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实验教学模式在中学教育中的应用

2021-05-16李明

中学课程辅导·教学研究 2021年28期
关键词:数字化实验探究式实验教学

李明

摘要:新课程改革对高中物理的教学工作提出了新的要求,要求教师在提高学生基础知识的同时更要培养学生的综合素养。所以,在新课程改革中,加强对高中物理实验教学的研究就显得很有必要,并以此不断提升物理实验教学的效率和质量。

关键词:新课改;实验教学;探究式;数字化实验

中图分类号:G633.7文献标识码:A文章编号:1992-7711(2021)28-0019

物理是一门建立在实验基础上的学科,在中学物理教学中,不管是学生对知识点的掌握还是对物理知识的实践都离不开物理实验。但是,在传统高中物理教学中,教师则将教学的重点都放在了提升学生的应试能力上,忽视了物理实验教学的重要性,甚至只是将它当作完成教学任务的工具。

在新课程改革下,对高中物理教学工作提出了新的要求,要求教师在提高学生基础知识的同时更要培养学生的综合素养。所以,在新课程改革中,加强对高中物理实验教学的研究就显得很有必要,并以此不断提升物理实验教学的效率和质量[1-3]。

一、增加物理实验教学在教学中所占的比重

实验教学在课本中占有很大的比重是物理教学的最大特点,可以在课堂上给学生营造良好的学习氛围,并且培养他们的自信心。一些教学内容比较容易理解,学生自学就可以学会,那就给他们时间自学,然后让学生当一回主角,给同学们讲解,为他们提供自我表现的机会。这样,能使得他们对所学内容有更加深刻的理解,让他们能够体会做教师的感受。从实践的教学情况来看,小学生的积极性都非常高,中学生的积极性反而没有那么高,所以要更加激发中学生的实验热情,并在课前做好一系列准备,甚至与教师一起精心做好课件。

二、尝试探究式的实验教学模式

问题作为探究式教学的核心,让学生结合自己所学的内容模仿科学家发现问题和解决问题的探究过程掌握相关知识点的发展。探究式的学习方法可以有效提升学生的自主学习能力、创新意识和发展意识,并能充分发挥学生的主体性。因此,在高中物理实验教学中,教师可以通过探究式的教学方式来激发学生的思维,让他们成为实验过程中的探索者,掌握知识,提升能力水平。不过,在目前的物理实验教学中,探究式的教学仍然处于发展阶段,很多学生和教师都还不能正确认识探究式教学的实质。甚至有些教师认为,物理实验教学中的探究性学习就是让学生自己动手进行一些实验的操作。所以,在这种错误的观点下,很多教师在教学中不管实验是什么内容都要要求学生亲自进行尝试,反而严重影响了教学效率。所以,教师在探究式教学中必须正确把握探究式教学的本质,合理运用探究式教学手段,并结合教学中的实际情况选择探究式教学的内容,提高实验教学质量。

三、将数字化实验教学运用到实际教学中[4]

数字化实验教学具有强大的数据采集能力。利用计算机,既可以对传感器在快速变化的瞬态过程中获得大量实验数据进行实时采集,还可以长时间地跟踪收集极缓慢过程的各种实验数据。这为理科实验教学中改造传统实验和开发以前无法进行的新实验提供了有力工具。

数字化实验教学具有灵活的数据处理能力。通过计算机,我们可以对实验过程进行控制,对大量的数据进行各种快速的、复杂的处理,例如数据转换、曲线拟合、误差计算等。这就允许在实验中尝试改变各种变量,比较实验结果,为学生创造自主学习和科学探究的环境,培养学生的实验和观察能力以及实事求是、勇于探究的科学态度。

数字化实验教学利用探究实验设备测出来的数据和证据以数字、图表为主,更客观、真实地展示实验过程和收集到的证据。

四、采用开放式的实验教学模式

开放式的教学模式是通过建造开放式的教学环境来促使学生主动进行学习的教学模式。开放式教学模式能够为学生提供轻松愉悦的学习氛围,有利于他们学习过程中的积极性和主动性。开放式的教学方式和传统实验教学方式的最大区别就在于能够让学生在实验过程中充分发挥自己的想象力,把实验过程变成自主探索的过程,从多个角度对实验内容进行探讨,并且设计合理的实验方法。我们甚至认为,开放式的教学模式不仅是一种教学方法,更是新课程改革教学中的重要理念。

比如,在学习《匀变速直线运动的速度与时间的关系》这一节课时,教师可以鼓励学生脱离书本,采用多样化的教学方法进行实验。具体说来,就是要让学生按照不同的测量方式找到速度与时间的关系,达到实验研究的目的,熟练掌握这一章节的内容和知识点,正确认识到匀变速直线運动中速度和时间的关系,并运用到实践中。

当然,实际操作开放式的教学模式并不是一件容易的事情。在学生完成每一个实验时,教师都要进行认真的观察,防止他们因操作上的失误破坏实验仪器或是威胁到自己的人身安全。另外,教师还需要在学生实验之前按照学生的构思为学生准备好实验需要用到的仪器,保证学生可以根据自己的想法进行实验,并设计具有创新意义的教学方法。无论是哪种教学模式都具有其局限和优势,这就需要教师能够在教学中进行不断的探究和尝试,尽可能地避免出现适得其反的效果,发挥教学模式中的优点。除此以外,新课程改革下的物理实验教学模式不仅只有这几种,教师更要结合教学中的实际情况,找到更多有效的教学模式,提升高中物理实验教学的质量,落实新课程标准中的要求,推动高中物理实验课程质量的提升。

参考文献:

[1]王怀永.对新课改下高中物理课堂教学模式的探索[J].中国校外教育,2013(13).

[2]鲁世明.新课改下高中物理实验教学模式的探讨[J].物理教学探讨,2011(5).

[3]刘婵玉.新课改下高中物理实验教学模式的探索与评价研究[D].陕西师范大学,2013.

[4]蔡海斌.对中学理科数字化实验教学的认识与思考[J].教学仪器与实验,2009(8).

(作者单位:湖南省邵阳市第三中学422000)

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