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初中物理開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)踐研究
在實(shí)際的物理教學(xué)中，物理實(shí)驗(yàn)形象、直觀、有趣，對(duì)形成概念、啟迪思維、培養(yǎng)學(xué)生能力等方面具有十分重要的作用。但由于傳統(tǒng)的驗(yàn)證性演示實(shí)驗(yàn)多數(shù)距離學(xué)生較遠(yuǎn)，可觀察性差，現(xiàn)象不明顯，教學(xué)效果并不好，特別是有些演示實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象瞬間即逝，若不認(rèn)真、仔細(xì)地進(jìn)行觀察，學(xué)生就無(wú)法觀察到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。從新課程的教學(xué)理念來(lái)看，實(shí)驗(yàn)教學(xué)起著越來(lái)越重要的作用，尤其對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)造能力、逆向思維能力和動(dòng)手操作能力等方面有著特別重要的作用。然而，傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)主要采用驗(yàn)證式，這種實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法不利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，阻礙了學(xué)生的想象力，忽視了學(xué)生之間的個(gè)體差異，無(wú)法實(shí)現(xiàn)全體學(xué)生的共同發(fā)展。
因此，我認(rèn)為，只有采用開(kāi)放式的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，才能克服傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的不足，進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力，提高教育教學(xué)質(zhì)量。需要注意的是，開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目的在于給每個(gè)學(xué)生創(chuàng)造一個(gè)寬松、和-諧，共同提高的實(shí)驗(yàn)環(huán)境，具體而言，實(shí)驗(yàn)環(huán)境主要包括硬環(huán)境和軟環(huán)境兩個(gè)方面：硬環(huán)境是指實(shí)驗(yàn)設(shè)備的開(kāi)放，軟環(huán)境指實(shí)驗(yàn)室管理制度、場(chǎng)所的配套。
一、開(kāi)放實(shí)驗(yàn)器材，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力
由于學(xué)生之間存在個(gè)體差異，完成實(shí)驗(yàn)的速度必定會(huì)有快有慢，傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法不能保證每一個(gè)學(xué)生都能達(dá)到最佳的學(xué)習(xí)狀態(tài)。為此，在實(shí)際的教學(xué)過(guò)程中，廣大物理教師應(yīng)采用開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，此模式要求在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，先將學(xué)生按照實(shí)驗(yàn)操作能力、語(yǔ)言表達(dá)能力、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力等的不同分為若干組，同時(shí)鼓勵(lì)那些動(dòng)手能力強(qiáng)，學(xué)有余力的學(xué)生幫助學(xué)困生一起完成更多的實(shí)驗(yàn)，如在判斷摩擦力的方向時(shí)，教師應(yīng)該先給學(xué)生提供玩具自行車、長(zhǎng)木板、飲料瓶等形成資源共享，讓學(xué)生以組為單位設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，然后教師可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)論指導(dǎo)學(xué)生在小組間進(jìn)行有序的交流，并選擇一兩組最佳的實(shí)驗(yàn)方案實(shí)現(xiàn)資源共享。比如，有一個(gè)組設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案是小孩爬桿問(wèn)題，小孩向上運(yùn)動(dòng)，而摩擦力的方向也向上，說(shuō)明摩擦力的方向與運(yùn)動(dòng)方向相同；另一組設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)是手握飲料瓶靜止的實(shí)驗(yàn)，不但說(shuō)明了手與飲料瓶之間存在的摩擦是靜摩擦力，而且說(shuō)明了摩擦力的方向與相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向相反。經(jīng)過(guò)大量的開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)，學(xué)生得出了以下結(jié)論：摩擦力的方向與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向相反，與物體運(yùn)動(dòng)的方向可能相同，也可能方向相反。通過(guò)這樣的親身實(shí)踐，學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的掌握變得更加牢固，同時(shí)也對(duì)物理實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生了濃厚的興趣，進(jìn)一步培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新能力。
二、將演示實(shí)驗(yàn)變?yōu)閷W(xué)生實(shí)驗(yàn)
對(duì)于一些設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、操作簡(jiǎn)單，同時(shí)又安全無(wú)危害的演示實(shí)驗(yàn)，教師可將其變?yōu)閷W(xué)生的演示實(shí)驗(yàn)，增強(qiáng)學(xué)生的動(dòng)手能力。如在探究“影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素”時(shí)，教師可以將學(xué)生分為a、b、c3個(gè)大組，8個(gè)小組，并提供電源、滑動(dòng)變阻器、導(dǎo)線、鐵釘、帶有鐵芯的螺旋管、大頭針等實(shí)驗(yàn)器材。a大組有2個(gè)小組，教師可安排他們用帶有鐵芯的螺線管去探究實(shí)驗(yàn)，同時(shí)在改變電流的大小這一點(diǎn)上，一個(gè)組用滑動(dòng)變阻器，一個(gè)組用電阻不變而改變電源電壓的方式去探究。另外，他們一組螺旋管內(nèi)有鐵芯，另一組則沒(méi)有鐵芯，讓他們通過(guò)觀察吸引大頭針數(shù)目的多少來(lái)判斷磁性的強(qiáng)弱；b組有4個(gè)小組，教師可以安排他們用導(dǎo)線繞在鐵釘上自制電磁鐵的方式去探究，其中兩組用50匝，另外兩組用100匝，在電流不變的情況下，觀察吸引大頭針數(shù)目的多少，c組有2個(gè)小組，教師可安排其中一些動(dòng)手能力強(qiáng)的學(xué)生分別去做a、b組的試驗(yàn)，最后在小組間交流討論得出結(jié)論。a組得出線圈匝數(shù)不變時(shí)，電流越大，電磁鐵吸引大頭針的數(shù)目越多；電流越小，吸引大頭針的數(shù)目越少；線圈匝數(shù)不變且電流相同時(shí)，有鐵芯時(shí)吸引大頭針的數(shù)目多，無(wú)鐵芯時(shí)吸引的少。b組得出電流相同時(shí)，線圈匝數(shù)越少時(shí)，吸引大頭針的數(shù)目越少；線圈匝數(shù)越大時(shí)，吸引大頭針的數(shù)目越多。c組則既有a組的結(jié)論，又有b組的結(jié)論。令學(xué)生驚奇的是，不同的方法竟然能夠得出相同的結(jié)論，并最終總結(jié)出電磁鐵磁性的強(qiáng)弱與電流的大小，線圈匝數(shù)的多少，有無(wú)鐵芯有關(guān)。接著，教師可以問(wèn)一問(wèn)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中有什么發(fā)現(xiàn)，學(xué)生經(jīng)過(guò)討論后回答：這是電流的熱效應(yīng)。這一討論大大激發(fā)了學(xué)生探究問(wèn)題的熱情，課堂氣氛空前活躍，這樣的實(shí)驗(yàn)課使學(xué)生有問(wèn)題可問(wèn)，教師有內(nèi)容可教，真正實(shí)現(xiàn)了以學(xué)定教的教學(xué)理念，實(shí)現(xiàn)了教與學(xué)的最佳結(jié)合，使學(xué)生的能力實(shí)現(xiàn)了螺旋式上升趨勢(shì)。
總之，開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)施，為學(xué)生提供了一個(gè)寬松、和-諧的實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所，讓每組學(xué)生都能按照自己設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案來(lái)選取不同的器材，這樣的實(shí)驗(yàn)不僅培養(yǎng)了不同層次學(xué)生的動(dòng)手能力，使每位學(xué)生都得到了不同程度的發(fā)展，同時(shí)也讓每位學(xué)生嘗到了成功的喜悅，增強(qiáng)了學(xué)生的自信心，夯實(shí)了學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的技巧、數(shù)據(jù)處理、誤差分析、故障排除等基本能力，為以后的探究性實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ降於藞?jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
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初中物理實(shí)驗(yàn)開(kāi)放式教學(xué)2017-04-23 06:04 | #2樓
一、創(chuàng)設(shè)生活情境，聯(lián)系生活實(shí)踐教學(xué)
物理知識(shí)比較抽象、理性，學(xué)生不易理解和接受，因此物理課堂教學(xué)要結(jié)合教材知識(shí)，聯(lián)系日常生活創(chuàng)設(shè)情境，讓學(xué)生明白物理現(xiàn)象及問(wèn)題是客觀存在的，從而以強(qiáng)烈的好奇心、高昂的熱情投入到學(xué)習(xí)中，達(dá)到良好的教學(xué)效果。如在《機(jī)械效率》的教學(xué)中再現(xiàn)生活場(chǎng)景：從水井中提水，工人用口袋背水泥上樓，農(nóng)民用滑輪組往屋頂?shù)跫Z食，起重機(jī)提升重物等，讓學(xué)生明白，為達(dá)到目的做的功叫做有用功，而任何機(jī)械在做功時(shí)都要克服摩擦和自身重力做功。這部分并非我們需要但又不得不做的功就是額外功。接著講解什么是總功，進(jìn)一步分析三者之間的關(guān)系，這樣水到渠成的得出機(jī)械效率的概念，完成了新知識(shí)的學(xué)習(xí)。又如速度的教學(xué)，我們播放運(yùn)動(dòng)員百米賽跑的視頻，跑到中途暫停，此時(shí)比較哪位運(yùn)動(dòng)員跑得快，用什么方法比較出來(lái)的？得出結(jié)論后繼續(xù)播放視頻，到達(dá)終點(diǎn)的時(shí)候提問(wèn)：哪位運(yùn)動(dòng)員是冠軍？用什么方法比較出來(lái)的？接著出示一些不同競(jìng)速項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員的成績(jī)，針對(duì)材料提問(wèn)：如何比較他們運(yùn)動(dòng)的快慢？在學(xué)生的強(qiáng)烈需求下引出速度的概念，再結(jié)合列車時(shí)刻表計(jì)算列車的速度，這樣一系列的生活化問(wèn)題，讓知識(shí)的建立有了依托，不再是空洞的說(shuō)教。這種開(kāi)放式教學(xué)情境的創(chuàng)設(shè)，把教學(xué)目標(biāo)隱含在生活情境中，學(xué)生學(xué)習(xí)起來(lái)既不枯燥又非常感興趣，學(xué)習(xí)效果好，而且課本知識(shí)與社會(huì)生活、生產(chǎn)實(shí)踐緊密結(jié)合，學(xué)生既學(xué)到了知識(shí)，又明白了物理學(xué)科的實(shí)用性，讓學(xué)習(xí)熱情化為持久學(xué)習(xí)的動(dòng)力，提高了學(xué)生遷移知識(shí)的能力。
二、加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，發(fā)揮學(xué)生主體作用
開(kāi)放式教學(xué)強(qiáng)調(diào)以人為本，激發(fā)學(xué)生的主人翁意識(shí)，鼓勵(lì)學(xué)生大膽嘗試，努力超越，積極參與實(shí)驗(yàn)教學(xué)，養(yǎng)成獨(dú)立探索、研究的習(xí)慣。
1.變演示實(shí)驗(yàn)為分組實(shí)驗(yàn)。教科書(shū)中安排了許多演示實(shí)驗(yàn)。在課堂教學(xué)中，學(xué)生作為旁觀者，如同看影視節(jié)目一樣，觀察教師把這些實(shí)驗(yàn)按照嚴(yán)格的步驟和要求，演示一遍，只看個(gè)熱鬧場(chǎng)面，對(duì)于概念的建立和規(guī)律的形成缺乏主動(dòng)性的探索。所以在開(kāi)放式教學(xué)中把一些現(xiàn)象明顯，不利于大多數(shù)學(xué)生觀察的演示實(shí)驗(yàn)變?yōu)榉纸M實(shí)驗(yàn)。液體內(nèi)部壓強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)由演示改為分組，把學(xué)生5～6人分成一組，共同設(shè)計(jì)步驟，親自參與，分工協(xié)作，以積極的態(tài)度主動(dòng)探究，既觀察到了清晰的現(xiàn)象，又鍛煉了操作能力，達(dá)到了預(yù)期的效果。
2.加強(qiáng)分組實(shí)驗(yàn)的探究性。分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)可激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和興趣，調(diào)動(dòng)主觀能動(dòng)性，在興奮的狀態(tài)中探索，有強(qiáng)烈的求知欲，教師要抓住時(shí)機(jī)，適時(shí)引導(dǎo)，讓探究向深處發(fā)展。如學(xué)生實(shí)驗(yàn)“探究凸透鏡成像的規(guī)律”，在他們順利完成實(shí)驗(yàn)操作及規(guī)律的總結(jié)，認(rèn)為實(shí)驗(yàn)已經(jīng)結(jié)束的時(shí)候，適時(shí)引導(dǎo)學(xué)生思考：如果凸透鏡殘缺不全，還能得到完整的像嗎？你如何進(jìn)行實(shí)驗(yàn)？學(xué)生的思維頓時(shí)又被調(diào)動(dòng)起來(lái)，他們積極的討論，最后想出了方法，用一張白紙擋住凸透鏡的上半部分來(lái)觀察現(xiàn)象，他們驚喜地看到了完整的像，只是像的亮度變暗。學(xué)生對(duì)凸透鏡成像的認(rèn)識(shí)又上升了一個(gè)高度。這種開(kāi)放式的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，讓學(xué)生成了學(xué)習(xí)的主人，激發(fā)了他們的熱情，主動(dòng)參與探究，既掌握了操作技能，又培養(yǎng)創(chuàng)新能力。
三、開(kāi)放教學(xué)手段，拓寬課堂教學(xué)方法
授人以魚(yú)，不如授人以漁。教學(xué)中，教師不能一味采用傳統(tǒng)教學(xué)方法，還要與時(shí)俱進(jìn)，結(jié)合實(shí)際的需要，注重教學(xué)方法的開(kāi)放性，幫助學(xué)生打開(kāi)思路，拓寬學(xué)生的知識(shí)面，提高素質(zhì)教育的水平。
1.注重學(xué)科滲透。如《樂(lè)音的特征》教學(xué)采用控制變量法，結(jié)合樂(lè)器來(lái)進(jìn)行音調(diào)的教學(xué)，改變二胡、小提琴弦的長(zhǎng)短、粗細(xì)、松緊振動(dòng)發(fā)聲，判斷音調(diào)的高低；通過(guò)學(xué)生吹奏長(zhǎng)笛、簫等樂(lè)器，讓學(xué)生思考，音調(diào)為什么發(fā)生了變化，決定音調(diào)變化的因素是什么；對(duì)于響度的教學(xué)，通過(guò)改變敲擊大鼓的力度，鼓上碎紙屑、粉筆頭跳動(dòng)的幅度，讓學(xué)生領(lǐng)會(huì)振幅決定響度的大小；音色的教學(xué)，采用分別敲擊鼓、鑼，吹奏笛子，讓學(xué)生閉著眼睛猜是哪種樂(lè)器發(fā)聲，掌握音色的概念。這樣，一堂枯燥的講授課變成了一節(jié)聲情并茂的欣賞課，學(xué)生在愉快的氣氛中掌握了知識(shí)，提高了興趣。
2.利用網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)。在信息高速發(fā)達(dá)的今天，網(wǎng)絡(luò)成了人們學(xué)習(xí)的另一個(gè)陣地。教師在教學(xué)時(shí)，要充分利用學(xué)生喜歡從互聯(lián)網(wǎng)上獲取信息的特點(diǎn)，適當(dāng)引導(dǎo)，讓網(wǎng)絡(luò)輔助教學(xué)。如在講授《升華和凝華》時(shí)，提問(wèn)電冰箱中的霜是如何形成的，讓學(xué)生上網(wǎng)搜索無(wú)霜冰箱是如何自動(dòng)除霜的，并觀看利用干冰進(jìn)行人工降雨的視頻。
3.加強(qiáng)課外活動(dòng)。課外活動(dòng)是課堂教學(xué)的繼續(xù)，是課堂教學(xué)的深化，給學(xué)生提供了自由的空間探索學(xué)習(xí)。如在學(xué)習(xí)了光的直線傳播后，發(fā)動(dòng)學(xué)生自制針孔照相機(jī)，懂得了杠桿的原理后，回家自制桿秤。多樣化的教學(xué)手段和教學(xué)方法，聯(lián)系日常生活和科技發(fā)展，使課堂教學(xué)具備鮮明的時(shí)代氣息，充滿生機(jī)與活力�？傊�，在物理教學(xué)中運(yùn)用開(kāi)放式的教學(xué)模式，有利于發(fā)揮學(xué)生的主體作用，調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性，符合新課程的要求，教師應(yīng)充分利用這一模式，服務(wù)于教學(xué)，為新課程的改革做出自己的貢獻(xiàn)。
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