發(fā)布時間：2022-06-24 22:51:00
序言：寫作是分享個人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了8篇的物理實驗教學(xué)論文樣本，期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發(fā)，請盡情閱讀。
[關(guān)鍵詞]設(shè)計性實驗教學(xué)體系成績評價
物理實驗課程是理工科院校的一門重要基礎(chǔ)課，在培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實踐能力的專門人才上具有舉足輕重的作用。大學(xué)物理實驗中開設(shè)設(shè)計性實驗是近年來我國高等院校教改的方向之一，研究設(shè)計性實驗教學(xué)體系是物理實驗課程改革重要的基本問題。
一、設(shè)計性實驗的特點及目的
設(shè)計性實驗，是在明確實驗?zāi)康牡幕A(chǔ)上，根據(jù)實驗原理和要求，自己選擇適當(dāng)?shù)钠鞑模贫▽嶒灧桨?，求出實驗結(jié)果。實驗過程是圍繞著一個需要解決的問題展開，強(qiáng)調(diào)學(xué)生通過自主參與一些類似于科學(xué)家從事科研的學(xué)習(xí)活動，獲得親身體驗產(chǎn)生積極情感，逐步形成一種在日常學(xué)習(xí)與生活中喜愛質(zhì)疑，樂于探究，努力求知的心理傾向。學(xué)生在實驗研究過程中激活自己各科學(xué)習(xí)中的知識儲存，通過解決實際問題的探索性活動，提高自己綜合應(yīng)用能力。
設(shè)計性實驗的目的是：加強(qiáng)學(xué)生已學(xué)的理論知識和基礎(chǔ)性實驗知識相結(jié)合，并將這些知識靈活應(yīng)用，使學(xué)生體會并掌握實驗設(shè)計的思維方法和分析方法，實驗設(shè)計的基本過程和方法，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)實驗?zāi)芰皠?chuàng)新能力。
二、設(shè)計性實驗教學(xué)體系構(gòu)建的思路
構(gòu)建設(shè)計性實驗教學(xué)體系應(yīng)該把學(xué)生的能力和素質(zhì)培養(yǎng)作為構(gòu)建的指導(dǎo)思想，以便學(xué)生在實驗研究的過程中，通過自己的努力獲取相應(yīng)的物理知識和練就一定的操作技能，又能逐步學(xué)會一套獲取新知識和解決新問題的科學(xué)方法。設(shè)計性實驗教學(xué)體系構(gòu)建的基本思路是：(1)將能力和素質(zhì)培養(yǎng)貫徹始終，為物理實驗教學(xué)目標(biāo)服務(wù)；(2)循序漸進(jìn)；(3)要選擇或設(shè)計內(nèi)容新穎、難易適度的實驗；(4)要立足大學(xué)物理，輻射其它學(xué)科；(5)要把科學(xué)研究能力的培養(yǎng)和物理知識的建構(gòu)統(tǒng)一起來；(6)要把科學(xué)研究與實驗教學(xué)有機(jī)結(jié)合起來；充分發(fā)揮設(shè)計性實驗的教育功能。
三、設(shè)計性物理實驗教學(xué)體系
以培養(yǎng)創(chuàng)新精神和提高綜合素質(zhì)為主線，遵循由易到難、由淺入深、由低到高、循序漸進(jìn)的教學(xué)規(guī)律，按照物理實驗的實施過程和目的要求以及學(xué)生自身個性發(fā)展將研究性物理實驗劃分為以下三個層次。
1.基本設(shè)計性實驗。給定實驗題目與要求，在限定儀器的條件下，擬定實驗方案完成實驗?；驹O(shè)計性實驗特別注意科學(xué)性和趣味性的結(jié)合，充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和創(chuàng)新精神，培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計實驗的基本能力、科學(xué)的思維方式、探究意識和動手能力。采用指定“單任務(wù)教學(xué)”模式，教師起到“指導(dǎo)、幫助”的作用。
(1)基本目的。激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識、研究與探索物理規(guī)律的熱情，加深對物理規(guī)律的切身感受，提高動手動腦能力，激勵創(chuàng)新精神。
(2)基本要求。在教師的指導(dǎo)下或自己的獨立研究完成實驗課題，按學(xué)術(shù)論文的形式撰寫設(shè)計性實驗報告，使學(xué)生掌握基本的實驗研究方法。
2.提高型設(shè)計性實驗。給定題目與要求，在給定儀器條件的范圍內(nèi)選擇儀器、擬定二種以上的實驗方案進(jìn)行比較，以較佳的實驗方案完成實驗。實驗原理應(yīng)是學(xué)生在普通物理學(xué)習(xí)中已掌握或稍加補(bǔ)充即可掌握的。他們要從查找文獻(xiàn)資料開始，制定方案，做規(guī)劃，直至完成實驗。
(1)基本目的。培養(yǎng)學(xué)生科研綜合對比研究能力，查閱文獻(xiàn)資料的能力，在實踐中提高發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力。
(2)基本要求。要求這類實驗完成后，進(jìn)行書面總結(jié)和口頭報告交流，讓他們對自己的實驗作介紹，交流在實驗研究的過程以及分析問題和解決問題中的寶貴經(jīng)驗和教訓(xùn)。
3.獨立型設(shè)計性實驗。給定實驗題目，擬定實驗方案、自選儀器完成實驗。側(cè)重于綜合能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，課題涉及的實驗內(nèi)容與方法應(yīng)具有綜合性，學(xué)生選定課題后，教師一般只對課題的意義、背景等情況作些介紹，完全由學(xué)生自己調(diào)研和查閱資料，自己設(shè)計、裝配、調(diào)試實驗裝置，提出實驗方案，完成實驗。
(1)基本目的。在培養(yǎng)了學(xué)生的基本實驗技能和基本的設(shè)計能力后，對部分學(xué)生提出更高的要求，這一階段要求學(xué)生的自主創(chuàng)新，培養(yǎng)他們的科學(xué)研究素質(zhì)。
(2)基本要求。實驗結(jié)束時，每個課題都要寫出研究論文，并進(jìn)行學(xué)術(shù)答辯和交流，部分論文應(yīng)具有創(chuàng)新的成果，其中優(yōu)秀的論文應(yīng)能在正式學(xué)術(shù)刊物或?qū)W術(shù)會議論文集上發(fā)表。
4.設(shè)計性物理實驗教學(xué)體系及內(nèi)容方案。根據(jù)上面的討論，由從簡單到復(fù)雜、從基本到提高的順序把設(shè)計性實驗分為三個主要的類型，對于不同的層次有不同的實驗項目和具體的實驗要求，其中包括學(xué)生選做的實驗個數(shù)、所需的課時數(shù)等，提出設(shè)計性物理實驗教學(xué)體系及內(nèi)容方案如表一。
表一設(shè)計性實驗教學(xué)體系及內(nèi)容
不同的學(xué)校根據(jù)自己的具體情況可以對不同的設(shè)計性實驗類型提出不同的要求，即對基本設(shè)計性實驗、提高型設(shè)計性實驗、獨立型設(shè)計性實驗開設(shè)的個數(shù)和每個實驗所需的學(xué)時給出符合自身實際情況的規(guī)定。根據(jù)我們學(xué)院的情況，選取基本設(shè)計性實驗、提高型設(shè)計性實驗、獨立型設(shè)計性實驗的課題數(shù)目分別為2、2、1個，總學(xué)時為40學(xué)時。
四、設(shè)計性實驗教學(xué)成績評價
客觀、科學(xué)評價設(shè)計性實驗教學(xué)成績，有利于促進(jìn)設(shè)計性實驗教學(xué)的發(fā)展。評價應(yīng)體現(xiàn)在實驗教學(xué)中以學(xué)生為主，教師為輔，顯示學(xué)生個性，相互協(xié)作，有利于學(xué)生科學(xué)素質(zhì)的培養(yǎng)，充分發(fā)揮學(xué)生的能動性和創(chuàng)造性的宗旨。設(shè)計性實驗教學(xué)成績評價采用雙評模式，把教師的評價和學(xué)生自評結(jié)合起來，改變以往那種只有教師參與的局面。
1.學(xué)生自評。每一個實驗學(xué)生都進(jìn)行自我評價，或是以小組為單位進(jìn)行評價。在評價考核范圍里面除了考核實驗相關(guān)操作技能和實驗的掌握外還將實驗態(tài)度、文獻(xiàn)查閱能力、團(tuán)隊合作精神等都納入考察范圍，充分體現(xiàn)設(shè)計性實驗培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素質(zhì)的價值。
2.教師對學(xué)生的評價。教師對學(xué)生的評價與學(xué)生自評同步進(jìn)行，教師通過對學(xué)生的實驗設(shè)計方案的審核，對實驗過程的監(jiān)督，以及實驗結(jié)果的分析，給出一個評價。
對于這兩部分的權(quán)重，不同的學(xué)校，不同的專業(yè)可以進(jìn)行不同的調(diào)整，一般可以采用教師評價占60％，學(xué)生自評占40％的比例來進(jìn)行，對于不同的給分點可以根據(jù)各自情況進(jìn)行界定。
參考文獻(xiàn)：
[1]朱慧群，丁瑞欽.大學(xué)物理實驗教學(xué)方法探討[J].中山大學(xué)學(xué)報論叢，2006年第26卷第5期.
良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣對于中職學(xué)生的學(xué)習(xí)技能、學(xué)習(xí)水平的提高有著重要的能動作用。尤其是對于物理這樣一門難度系數(shù)大的學(xué)科，我們知道，中職學(xué)生在初中階段的學(xué)習(xí)水平、學(xué)習(xí)能力都較低，在中職階段接觸到物理知識時勢必會感覺困難，所以，我們教師在教學(xué)過程中培養(yǎng)和督促學(xué)生養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，對于學(xué)好物理知識具有重要的促進(jìn)作用，例如讓學(xué)生養(yǎng)成課前預(yù)習(xí)、課后復(fù)習(xí)、不懂就問、自主研究、自主探索的良好學(xué)習(xí)習(xí)慣，從而改變傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)習(xí)慣。
2.善于探索和創(chuàng)新中職物理教學(xué)方法
中職學(xué)校開展教育教學(xué)的目標(biāo)就是為經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展培養(yǎng)高端的技能型人才。而物理學(xué)科正是一門實驗性、動手操作能力較強(qiáng)的學(xué)科，所以中職學(xué)生學(xué)好物理知識對于掌握好專業(yè)技術(shù)知識是十分必要的。在傳統(tǒng)中職物理課堂教學(xué)中，滿堂灌、死記硬背公式的教學(xué)方法已經(jīng)不能適應(yīng)新時代下中職學(xué)生發(fā)展的要求，如果得不到改善和創(chuàng)新，會嚴(yán)重影響到學(xué)生專業(yè)技能、專業(yè)知識、綜合能力的提高。所以，單純的理論指導(dǎo)不足以引導(dǎo)學(xué)生獲得扎實的物理知識。針對這種問題，物理教師要把物理課堂搬到實驗室去，讓學(xué)生邊學(xué)習(xí)邊動手實驗，在講授一部分基礎(chǔ)知識之后，提出問題，讓學(xué)生自己動手實驗，獲得問題的答案，如此就會取得事半功倍的教學(xué)效果。同時，學(xué)校要加強(qiáng)硬件設(shè)施建設(shè)，為學(xué)生提供良好的實驗室學(xué)習(xí)環(huán)境，逐步培養(yǎng)學(xué)生吃苦耐勞和創(chuàng)新探究的學(xué)習(xí)精神，提高中職物理課堂的教學(xué)效果。此外，社會的發(fā)展對中職學(xué)生的要求越來越高，對教師的要求也不斷提升，教師的作用不再是單純的教書育人，而更應(yīng)該注意提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。在物理教學(xué)中，教師可以為學(xué)生創(chuàng)設(shè)一種物理情境，提出問題后，教師和學(xué)生通過搜集資料和實驗檢驗一起探討，這樣不僅使學(xué)生學(xué)到了知識，也使師生情感得到了交流，學(xué)習(xí)氣氛更加融洽。另外，對于積極思考、大膽發(fā)表自己看法的學(xué)生，教師要及時提出表揚(yáng)，微笑授課，建立和諧的師生關(guān)系，這樣對提高中職物理的教學(xué)效果也會起到一定的作用。
3.注重實驗教學(xué)
物理學(xué)科教學(xué)中重要的一環(huán)就是實驗教學(xué)，同時實驗教學(xué)也是物理學(xué)科發(fā)展的基礎(chǔ)，即沒有物理實驗就沒有物理理論知識的發(fā)展，因此在中職物理教學(xué)中我們教師要將實驗教學(xué)重視起來，通過物理實驗教學(xué)，可以激發(fā)學(xué)生對物理知識的學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)知識的積極性、主動性，可以培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散性思維、動手實踐能力以及創(chuàng)新能。實驗教學(xué)的作用是任何繪聲繪色的講解和系列習(xí)題訓(xùn)練所不能替代的，強(qiáng)化實驗教學(xué)是實施物理素質(zhì)教育的重要手段，教師應(yīng)充分利用學(xué)校現(xiàn)有的設(shè)備，挖掘?qū)嶒灥臐撃埽谡J(rèn)真鉆研教材的基礎(chǔ)上，扎扎實實地做好教材要求的每個演示實驗和學(xué)生實驗。“授之以魚不如授之以漁”，在演示實驗和學(xué)生實驗中教師應(yīng)有意識地將常用的物理思想傳輸給學(xué)生，讓學(xué)生在各種小實驗中領(lǐng)悟物理學(xué)家的物理思想、科學(xué)態(tài)度和研究方法，引導(dǎo)學(xué)生掌握正確的學(xué)習(xí)方法，培養(yǎng)學(xué)生的動手能力及分析問題、解決問題的能力，為以后的終身學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。
4.強(qiáng)化合作學(xué)習(xí)
物理知識與生產(chǎn)生活息息相關(guān)，通過對物理知識的學(xué)習(xí)，可以將生活中所遇到的問題解釋的更加清晰透徹。所以，我們在開展物理教學(xué)時，要將物理知識延伸到實際的生活中去，來提高中職學(xué)生理解知識的能力，從而提高物理課堂教學(xué)效果以及學(xué)生的解題能力。我們教師可以為學(xué)生創(chuàng)設(shè)一個良好的合作學(xué)習(xí)環(huán)境，讓每一位同學(xué)都積極參與到課堂教學(xué)中，同時教師通過有效的引導(dǎo)，真正發(fā)揮出學(xué)生的主體作用，在根據(jù)每一個同學(xué)學(xué)習(xí)的實際情況，展開有效的小組合作學(xué)習(xí)，讓學(xué)生在小組內(nèi)充分自由的發(fā)揮，積極探索，在合作、交流過程中提高學(xué)習(xí)效率。
5.制訂具體的教學(xué)計劃
中職學(xué)生的物理教學(xué)安排要體現(xiàn)實用性，物理知識的學(xué)習(xí)應(yīng)該服務(wù)于學(xué)生所學(xué)的具體專業(yè)，以便中職學(xué)生在走出校園之后可以盡快應(yīng)用于實踐。因此，教師要根據(jù)教授學(xué)生專業(yè)的不同靈活設(shè)置教學(xué)內(nèi)容，加強(qiáng)相應(yīng)專業(yè)方面的知識講解，突出專業(yè)的學(xué)習(xí)重點，必要的時候還要查閱資料或者請教專業(yè)的教師。比如：在電氣信息類的專業(yè)物理課學(xué)習(xí)中，要注意電路方面的物理知識學(xué)習(xí)，課堂內(nèi)容安排詳略得當(dāng)，確定哪一部分的知識應(yīng)當(dāng)重點講解，哪里可以一帶而過，避免知識學(xué)習(xí)的重復(fù)，也避免出現(xiàn)學(xué)習(xí)上的漏洞。
6.結(jié)語
筆者之一曾在美國考察訪問過八所中學(xué)，給筆者留下深刻印象的是：美國中學(xué)物理教師普遍很重視實驗。他們一般都有自己的專用教室，各班學(xué)生輪流來上課。教室里四周靠墻的桌子上，常常擺了一圈演示實驗儀器。教室旁邊還有一間準(zhǔn)備室，準(zhǔn)備室里也放滿了教師的各種教具與實驗器材。這些演示教具和實驗器材大多是教師自己設(shè)計制作的。許多自制的實驗器材構(gòu)思巧妙，結(jié)構(gòu)簡單，效果良好。例如，ROYAL中學(xué)的貝克爾先生設(shè)計的將沉重的長方木從中點水平支起來，用塑料的高爾夫桿套經(jīng)毛皮摩擦后吸引長方木一端使之水平旋轉(zhuǎn)的靜電實驗；磁鐵在豎直的銅管中緩緩下落的渦流阻尼實驗，塑料瓶中裝有界限明顯的兩色液體的模仿龍卷風(fēng)的實驗；數(shù)字顯示不同物體的溫度的實驗等；VANNUYS中學(xué)的羅伯特先生用蘋果和南瓜在教學(xué)樓頂上做的自由落體實驗；自制木頭飛機(jī)在鐵絲上滑行投彈的平拋實驗及“射擊猴子”實驗；SANFERNANDO中學(xué)的克朗代爾博士的水流反沖實驗，用玩具槍在不同角度做的斜拋運(yùn)動實驗等。這些實驗器材大部分是他們自己掏腰包購買材料，不惜時間精力制作起來的，表現(xiàn)了美國中學(xué)物理教師對實驗的重視和敬業(yè)精神。他們通常一天5節(jié)課，另一節(jié)用于備課和批改作業(yè)等，天天如此，還有的周課時達(dá)到30多節(jié)的。即便如此，他們也是想方設(shè)法設(shè)計各種教具及實驗器材以改進(jìn)教學(xué)。
值得一提的是“射擊猴子”問題，這在中國的中學(xué)物理課本上也有：樹上吊著一只猴子，有一管獵槍的槍口直接對準(zhǔn)猴子，獵槍開火的一瞬間，猴子從樹上掉下，問槍彈能否擊中猴子。我國的有關(guān)報刊曾專門對此問題進(jìn)行過討論，稿件幾乎全是從理論和計算方面來證明或是討論的。而在美國，筆者先后四次看到不同的美國教師用實驗回答這個問題。最精密的實驗是加州洛杉磯大學(xué)（UCLA）的霍夫曼博士設(shè)計的用激光瞄準(zhǔn)遠(yuǎn)距離射擊，在猴子快要落地時命中的演示實驗。最簡單的實驗是上面提到的羅伯特先生設(shè)計的實驗：他用一根3米長的塑料管做為獵槍，用木頭削制子彈，猴子用電磁鐵吊在空中，電磁鐵開關(guān)用一導(dǎo)線連至塑料管口。他從管子另一頭瞄準(zhǔn)猴子，用嘴使勁一吹，子彈飛出管口，斷開電源，猴子落下，飛出的子彈恰好擊中下落的猴子。如此簡單的實驗，就能得到良好效果。這一“射猴”例子生動地說明了美國中學(xué)物理教師對實驗的重視程度。
美國教師認(rèn)識到，實驗教學(xué)比起直接講述來，確實要花費更多的時間和精力，而且在得到結(jié)論方面常常反不如直接講述來的簡潔而明確。但物理科學(xué)是一門實驗科學(xué)，學(xué)生從物理實驗中所獲得的感性認(rèn)識，探索能力和動手技巧等，不是直接講述所能給予的，而且物理實驗在增加物理教學(xué)的趣味性方面，也有它不可替代的作用。所以，雖然在美國中學(xué)物理教材中一般并沒有列舉需要作什么樣的物理實驗，教學(xué)大綱上也沒有規(guī)定這部分內(nèi)容［1］，但美國中學(xué)物理教師普遍很重視實驗，這已成為一種風(fēng)氣和共識。
二、關(guān)于物理實驗的規(guī)范性及多樣性
在我國比較正規(guī)的中學(xué)中，學(xué)生分組實驗的規(guī)范性及實驗條件的優(yōu)越，顯然是大部分美國中學(xué)所不及的。筆者曾看過他們的一份實驗講義，上面列舉了七，八個實驗，內(nèi)容涉及力學(xué)，電磁學(xué)，聲學(xué)，熱學(xué)等多項內(nèi)容，在實驗的規(guī)范性及與教學(xué)內(nèi)容的緊密配合方面，顯然不如我們的學(xué)生分組實驗。曾到中國中學(xué)訪問過的美國教師對中國中學(xué)中實驗設(shè)備的齊全、實驗經(jīng)費的充足感到十分羨慕。他們說：“中國的中學(xué)是很富裕的?！彼悦绹鴮W(xué)生動手做實驗的條件反而不及我國學(xué)生優(yōu)越。我們應(yīng)該重視我們在這一方面的長處，加強(qiáng)管理，提高儀器設(shè)備的利用率，充分挖掘?qū)嶒瀮x器在培養(yǎng)學(xué)生能力方面的潛力。
但從另一方面說，儀器的缺乏也激發(fā)了美國中學(xué)師生在實驗方面的創(chuàng)造性。如上所述，美國中學(xué)物理教師自制了大批的教具和實驗器材，此外他們還領(lǐng)導(dǎo)學(xué)生搞各種各樣的課外實驗活動。例如，有一所學(xué)校的老師領(lǐng)著一個學(xué)生實驗小組利用儀器接收從人造衛(wèi)星上發(fā)來的信號，并以此驗證相對論的理論。筆者曾參加洛杉磯1992年中學(xué)生發(fā)明競賽的評判工作。他們中學(xué)生制作的各種各樣的參賽展品擺滿了一個體育館的偌大一周圈門廊，充分顯示了他們中學(xué)生課外實驗活動的豐富多彩。筆者在美國參加過多次學(xué)術(shù)會議，其中教師以及學(xué)生演示他們設(shè)計制作的各種實驗常常是會議的一項重要內(nèi)容。
前兩年，計算機(jī)在美國中學(xué)物理實驗教學(xué)中已開始使用，但還不是那么普遍。在筆者訪問過的八所美國中學(xué)中，有一所中學(xué)的物理教室中擺滿了一周遭黑白屏幕的計算機(jī)，學(xué)生們正在上有關(guān)的課程。他們的課本就叫做“計算機(jī)模擬物理實驗”［2］，目錄如下：
實驗一統(tǒng)計規(guī)律
1．隨機(jī)事件的分布2．分布的平均值和標(biāo)準(zhǔn)誤差
實驗二拋體運(yùn)動
1．平拋2．斜拋3．獵人和猴子。
實驗三非勻加速運(yùn)動
1．空氣阻尼2．諧振動3．非諧振動
實驗四行星運(yùn)動
1．環(huán)繞一個恒星運(yùn)動2．環(huán)繞兩個恒星運(yùn)動
實驗五波動
1．正弦波2．波的迭加3．駐波。
實驗六電場
1．兩個點電荷2．三個點電荷3．未知電荷。
與教材相適應(yīng)有配套的軟盤。學(xué)生當(dāng)時正在津津有味地做著“獵人射擊猴子”的模擬實驗。由目錄可知，這一教材是綜合性的，并不直接配合某一部分物理教學(xué)內(nèi)容，但部分彌補(bǔ)了他們學(xué)生分組實驗內(nèi)容的不足，同時也能使學(xué)生獲得操作計算機(jī)的基本技能。此外，有些計算機(jī)模擬的物理實驗也是用實物實驗很難實現(xiàn)的，例如“行星運(yùn)動”。所以，預(yù)計計算機(jī)模擬物理實驗以后會有大的發(fā)展。
三、對我國中學(xué)物理實驗教學(xué)中某些問題的反思
對于物理的學(xué)習(xí),需要學(xué)會數(shù)據(jù)和關(guān)系的轉(zhuǎn)化,比較抽象的理念要通過知識的轉(zhuǎn)化,轉(zhuǎn)變成直觀的知識.高中物理解題的方法和思想頗多,針對物理問題的轉(zhuǎn)換方法沒有什么標(biāo)準(zhǔn)模式可以遵循,為此,在解題的過程中要認(rèn)真分析問題,因題而異,尋找恰當(dāng)?shù)慕鉀Q方法.在物理問題的處理上,教師可以通過物理實驗,讓學(xué)生親身體會和參與到解題的過程之中,讓學(xué)生領(lǐng)悟到問題的本質(zhì).例如,圖中A、B、C是三種質(zhì)量相同的小木塊,層級疊放在水平面上.
其中水平方向的恒力F作用在B上,而A、B、C三個小木塊都以同樣的速度v在水平面上做勻速運(yùn)動.在此過程中下列描述正確的是().A.C作用于B的靜摩擦力是2F/3B.C作用于B的靜摩擦力是FC.地面對C的滑動摩擦力是F/3D.地面對C的滑動摩擦力是2F對此問題的解決需要學(xué)生認(rèn)真的審題,找準(zhǔn)研究對象.
從題干中分析得出,A、B、C在水平面上做的是勻速運(yùn)動,它們的受力情況可以清晰地分析出來,合力和加速度都是零.在考慮C作用于B的靜摩擦力時,將A與B視為一個整體,分析受力的情況,再根據(jù)力學(xué)中的平衡條件來判定,C作用于B的靜摩擦力是:FCB=F,所以B選項的描述是正確的.同樣,按照既定的思維來分析地面對C的滑動摩擦力,可以把A、B、C視為一個物理整體作為整個研究對象,然后再根據(jù)平衡條件,分析得出FC=F.
二、激發(fā)學(xué)生的好奇心,學(xué)會實驗的轉(zhuǎn)化
物理實驗開展起來是比較困難的,對于很多疑難的問題直接開展物理實驗是不可能的,也找不到解決問題的頭緒,要想輕松地開展物理實驗,需要教師巧設(shè)問題情境,激發(fā)學(xué)生的好奇心,并且認(rèn)真地研究教材和教學(xué)內(nèi)容,鉆研教學(xué)方法,總結(jié)教學(xué)規(guī)律,把抽象的問題轉(zhuǎn)化為具有的數(shù)量關(guān)系和教學(xué)情境,創(chuàng)設(shè)針對性的物理實驗方案.對于枯燥的物理課堂,面對死板的教學(xué)內(nèi)容,學(xué)生看到之后第一感覺應(yīng)該是沒有興趣,索然無味,對于學(xué)習(xí)內(nèi)容也不易掌握和理解.
如果教師能恰如其分地運(yùn)用生活中的實例來創(chuàng)設(shè)一定的實驗問題情境,讓學(xué)生在熟知的環(huán)境中學(xué)習(xí)和實驗,那效果一定會非常的明顯,學(xué)生也比較容易掌握這樣的問題結(jié)論.新課標(biāo)明確指出,物理教學(xué)中應(yīng)該突出學(xué)生的主體地位,以激趣為導(dǎo)向,活化教學(xué)過程,有效地進(jìn)行實驗教學(xué),讓學(xué)生在好奇心的驅(qū)使下去完成學(xué)習(xí)任務(wù),去參與物理實驗,進(jìn)而達(dá)到既定的教學(xué)目標(biāo).對于實驗教學(xué),往往都是學(xué)生熟知的知識,他們會樂在其中,也會和同學(xué)、老師一塊去研究解決問題的策略,有利于良好學(xué)習(xí)習(xí)慣的培養(yǎng).在物理實驗的過程中,還能培養(yǎng)學(xué)生的問題意識和參與意識,讓學(xué)生去質(zhì)疑問題、分析問題、轉(zhuǎn)化問題和發(fā)展問題,讓他們?nèi)ヌ骄亢头治鼋鉀Q問題的規(guī)律和方法.
固體、液體、氣體都可以產(chǎn)生壓強(qiáng)，壓強(qiáng)對于初中學(xué)生學(xué)習(xí)難度比較大，原因是，壓強(qiáng)的知識比較抽象，特別是液體壓力的知識需要較強(qiáng)的抽象思維能力；本單元知識又需要綜合運(yùn)用力的概念、密度、二力平衡等知識；解釋有關(guān)現(xiàn)象、解答問題需要一定的分析表達(dá)能力。而且固體、液體、氣體的壓強(qiáng)量度和測量方法等都各不相同，是中學(xué)物理教學(xué)中的重要概念，屬于物質(zhì)間的相互作用，具有很強(qiáng)的規(guī)律性，它與生活、生產(chǎn)有密切的關(guān)系，為了讓學(xué)生能深刻理解壓強(qiáng)的有關(guān)知識，我在教學(xué)中做到了以下幾點。
一、進(jìn)行比較與歸納，加強(qiáng)物理概念的教學(xué)
1．壓力與重力的區(qū)別與聯(lián)系。在講解壓力概念時，為了讓學(xué)生把壓力與重力區(qū)分開來，我采用了對比教學(xué)法。讓學(xué)生認(rèn)識到壓力與重力是兩種不同性質(zhì)的力，壓力不一定由物體的重力產(chǎn)生的，但將一個物體放在水平支撐面靜止時，物體對支撐面的壓力大小與物體重力的大小相等，講解時通過畫力的示意圖舉例說明。如：手用力往墻上按圖釘，墻壁受圖釘尖的壓力，壓力方向與墻面垂直。施力者是圖釘，受力者是墻壁，與圖釘受重力大小無關(guān)。還可用列表說明，如：以放置在斜面上的質(zhì)量為m的木塊對斜面產(chǎn)生的壓力為例，說明這兩個力的區(qū)別。
施力物體
受力物體
力的作用點
力的方向
力的大小
力的性質(zhì)
重力
地球
木塊
重心
豎直向下
mg
引力
壓力
木塊
斜面
斜面
垂直于斜面向下
小于mg
彈力
因此，放在水平桌面上的物體，對桌面產(chǎn)生的壓力的大小，等于物體本身重量大小的事實，僅說明壓力在數(shù)值上等于物體的重力，方向相同，不能把它們混為一談。
弄清楚了壓力與重力的區(qū)別后，在探究壓力作用效果與哪些因素有關(guān)時，學(xué)生就不會猜想壓力作用效果與重力有關(guān)，而會猜想與壓力有關(guān)了。這樣將物理量通過比較分析，講深講透，學(xué)生自然就可以突破難點了。
2．壓強(qiáng)公式P=ρgh與P=F/S的關(guān)系
學(xué)完了固體、液體、氣體的壓強(qiáng)之后，學(xué)生對于公式P=ρgh與P=F/S的應(yīng)用經(jīng)常會混淆，不理解各自的適用范圍。所以跟學(xué)生分析它們之間的區(qū)別與聯(lián)系，有助于學(xué)生對于公式與原理的理解，以便能正確的解決實際問題。
（1）公式P=ρgh中的壓強(qiáng)是液體由于自身重力產(chǎn)生的壓強(qiáng)，它不包括液體受到的外加壓強(qiáng)。因而此公式是液體壓強(qiáng)公式。由公式可知，液體的內(nèi)部壓強(qiáng)只與液體的密度、液體的深度有關(guān)，而跟液體的體積、液體的質(zhì)量無關(guān)。由于液體有流動性，能夠傳遞壓強(qiáng)，因而液體壓強(qiáng)規(guī)律與固體壓強(qiáng)不同，分析問題時必須考慮其各自的特殊入情入理。我們可采用列表對比、類比分析問題的研究方法，分析下面一下問題。引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)對前后知識的聯(lián)系、分析問題的方法。
如將盛一定量液體的容器放置在水平桌面上，容器對桌面產(chǎn)生的壓力、壓強(qiáng)，與液體對容器底產(chǎn)生的壓力、壓強(qiáng)是否一定相等（容器重不計）。請看下表：
作用對象
產(chǎn)生原因
壓力的大小
壓強(qiáng)的大小
對水平桌面
容器和液體都受重力作用
等于容器和水所受的總重，與受力面積無關(guān)。
計算方法：F=G
與容器和水所受重力有關(guān)，與受力面積有關(guān)。
計算方法：p=F/S
對容器底
液體受重力，液體能傳遞壓強(qiáng)
不一定等于液體重，與液體的壓強(qiáng)、底面積有關(guān)。
柱體：F=G
上小下大：F＞G
上大下小：F＜G
計算方法：
F=pS=ρghS
與液體密度、深度有關(guān)，與容器形狀、底面積無關(guān)。
計算方法：p=ρgh
由上表可知，求固體壓力和壓強(qiáng)時一般先求壓力再求壓強(qiáng)，而求液體壓力和壓強(qiáng)時，一般先求壓強(qiáng)再求壓力。懂得了這個求解順序，再加上對公式意義的理解，以后碰到此類問題時，出錯幾率大大降低了。
（2）公式P=ρgh的適用范圍
這個公式只適用于計算靜止液體的壓強(qiáng)，不適用于計算固體壓強(qiáng)。盡管有時固體產(chǎn)生的壓強(qiáng)恰好等于ρgh。例如，將一密度均勻的高為h的長方體或圓柱體鐵塊放在水平桌面上，桌面受到的壓強(qiáng)為P=F/S=ρgV/S=ρghS/S=ρgh，但這只是一種特殊情況，不能由此認(rèn)為固體由于自身所受策略而產(chǎn)生的對支撐物的壓強(qiáng)都可以用p=ρgh來計算。
（3）公式P=ρgh與P=F/S的關(guān)系
公式P=F/S是壓強(qiáng)的定義式，也是壓強(qiáng)的決定式。無論是固體、液體或氣體，它都是適用，是普遍用的公式。而P=ρgh是結(jié)合液體具體情況，利用P=F/S推導(dǎo)出來的，它只適用于計算液體的壓強(qiáng)。能否用公式P=ρgh計算大氣壓強(qiáng)呢？由于液體很難被壓縮，液體的體積不易改變，因而容器內(nèi)的液體自上而下，其密度都是相同的。由于氣體是可以被壓縮的，氣體的體積容易改變，一定質(zhì)量的氣體，當(dāng)外加壓強(qiáng)增大時，它的體積將縮小，氣體密度要增大，所以，在大氣層內(nèi)不同高度的地方，空氣的密度不一樣，靠近地面的空氣密度比較大，越高的地方空氣的密度越小。由于大氣層中空氣的密度不均勻，因此不能用p=ρgh計算大氣層中某一高度的大氣壓強(qiáng)。
通過以上的分析與比較，學(xué)生對于固體、液體、氣體的壓強(qiáng)就有了深刻的理解，分析問題時就能依原理和公式來解決實際問題，同時也培養(yǎng)了學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識的技能和方法。
二、加強(qiáng)實驗與探究，重視科學(xué)方法的教學(xué)
我在教學(xué)中盡量多安排探究性學(xué)習(xí)活動，雖然學(xué)校的器材缺乏，分組實驗很難開展，但我一定會盡量的多利用身邊的器材給學(xué)生做許多的演示實驗，同時將實驗進(jìn)行改進(jìn)，盡量讓學(xué)生自己動手用身邊的器材進(jìn)行一些實驗探究。做演示實驗時，實驗的過程仍然遵循實驗探究的環(huán)節(jié)，多數(shù)程序要求學(xué)生來共同完成。在實驗教學(xué)中，我的教學(xué)程序是：提出問題──進(jìn)行猜想──設(shè)計實驗──進(jìn)行實驗──歸納分析──得出結(jié)論──交流與評估──應(yīng)用與延伸。
比如，在探究“壓力的作用效果與哪些因素有關(guān)”的實驗中，首先通過觀察生活中各種跟壓強(qiáng)有關(guān)的現(xiàn)象，了解什么是壓力，知道壓力可以產(chǎn)生一定的作用效果，然后再讓學(xué)生進(jìn)行猜想?！安孪搿笔且环N科學(xué)研究方法，在科學(xué)探究的學(xué)習(xí)過程中，猜想有著舉足輕重的地位，它是物理智慧中最活躍的成分，所以平時我很重視這一環(huán)節(jié)的教學(xué)。先讓學(xué)生的思維進(jìn)行擴(kuò)大和發(fā)散，充分發(fā)展他們的創(chuàng)新思維，但是為了防止學(xué)生胡亂猜想，還要讓學(xué)生說出猜想的理由，這樣能去偽存真，去粗取精，從而能讓探究活動順利進(jìn)行。學(xué)生的猜想因素有許多，比如：壓力、重力、質(zhì)量、受力面積、體積等因素。然后我再引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行分析與篩選，合并與歸納，最后得出壓力的作用效果可能與壓力大小和受力面積大小有關(guān)。
猜想之后，再讓學(xué)生進(jìn)行實驗設(shè)計，在設(shè)計實驗前向?qū)W生強(qiáng)調(diào)“控制變量法”的科學(xué)方法，“控制變量法”是初中物理中常用的探究問題的科學(xué)方法。也是我們教學(xué)中的重點。當(dāng)一個物理量與幾個因素有關(guān)時，我們一般是分別研究這個物理量與各個因素之間的關(guān)系，再進(jìn)行綜合分析得出結(jié)論。這樣就必須在研究物理量同其中一個因素之間的關(guān)系時，將另外幾個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個因素之間的關(guān)系，這就是“控制變量法”。有了這種科學(xué)的思想，學(xué)生的實驗設(shè)計是沒有太大的難度的。即先保持受力不變，改變壓力的大小，研究壓力的作用效果與壓力大小之間的關(guān)系，然后再保持壓力不變，改變受力面積大小，研究壓力作用效果與受力面積之間的關(guān)系。
壓力作用效果如何觀察呢？力是一個看不見摸不著的物理量，如何把壓力的作用效果顯示出來呢？這里又涉及到一個“轉(zhuǎn)換法”的科學(xué)方法的教學(xué)。所謂“轉(zhuǎn)換法”，主要是指在保證效果相同的前提下，將不可見、不易見的現(xiàn)象轉(zhuǎn)換成可見、易見的現(xiàn)象；將陌生、復(fù)雜的問題轉(zhuǎn)換成熟悉、簡單的問題；將難以測量或測準(zhǔn)的物理量轉(zhuǎn)換為能夠測量或測準(zhǔn)的物理量的方法。要把壓力的作用效果顯示出來，也就是要讓壓力的作用效果比較顯著，那么在選擇被壓物體（支持物）的時候應(yīng)該怎么選擇呢？學(xué)生一下子就會想到，要選擇比較松軟的表面來做支持面，比如沙子、海綿、軟泡沫、面粉甚至肌肉等。
實驗前期的工作都做好了之后，就可以選擇適當(dāng)?shù)钠鞑倪M(jìn)行實驗了，在實驗觀察的基礎(chǔ)上，自然而然的就能順利的得出實驗結(jié)論。
三、重視拓展與應(yīng)用，引導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)新
實驗結(jié)論得出后，讓學(xué)生進(jìn)行討論與交流，分別指出實驗中存在的問題，以及還可以進(jìn)行怎樣的改進(jìn)？比如做完以上實驗，有一個學(xué)生提出“課本上改變壓力是通過改變物體的重力來實現(xiàn)的，我覺得這里容易讓我們將壓力與重力混淆。我覺得在這個實驗里，只需要在木塊表面加壓力，然后觀察在壓力增大的情況下，海綿是不是凹陷得更深，即可得出結(jié)論。”學(xué)生的創(chuàng)造精神得到充分體現(xiàn)。然后我再問學(xué)生，除了剛才的實驗，你還能通過身邊的器材設(shè)計一些小實驗來探究這個問題嗎？許多學(xué)生想到了這種方法：將鉛筆削尖的一頭壓在手指上，手會感到疼痛；然后增大壓力，疼痛感覺加強(qiáng)，手指凹陷得更深，從而說明在“受力面積一定時，壓力越大，壓力的作用效果越明顯”。然后我趁機(jī)問學(xué)生，如何探究“壓力一定時，受力面積越小，壓力的作用效果越明顯”呢？學(xué)生通過思考一般能想到方法：用兩只手的食指分別壓住鉛筆兩端，由于此時兩只手對鉛筆的壓力相等（二力平衡），而兩只手指的受力面積不同，通過兩個手指的不同感覺，即能得出實驗結(jié)果了。所以在遇到“如果在超市買了米的時候，你會想哪些辦法來減小方便袋對手的壓強(qiáng)？”的問題時，學(xué)生就能迎刃而解了，一是將米分裝兩袋來減小壓力；二是在袋與手之間墊上一塊布來增大受力面積。
1.物理實驗?zāi)軓某橄笱苌骄唧w，為學(xué)生學(xué)習(xí)能力的發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)
物理實驗對培養(yǎng)學(xué)生的物理興趣起著促進(jìn)作用，同時也能讓學(xué)生的觀察能力、動手能力得到進(jìn)一步的提升，同時加強(qiáng)了學(xué)生創(chuàng)造性思維的發(fā)展，達(dá)到了物理教學(xué)的真正目的。在物理實驗中引導(dǎo)學(xué)生觀察物理現(xiàn)象，激發(fā)他們學(xué)習(xí)物理的積極性和主動性，通過具體的實驗分析，把抽象的物理問題簡單化，同時也讓學(xué)生直觀清楚地看到物理實驗的結(jié)果，增加了他們對物理學(xué)習(xí)的興趣，讓物理教學(xué)的過程變得更加有趣味性和科學(xué)性。例如，在講述物理電路圖的過程中通過讓學(xué)生自己進(jìn)行課堂理論學(xué)習(xí)，自行設(shè)計電路圖，再動手進(jìn)行試驗，鼓勵學(xué)生創(chuàng)新，將課堂學(xué)到的理論知識充分運(yùn)用到實際操作中，并將實驗結(jié)果和自己的想法進(jìn)行進(jìn)一步的對比。
2.物理實驗將靜態(tài)理論延伸到動態(tài)實驗，加深了學(xué)生的理解
物理實際上是一個十分抽象的微觀世界，物理主要告訴我們自然萬物的生存規(guī)律以及自然現(xiàn)象的產(chǎn)生演變。物理教材是靜態(tài)的，是將物理概念通過文字和圖片的形式展示給學(xué)生，這些對于初中生而言是很難正確理解吸收的。教師在物理教學(xué)的過程中，會通過現(xiàn)實生活中的各種例子為學(xué)生進(jìn)行講解，促進(jìn)其對概念的理解。例如，光反射、浮力等都是人的肉眼很難清晰看到的抽象概念，然而在現(xiàn)實生活中的的確確存在著許多證明其存在的現(xiàn)象。如：鏡子、水面上漂浮的木塊等。然而一些公式的推導(dǎo)則需要教師通過物理實驗進(jìn)行證明，讓學(xué)生不再僅僅依靠“死記硬背”，大大提高學(xué)生記憶的靈活性，進(jìn)而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。例如，在講解滑動摩擦力大小和壓力大小，即f=μF的關(guān)系推導(dǎo)公式，便能通過物理實驗探究的方法進(jìn)行進(jìn)一步的講解和說明。
二、結(jié)語
一、演示實驗要想達(dá)到預(yù)期的目的效果，課前要做到精心準(zhǔn)備
俗話說“臺上一刻鐘，臺下十年功”。教師課堂精湛的教學(xué)技藝完全在“臺下”練就。要在課堂上發(fā)揮得“游刃有余”，教師在課前必須精心準(zhǔn)備每節(jié)課的演示實驗。初中物理教材中每個演示實驗都有一個明確的目的，而說明同一個物理概念或物理規(guī)律的演示實驗可以有好幾個，教師要根據(jù)教材要求及設(shè)備條件精心選擇實驗器材，在實驗室里先自我演示，確保在課堂上萬無一失。對一些探究性實驗，課前要能設(shè)計出多種探究方案，準(zhǔn)備多種方案的實驗器材，為學(xué)生在課堂上進(jìn)行探究活動創(chuàng)造條件。例如在探究大氣是否存在壓強(qiáng)時，可以準(zhǔn)備如下器材：玻璃杯、水、硬紙片、礦泉水瓶、塑料吸盤、兩端開口的筆管等，這樣學(xué)生在課堂上就能設(shè)計出多個顯示大氣壓強(qiáng)存在的實驗。既能達(dá)到建立大氣壓這一物理概念的目的，又能活躍課堂氣氛，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的分散思維能力和科學(xué)探究精神。
二、要讓學(xué)生積極參與課堂的演示實驗
演示實驗是教師為了達(dá)到一定的教學(xué)目的，利用課堂時間為學(xué)生演示，在操作的同時又引導(dǎo)學(xué)生對實驗進(jìn)行觀察、思考和分析的一種物理實驗教學(xué)。傳統(tǒng)的課堂教學(xué)，演示實驗通常教師演示，學(xué)生看；教師“導(dǎo)”的太多。學(xué)生“演”的太少，甚至有時教師直接充當(dāng)“演員”，學(xué)生卻變成了“觀眾”，這樣不利于學(xué)生主體地位的發(fā)揮。演示實驗有時受到可見度的影響，很多實驗學(xué)生根本看不清，特別是坐在后排的學(xué)生，不同程度地限制和阻礙了學(xué)生智能和潛能的發(fā)展，不利于調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的自覺性和主動性。因此，在演示實驗中，除了應(yīng)積極引導(dǎo)學(xué)生觀察、猜想、分析、歸納和總結(jié)外，還應(yīng)在實驗操作上讓學(xué)生積極參與，使學(xué)生充分了解實驗的方法、步驟及內(nèi)容，從而加深學(xué)生對物理現(xiàn)象和物理規(guī)律的理解。有些探究性實驗，教師還可提供實驗器材，讓學(xué)生制定探究方案，然后到前臺來演示，并向其他同學(xué)展示探究結(jié)果。學(xué)生滿懷興奮與激情，參與尋找解決問題的途徑和方法，對學(xué)生學(xué)好物理起到積極有效的作用。
三、做演示實驗時，要注意引導(dǎo)學(xué)生分析實驗
有些問題，即使老師從理論上說明了，學(xué)生也不信服或難以接受。教師可以先做演示，再作分析。如“把船上的石塊放入水中，液面如何變化”？教師可先通過演示實驗讓學(xué)生一眼就看出“液面下降了”這一現(xiàn)象，然后再讓學(xué)生從理論上闡述“下降”的原因，會收到事半功倍的效果。再如，進(jìn)行電功率的教學(xué)時，教師可先做演示，將“220v，25w”與“220v，60w”的兩只燈泡分別串聯(lián)和并聯(lián)后接入220v的電源上，觀察它們亮度的變化。在學(xué)生獲得感性知識的基礎(chǔ)上進(jìn)行理論分析，這樣就順理成章地達(dá)到一定的理性認(rèn)識的高度，從而取得比較理想的教學(xué)效果。
四、演示實驗的過程，也是啟發(fā)學(xué)生積極思維的過程
教師應(yīng)當(dāng)設(shè)計一些富有啟發(fā)性的問題，在關(guān)鍵時刻提問學(xué)生，讓學(xué)生邊思考，邊通過演示實驗來分析，以求達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生思維的目。如講浮力時，先用彈簧測力計測出重力相等的鐵塊和鐵盒的重力，并強(qiáng)調(diào)它們的重力相等，都是鐵做的。然后先把鐵塊放入水中，結(jié)果鐵塊下沉，問：若把鐵盒放入水中會怎樣？學(xué)生會產(chǎn)生爭議，然后再做實驗，這樣既加深了印象又引起了學(xué)生的好奇心，實現(xiàn)使學(xué)生注意力的高度集中，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)動機(jī)。通過一系列的邊演示邊啟發(fā)，教師和學(xué)生共同討論，既活躍了課堂氣氛，學(xué)生又能較好地掌握和理解物理規(guī)律。五、變驗證性實驗為探究性實驗
初中物理演示實驗可分為驗證性實驗和探究性實驗。驗證性實驗是對知識的正確與否加以驗證，鞏固和加深對基本規(guī)律和基本原理的認(rèn)識。但學(xué)生的思維能力和創(chuàng)新能力得不到鍛煉和提高，也不利于培養(yǎng)學(xué)生主動探索物理規(guī)律的能力。而探究性實驗對培養(yǎng)學(xué)生思維能力、創(chuàng)新能力有獨到的作用。正如愛因斯坦所說：“對真理的探索比占有更加寶貴。”因此，在教學(xué)中可把一些驗證性的實驗變?yōu)樘骄啃詫嶒?，引?dǎo)和啟發(fā)學(xué)生參與到演示實驗的全過程，讓學(xué)生親身經(jīng)歷和體驗豐富的探究活動，逐步領(lǐng)悟科學(xué)探究的基本思想和方法，從而使學(xué)生由學(xué)知識變?yōu)樘剿髯匀灰?guī)律，變被動學(xué)習(xí)為主動獲取知識的目的。
六、合理運(yùn)用多媒體，優(yōu)化演示實驗教學(xué)
一、教學(xué)基本程序
初中物理實驗“六步教學(xué)法”包括提出目標(biāo)（教師活動）---設(shè)計方案（師生互動）---預(yù)審方案（師生互動）---實驗嘗試（師生互動）---匯報交流（學(xué)生活動）---歸納總結(jié)（師生互動）六個環(huán)節(jié)。
提出目標(biāo)。即教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容提出研究問題，要求學(xué)生能夠根據(jù)所提問題，設(shè)計研究方案。問題的提出要注重如下兩點。首先，提出的問題要有明確的導(dǎo)向性，便于學(xué)生及時理解學(xué)習(xí)要求。第二，問題要有層次性，既要讓學(xué)生自學(xué)討論有一定的容量，又要讓學(xué)生通過自己的努力能夠去完成。例如，在“歐姆定律”教學(xué)時，可用如下兩種方式提問。問題一：通過某導(dǎo)體的電流Ⅰ和加在兩端電壓V以及導(dǎo)體電阻R三者之間有何關(guān)系？請同學(xué)們設(shè)計一個研究方案。問題二：通過導(dǎo)體的電流Ⅰ與哪些因素有關(guān)呢？請同學(xué)們設(shè)計一個研究方案。明顯地看出，用第二種方法提問，導(dǎo)向性不強(qiáng)，同時層次也太高，學(xué)生無從下手。
設(shè)計方案。學(xué)生根據(jù)老師提出的實驗?zāi)繕?biāo)，通過自學(xué)、小組討論等形式設(shè)計研究方案。研究方案主要包括:儀器、裝置的選用和安裝，實驗的原理、方法和步驟。這個過程是教學(xué)的難點，教師要酌情加以引導(dǎo)，但不強(qiáng)調(diào)千遍一律。這也是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新的較好機(jī)會。通過長期的練習(xí)，可使學(xué)生把握常用的實驗思想、方法，了解儀器的規(guī)格和性能。例如，在研究測電阻方法時，既可用電壓表、電流表來測電阻，也可用一只電流表和一只電阻箱（定值電阻），或者用一只電壓表和一只電阻箱（定值電阻），常見的方案多達(dá)8種。假如考慮到實際測量效果，還需要考慮儀器規(guī)格組合，方案就更多了。只要放手讓學(xué)生去動腦，各種方案都可能出現(xiàn)，甚至有的方案教師還未想到。用這種方法教學(xué)，不僅鞏固了知識，還培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散思維能力，激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)熱情。
預(yù)審方案。教師組織學(xué)生匯報實驗方案，師生共同評審方案，實現(xiàn)師生、生生互動。由于不強(qiáng)調(diào)方案的千遍一律，因此，會出現(xiàn)各種各樣的實驗方案。有的可操作，有的不能完成實驗任務(wù)，有的雖符合實驗原理要求，但現(xiàn)象不明顯或者無法達(dá)到效果等。在組織學(xué)生匯報和審核方案時，教師要注重如下幾點：一是，要充分肯定學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，充分讓學(xué)生展示自己的方案，發(fā)表自己觀點和看法，教師不武斷判定正確和錯誤。二是，要組織學(xué)生對各種方案進(jìn)行審核，突出教學(xué)主體性。對學(xué)生無法判定的方案，可適當(dāng)引導(dǎo)或者留下一步“實驗嘗試”中解決，讓學(xué)生通過實驗去判定方案的正或誤。三是，對具有創(chuàng)新意識、創(chuàng)新精神的學(xué)生要加以表揚(yáng)、鼓勵。對學(xué)生提出的問題，教師若一時無法解答，要利用課外加以輔導(dǎo)或者鼓勵學(xué)生在以后的學(xué)習(xí)中繼續(xù)研究。四是，對學(xué)生展示的方案要及時歸類小結(jié)，對尚未思考出的其他可行方案，要及時引導(dǎo)學(xué)生繼續(xù)討論，進(jìn)一步完善方案。
實驗嘗試。根據(jù)設(shè)計方案，組織學(xué)生分組對不同方案分別動手實驗或教師演示實驗，并做好記錄。有條件的學(xué)校，采取分組實驗形式，實驗條件差的學(xué)校一定要有演示實驗。這個教學(xué)環(huán)節(jié)的教學(xué)目的是：1、驗證實驗方案的可行性，使學(xué)生進(jìn)一步體會實驗方案設(shè)計的技巧。由于方案的多樣性，儀器預(yù)備應(yīng)做到多樣化，超出課本要求去預(yù)備實驗儀器。也可采取課內(nèi)、課外相結(jié)合的形式來完成方案的驗證工作。2、修改實驗方案。由于受到實驗條件的限制、對儀器規(guī)格、性能了解不準(zhǔn)或者方案有誤，使實驗達(dá)不到理想效果。需要教師引導(dǎo)學(xué)生修改實驗方案。3、通過實驗發(fā)現(xiàn)物理規(guī)律，達(dá)到實驗?zāi)繕?biāo)。4、培養(yǎng)學(xué)生實驗操作技能和技巧，培養(yǎng)觀察、分析能力。實驗嘗試不同于傳統(tǒng)的學(xué)生分組實驗，學(xué)生分組實驗所用儀器、步驟、方法是通過實踐總結(jié)出來的，實驗成功率很高。而嘗試實驗方案帶有探索研究性質(zhì)，成功率較小，這需要發(fā)動全體學(xué)生參與，需要學(xué)生有良好的實驗素養(yǎng)。
匯報交流。學(xué)生根據(jù)實驗情況，匯報交流實驗結(jié)果。內(nèi)容包括：1、本小組實驗方案完成情況。是否達(dá)到預(yù)期效果。2、實驗中，如何修改實驗方案，使方案更完善，現(xiàn)象更明顯。3、實驗現(xiàn)象和數(shù)據(jù)記錄。在學(xué)生匯報實驗情況時，教師要及時歸類記錄，對實驗不成功，要幫助分析，提出改進(jìn)意見，可利用課外時間讓學(xué)生再次實踐，也可布置作為課外作業(yè)。
歸納總結(jié)。教師根據(jù)學(xué)生匯報的實驗情況，組織學(xué)生總堅固驗規(guī)律。通過成功實驗，總堅固驗技能和技巧；通過失敗實驗，總結(jié)經(jīng)驗教訓(xùn)；通過實驗數(shù)據(jù)或現(xiàn)象分析，得出物理規(guī)律。
二、教學(xué)基本特征
初中物理實驗“六步教學(xué)法”與傳統(tǒng)的實驗教學(xué)有明顯不同，突出表現(xiàn)在如下幾個方面。
1、創(chuàng)造性。傳統(tǒng)的學(xué)生實驗，對學(xué)生統(tǒng)的太死，對儀器、裝置、步驟、方法作了統(tǒng)一的要求，學(xué)生屬于模擬實驗，驗證實驗。而“六步教學(xué)法”則要求學(xué)生自己去摸索、實踐，去發(fā)散思考，去創(chuàng)新。把創(chuàng)新意識、創(chuàng)新精神、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)放在重要位置。
2、民主化。傳統(tǒng)的教學(xué)，強(qiáng)調(diào)“教師權(quán)威”，而“六步教學(xué)法”給學(xué)生創(chuàng)造了一種和諧寬松的學(xué)習(xí)環(huán)境。學(xué)生可以向教師或同學(xué)質(zhì)疑，可以懷疑，可以發(fā)表不同觀點。學(xué)生的錯誤觀點，通過實驗事實加以認(rèn)定、糾正，既尊重知識，又尊重人才。和諧寬松的學(xué)習(xí)環(huán)境是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識、創(chuàng)新精神的基礎(chǔ)。
3、主體性。傳統(tǒng)的教學(xué)方法，以教師傳授知識為主。而“六步教學(xué)法”突出學(xué)生主體性，把學(xué)生活動安排在每一個環(huán)節(jié)內(nèi)，不僅有學(xué)生的自學(xué)、討論，還有學(xué)生的辯論、嘗試等。在教師的引導(dǎo)下，學(xué)生通過自己的努力去主動獲取知識，學(xué)的主動、積極、有愛好。
4、開放性。傳統(tǒng)的教學(xué)以課本為素材組織教學(xué)，而“六步教學(xué)法”不僅根據(jù)課本要求設(shè)計問題，同時對學(xué)生自學(xué)中出現(xiàn)的各種疑難問題，也作為教學(xué)內(nèi)容。教學(xué)內(nèi)容不再是封閉的，而是開放的。教學(xué)形式不僅僅局限在課堂,有時在課外、在實驗室、在家庭。
5、實踐性?！傲浇虒W(xué)法”從人的發(fā)展需要去組織教學(xué)，不僅要求學(xué)生把握知識，更重要地把握處理問題的方式、方法，把握實驗技能、技巧，使學(xué)生在實踐中把握知識。每一個實踐活動都有學(xué)生參與，每一個實驗操作都由學(xué)生親自動手。
三、教學(xué)實施要求
“六步教學(xué)法”對教師和學(xué)生均提出了較高的要求。首先，教師要轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念。物理實驗教學(xué)應(yīng)該成為一種科學(xué)探索過程，回歸物理探索。只有讓學(xué)生從實驗方案的設(shè)計、實施、修改等過程中體悟研究物理學(xué)的思想和方法，才是真正意義上的物理實驗教學(xué)。
其次，教師要把培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識、創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力放在首位。教師要鼓勵、激勵學(xué)生去創(chuàng)造，要建立民主和諧的師生關(guān)系，建立無批評式課堂，教師答應(yīng)學(xué)生提出不同的見解，允
許學(xué)生從事有意義的獨立探索活動，答應(yīng)學(xué)生辯論、討論，答應(yīng)學(xué)生到實驗室獨立實踐。鼓勵學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題，有質(zhì)疑的好習(xí)慣，有鉆研探究的好品質(zhì)。
第三，教師要有開放意識。教師提出的問題和設(shè)計的學(xué)習(xí)活動要有創(chuàng)新思維的空間和時間，對某一問題的討論、實踐、辯論，要有可研究的內(nèi)容和充足的時間。實驗嘗試經(jīng)常需要較長的時間，而有些教師經(jīng)常草草收兵，以教師的說教或演示取代學(xué)生的探索，形式上是體現(xiàn)學(xué)生的主體探索，實際上仍是以教師的引導(dǎo)代替實踐。采用探索式教學(xué)，教師在課堂上有時完成不了預(yù)定教學(xué)任務(wù)，這就需要我們把課內(nèi)與課外相結(jié)合，在課堂上多給學(xué)生留下一些“問號”，讓學(xué)生利用課外學(xué)習(xí)活動尋求答案，畫上一個“句號”。在學(xué)生時代為學(xué)生留下更多的“問號”，將會使他終身為了尋求“句號”而奮斗。
