1、发展实验技能,深化知识学习 初中物理实验教学的开展吕晓凤(福建省福州市福州第七中学 3 5 0 0 1 2)【摘要】初中物理实验教学是培养学生实验技能和深化知识学习的重要途径.本文通过分析实验教学的意义和目标,提出开展初中物理实验教学的方法和策略.首先,教师应注重培养学生的实验技能,包括观察、测量、记录和分析等方面;其次,教师应根据学生的实际情况和学科特点,选择合适的实验内容和实验器材;最后,教师还应注重实验教学的过程管理,包括实验前的准备、实验中的指导和实验后的总结.通过这些方法和策略,有效提高学生的实验技能和深化知识学习.【关键词】初中物理;实验教学;实验技能初中物理实验教学是培养学生实验
2、技能和深化知识学习的重要途径.通过实验,学生能够亲自动手操作、观察现象、探究规律,培养科学思维和实践能力.本文将探讨如何开展初中物理实验教学,以促进学生的全面发展.1 初中物理实验教学困境1.1 实验设备和材料不足由于经费限制或学校条件有限,初中物理实验室的设备和材料十分简陋,无法满足教学需要,这种情况严重影响了学生进行基础物理实验的能力的发展,限制了他们的实践和动手能力的培养.首先,实验设备的不足使得学生无法进行一些基础的物理实验.例如,缺乏适当的电路实验设备,学生无法进行电流、电压等基本电路的实验,难以深入理解电路的原理和特性.此外,缺乏光学实验设备,学生无法进行光的折射、反射等实验,无法
3、观察和验证光的性质和规律.这些实验的缺失使得学生只能停留在书本知识的层面,无法通过实践来加深对物理原理的理解;其次,实验材料的不足也限制了学生的实践能力的培养.例如,缺乏适当的材料和工具,学生无法进行力学实验,无法通过实验来观察和验证力的作用规律.此外,缺乏适当的材料和仪器,学生难以展开热学实验,不能通过实验来研究和探索热传导、热膨胀等热学现象.这些实验的缺失使得学生无法真正掌握物理实践的方法和技巧,更不能培养其实验设计和数据处理的能力.1.2 实验操作难度大初中物理实验的操作难度较大,主要体现在以下几个方面.首先,实验涉及一些复杂的操作步骤和仪器使用方法,对于初学者来说很难掌握.例如,在进行
4、电路实验时,学生需要正确连接电线、电源和电阻等元件,这需要一定的操作技巧和经验;其次,实验中往往需要精确地测量和观察,一旦操作不当就容易出现误差,影响实验结果的准确性.例如,在进行测量物体质量的实验时,学生需要使用天平进行准确的称量,但是如果操作不当或者读数不准确,就会导致实验结果的偏差.此外,实验中还可能涉及一些复杂的数据处理和分析,例如绘制图表、计算平均值等,这对于初学者来说也是一项挑战.因此,初中物理实验的操作难度较大,给教师带来了很大的教学困扰,也使得学生很难真正理解和掌握实验原理和方法.为了解决这个问题,教师可通过简化实验步骤,提供详细的操作指导和示范,以及加强实验前的理论知识讲解,
5、帮助学生更好地完成实验并理解实验原理.1.3 实验内容与课程脱节首先,一些实验内容缺乏实际应用和生活联系,物理实验应该能够与学生的日常生活和实际应用相结合,让学生能够感受到物理原理在现实世界中的27 数理天地 初中版实验教学专栏2 0 2 3年1 1月下应用.然而,一些实验内容过于抽象,与学生的生活经验相距甚远,导致学生难以理解实验的意义和目的,从而降低了他们去进行实验的兴趣和动力.其次,实验结果与理论知识的联系不够明确.物理实验应该是对理论知识的实践应用,通过实验结果的观察和分析,学生能够更深入地理解物理原理.然而,一些实验内容在实验结果与课堂知识的联系上存在模糊不清的问题.学生很难将实验结
6、果与课堂知识进行结合,无法形成完整的知识体系,从而无法深入理解物理原理.此外,实验内容缺乏足够的互动和探究性.物理实验应该是学生主动参与和探索的过程,通过实验的操作和观察,学生能够主动发现问题、提出假设,并通过实验验证和推理来得出结论.然而,实验内容过于单一和固定,学生缺乏主动性和创造性,导致学生对实验的兴趣不高,缺乏动力去进行实验.2 发展实验技能,提升初中物理实验教学的方法2.1 强调实践操作首先,为了强调实践操作的重要性,物理实验教学应该采用亲自动手进行实验操作的方式.学生需要亲自参与实验,亲自操作实验仪器和设备,亲自观察实验现象.这样,学生能够亲身感受实验过程中的各种变化和现象,从而更
7、加深入地理解物理原理;其次,为了培养学生的实验技能,教师应该提供充分的实验机会.教师设计一系列与物理原理相关的实验,让学生逐步掌握实验操作的技巧和方法,例如,教师可以引导学生进行简单的测量实验,让他们学会使用仪器进行准确的测量;教师还可以组织学生进行物理现象的观察实验,让他们学会观察和记录实验现象.此外,为了提高学生的实验技能,教师引导学生进行实验设计和实验报告的撰写,学生根据自己的实验目的和要求,设计实验方案,并进行实验操作.在实验结束后,学生需要撰写实验报告,详细描述实验过程和结果,并进行数据分析和结论总结.通过这样的实践操作,学生能够进一步提高实验技能和科学思维能力.总之,物理实验教学中
8、强调实践操作是培养学生实验技能的重要方法,通过学生亲自动手进行实验操作,能够让他们亲身感受实验现象,培养他们的实验技能,提供充分的实验机会,引导学生进行实验设计和实验报告的撰写等方式,进一步提高学生的实验技能和科学思维能力.2.2 引导学生思考首先,通过讲解相关的物理理论知识,引导学生了解实验现象背后的物理原理和规律.例如,在讲解光的折射实验时,教师先介绍光的折射定律,即入射角和折射角之间的关系.然后,教师可以提出一个问题,如果将光线从空气中射入水中,光线会发生什么变化?学生可以根据折射定律来推测,光线会向法线弯曲,并且速度会减小;其次,教师引导学生进行实验设计,以验证他们的推测.例如,在光的
9、折射实验中,学生准备一个透明的容器,将水倒入容器中,然后使用一个激光笔作为光源,将光线从空气中射入水中.学生可以观察到光线在入射和折射界面上发生折射的现象,并且可以测量入射角和折射角的大小.在实验过程中,教师可以提出一些问题,引导学生思考实验现象背后的物理原理和规律.例如,为什么光线会在入射和折射界面上发生折射?学生可以通过讨论光的波动性和粒子性来解释这一现象.又例如,为什么光线在从空气射入水中时会向法线弯曲?学生可以通过应用折射定律来解释这一现象.通过这样的引导和讨论,学生不仅可以加深对物理原理和规律的理解,还培养了他们的实验设计和分析能力.他们可以学会通过观察和测量来验证自己的推测,并且学
10、会通过思考和讨论来解释实验现象背后的物理原理和规律,这样的实验教学方法可以激发学生的思维,培养他们的科学探究能力.2.3 提供实验设计的机会首先,为了培养学生的实验技能,教师提供给学生自主设计实验方案的机会.在物理课程中,教师要求学生根据已学的物理知识和实验要求,独立思考并设计实验方案.例如,学生选择一个特定的物理现象或问题,并根据相关理论知识提出假设.接下来,学生设计实验步骤和所需的实验器材,以验证或证伪他们的假设;其次,学生进行实验操作,根据自己372 0 2 3年1 1月下实验教学专栏 数理天地 初中版设计的方案进行实验,在实验过程中,学生需要仔细记录实验数据,并进行数据分析和解释.通过
11、实验操作,学生亲身体验科学实验的过程,培养实验技能和实践能力.为了更好地理解实验设计的重要性,以下是一个具体的实验例子:学生设计一个实验来研究光的折射现象.首先,学生根据折射定律和光的传播速度等理论知识,提出一个假设,例如改变光的入射角度会对折射角度产生影响.接下来,明确设计实验步骤,如使用一个光源和一个透明介质,通过改变入射角度来观察折射现象,学生记录不同入射角度下的折射角度,并进行数据分析和解释.通过这个实验,学生能够深入理解光的折射规律,并培养实验设计和创新能力.总之,给予学生实验设计的机会,有效培养他们的实验技能和创新能力,通过自主设计实验方案并进行实验操作,学生能更好地理解和应用所学
12、的物理知识,同时也能够培养他们的实践能力和解决问题的能力.这种实验设计的机会不仅可以提高学生的学习兴趣,还能够为他们未来的科学研究和创新奠定坚实的基础.2.4 强调实验结果的分析和总结首先,实验结束后,教师应引导学生对实验结果进行深入的分析和全面的总结.这一步骤对于学生的实验数据处理和科学思维能力的培养至关重要;其次,通过数据处理和图表绘制等方式,对实验结果进行定量分析,使用统计方法,如平均值、标准差等,对实验数据进行计算和比较.通过这样的分析,学生可以更加客观地了解实验结果的特点和规律.为了更好地说明这一点,以天平测量质量的实验为例.学生将测量结果绘制成柱状图或折线图,以直观地展示不同质量的
13、物体在天平上的示数变化.通过对图表的观察和分析,学生发现质量与示数之间的线性关系,并进一步探究质量与示数的比例关系.除了定量分析,学生还应该对实验结果进行结论的提炼,根据实验数据和分析结果,得出关于实验现象或原理的结论.这个结论应该是基于实验数据和科学原理的合理推断,能够解释实验结果的规律性和特点.2.5 鼓励学生进行实验报告首先,为了巩固学生的实验技能,教师可以要求学生进行实验报告.实验报告是一种详细描述实验过程和结果的文本形式,通过撰写实验报告,学生能够提高实验报告写作和表达能力.在撰写试验报告时,学生应该首先描述实验的目的和背景,他们可以解释为什么选择了这个实验,并介绍相关的理论知识.例
14、如,如果实验是关于测量质量的实验,学生简要介绍天平的原理和使用方法.接下来,学生应该详细描述实验的步骤和操作,按照实验的时间顺序,清晰地叙述每个步骤的操作过程.例如,描述如何准备实验材料,如何进行实验操作以及如何记录实验数据.在实验报告中,学生还应该对实验结果进行分析和总结,通过图表、数据和文字来展示实验结果,并解释结果的意义.例如,比较不同实验条件下的数据差异,并提出可能的原因.此外,在实验报告中提出改进实验的建议,讨论实验中可能存在的误差和不确定性,并提出改进实验设计和操作的方法.3 结语通过初中物理实验教学的开展,学生能够发展实验技能,深化知识学习.实验教学可以帮助学生巩固理论知识,培养
15、观察、实验设计和数据分析等实验技能.同时,实验教学也能激发学生的学习兴趣,提高他们对物理学科的理解和应用能力.因此,初中物理实验教学的开 展对学生的 学 习 发 展 具 有 重 要意义.参考文献:1郭海燕.微课在初中物理实验教学中的应用J.文理导航(中旬),2 0 2 3(0 1):4-6.2赵宁.“6 E”教学模式在物理教学中的应用 以人教版初中物理“声音的产生与传播”为例J.中学物理,2 0 2 3(0 2):5 4-5 6.3胡波.新课标背景下初中物理生活化课堂的构建J.数理天地(初中版),2 0 2 3(0 2):5 6-5 8.4周永强.初中物理实验教学中培养学生创新思维能力的途径J.数理天地(初中版),2 0 2 3(0 4):7 1-7 3.5张喜.基于核心素养的初中物理实验教学策略J.新课程教学(电子版),2 0 2 3(0 2):1 1-1 2.47 数理天地 初中版实验教学专栏2 0 2 3年1 1月下
