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基于深入推进学校教学模式改革背景下的物理实验教学探究

2020-12-14刘艳蕊

科学与财富 2020年28期
关键词:物理实验教学改革

刘艳蕊

摘 要:教学改革的思想是课堂教学的核心是学生发展为本,学生是学习的主人。动手实践、自主探索与合作交流是学生学习的重要方式。问题、流程固化的实验教学模式已不再符合教改思想以及学习者认知规律。本文就物理实验进行教学模式改革需要思考的问题、一堂好的物理物理实验课应该有的标准、物理实验课的设计构思等三个方面进行阐述。

关键词:教学改革;物理实验;探究研讨

一、物理实验进行教学模式改革需要思考的问题

实验课上,如果只是要求学员遵守实验流程,完成实验操作,实验数据完美呈现,这其实是没有很好的发挥出实验课的作用,也降低了实验课存在的价值。

我个人认为有以下几个问题需要深入的分析和思考。首先,做实验的目的是什么?仅仅是简单的动手吗?动手,更是动脑,将所学的东西,更加牢固的根植于学员们的大脑里,从而最终形成能力。其次,是谁做实验?谁做实验,谁就把握主导权,这样才能给实验者充分的思想自由,更有利于发挥他们行动上、思想上的积极主动性。再次怎样才能充分发挥学员实验过程中的主导权?教员做惯了课堂上的霸主,要有将机会和权力交还给学员的魄力。所以要求教员在设计实验之初,要有通盘考虑的智谋,不仅考虑到实验的可操作性、安全性等等一问题,还要考虑实验的难易程度,既要理实结合,使学员能将实验内容与所学的理论知识联系起来,还要以问题牵引研讨,层层深入、环环相扣,逐步将问题引申到更深、更广的一个层次,让学员做起实验来,做有所思、做有所得,还要科学应用,从设计的角度,不是简单的实验堆叠,而是将理论知识、实验方法、实验基础知识进行了交叉与融合,即彰显严谨的科学性,又凸出多角度的可视性,激发学员学习的斗志。

二、一堂好的物理物理实验课应该有的标准

一堂好的物理实验课应该是怎么样的?千人心中千杆秤。经过实践调查及结合教学经验总结如下:

1、知识体系梳理清晰。实验课涉及的知识点与理论课相比,更是零散,但零散中它也具有自己的秩序。即能与其他知识链接成整体,又能自成体系,主干问题下面又会引申出多少其他的分支问题,这是在梳理知识的时候要弄清楚的问题。

2、具有丰富的教学技巧。在实验课设置之初,如何选择实验内容、选取实验器材、如何设置问题等等都会显示出教员的初心、智慧及灵活度。既要严谨细致,又要形象活泼。

3、原创思维表现精准。千篇一律的教学内容及形式,已经很难一石激起千层浪,原创思维的加入,能很好的体现教员的素养,也能调动学员的好奇心,但更需要考虑的是不能天马行空,更重要的是实验能够落地、落实。

三、物理实验课的设计构思

本次物理实验课的主要设计思想就是以探究研讨式教学为主,其他教学方式为辅,突出学员的主体地位。下面以物体只受重力作用会怎样运动?为例进行设计。

实验任务:力与运动的综合实验

实验一:探究物体只受重力作用会怎样运动?

实验器材:牛顿管、运动频闪观测仪

1、对自由落体运动的认识

(1)通过实验对比总结物体在真空、空气中的运动情况:

(2)利用运动频闪观测仪观察水滴(或钢珠)自由下落现象,并在水滴(或钢珠)下落的图像上,画出水滴(或钢珠)下落过程中的受力图,并任取连续两点之间的位移s1、s2、s3、s4、s5,算一算,s2-s1、s3-s2、s4-s3、s5-s4的数值,想一想这说明水滴自由下落具有怎样的特点规律。

(3)结合实验思考谈论,跳伞运动员从万米高空跳落,为保证安全着陆,需要提前打开降落伞,否则后果不堪设想。若是一只小蚂蚁呢?从1万米高空掉落,会摔死吗?(一只蚂蚁的质量大约40mg)

2、对平抛运动的认识

(1)将运动频闪观测仪斜槽进行固定,并检查斜槽末端是否水平。

(2)将水滴(或钢珠)从斜槽的最高位置释放,得到其运动轨迹图像。选择斜槽末端所在的点为坐标原点,在运动轨迹图像上画出直角坐标系。看一看水滴(或钢珠)在水平方向和竖直方向上位置的变化情况。画出水滴(或钢珠)离开斜槽后的受力图,讨论一下水滴(或钢珠)的运动轨迹为什么会是一条曲线?

(3)将自由落体开始阀门调整到与斜槽末端水平高度一致。当水滴(或钢珠)飞离斜槽末端的同时释放做自由落体运动的水滴(或钢珠),得到运动轨迹图像,选取相同的起始点,用直尺标一标在竖直方向上的位置变化情况。这能说明平抛运动与自由落体运动有什么关系?并讨论一下若自由落体开始阀门与斜槽末端水平高度不一致,或者不同时释放,对结果会不会有影响?你的理由是什么?

(4)若想了解平抛运动水平方向上的运动情况,你会怎么做?写出实验步骤,总结实验结论。

(5)综合前面(2)(3)(4)的实验结果讨论总结一平抛运动的特点。想一想飞机投弹时,若想使炮弹飞的更远一些我们可以采用哪些方法?

实验二:司空见惯的摩擦力

实验器材:玻璃球、长(短)筷子、圆盘;两本厚书、测力仪

实验:

夹取玻璃球比赛,在夹取的过程中思考以下问题:

1、哪种玻璃球更容易被夹住?

2、画出玻璃球被稳定的夹住的受力分析图。

3、结合受力分析图进行讨论分析,同一个玻璃球,怎样更容易被夹取?。

4、体验摩擦力的神奇:与书进行一次拔河比赛(两本厚书、大量程的测力仪(数显))

总之,物理实验教学的模式不是一成不变、单一固化的,它需要长时间的探索与实践,在探索中总结经验,在实践中不断的探索,但这种探索使我们清晰的认识到教学改革发展的方向和趋势,如何激发学员的学习动机,提高学习效率,缩短知识形成能力的时间,这些问题也是教学过程中始终要思考研究的问题。

参考文献:

[1]梁枫,以实验教学模式改革为契机提高学生创新实践能力[J]中国现代教育装备,2012

[2]牛志芳,《高職院校实践教学模式的研究与实践》,吉林大学出版社

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