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高中物理实验对学生认知发展的影响研究

2018-11-10李淑萍

世界家苑 2018年10期
关键词:影响研究高中物理教学实验教学

李淑萍

摘 要:在高中的学习阶段,物理教学是学生们公认的难度最高的学科。在高中物理教学的过程中,涉及较多具有抽象性以及逻辑性的知识,会对学生的认知能力造成较大的影响。同时,在物理学习的过程中,学生们不仅需要了解一定的物理常识以及物理公式,还需要掌握一定的实践技能,能够通过实验过程获取相关的知识以及结论。在物理教学的过程中,实验教学的重要性不容忽视。基于此,本文将对高中物理实验教学会对学生的认知发展造成什么样的影响进行分析。

關键词:高中物理教学;实验教学;认知能力发展;影响研究

前言:相较于其他学科来说,高中物理是一个较为特殊的存在,在学习的过程中,其不仅会锻炼学生的分析能力以及思维能力,同时也能够锻炼学生的创新能力以及动手能力,能够大幅度地提升学生的综合素养。因此,在实际的教学过程中,教师需要运用多样化的教学手段激发学生的物理学习兴趣。使其能够真正地爱上物理,并能够通过物理学习锻炼自身的综合能力,促进自身认知的积极发展。

一、实验观察对学生认知发展所造成的影响

(一)实验观察中的元认知影响

一般来说,在正式开展实验观察工作之前,学生通常都需要进行一系列的准备活动,以保证观察的全面性,同时也能够为自身的实验学习提供较为坚实的基础。在此过程中,由于学生认知能力的发展影响,教师可以适当地做出引导,向学生提出一些问题。使得学生能够有目的性地进行实验观察。比如,当教师在组织学生观察“纸条打孔”实验的过程中,便可以向学生提出这样的问题“为什么我们要观察这个实验?”或是“在不同速度下运动的小车,其自身纸条上的打孔距离是否相等”等等。在这种教学过程中,学生便会有针对性地对实验进行观察,把握实验的重点,促进自身元认知能力的发展。

(二)实验观察中的技能认知影响

在实验观察的过程中,学生们通常会遇到两种不同的实验状态:一是静态实验观察,比如针对于物理实验仪器以及设备的观察;二是物理现象观察,也就是最为普遍的实验过程。在对这两种不同的实验状态进行观察的过程中,学生们所采用的观察方式是不同的,同时所受到的认知影响也是不同的。

在对静态实验进行观察的过程中,学生们通常会采用记录法以及重点观察法的方式开展学习,在此过程中,其会在视觉的影响下,对物理设备形成一定的记忆,提升自身的认知能力,促进自身的记忆发展。

在对动态试验进行观察的过程中,学生们不仅需要对实验的最终现象进行观察,同时也需要对实验过程中的偶然事件进行观察,并对其进行记录以及分析,在此过程中,学生的思维处于极度活跃的状态,自然其自身的认知能力也会受到一定的积极影响,进而推动自身的综合发展[1]。

(三)实验观察中的管理认知影响

在开展实验观察学习的过程中,学生不仅需要对实验过程进行观察,同时也需要对实验现象进行总结记录,并针对其中的错误进行分析,总结出具体的应对措施,保证整体实验教学的质量,而在此过程中,学生的管理认知能力就会受到一定程度的影响。在对实验过程进行总结的过程中,学生势必会对其进行回忆,并结合种种物理现象进行分析,推断其所出现的原因,进而其就会结合自己所学过的知识进行分析,提升自身的管理认知能力。

二、实验设计对学生认知发展所造成的影响

(一)实验设计中的元认知影响

在开展实验教学之前,教师首先需要进行的工作就是组织学生对实验进行设计,结合自己所学的知识设想实验的现象以及结果,锻炼学生的实验能力以及思维能力,促进其物理核心素养的发展[2]。在进行实验设计的过程中,学生不仅要对实验的过程进行分析思考,同时也要对实验过程中会应用到的器材以及会发生的障碍进行设想,从而锻炼自身的元认知能力,促进自身认知能力的稳定发展。

(二)实验设计中的技能认知影响

在实验设计的过程中,学生通常会采取分析判断的方式找出实验中可能会出现的问题,并构建相关的实验模型。当学生能够设计出完善的实验方案后,还需要交给教师进行检查,确定无误后,便可以着手进行实验操作。在此过程中,学生会不自觉地锻炼自身的思维能力以及分析能力,并会设想出一些合理的措施以应对实验中可能会出现的问题,进而其自身的技能认知能力也会得到一定的提升。

三、实验操作对学生认知发展所造成的影响

在物理实验教学的过程中,实验操作是整体教学中的重点内容。其不仅能够巩固学生的知识认知能力,同时也能够锻炼学生的实践能力以及应对突发问题的能力,促进学生认知能力以及综合素养的发展。

其次,在开展实验操作的过程中,教师可以采用分组教学的手段,组织学生以小组为单位开展教学活动。同时,教师可以组织学生进行小组分工,要求一部分学生进行实验操作,另一部分学生进行实验观察,当一轮实验结束后,不同分工的学生可以进行任务调换,然后进行二次试验。在此过程中,学生不仅能够锻炼自身的观察认知能力,同时也能够锻炼自身的操作认知能力,促进自身认知的综合发展[3]。

结语:综上所述,在高中教学的过程中,单纯地提升学生的考试成绩已经无法满足当前的教学需要。因此,在实际的教学过程中,教师必须要对学生的实际情况以及教育行业的发展状况进行分析以及了解,同时也需要结合分析所得的信息,对自身的教学模式以及教学手段进行优化。此外,在物理教学的过程中,教师还需要加大对实验教学的重视程度,保证能够借助实验教学提升学生的物理学习能力以及认知能力,从而能够促进学生的全面发展。

参考文献

[1]叶楚宁.物理教学过程中实验教学的作用以及重要性[J].教育科学研究,2013,02(12):33-34.

[2]张金泽.如何在高中物理教学的过程中开展实验教学[J].广西师范大学人文学院学报,2012,02(12):32-33.

[3]张婉宁.试分析物理实验教学在高中物理教学过程中的应用[J].中国校外教育,2015,06(19):82-83.

(作者单位:江西省贵溪市实验中学)

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