中学物理探究性教学(共12篇)
中学物理探究性教学 篇1
探究式教学最大的好处是能激发学生的好奇心。探究始于“问题”,中学物理课堂教学实际上是根据物理现象提出质疑、分析疑问、解释疑问、解答疑问这样一个动态过程。因此,以问题为中心,以对问题的探索过程为主线,进行同伴间的交流、讨论,这种探索式教学不仅可以提高教学质量,最重要的是可以培养学生的探究意识、问题意识。物理作为一门应用学科,很多都是与现实生活密切相关,因此,教师在实际教学中应做到以下几点。
一、密切联系生活,创设问题情境,激发学生探究欲望
1. 联系生活实际
物理知识与生活、社会有着极为紧密和广泛的联系,最容易让学生产生兴趣和共鸣,最能让学生产生探究愿望。越是贴近生活,与学生的经验相关的探究活动就越能激发学生的探究热情,因此,探究活动的设计应该紧密联系学生的生活实际。例如:电视机的屏幕为什么能够显现出各种颜色呢?滚烫的开水和凉凉的冰棍为什么都能冒出“白气”呢?为什么光听声音我们就能知道是谁在说话呢?用这些与学生密切相关的生活经验很容易激起学生的探索兴趣。
2. 创设问题情境
学生的思维活动和求知探索欲望往往是从“问题”开始的。教师要充分利用学生对物理现象的好奇心、神秘感来启发学生提出问题,如学习大气压强时所做的覆杯实验,让学生先认真观察实验现象,使学生产生疑问,最后引导学生提出问题:是什么把水托住了呢?从而激发学生的学习兴趣和探究动机。我们不仅可以通过实验,还可以利用图片动画现象,相似类比的现象来提示学生提出问题,充分调动学生主动学习的积极性、参与性和实践性。
3. 充分利用多媒体技术
多媒体教学的好处是能用模拟场景代替复杂的仪器布置以及那些具有危险性的实验,并且还能以动态形式展现平时难以在课堂完成的实验过程。教师可以将例题和演示解题的过程做成生动形象的动画,再加上丰富逼真的图象、优美动听的音乐、虚拟的实验场景将会大大激发学生的学习兴趣和探究欲望。
二、开展小组活动,团结合作,营造探究氛围
1. 成立学习合作小组
根据学生的兴趣、学习习惯、学习基础可以将学生分成几个学习合作小组,对产生疑问的问题进行共同的探究,每个人都有自己的探究任务,让每个学生都能主动参与到探究过程中来,做到全面有效地参与,在小组内对所提的问题交流意见,充分讨论,充分发表自己的见解,同时也要认真听取其他同学的看法,做到团结合作、共同进步。通过与其他组交流,可以发现自己的探究活动存在的问题,从而及时弥补或作出改进。
2. 营造探究氛围
教师要组织学生发现、寻找、搜集各种有利于进行探究学习的资源,用友好的微笑、热情的鼓励来对待学生的疑难假设,允许学生异想天开,允许学生自由讨论,让学生能毫无顾忌地发表自己的见解,尊重学生的感受、保护学生的自信心,与学生共同营造一种和谐的探索氛围。
三、教授探究方法,科学引导,培养探究能力
1. 进行科学探究
进行探究的知识应该具有可操作性,要符合初中学生现阶段的认知水平和年龄特征。由于目前阶段学生认识水平的局限性,学生很难透过现象揭示出本质特征。再加上生活中一些错误的观点已经深入学生头脑里,因此便影响学生做出正确的判断。因此要鼓励学生进行大胆猜想与假设,引导学生根据一定的事实经验来猜想和假设,从而提高学生的预测和判断能力,让学生充分地猜,进行科学合理的猜想。
2. 教授方法,加以引导
在学生探究的过程中,需要正确的理论支持、科学的探究方法以及解决问题的思想。教师应正确引导学生进行科学探究。在做实验的过程中,教师应给予学生充足思考的时间、发问的时间以及批判的时间,让学生能通过猜想、验证,从而得出结论,培养学生的探索能力。
3. 重视全体参与,立足于每个学生发展
探究性实验需要的是探究的“过程与方法”和“情感、态度与价值观”的落实,而不只是探究结果,因此要求全体学生参与,让每个学生都能发挥作用。在探究性实验教学中组织形式是独立探究与合作探究相结合,其中合作探究占重要地位,因此让学生自愿组队组成探究小组,选出组长,组长再根据每个人的特长,分配一定的任务进行小组探究实验。在队伍中有个别学生基础差,不爱动手,这时组长和教师要多鼓励,多指导,创造更多机会让他们多表现,学生的人格得到尊重,其内在的创造力才能得到充分发挥,在交流和合作中才能有所发展。
在实际教学中要实现真正意义上的探究性学习,需要学生积极主动参与,需要教师鼓励学生按照自己的特长和爱好在物理学科中做到全面发展。学生在学习中要有问题意识,学习科学家的探索精神。同时教师在领会探究性课堂教学实质的基础上,要能够灵活地处理教学过程中出现的各种问题,从而设计出合理可行的探究性教学,使学生能够获得知识、发展能力,使探究性教学取得实效。
中学物理探究性教学 篇2
物理教学以实验为基础,实验不仅对科学理论起检验作用,而且实验本身也是科学理论的探索过程。传统的学生物理实验大致可分两类:一类是验证性实验,如“电磁感应现象”等;另一类是知识的应用性实验,如“测物质的密度”等。这两类实验都是在学生掌握有关的知识后进行的,学生能预料到大致的实验结果,所以学生对这些实验缺乏兴趣,这不利于发展他们的创造性思维。而自主探究性实验之前,学生对实验结果并无真正了解,它更着力于让学生主动发现问题,探求和解决问题,为激发学生的创造潜能提供了更大的可能。
一、自主探究性实验在物理教学中的作用
教师在物理教学中,应根据教材的特点,有针对性的放手让学生自己去做实验。在学习初三电学时,大部分实验都可改为自主探究实验。如学习“滑动受阻器的作用”时,就可以设计一堂自主探究性实验课,让学生做连接电路的实验,学会滑动受阻器的正确连接方法,以培养学生的实验技术和实验能力。
自主探究性实验教学,一方面不仅培养学生的实验能力,更重要的是发展了学生的发现能力和探索能力。另一方面,自主探究性实验能够培养学生解决实际问题的能力并发展他们的思维能力。如初中的“测定小灯泡的功率”实验及小实验中“测自己的步行速度”、“测家用电冰箱每天消耗的电功”等实验,让学生边学习有关知识,边亲自动手实验,边分析、归纳总结,通过学生自己的实践来完成“发现”,成为知识的“发现者”,改变教师包办代替的“灌输式”教学模式。
通过学生自己动手做实验,得出结论,找出规律,又经过练习,巩固和运用所学知识并使之与实践相联系,做到推理与实验相印证,理论与实验相结合,不但使学生学到的知识更牢固、更灵活,而且学生的主动性和实践能力以及思维能力都可获得进一步的提高。
二、自主探究性实验教学的教学环节
自主探究性实验教学必须抓好以下四个环节:
1.创设情境,提出问题
物理教学必须通过创设物理情景把学生引入物理学的世界,因此,所选择的自主探究问题必须与学生的日常生活密切联系,同时实验涉及的知识必须是学生已经具有的。如“研究影响滑动摩擦力大小的因素”、“研究影响浮力大小的因素”等都是开展探究性实验的好素材。 2.进行猜想,提出假设
设计实验方案是重要一环。教师要鼓励学生充分发挥想象力,根据已经学过的物理知识和生活经验,大胆地提出各种假设,并设计检验的实验方案,包括选择实验仪器和器材,先后测量哪些物理量,具体怎样操作等。
3.实验检验,得出结论
初中生已经具备一定的知识基础和技能基础,可由学生自由进行实验探索。教师仅为学生验证各种假设提供实验条件和必要的指导。即使学生的假设与所想得到的结论无相关性,也要尽量满足学生的实验设想。如“研究浮力大小的`因素”实验中,对于学生提出的如物体体积、液体体积、基础物体的密度等假设,教师都不应忽视而要提供条件让学生进行验证。
4.巩固迁移,开拓提高
自主探究实验关键的一点是要通过实验来验证假设得出结论。而得出的结论是否正确,是否符合物理规律,是否能用来解决实验问题,必须通过新的实验来检验。让学生设计新的实验来验证结论的可靠性,这是对原有认识的深化提高,也是学生探究能力发生质的飞跃过程。
例如,在“研究串联电路的等效电阻”后,可引导学生设计完成“研究并联电路的等效电阻”实验等。自主探究性物理实验,既重视实验过程又重视实验结果,能满足学生实现自我愿望的要求,更能激发学生的求知欲望,促进思维能力的发展。
农村中学物理探究性实验教学初探 篇3
关键词:实验改革 探究 创新
物理是一门以实验为基础的学科,如何突出实验特点、如何培养学生的创新能力,逐渐成为物理教师们所关注的话题。如何在新的形势下更好地有效利用现有的实验器材设备,开展探究性实验教学,培养学生的创新能力,更是物理教师经常议论的一个话题。现结合近几年的教学探索,谈几点体会。
一、探究性实验的显著特点
(一)主动性
它是探究性实验的首要特征,它完全区别于传统的验证性实验。学生实验不仅需要学生对它感兴趣,还需要学生对它有责任心。如果在实验中能培养学生的实验兴趣,改变以往的被动状态,最终会形成学生的主动性。
(二)独立性
它是探究性实验的核心特征,它完全区别于验证性实验的依赖性。在探究性实验中,教师只是学生的引路人、指导者,所有的问题都需要学生自己解决。
(三)独特性
这是探究性实验的重要特征,它完全区别于验证性实验的等同性。探究性实验可以根据学生的个体差异、认知水平、兴趣差异等提出不同的问题,设计不同的实验,得出不同的结论。也就是说,学生是一个独立的整体,自己设计、自己研究、自己探索。
(四)体验性
它是探究性实验的突出特征。通过探究性实验,学生可以体会到实验中失败的沮丧和成功的喜悦,可以升华学生的情感态度和价值观。
(五)问题性
问题是科学之门的敲门砖,是开启物理学宝库的金钥匙。在探究性实验中,如果学生不会提出问题,就不会去深入思考,就不会提出合理的猜想和假设,就不会设计准确的实验。
二、当前实验教学的现状
(一)探究性实验观念淡漠
量化考核方式单一化是造成这一现象的根本原因,其主要原因是高考和中考的卷面分数是现在评价各类学校办学水平的唯一依据。所以卷面分数是各位教师追逐的唯一目标,从而忽视了学生的实验能力的培养。另外,学校领导考虑不到实验教学的纷繁复杂,总是觉得物理教师的工作量小,教着物理的同时还兼着其他工作,致使物理教师没有时间开展探究实验活动。再有,社会评价学校时只看升入重点高中的比例,学校评价教师的水平高低只看你所教学科的成绩,所以学校或教师都把大量的精力应用在课堂教学上,甚至于不惜牺牲自己的休息时间给学生进行补习,没有时间开展探究实验。
(二)教师本身的探究能力偏低
中学物理实验教师应当具备:观察素质、思维素质和操作素质,但是现在大多数物理教师只会按课本上给定的实验演示给学生看,就连仪器出现故障后怎么去排除,怎么去调试都不会,更不用说自制一些简单的教具了,哪里还有进行实验探究的合理思维。
(三)实验探究所需的硬件设施难以具备
现在的实验室仪器,大多是普及九年义务教育时国家补给的器材,有些已过时甚至老化,不能满足学生进行实验探究的需要。而探究性实验都是由学生自己主动獨立完成的,目的自己确定、方案自己设计、器材自己选、实验自己操作,所以实验所需器材的数量和功能都要多。探究场地不足、探究时间不足都是学生不能进行探究性实验的原因。
三、改革实验教学,培养学生的探究能力的对策
(一)更新实验教学的观念,创造探究实验的大环境
实验教学观念的更新,首先要从教师自身做起,既然探究性实验具有主动性、独立性、独特性、体验性和问题性,教师就应当放开手脚,让学生自己去做,不要怕学生做不好,应当在教师的引导下,充分调动学生的探究热情,充分调动学生的主体作用,真正做到教师是“导师”学生是“研究生”。另外,应当向各级领导反映物理教学的实际,改革物理教学的考核评价方式,重新核定物理教师的工作量,加大对探究性实验的考核力度,避免物理教师因种种原因而无暇准备和引导探究性实验的进行。再有就是教师是否有自主探究的能力,如果教师本人都无法挑起实验探究的担子,那就不可能指导学生来搞探究实验。因而还应当设立物理教师的探究实验的能力培训机制,来提高物理教师的探究水平,使物理教师能胜任此项工作。
探究实验环境的创设也应当从多方面来考虑,首先,实验器材的供给,由于学生完全可以自己确定探究的课题,自己确定实验方案,自己组装实验器材,自己操作,这样一来,实验中所需的实验器材肯定就会存在数量大、品种多的现象,而普九中所设立的实验室所提供的实验器材就不能满足学生探究实验的需求,所以需要学校能在条件允许的情况下尽量满足探究实验的需求。另外,学校还应当在辅导材料、查阅资料、拓宽知识面等方面给予大力支持。还有就是实验的场所,探究实验往往需要长时间地调试研究,而实验器材又不能随时拆卸,而且学生在想到问题的解决方法时,随时都要进行实验,这样一来就需要有一个专门的场地留给探究成员,以供他们随时随地进行科学探究。最后,学校还应当对实验人员全方位的开放微机室,以保证实验人员能随时随地查找探究资料和信息。
(二)传授给学生开展探究式实验的方法
“授之以鱼,不如授之以渔。”教给学生科学知识,不如教给学生获取科学知识的方法,所以在教学中,应当把以往只注重知识传授的教学观念,更新为传授给学生实验探究的方法,培养学生的探究意识,从而也能激发学生的探究兴趣。
(三)制定一定的奖励机制
鼓励是学生上进和求知的原动力。合理的奖励机制将有助于培养学生的探究意识,激发学生的探究兴趣,哪怕是校会上的一句口头表扬,哪怕是一张价值几毛钱的奖状,都会大大地激励学生探究学习的兴趣。所以各级各类学校,都应当根据本学校的实际情况,制定一些相应的奖励政策,以此来激励学生更好的搞好科学探究实验,进行大胆的发明创造。
综上所述,物理实验教学的广大物理教师和基层教学管理人员,应当不断地研究,弄清实验教学的特点,结合本地的实验教学实际,不断地探索和总结,才能实现真正意义上的物理探究式实验教学,才能不断地提高学生的实验探究能力,才能实现真正意义上的课程改革,才能实现课程改革的最终目标,才能培养出适应现代化环境下的新时代创造者。
参考文献:
[1] 朱慕菊.走进新课程——与课程实施者对话.北京师范大学出版社,2002(9).
[2] 中学物理教学参考.陕西师范大学.2004(7).22~23.
[3] 中学物理教学参考.陕西师范大学.2000(1~2).12~14,(4)9~10.
[4] 张仁勋.中学物理教学研究.四川大学出版社,1998.
浅析中学物理探究性实验教学 篇4
一、探究性实验教学的定义以及中学物理探究性实验教学的特点
( 一) 探究性实验教学的定义
探究性学习是由美国科学家施瓦布在教育现代化运动中首先倡导的。它的核心思想是指在教学过程中, 教师通过适当的引导, 以学生为主体, 让学生主动地、自觉地探索的一种教学模式。学生在自主学习的过程中, 通过自己的观察, 发现问题、分析问题并最终解决问题。在研究中, 能够通过教师的引导, 研究客观事物的属性, 发现事物的内部联系, 并从中找出规律, 形成概念。
( 二) 中学物理探究性实验教学的特点
在中学物理探究性实验教学中, 教师主要是通过简要的讲解和描述, 让学生自己动手操作实验, 实验结束以后, 教师再予以相应的总结描述。和以往的教学方法不同, 探究性实验教学具有很多特点: ( 1) 主动性。主动性是探究性实验教学的一个主要特点。在探究性实验教学中, 教师主要是起引导的作用, 整个教学过程由学生自己动手操作完成。这种教学方法有利于激发学生对于科学知识的热情和兴趣。 ( 2) 问题性。和传统“满堂灌”的教学方式不同, 教师在教学过程中不会事先告知学生实验的结论, 所有的定律和结论都需要学生通过自己的实验得出。学生在整个实验中对于实验结果是完全未知的, 这种教学方法有利于激发学生探索未知知识的兴趣, 诱发学生的求知欲。
二、中学物理探究性实验教学现状
( 一) 教师的观念落后
在目前的中学物理实验过程中存在诸多问题, 首先表现在教师的观念落后方面。很多教师在中学物理教学中, 不注重学生的实验教学, 对于很多物理结论和物理定律, 往往是通过灌输的方式让学生死记硬背。部分教师即使让学生进行物理实验, 也仅仅是一种验证性的实验, 在物理实验中重视演示过程, 而不重视学生的探究性实验, 导致了学生实践能力不高。在中考、高考两大决定人生命运的考试影响下, 很多学校对教师的考核方式往往是量化的, 通常只注重学生考试成绩, 而不注重学生综合素质的提升。这是导致教师在教学过程中, 不注重学生探究性实验教学的主要原因。
( 二) 实验器材、设施不够全面
常言道: “巧妇难为无米之炊。”在中学物理实验教学中, 教师要想完成一个物理实验, 必须得有相应的物理实验器材作为支撑。但是很多学校由于受到教育经费的影响, 实验器材短缺是常有之事。有些学校即使有实验器材, 却已经老化, 根本无法正常使用。
三、中学物理探究性实验教学策略
在中学物理实验教学中, 教师要想有效开展探究性实验教学, 可以从以下几方面入手:
( 一) 以新课程改革为基准, 改变传统的教学观念
新课程改革强调学生主观能动性的培养, 而探究性实验教学强调学生实践能力和主动能力的发挥, 这两者是完全契合的。因此, 在中学物理教学过程中, 教师应当以新课程改革为基准, 在教学中改变传统的教学观念, 不断创造条件为学生开设探究性实验教学课程。在探究性实验教学中, 教师应当放手让学生自己动手去做, 自己思考、研究, 充分调动学生的主观能动性。
( 二) 在物理实验中强调对学生实验技能的培养
俗话说: “授人以鱼不如授人以渔。”这里的“渔”即是一种技能, 也就是说, 掌握一门知识不如掌握一种方法。同样的道理, 在中学物理实验教学中, 教师应当重视对学生实验技能的培养。学生获取了物理实验技能, 对他们今后的学习和生活具有极其重要的意义。
( 三) 建立合理的考核激励机制
目前, 很多教师不注重探究性实验教学的一个主要因素在于不合理的考核激励机制。因此, 学校要想教师在教学中更加注重对学生综合能力的培养, 就应当建立合理的考核激励机制。
总之, 在中学物理教学过程中, 教师应当注重探究性实验教学的重要性。探究性实验教学有利于培养学生的主观能动性, 强调学生动手实验操作能力的培养, 是符合时代发展和新课程改革目标的。教师在教学过程中, 应当以新课程改革为基准, 不断创新自己的教学方式, 培养更加全面的人才, 以适应国家发展的需要。
参考文献
[1]王惠红.开放式中学物理实验教学研究[J].学周刊, 2014 (02) .
[2]李德宝.抓好中学物理实验教学之我见[J].科技视界, 2013 (32) .
[3]张爱玲.对做好中学物理实验教学的具体分析[J].中国校外教育, 2014 (02) .
中学物理探究性教学 篇5
保康县马良中学 周涛
《初中物理新课程标准》指出:在物理教学过程中,要让学生“尝试根据经验和已有的知识对问题的成因提出猜想,对探究的方向和可能出现的实验结果进行推测和假设”。科学探究既是学生的学习目标,又是重要的教学方式之一,而在科学探究的诸多步骤中,猜想这一步骤有着举足轻重的地位。牛顿曾经说过:“没有大胆的猜想,就不可能有伟大的发现。”猜想、推测和假设是根据现有的经验和知识,寻求对问题发生的可能性的解释,同时猜想应该明确方向性,有目的、有计划地进行。在实际教学中教师应鼓励学生大胆猜想,将科学猜想和科学推理相结合,发展学生的想象力和分析归纳能力,敢于质疑,敢于创新,使学生养成良好的思维习惯。本文就在物理探究教学中如何引导学生进行科学猜想作简要的阐述。
一、鼓励学生敢于猜想 在传统的课堂教学中,学生往往是被动学习,要么是接受性听讲,要么是机械性的训练,根本不能体现自主、合作、探究,他们的好奇心受到压制,他们想象的空间受到限制。在这样的情况下,实施新课程开始时,学生往往不敢猜想,一方面由于他们习惯了老师说什么就是什么,另一方面他们怕自己说错了,受到老师的批评,或同学的嘲笑。这时就需要教师的鼓励和引导,不管他们的猜测是否准确合理,教师都要持肯定的态度。在课堂教学中,对学生提出创新、科学的猜想给予及时的肯定和表扬。通过对猜想的成功体验,培养和提高对学生的猜想兴趣和能力。
二、引导学生科学猜想
在课堂教学中,教师放手让学生猜想,可能会遇到两种尴尬的局面,一是学生怎么猜也猜不到点子上,二是学生的猜想漫无边际。怎样避免这两种情况的发生呢?这有赖于教师在教学过程中不断摸索。笔者在教学实践中进行了一些尝试,在此抛砖引玉,与大家共同探讨。
1、创设情境,诱导学生提出可能的猜想探究教学重视问题情境的创设,以引起学生的好奇心和求知欲,激发学生的学习兴趣和探究的欲望,使学生发现问题、提出问题.由于学生不可能像科学家一样在纷繁复杂的自然现象面前,根据自己丰富的知识经验和敏锐的感觉提出科学的猜想和假设,因此,教师在创设问题情境时要在符合客观事实的基础上,凸显出一些问题解决方式或答案的信息,使创设的情境对学生的猜想和假设具有一定的启发和暗示性。这样学生在猜想与假设时,就有一个较为明确的方向,不至于做出一些毫无边际的猜想与假设,同时培养了学生收集信息的能力。例如,在探究滑动摩擦力的大小可能与什么因素有关的过程中,在让学生进行猜想时,如果教师引导不够,学生的猜想往往会出乎教师的意料。学生不仅猜想可能与压力大小有关,可能与速度大小有关,可能与摩擦面的粗糙程度有关,可能与接触面的面积有关,还猜想到了可能与质量大小有关,可能与材料有关,可能与密度有关,可能与形状有关等等„„这样学生的猜想放得太开,不容易猜到关键的点子上,如果所有的猜想都要设计实验进行验证,实际上在课堂教学的有限时间里也不可能做到,这时可以借助于简单得演示实验进行引导,比如,让学生体验一下推重一些得箱子和轻一些的箱子,或者让学生体验怎样抓牢泥鳅,然后进行猜想,学生的猜想有了明确的指向性,就能做到有的放矢,有助于学生学习任务的顺利完成。
2、教给学生猜想的方法
(1)根据经验和直觉思维进行猜想
学生在日常生活和学习中形成了大量的日常经验和知识,它们是学生进行猜想的直接来源和素材。直觉思维是未经逐步分析就迅速对问题答案做出合理的猜测。它往往会形成智慧的火花,迸发出创造的灵感。在探究教学中充分利用学生已有的生活经验和直觉让学生猜想是培养学生猜想能力的有效手段。例如,在牛顿第一定律的探究教学中,师生一起做斜面实验,看到三种表面上的不同情况:斜面越光滑,小车运动的就越远。学生凭直觉感觉到:若斜面非常光滑,则小车就会运动的非常远。从而提出猜想:运动物体不受外力的情况下,就会永远做匀速直线运动。(2)运用归纳法进行猜想
学生对一些经验和事实进行归纳、总结,得出科学现象和过程的结论的可能从而提出猜想。例如,人发出声音时声带振动;蜜蜂发出“嗡嗡”声时翅膀在振动;敲击桌子时,桌子振动发出声音;拨琴时,琴弦振动发出声音… … 学生通过对大量实例归纳提出猜想:声音是由物体的振动产生的。(3)利用类比联想进行猜想
科学研究中,常用已知的现象和过程同未知的现象和过程相比较,找出它们的共同点、相似点或相联系的地方,然后依此为根据推测未知的现象和过程的某些特性和规律。在探究教学中,可以通过联想利用这种类比的方法提出猜想。例如,在探究串联电路中电流的特点时,通过电流可以联想到水流,引导学生把电路类比成管道,电流类比为水流,学生对水在管道中流动的情况是熟悉的,从而提出串联电路中各处电流都相等的猜想。
在科学探究中还有很多提出猜想的方法,例如观察分析法、反向思维法、溯因判断法、因果判断法等。这就需要教师在教学时根据探究内容和学生的已有知识经验及客观事实对学生进行适当的引导。
3、对猜想结果进行讨论,去伪存真,去繁求精
在“猜想”这一问题上,目前一种很流行的观点,认为只要是学生说的都是值得研究的,哪怕学生猜想是错的,也要沿这个方向研究下去,让学生体验科学探究的过程,学生肯定会有所收获,这种观点确实有道理,但由于课堂教学时间和器材的限制,真正按上述观点来教学几乎是不可能的。例如在“电磁铁”一节的教学中,学生猜想电磁铁磁性强弱可能与那些因素有关,学生猜想的因素很多:电压、电流、线圈的电阻、制作线圈材料、长度横截面积、线圈的匝数以及铁芯的粗细等。其实电压、线圈的电阻、制作线圈材料、长度、横截面积这几个因素可以归结到电流这个因素中,经过教师这一导,学生研究的目的就更加明确了,就能更好的体验探究的过程。还有,在探究阿基米德原理的猜想中,对浮力的大小是否与物体的密度、物体的体积、物体浸入液体中的深浅有关,可用“称重法”进行实验来判断一下。
(1)、利用“称重法”测量体积相同的铜块和铝块浸没于水中时所受的浮力大小相等,说明浮力大小与物体的密度无关。
(2)、利用“称重法”测量同一石块全部浸入水中所受到的浮力大小与部分浸入时所受浮力的大小不同,说明浮力大小与物体浸人液体中的体积有关。
(3)、利用“称重法”测量浸没于水中不同深度的石块所受浮力大小相同,说明浮力的大小与浸没时所处的深度无关。
由此得出浮力大小可能与液体的密度、物体浸入液体中的体积有关.为检验这一假设,进一步让学生做以下实验:
(1)、将空矿泉水瓶慢慢按人水中,感受浮力的大小。浮力的大小与排开液体的体积有关。(2)、盐水浮鸡蛋.浮力的大小与排开液体的密度有关,从而加深了学生的感性认识。再利用如下的关系:
G=mgm=ρVG=ρVg 则G排=m排g=ρ排V排g
由此进一步猜想:若浮力的大小与“排开液体的体积和排开液体的密度”两个因素有关,则浮力的大小可能与排开液体的重力有关。
中学物理探究性教学 篇6
关键词:中学;物理教学;探究性学习
一、探究性学习的概述及原则
探究性学习是指学生在学科领域内或现实生活情境中选取某个问题作为实破点,通过质疑、发现问题,调查研究、分析研讨,表达与交流等探究学习活动,获得知识,激发情趣,掌握程序与方法。在教学过程中引入探究性学习教学理念,以科学探究思想作为依据,运用有效教学手段,引导学生自主探究,主动发现问题,自主获取知识。探究性学习的教学模式以尊重学生个性发展及学习自主性为前提,是集中体现教师对现代教学思想的深刻理解并创造性运用的一种可控模式。在物理教学中,适宜开展自主、合作的探究式学习活动,可以激发学生求知欲,培养学生的科学探究意识。应注意的是,针对不同的教学对象、教学内容和教学环境,教师应设计不同的探究式教学模式。探究式教学开展过程中应注意遵循以下原则:
1.自主性原则。学生是学习的主体,尊重学生的主体性,培养学生自主学习,也是素质教育的核心目标之一。探究性学习旨在培养学生的科学探究意识,因此,必须立足于学生主体意识的形成和培养,引导学生积极主动参与教学活动,利用自身已形成的知识体系认识新知识,解决新问题。
2.实践性原则。探究性学习是以学生的主体实践活动为主要方式展开的。开展学习活动,能丰富学生感知体验,培养学生的动手操作能力。只有在实践过程中,学生的探究热情才能被充分激发。
3.灵活性原则的。新课标指出:“在学生的科学探索中,其探究过程可以涉及所有的要素,也可以只涉及部分要素。”因此,应根据所探究的主要问题中各要素体现的价值、难易程度以及探究所需时间决定教学活动设计主要涉及探究的要素。此外,由于学生自身发展、认知能力存在差异,教师需灵活选择侧重点,对于学生不能独立进行的探究要素要适时加以引导。
4.渐进性原则。任何知识的获取都不是一蹴而就的,特别是中学生的认知能力有限,探究性学习经验积累不足。因此,探究式教学模式的设计必须遵循渐进性原则,围绕某一要素逐层展开,问题设计宜由浅入深,由简到繁。在探究活动环节,应着重培养学生的科学探究能力。首先,让学生学会观察,能够主动质疑,并进行大胆猜想,敢于尝试不同途径解决问题;其次,应注重培养学生的探究性学习能力,使学生在教师的示范、引导、帮助下,反复训练科学探究的过程,培养规范、严谨的探究学习能力。
二、中学物理教学中探究性学习教学设计要素
1.探究目标。教学设计应首先明确教学目标,探究式教学模式应在明确科学探究的理念基础上确定探究目标。探究目标的选择和设定对学生探究性学习活动的展开和科学探究能力的培养起着重要作用。探究目标的制订必须符合学生的认知水平,围绕学生所关注的问题进行筛选。
2.探究重点、难点。探究式教学模式的过程必须是可控的,教师在引导学生自主探究过程中,必须始终明确探究重点,保持探究主线不变。在教学活动展开前,明确哪些技能是学生容易掌握的,哪些技能在实际操作过程中容易出现问题,以便引导学生围绕重点、难点展开思考,激发认知矛盾,更好地发现问题。
3.探究过程。首先,学生就相关问题共同讨论,激起思维矛盾;其次,师生共探,教师对探究过程加以引导,引发学生思维定向,并对探究结果共同进行总结、归纳,反思探索过程。
三、探究式学习模式的展开途径
探究式教学模式具有多样化、多元化的特点。学习对象不同、教学内容不同、教学环境不同,采取不同的教学模式必然会产生不同的教学效果。但不论采用何种教学模式,教学主线都应当是一致的,即发现问题—分析问题—解决问题三个基本环节,探究式教学亦是如此。而任何一种探究式教学模式都必须包含三个环节:学生初探-师生共探-探究反思(如图1所示)。目前,中学物理教学中采用探究式学习模式的主要有途径:通过演示实验或学生动手实验,引导学生进行探究性学习;通过创设问题情境,引导学生进行探究性学习。
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图1 探究式教学的三个基本环节
1.通过演示实验或学生动手实验,引导学生进行探究性学习。物理是一门以实验为基础的学科。教学过程中创设新奇、有趣、形象的实验情境,可以有效刺激学生的感官体验,激发学生探究欲望,引发学生进行探究思维活动。教师在探究思维活动的关键点设置有效问题或加以引导,使学生逐渐发现和掌握探究事物规律的方式方法。根据探究目的、学生的认知水平和教学条件,探究性实验可以分为演示实验和动手实验(包括学生自主设计实验)两种形式。
2.通过构建问题情境,引导学生进行探究性学习。围绕探究目标,联系生活实际,构建问题情境进行探究性学习,将生活现象与相应的物理探究活动有机结合,有助于学生发挥学习能动性和创造性,使学生在获取知识的同时,学以致用,将物理知识真正运用于现实生活。情境探究学习模式的核心思想在于根据学生的认知水平、认知结构体系和心理特点对学生的探究活动过程加以引导和控制,使学生反复体验探究性学习活动,培养学生科学探究意识和运用物理知识分析以解决问题的能力,真正掌握科学探究的方法。
摘 要:探究性学习是当前基础教育课程改革研究的一项热门课题,也是培养学生创造性思维及创新能力的重要途径之一。
关键词:中学;物理教学;探究性学习
一、探究性学习的概述及原则
探究性学习是指学生在学科领域内或现实生活情境中选取某个问题作为实破点,通过质疑、发现问题,调查研究、分析研讨,表达与交流等探究学习活动,获得知识,激发情趣,掌握程序与方法。在教学过程中引入探究性学习教学理念,以科学探究思想作为依据,运用有效教学手段,引导学生自主探究,主动发现问题,自主获取知识。探究性学习的教学模式以尊重学生个性发展及学习自主性为前提,是集中体现教师对现代教学思想的深刻理解并创造性运用的一种可控模式。在物理教学中,适宜开展自主、合作的探究式学习活动,可以激发学生求知欲,培养学生的科学探究意识。应注意的是,针对不同的教学对象、教学内容和教学环境,教师应设计不同的探究式教学模式。探究式教学开展过程中应注意遵循以下原则:
1.自主性原则。学生是学习的主体,尊重学生的主体性,培养学生自主学习,也是素质教育的核心目标之一。探究性学习旨在培养学生的科学探究意识,因此,必须立足于学生主体意识的形成和培养,引导学生积极主动参与教学活动,利用自身已形成的知识体系认识新知识,解决新问题。
2.实践性原则。探究性学习是以学生的主体实践活动为主要方式展开的。开展学习活动,能丰富学生感知体验,培养学生的动手操作能力。只有在实践过程中,学生的探究热情才能被充分激发。
3.灵活性原则的。新课标指出:“在学生的科学探索中,其探究过程可以涉及所有的要素,也可以只涉及部分要素。”因此,应根据所探究的主要问题中各要素体现的价值、难易程度以及探究所需时间决定教学活动设计主要涉及探究的要素。此外,由于学生自身发展、认知能力存在差异,教师需灵活选择侧重点,对于学生不能独立进行的探究要素要适时加以引导。
4.渐进性原则。任何知识的获取都不是一蹴而就的,特别是中学生的认知能力有限,探究性学习经验积累不足。因此,探究式教学模式的设计必须遵循渐进性原则,围绕某一要素逐层展开,问题设计宜由浅入深,由简到繁。在探究活动环节,应着重培养学生的科学探究能力。首先,让学生学会观察,能够主动质疑,并进行大胆猜想,敢于尝试不同途径解决问题;其次,应注重培养学生的探究性学习能力,使学生在教师的示范、引导、帮助下,反复训练科学探究的过程,培养规范、严谨的探究学习能力。
二、中学物理教学中探究性学习教学设计要素
1.探究目标。教学设计应首先明确教学目标,探究式教学模式应在明确科学探究的理念基础上确定探究目标。探究目标的选择和设定对学生探究性学习活动的展开和科学探究能力的培养起着重要作用。探究目标的制订必须符合学生的认知水平,围绕学生所关注的问题进行筛选。
2.探究重点、难点。探究式教学模式的过程必须是可控的,教师在引导学生自主探究过程中,必须始终明确探究重点,保持探究主线不变。在教学活动展开前,明确哪些技能是学生容易掌握的,哪些技能在实际操作过程中容易出现问题,以便引导学生围绕重点、难点展开思考,激发认知矛盾,更好地发现问题。
3.探究过程。首先,学生就相关问题共同讨论,激起思维矛盾;其次,师生共探,教师对探究过程加以引导,引发学生思维定向,并对探究结果共同进行总结、归纳,反思探索过程。
三、探究式学习模式的展开途径
探究式教学模式具有多样化、多元化的特点。学习对象不同、教学内容不同、教学环境不同,采取不同的教学模式必然会产生不同的教学效果。但不论采用何种教学模式,教学主线都应当是一致的,即发现问题—分析问题—解决问题三个基本环节,探究式教学亦是如此。而任何一种探究式教学模式都必须包含三个环节:学生初探-师生共探-探究反思(如图1所示)。目前,中学物理教学中采用探究式学习模式的主要有途径:通过演示实验或学生动手实验,引导学生进行探究性学习;通过创设问题情境,引导学生进行探究性学习。
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图1 探究式教学的三个基本环节
1.通过演示实验或学生动手实验,引导学生进行探究性学习。物理是一门以实验为基础的学科。教学过程中创设新奇、有趣、形象的实验情境,可以有效刺激学生的感官体验,激发学生探究欲望,引发学生进行探究思维活动。教师在探究思维活动的关键点设置有效问题或加以引导,使学生逐渐发现和掌握探究事物规律的方式方法。根据探究目的、学生的认知水平和教学条件,探究性实验可以分为演示实验和动手实验(包括学生自主设计实验)两种形式。
2.通过构建问题情境,引导学生进行探究性学习。围绕探究目标,联系生活实际,构建问题情境进行探究性学习,将生活现象与相应的物理探究活动有机结合,有助于学生发挥学习能动性和创造性,使学生在获取知识的同时,学以致用,将物理知识真正运用于现实生活。情境探究学习模式的核心思想在于根据学生的认知水平、认知结构体系和心理特点对学生的探究活动过程加以引导和控制,使学生反复体验探究性学习活动,培养学生科学探究意识和运用物理知识分析以解决问题的能力,真正掌握科学探究的方法。
摘 要:探究性学习是当前基础教育课程改革研究的一项热门课题,也是培养学生创造性思维及创新能力的重要途径之一。
关键词:中学;物理教学;探究性学习
一、探究性学习的概述及原则
探究性学习是指学生在学科领域内或现实生活情境中选取某个问题作为实破点,通过质疑、发现问题,调查研究、分析研讨,表达与交流等探究学习活动,获得知识,激发情趣,掌握程序与方法。在教学过程中引入探究性学习教学理念,以科学探究思想作为依据,运用有效教学手段,引导学生自主探究,主动发现问题,自主获取知识。探究性学习的教学模式以尊重学生个性发展及学习自主性为前提,是集中体现教师对现代教学思想的深刻理解并创造性运用的一种可控模式。在物理教学中,适宜开展自主、合作的探究式学习活动,可以激发学生求知欲,培养学生的科学探究意识。应注意的是,针对不同的教学对象、教学内容和教学环境,教师应设计不同的探究式教学模式。探究式教学开展过程中应注意遵循以下原则:
1.自主性原则。学生是学习的主体,尊重学生的主体性,培养学生自主学习,也是素质教育的核心目标之一。探究性学习旨在培养学生的科学探究意识,因此,必须立足于学生主体意识的形成和培养,引导学生积极主动参与教学活动,利用自身已形成的知识体系认识新知识,解决新问题。
2.实践性原则。探究性学习是以学生的主体实践活动为主要方式展开的。开展学习活动,能丰富学生感知体验,培养学生的动手操作能力。只有在实践过程中,学生的探究热情才能被充分激发。
3.灵活性原则的。新课标指出:“在学生的科学探索中,其探究过程可以涉及所有的要素,也可以只涉及部分要素。”因此,应根据所探究的主要问题中各要素体现的价值、难易程度以及探究所需时间决定教学活动设计主要涉及探究的要素。此外,由于学生自身发展、认知能力存在差异,教师需灵活选择侧重点,对于学生不能独立进行的探究要素要适时加以引导。
4.渐进性原则。任何知识的获取都不是一蹴而就的,特别是中学生的认知能力有限,探究性学习经验积累不足。因此,探究式教学模式的设计必须遵循渐进性原则,围绕某一要素逐层展开,问题设计宜由浅入深,由简到繁。在探究活动环节,应着重培养学生的科学探究能力。首先,让学生学会观察,能够主动质疑,并进行大胆猜想,敢于尝试不同途径解决问题;其次,应注重培养学生的探究性学习能力,使学生在教师的示范、引导、帮助下,反复训练科学探究的过程,培养规范、严谨的探究学习能力。
二、中学物理教学中探究性学习教学设计要素
1.探究目标。教学设计应首先明确教学目标,探究式教学模式应在明确科学探究的理念基础上确定探究目标。探究目标的选择和设定对学生探究性学习活动的展开和科学探究能力的培养起着重要作用。探究目标的制订必须符合学生的认知水平,围绕学生所关注的问题进行筛选。
2.探究重点、难点。探究式教学模式的过程必须是可控的,教师在引导学生自主探究过程中,必须始终明确探究重点,保持探究主线不变。在教学活动展开前,明确哪些技能是学生容易掌握的,哪些技能在实际操作过程中容易出现问题,以便引导学生围绕重点、难点展开思考,激发认知矛盾,更好地发现问题。
3.探究过程。首先,学生就相关问题共同讨论,激起思维矛盾;其次,师生共探,教师对探究过程加以引导,引发学生思维定向,并对探究结果共同进行总结、归纳,反思探索过程。
三、探究式学习模式的展开途径
探究式教学模式具有多样化、多元化的特点。学习对象不同、教学内容不同、教学环境不同,采取不同的教学模式必然会产生不同的教学效果。但不论采用何种教学模式,教学主线都应当是一致的,即发现问题—分析问题—解决问题三个基本环节,探究式教学亦是如此。而任何一种探究式教学模式都必须包含三个环节:学生初探-师生共探-探究反思(如图1所示)。目前,中学物理教学中采用探究式学习模式的主要有途径:通过演示实验或学生动手实验,引导学生进行探究性学习;通过创设问题情境,引导学生进行探究性学习。
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图1 探究式教学的三个基本环节
1.通过演示实验或学生动手实验,引导学生进行探究性学习。物理是一门以实验为基础的学科。教学过程中创设新奇、有趣、形象的实验情境,可以有效刺激学生的感官体验,激发学生探究欲望,引发学生进行探究思维活动。教师在探究思维活动的关键点设置有效问题或加以引导,使学生逐渐发现和掌握探究事物规律的方式方法。根据探究目的、学生的认知水平和教学条件,探究性实验可以分为演示实验和动手实验(包括学生自主设计实验)两种形式。
谈中学物理课堂探究性学习 篇7
在物理教学中倡导探究性学习是新课程的基本理念。在新一轮课改中倡导和探索学生的探究学习, 有着十分重要的现实意义。
一、探究学习在课堂教学的实践过程
1. 探究学习要注重设疑激趣。
探究性学习的倡导者施瓦布认为:学生学习的过程与科学家的研究过程在本质上是一致的, 学生应像“小科学家”一样去发现问题进而解决问题。爱因斯坦也说过“发现一个问题比解决一个问题更重要。”这说明问题是思维的出发点, 问题是引起探究的原因, 是思考的源泉。著名数学家希尔伯特说过:“只要一门科学分支能提出大量的问题, 它就充满生命力;而问题的缺乏则预示着独立发展的衰亡或终止。”新教材的一个显著特点就是以问题为主线呈现教学内容, 启发学生思考, 引导学生自主归纳知识。
2. 探究学习要注意引导探究。
能力的形成需要过程来培养和训练。而科学探究是体现“过程与方法”这一维度教学目标的重要形式, 也是培养能力的重要手段。通过创设问题情景, 使学生通过思考、科学的思维, 更深刻地理解物理知识和规律, 体验科学探究的乐趣, 提高科学探究的意识。引导探究是引导学生深入学习的关键环节。通过组织学生阅读教材, 并尽可能多地提供相关的图文信息资料、数据, 或呈现物理标本、模型、视频、课件等, 或通过观察演示实验、动手操作、分组实验等方法, 在充分研究、讨论、实验的基础上得出结论。
由于学生的兴趣爱好、认识方法、理解角度不同, 可能会产生很多偏离探究主题的信息, 教师要善于把探究活动引向一个明确的方向, 引导学生开展真正有价值的探索。例如, 在探究弹簧的弹力和长度关系时, 学生提出了水平放置、竖直放置等多种假设, 教师的引导尤为重要。
3. 探究学习要重视合作交流。
学生在设计探究方案时, 个人的理解、设计常常各异, 这种差异是一种宝贵的学习资源。
教师要组织学生相互交换看法, 帮助学生更好地审视和梳理自己的思维过程。这种合作性的探究能丰富学生的知识库存, 开拓学生的思维空间。
4. 探究学习要注重实验探究。
物理学作为一门以实验为基础的学科, 实验在教学中占重要地位。新课程将以往的验证性实验改为探究性实验, 让学生放手去做, 在做中领悟, 在做的过程中探究, 通过实验探究, 达到主动获取知识的目的。
5. 注重前后知识的比较、归纳、概括, 促进学习的正迁移。
心理学有关的研究表明, 影响学习迁移的基本因素有三个方面:新旧两种情景之间所具有的共同因素;学生掌握的知识经验所具有的概括化水平;学生对于事物之间的相互关系的觉察。因此, 教师在教学过程中, 不应仅仅是知识的掌握者和传授者, 而是知识建构的帮助者、促进者, 学生学习的辅导者, 真实情景的设计者, 学生学习的合作者。促进学习者与情景的交互作用, 促进学习的正迁移, 不断地提高物理学的教学质量。
教师在教学时有意地引导学生发现不同知识之间的共同点, 启发学生去积极地分析、比较、归纳、概括等, 找出相互间的联系, 发现其内部的规律, 提高对所学知识的理解程度, 构建具有清晰、概括、包容性的认知结构, 促进学习的正迁移, 使学生的思维得到发展, 让学生体验成功, 强化自信心, 鼓励学生自我实现。
如在进行电势差、电场力做功、电势、电势能的教学中, 我通过创设符合教学内容要求的情景和提示新旧知识之间联系的线索, 帮助学生建构当前所学知识的意义。为了使意义建构更有效, 我组织学生进行合作学习 (开展讨论与交流) , 并对合作学习过程进行引导, 使之朝着有利于意义建构的方向发展。如提出适当的问题以引起学生的思考和讨论, 在讨论中设法把问题一步步引向深入, 以加深学生对所学内容的理解, 不断启发诱导学生自己去发现规律、自己去纠正错误的或片面的认识。
二、探究学习的模式
探究学习程序的一般模式为:提出问题→确定目标→设计方案→操作探究→得出结论→分析总结。
1. 确定目标, 指导选题。
物理学的研究课题实践性较强, 选题要从实际出发, 密切联系实际, 并根据教材中的适当内容, 指导学生开展探究学习。使学生在主动探究的过程中, 提高自己的能力, 加深对知识的理解和掌握。
2. 设计方案, 组织实施。
在教师的点拨下, 让学生用自己已有的知识对问题的答案提出可能的设想, 即作出假设、预测结果, 并指导学生利用一切可利用的器具、材料、信息资源, 设计一个具有很强操作性的实验方案。然后依据自己的设计方案, 通过观察、实验、调查等多种途径来获得事实和证据。
3. 处理数据, 分析总结。
“处理数据、分析总结”是探究学习的升华阶段, 指导学生用曲线、表格、图像处理原始资料和数据, 启发学生分析图表、图线中各项指标的内在联系, 挖掘其规律性, 得出正确结论, 提出独特见解, 撰写探究报告, 交流探究过程和结论。
总之, 将探究学习应用于物理教学, 不仅是学生获得科学知识、科学观念、掌握本领的一种重要途径和方法, 而且还能激发学生学习物理学的兴趣, 提高学生的创新能力, 从而推动新课程的教学顺利进行。
参考文献
[1]李晋云.新课程理念下的教学设计[M].山东教育出版社, 2008.
中学物理探究性教学 篇8
1. 创设问题情境
学生探究学习的积极性、主动性, 往往来自于一个充满疑问和问题的情境。创设问题情境, 就是教师在教材内容和学生求知心理之间制造一种“不协调”, 把学生引入一种与问题有关的情境的过程, 通过问题情境的创设, 使学生明确探究目标, 给思维以方向;同时产生强烈的探究欲望, 给思维以动力。例如, 在进行“导体电阻与哪些因素有关”的教学过程中, 教师可以这样来设计:
问题情景1:先在课桌上放置两种不同规格的灯泡:“220V100W”和“220V 15W”, 比较它们在正常工作时的亮暗情况, 初步思考造成这一结果的原因?
问题情景2:让学生去观察、比较两个灯丝的外部特点, 猜想一下导体电阻的大小与哪些因素有关?
问题情景3:如何设计一个实验证明你的猜想的正确性?实验中需要哪些器材?
问题情景4:想象一下导体的电阻还可能与哪些因素有关?然后在教师引导下进一步研究电阻与温度的关系。
对于问题情境中所隐含的“问题”, 教师不要简单地直接给出, 而应该让学生在学习实践活动中自己去发现、去提出。学生自己发现问题更贴近其思维实际, 更能引发其探究。
2. 自主探究, 自主意义建构
在新知识学习过程中, 教师无法代替学生思考, 更代替不了几十个有差异的学生的思维。学生通过动手“学物理”、动脑去“想物理”, 自主探究, 体验获得知识形成过程的积极的情感体验。自主探究的目的, 不仅在于获得物理知识本身, 而且在于让学生在自主探究的学习过程中获得科学探究的方法, 从而增强学生的自主学习意识, 培养学生的主动探索精神和创造能力。
例如, 学过楞次定律后, 研究“铝管中磁性小球的下落规律”。把两只外形完全相同的小球分别从竖直放置的铝管上端放下, 一只小球很快地从下端掉出, 而另一只要等数秒后才从下端管口落出。根据这一实验背景, 我对学生提出以下问题供学生探究: (1) 若就此课题进行研究, 你将提出和论述哪些问题?需要进一步做哪些实验? (2) 你猜一猜出现这种奇怪现象的原因是什么? (3) 请分析小球进入铝管后运动状态的变化过程。能否建立一种物理模型? (4) 能否用实验来验证假设?你提出的实验方案是什么?需要测量哪些物理量?如何测量? (5) 给你电火花计时器的一套装置, 能否用它来研究小球的运动情况?如何进行实验, 记录数据, 并分析实验结果。如果用图像分析的话, 需要测出哪些物理量?
这样的设计比单纯地从理论的角度分析更能让学生接受, 关键是让学生亲身参与探索实践活动, 并获得对新知识的积极的情感体验, 以及自主探究、合作交流的能力。学生的动手能力, 分析、判断、推理、论证的能力得到进一步的培养。
3. 合作交流, 优化意义建构
所谓合作交流, 是指在自主独立探究的基础上, 学生在小组内或班级集体范围内, 充分展示自己的思维方法及过程, 揭示知识间内在规律和解决问题的方法、途径。学生在合作交流中学会相互帮助, 实现学习互补, 增强合作意识, 提高合作能力, 分享探究性学习的成果。
例如, 在学完“动量”一章以后, 学生对火箭的内容很感兴趣, 五个学生 (三男二女) 自发组成了一个“研制水火箭”的研究小组。该课题需要进行原理分析、实验制作、测量、总结交流等, 研究小组学生分工合作, 各展所长, 协作互补。其中一位学生担任组长, 全面负责课题组的活动安排, 包括实验地点、活动内容确定, 时间部署、人员分工等全方位的工作, 是小组活动的总指挥。另外, 还有一名副组长、两名操作员、一名记录员。首先研究小组集体论证, 根据课题的性质和所要达到的目标, 制订方案, 确定研究方法, 制订具体实施步骤。课题组成员通过查阅资料、学习与咨询、实验制作、综合分析, 通过大量的理论论证和实验成败的经验教训, 研究小组一致认为, 制作中应考虑四个方面的原理: (1) 加水———动量守恒; (2) 打气———增压; (3) 发射———作用力与反作用力; (4) 尾翼的作用———控制方向。设想用普通600 m L塑料饮料瓶, 在里面注入水后, 对瓶内空气进行加压, 利用水向下高速喷出使“火箭”作反冲运动来制作水火箭。研究小组在实际操作过程中遇到了问题: (1) “火箭”底塞材料的选用。 (2) 给瓶中空气加压的问题亟待解决。 (3) 使“火箭”飞得更高、更稳定的途径。通过近一个月的细心研究和精心制作, 研究小组最终成功地制作了水火箭模型, 并在交流会上获得教师和学生们的一致好评。研究小组的记录员感慨地说:“活动中我学会了如何利用网络查阅资料, 从组长那里学到了对问题的正确判断和决策, 从操作员那里学到了如何提高动手能力, 实际的研究过程让我积极主动地配合其他小组成员, 形成了默契, 交流的过程锻炼了我的表达能力。通过交流、研讨, 学会了与别人分享成果, 学会了欣赏和发现他人的优点, 学会了理解和宽容, 学会了客观地分析和辩证地思考。”
4. 引导探究, 创新提高
引导探究, 就是将所学的知识在教师的引导下, 运用于解决问题的探究实践之中, 全面培养学生综合运用所学知识的能力、搜集和处理信息的能力。重点强调学生解决问题是一个探索的过程, 不是一个简单地用现成的模式解决问题的过程。让学生在自主探究的实践中了解实际问题中的各种关系, 这对培养和提高学习实践能力和创新精神具有重要意义。
例如“楞次定律”的教学中, 传统的教学设计和课堂教学是:教师演示实验→学生观察实验→教师引导学生分析实验现象得出楞次定律→讲解例题→课堂训练→课后巩固练习。从效果上看, 学生也能应用楞次定律来判断感应电流的方向, 但从发展的角度看学生还是处在被动接受知识和被动发展的位置上, 充其量只能算“学会”, 不能算“会学”。现改用探究性学习的方法, 课堂教学设计是这样的:创设问题情景→学生讨论、猜想→设计实验→探索实验 (将演示实验改变为学生自己做探索性实验) →分析实验现象→得出楞次定律→课堂讲练→课堂练习。教学中主要让学生动脑、动手、动口, 引导他们自己得出楞次定律。这样处理不仅重视知识的获得, 而且重视学生获取知识的过程与方法, 更加突出了学生的学, 学生学得主动、学得积极。学生活动约占课时的一半以上, 课堂气氛比较活跃, 真正体现了“教为引导, 学为主体”的思想, 发展了学生的思维能力、创造能力。
5. 评价体验
高中物理探究性实验教学探究 篇9
一、 通过物理实验创设情境, 引导学生进行探究性学习
探究性学习是指学生在发现问题的情境下, 产生的一系列诸如观察、实验、总结和交流等学习活动。在物理学习中, 除了让学生自主地发现问题外, 教师更要通过各种途径创设问题情境, 引导学生发现问题和提出问题。而物理实验是非常形象、非常生动而又直接的创设问题情境的方法之一。
例如, 教学“自感”时, 笔者首先提出探究性问题:当一个回路里的螺线管上电流发生变化时, 能产生感应电动势吗?其次介绍实验电路图和实验装置, 让学生根据已有的电磁感应知识去猜想通、断电时应出现的现象。之后让学生注意观察演示实验, 以检验自己的猜想, 并讨论分析实验结果。最后在教师的启发下共同归纳出产生这一现象的原因, 从而建立自感的概念。这样教学, 不仅调动了学生学习的积极性, 更重要的是学生体验到探究学习的步骤, 即“ 提出问题———提出猜想———实验探究——分析论证———形成概念”。
二、 通过物理实验验证猜想, 培养学生的科学能力和素养
要通过物理实验来验证假说或猜想, 就要求在实验中严格控制实验的条件。探究性学习中的假说或猜想的实验方案, 在不同的条件下可能会产生不同的实验结果。要使实验能够验证假说或猜想, 实验条件必须和题设的条件一样。教师要通过在实验验证过程中对实验条件的选择和控制, 让学生在探究过程中体会到对实验条件的控制是实验的关键因素, 从而有效地掌握科学研究的方法。
例如, 学过“楞次定律”后, 研究弹簧管中磁性小球的下落规律。把两只外形完全相同的小球分别从竖直放置的弹簧管上端放下, 一只小球很快地从下端掉出, 而另一只球要等数秒后才从下端管口落出。根据这一实验结果, 提出以下问题供学生探究:1.猜一猜出现这种奇怪现象的原因是什么?2.通过分析小球进入弹簧管后运动状态的变化过程, 你能否建立起一种物理模型?3.能否用实验来验证假设?你提出的实验方案是什么?需要测量哪些物理量?如何测量?4.若就此课题进行研究, 你将提出和论述哪些问题?需要进一步做哪些实验?这样设计, 比单纯从理论分析的角度更容易让学生接受, 关键是让学生亲身参与探索实践活动, 并获得对新知识的积极情感体验, 从而提高自主探索、合作交流的能力。
三、以习题为载体进行多角度探究性学习
从不同角度探究问题, 既有利于培养学生的发散性思维, 优化思维品质, 同时能够提高学生发现、分析、解决问题的能力。因此, 在教学活动中, 应选取一些学生在知识理解上存在盲点的题目, 引导学生进行积极探索。
论物理实验探究性教学 篇10
一、物理实验探究性教学摸式的提出
传统的物理实验教学, 大多数在一个设计完整的实验框架范围内重复前人验证的结果, 学生的思维和科学的素养表现的机会很少。虽然在验证性实验中学生也可以获得知识, 但主动学习很难体现。另一方面验证性实验对新知识的组织与呈现方式挖掘不够, 对学生的情感调动不够充分, 大大削弱了实验教学在培养学生科学素养上的重要作用。而实验探究性教学以实验为载体, 探究科学结论和发展的过程, 是在教师的指导下, 通过实验亲自发现问题、探究问题和解决问题的过程。这一过程与科学认识过程一致。符合中学生的探究心理。因此, 它能激发学生的认知兴趣和学习动机, 使教学不仅仅局限于科学知识本身, 还可以揭示出其中的科学思想和科学方法。强调学生探究新知的经历和获得新知的体验, 实现结果和过程的并重, 更好地培养学生的科学素养。
二、物理实验探究性教学的优点
1.有利于充分发挥学生的主体作用。物理实验探究性教学模式的最大优点在于打破传统实验模式, 而是由学生自已来确定时间的分配, 为学生提供一个能动脑思考、交流、合作、亲自探究创新的空间, 激发学生的求知欲, 促使学生主动探究, 对实验事实加以分析并做出结论。使学生的知识水平和探究能力在探究过程中逐渐增长起来。
2、有利于充分挖掘学生的潜能, 培养其创造思维能力, 它能为学生提供主动探究知识的宽松环境。在对未知领域的探索过程中, 学生通过自己的实验操作和验证, 积极地思考、探索, 从中迸发出无穷的智慧和创新思想。
3.探究性学习为学生验证假说提供了科学方法。和科学探索一样, 具有研究过程的几个特征。学生在探究性中针对发现的问题, 在回忆总结原有的知识和经验、收集和整理信息的基础上, 做出大胆假设或猜想, 并通过物理实验对提出的假设或猜想进行验证。
三、物理实验探究性教学模式
1.这个模式的特点为:
以学生为主体、实验操作为线索、问题解决为基本目的、能力培养为核心。其基本模式如下所示。
(1) 探究问题
这是该模式的起始环节, 教师根据实验情况确定学生可探究的问题, 明确提出实验探究的目标任务和要求。激发学生兴趣、求知欲, 为指导学生进行探索营造良好的心理氛围。学生组成实验小组, 确定实验方案。通过小组讨论对研究的问题有一个更清楚和全面的认识。
(2) 探究过程
这一阶段是整个实验探索的关键, 针对实验方案, 开始实验探究, 观察现象, 记录数据。对实验中出现的问题, 应在民主的气氛中师生平等共同探讨, 教师要尊重学生提出的各种各样的问题, 应充分肯定他们独到的见解, 鼓励保护学生的创造意识, 为培养学生的创造能力服务。
(3) 探究评价
引导学生归纳分析, 在获得的基本知识、技能和方法的基础上, 教师要及时引导学生进行交流、讨论, 鼓励学生敢于发表自己的观点和看法, 倾听他人的意见。提高课堂教学的参与度, 共享实验的成果, 培养学生合作解决问题的能力。
(4) 拓展应用
学生在探究和交流的过程中, 建立起知识网络。在此基础上, 教师要帮助学生促进知识的迁移, 使知识内化为能力。联系到生活实际中, 解决一些实际问题, 从而把课堂探究活动推向高潮。学生也从中受到启发。
2.案例:研究单摆振动的周期。
(1) 创设情境, 确定探究问题
(1) 教师根据情况确定实验题目“研究单摆振动的周期”, 复习振动的知识。 (2) 学生分组讨论, 初步确定研究单摆的周期与小球质量、振幅、摆长及重力加速度的关系的方案。 (3) 学生熟悉数据处理的多种方法。熟悉使用实验器材, 如直尺、秒表等。
(2) 探究过程, 获取数据。
(1) 探究单摆周期与小球质量关系; (2) 探究单摆周期与振幅关系; (3) 探究单摆周期与摆长关系; (4) 探究单摆周期与重力加速度的关系 (可在底端放一磁铁, 相当于改变g) ;
(3) 推导总结, 探究评价
(1) 单摆周期与振幅、小球质量无关, 与摆长、重力加速度有关。 (2) 教师总结归纳给出表达式:
(4) 知识迁移, 拓展应用
例:机械钟走时快应如何调节摆长
经过学生自已实验探究得到最后结果, 既活跃了学生思维, 同时也培养了学生分析问题、解决问题的能力。
四、物理实验探究性教学体会
1.实验探究性教学的主体是学生, 物理学实验多, 又比较难, 以及探究时的过于开放, 使探究过程难以控制, 学生存在不少的失误, 做起来耗时费力, 若将所有实验都用这一模式, 不现实, 一是时间不允许, 难完成教学计划, 二是有些实验不合适, 所以它并不是唯一的途径。
2.在探究实验操作过程中, 由于操作不当、仪器性能等多种原因, 可能会出现一些意想不到的问题, 致使课堂临时失控。因些要求教师课前做好充分准备, 并能根据探究问题给学生以及时的引导与指导, 使教学过程向着有利的方面发展。
3.探究型实验还要有其它手段相配合, 最好有网络技术的支持, 通过网络, 学生可查找信息和有关知识, 帮助学生明确探究目标, 更好地设计实验方案, 也可通过网络进行探究, 完善探究实验。
五、实验探究性教学对教师的要求
教师要转变教学的观念, 重新调整自己的角色和与学生的关系, 尊重学生的想法, 与学生平等合作, 这是取得良好学习效果的重要保证。学生的探究不同于科学家的探究, 学生的探究必须是在教师的指导下进行。教师既不能包办代替学生的探究, 又不能放任自由, 教师应精心设计教学程序, 达到探究问题与获得能力的双重丰收。物理实验探究性教学体现学生的自主性, 应给学生提供大量合作、交流的机会, 教师要悉心安排, 使每个学都能积极参与的。教师还要根据问题的难易程度适当确定探究合作形式。实验探究型教学是培养探究、创新人才的一种好方法。它能使学生通过自主参与类似于科学研究的学习活动, 获得亲身体验, 逐步形成善于质疑、乐于探究、勤于动手、努力求知的态度, 又能促进学生形成良好的实验习惯和创新意识, 培养了学生创新精神和物理实验能力, 提高了学生的科学素质
参考文献
走出物理探究性教学的误区 篇11
学实践中,部分教师在实施物理探究性教学时存在以下误区。
一、用频繁提问代替探究
有些教师认为,探究性教学就是在课堂上多提几个假设、多问几个为什么。于是,这些教师打着探究性教学的旗号在课堂中频繁提问,既不管有无必要,也不管问题之间有无内在的逻辑关系。其实,如果提出的问题只浮于表面,学生轻而易举就能回答出来,这又何须探究呢?所以说,浮于表面的频繁提问,不但没必要,反而有害,导致学生根本不去探究问题的本质。
探究性课堂教学的最大特征是“问题探究”,也就是说由教师根据教学的内容与要求,创设问题情境,以问题的发现、探究和解决来激发学生的求知欲、创造欲和主体意识,从而培养学生的创新能力。因此,在教学过程中,教师要善于创设情境,启发和鼓励学生自己发现问题,提出设想,发表见解,进行批判性思考和实验验证,以培养其创造性品质。
探究性教学不在于多问,而在于善问、巧问。提问过多过滥,学生应接不暇,没有思考的余地,必然会影响他们
对学习与探究的兴趣。
二、重过程、能力的培养,忽视知识的重要
新课程实施过程中,有的教师凭个人喜好,随心所欲地处理教材,追求标新立异。他们不管物理学科的科学性、严谨性,滥造“新”名词,混淆概念、规律,甚至出现概念科学性错误仍不以为然。他们认为随着知识爆炸时代的来临,掌握知识已不再重要了,重要的是掌握获取知识的方法、过程。其依据是:教育专家、学者提出在课堂教学中要从“知识中心”转移到“能力中心”,从“学会知识”转移到“学会学习”。这种提法对于以单一追求知识掌握为最终目标的传统教学方法而言是十分必要的,但在课堂教学中放弃知识,单纯追求能力,恐怕又走了另一个极端。
三、以多媒体课件代替物理实验探究
“物理学是一门基础自然科学,它所研究的是物质的基本结构、最普遍的相互作用、最一般的运动规律以及所使用的实验手段和思维方法。”因此,实验探究教学是新课程极为推崇的。
随着网络教学的大力开展,多媒体课件更以其强大的表现力、感染力和吸引力,通过形、声、色、光的传播,已经或正在成为一种高效有力的教学辅助手段。它对于优化教学过程,强化教学效果是有着积极影响的。但是,在物理课堂上常常出现的以多媒体、仿真实验代替真实实验的做法是错误的。
动画演示,克服了瞬间完成的实验导致学生不易观察到细节、可视度很小的实验导致学生不易观察到出现的现象等弊端,但我们在教学中,不能仅仅依靠计算机的模拟而不去亲自做实验,这样会给学生一个“不真实”的错觉:计算机所模拟的实验是“蒙”我们的。所以,教师把模拟实验用于教学时,不应该淡化演示实验教学。
在观摩第五届全国中学物理青年教师教学大赛时,在“波的干涉”教学中,一个选手对多媒体模拟动画跟实验的关系就处理得很好。她先用幻灯投影仪把水槽中的水波干涉现象投影到银幕上,让学生认识真实的干涉现象究竟是怎样的;然后通过调节幻灯机的频闪光源的频率,当光源频率等于波源振动频率时,使银幕上的水波定住不动,随后微调频闪光源频率,使银幕上呈现一个缓慢的然而又是真实、形象的波动过程。在此基础上,教师再用多媒体动画逼真地再现了这个现象,随着多媒体模拟动画的继续演示,银幕上逼真的、具有层次感的波峰和波谷在运动中渐渐地被红、蓝线条所取代,从而很好地实现了由现象到形象再到抽象的过渡,不仅让学生感觉到所模拟的形象是真实的,而且也让学生领悟到红、蓝线条所表示的含义,很好地诠释了波的干涉的涵义。
可见,对于有条件完成的实验应该先进行实验的演示,给学生提供一个感性认识的基础,再切入多媒体课件,使漫长或瞬间的自然过程变得可控和有序,从而加深学生对知识的理解和掌握。当然,物理学科中有些知识是非常抽象的,我们是看不见、摸不着或很难去感觉得到的,如分子、自由电子、电流和磁场等,这些知识仅靠口头的描述是很难引发学生的想象、激发学生的思维的。这时,让多媒体教学进入课堂,可以创设直观便捷的课堂教学效果。所以,在物理教学中,多媒体课件不可不用,也不可滥用,更不能替代实验和教师。
高中物理探究性教学研究 篇12
《普通高中物理课程标准》指出:高中物理课程应促进学生自主学习,让学生积极参与,乐于探究,勇于实验,勤于思考。通过多样化的教学方式,帮助学生学习物理知识与技能,培养其科学探究能力,使其逐步形成科学态度与科学精神。新课程把这一理念作为实施教学的基本理念。
为了更好地实现物理学科教学新理念,适应《普通高中物理课程标准》和新课程的需要,教师要帮助学生从被动的学习者转变为主动的学习者,在探究物理规律的过程中培养获取和处理信息的基本科学方法和思维模式,在参与解决问题,参与决策,参与小组讨论,参与学习评价的过程中,将所掌握的科学知识同他们从多种渠道获得的知识联系起来,并将所学的科学知识应用到新的问题中去,在学习过程中逐步形成科学探究能力。因此,教师有必要对新课程,新理念背景下的探究学习教学设计进行研究。为此,我将探究性教学的一些要素总结如下。
一、创设情境,提出问题
科学始于问题,问题源于发现,发现源于情境。所以,为学生创设丰富真实的物理情境,组织引导学生认真观察,对学生大脑产生刺激,引发认知冲突,从而引导学生发现问题并提出问题,这是科学探究的灵魂,也是成功进行科学探究的前提。教师要引导学生从日常生活、生产实际、社会热点、难点问题入手,或者是在学习中发现问题,并能用语言表述出来;教师可根据本节课的教学目的寻找与教学内容密切相关的,可以激发学生兴趣的材料,创设出若干情境,让学生发现并提出问题。教师在创设问题情境上起很重要作用,教师创设的问题情境应来自于学生的日常生活实践,来自于物理科学史中的趣味事例,来自于物理学实验,来自于学生利用原有的知识解释不了的问题,来自于学生对某一物理问题的不同看法。
二、引导猜想,作出假设
教师应让学生利用自己已有的知识对问题的最终答案提出可能的设想,即作出假设。牛顿说:“没有大胆的猜测,就作不出伟大的发现。“科学探究不是盲人摸象,为了使探究工作具有一定的目的性和指向性,我们往往在探究之前就对研究的问题进行初步的猜想和假设。猜想与假设在科学探究中的重要作用就在于它是科学结论的先导,为收集信息、分析和解释信息提供了一个大致的框架,对解决问题的方案作了一定的预见性思考,为制定探究计划、设计实验方案奠定了必要的基础。因而猜想与假设无论是被证实还是未被证实,都具有推动认识发展的作用。尽管所提出的猜想不一定是最科学的结论,但对问题成因的猜想仍需要有一定的依据,这依据就是科学事实或者已有的经验和知识,因此为了防止学生猜想的随意性,锻炼学生分析问题的能力,教师要让学生说出猜想的理由,并用口头或书面语言表达出来。
三、制定计划与设计实验
制定计划与设计实验是科学探究活动时必须经历的一个过程,是科学探究的重要环节,是从操作的角度把探究的猜想与假设具体化、程序化。它旨在让学生在动手之前先动脑,使探究活动的方法更明确、思路更清晰、过程更科学。但很多教师舍不得把时间花在让学生制定计划和设计实验上,而是让学生按照现成的“物理实验册”的步骤与方法做,或者按照老师的思路做,导致学生被动地做实验,很少去思考到底为什么要这样做,怎么做,除了这样做,是否还可以用其他方法做,等等。如果没有探究计划,没有实验方案,科学探究的操作也就失去了根据。教师要引导学生相互交流探究计划,寻找计划中的不当之处,并推测它在探究中可能产生的不良后果,从而体验制定计划和设计实验在科学探究中的重要作用。
四、进行实验与收集证据
学生经过推断、筛选所确定的计划与实验方案是否合理、可行,是否能够有效地解决问题,必须通过具体实验来检验证明。针对假设,按照制定的计划和方案进行实验,通过观察实验现象,分析实验数据和总结实验结果,看假设是否成立、有效。在教学过程中,教师应鼓励学生收集有助于他们评定方案是否有效的资料,指导学生自己动手操作实验、验证方案。在这一过程中,教师应注意各小组员有明确的分工,以及分工角色的转换,以保证让实验探究适时地顺利进行。这不仅可以培养学生独立操作的能力,而且可以使学生感受到合作的重要性,这一过程中是学生直接对所学知识的验证和基本技能的体现。
五、分析与论证
教师应该让学生认识到,实验数据并不等于探究的结论,实验数据是对实验事实的客观记录,探究的结论是在数据的基础上通过分析论证所得出的具有普遍意义的规律。教师要组织学生根据实验现象、实验数据或收集的事实进行分析论证,探讨结论,使学生像科学家一样自觉主动地分析问题、解决问题,指导学生不要带着对实验结果的预期来影响对实验数据的描述,启发学生自己发现这些数据之间规律的过程,是一个发展学生创造性思维的过程。
六、评估
在这个过程中,教师评价、学生自我评价或小组之间互评等多种形式相结合,评价时重视学生对自已学习活动的反思和自我评价,这是科学探究中必不可少的环节。教师要让学生有更多的机会去反思,去体验探究发现的“过程”,并让学生能用口头、书面等方式比较明确地表达自己探究过程和结果,这样才能更好地培养学生善于认识自己的各种需求、能力、思维品质、态度、行为的反思能力,体验探究学习的乐趣和成功喜悦。强化对探究过程和探究结果进行评估的意识,对发展学生的批判性思维具有积极的意义。教师要有意识地帮助学生养成评估的习惯。
七、交流与合作
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