動腦探索規(guī)律的實驗，如：初三的歐姆定律，高二電學(xué)中電源電動勢與路端電壓、內(nèi)電阻的關(guān)系以及路端電壓與外電阻的關(guān)系;或?qū)τ谟行┗緝x器的認(rèn)識和使用，如：電表、秒表、溫度計、滑動變阻器等等。隨堂實驗調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，對于激發(fā)興趣、促進(jìn)知識的掌握具有現(xiàn)實意義，值得提倡和推廣。
(四)開展課外活動。
結(jié)合課本里的“小實驗”，引導(dǎo)學(xué)生利用課外時間通過一些簡單器材和自制儀器獨立完成。如：初中學(xué)生學(xué)完“浮力”知識后學(xué)會制作潛水艇模型，學(xué)完“光的反射定律”后制作簡易潛望鏡，學(xué)完“安全用電”后學(xué)會安裝照明電路，排除照明電路的故障;學(xué)完“照相機(jī)”后配合勞技課開設(shè)攝影講座和組織攝影實踐活動。配合學(xué)校科技節(jié)舉辦大型“扔雞蛋”比賽活動，靠學(xué)生自己找器材，自行設(shè)計和制作，踴躍參與，大顯身手。這次活動盛況還在省電視臺播出，同學(xué)們至今還記憶猶新，意猶未盡。我們還組織學(xué)生學(xué)會修理彈簧秤，自制溢水杯等簡單儀器和小家電的使用和維修。組織學(xué)生走出校門參觀馬尾造船廠、閩漁公司、華能電廠、省物構(gòu)所等等。不受教學(xué)大綱限制，形式多樣，多渠道開設(shè)實踐活動課，將理論與實踐有機(jī)地結(jié)合起來，在活動中培養(yǎng)學(xué)生的科技意識、創(chuàng)造意識、競爭意識和實用意識，對于開發(fā)學(xué)生智力，豐富學(xué)生課余生活，提高學(xué)生科學(xué)素質(zhì)和學(xué)習(xí)興趣都是很有效的。
四、實驗教學(xué)評價中的新意識
教師對教學(xué)目標(biāo)的完成情況進(jìn)行評估，為制訂下一個目標(biāo)做準(zhǔn)備，這是一個學(xué)科目標(biāo)的結(jié)束。如果說學(xué)生 已經(jīng)掌握了知識的重點、難點，形成了相應(yīng)的技能技巧，那么教師應(yīng)該對學(xué)生學(xué)習(xí)過程進(jìn)行總結(jié)，學(xué)生掌握了什么，超越了什么?誰做得最好，由教師和學(xué)生總結(jié)這個的經(jīng)驗，從而形成再創(chuàng)新能力，這個環(huán)節(jié)是必不可少的。
在以往的教學(xué)評價當(dāng)中，往往是以學(xué)生的一次次考試的成績來評價每一個學(xué)生，在具有創(chuàng)新意識的教育教學(xué)過程中，這個評價方法自然也應(yīng)該有所改進(jìn)，而實驗教學(xué)的評價似乎成了其中的重點。新的評價觀點不僅僅應(yīng)該看到學(xué)生在操作實驗中的熟練程度、準(zhǔn)確程度，更應(yīng)該重視實驗中解決問題的能力。由于這種評價還在起步當(dāng)中，在實際操作時就更應(yīng)該努力避免死板缺乏創(chuàng)造力的觀點，這也是我們努力的方向之一。
這就是我們?yōu)榇蠹覝?zhǔn)備的中考物理輔導(dǎo)的內(nèi)容，希望符合大家的實際需要。
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