物理實驗的教學論文

時間：2021-06-21 08:42:01 論文我要投稿

物理實驗的教學論文

　　第一篇：物理實驗教學論文

　　一、引導學生學會“提出問題”是實驗教學的良好開端

物理實驗的教學論文

　　實驗教學的第一環節是“提出問題”。沒有探究就沒有科學，而提不出問題也就不會有探究，探究源于問題。問題的存在本身就能激發學生的求知欲和探究欲，學生的提問，特別是較高水平的提問，也是解決問題的一個必要方面。在實驗教學中一開始讓學生提出問題是很難實現的，更談不上提出與教學目標相關的問題來，這就需要教師有效地設置相關物理情景，即從學生熟悉的生活現象中，提供必要的問題背景，創設合理的、具體的物理情景，展示明顯的物理現象，讓學生想有所想，從而啟發學生發現并提出問題。使學生通過觀察、感知、體驗后發現問題；或者創設一定的任務，在完成任務過程中點燃智慧的火花，產生探究問題。具體的操作步驟：

　　（1）設置問題情景任務；

　　（2）分析歸納情景體現的內在規律；

　　（3）引導學生提出問題。例如，在探究《歐姆定律》一節時，創設如下情景：

　　①分別用一節和兩節干電池給同一個小燈泡供電，閉合開關，觀察現象；

　　②用導線把小燈泡和滑動變阻器串聯在同一電路中，閉合開關，移動滑片，觀察現象。讓學生觀察現象后分析歸納其內在規律，引導學生思考看到了什么現象，發現了什么問題，并進一步提出問題。通過一步步的深入引導：小燈泡的亮度不同，又屬于什么因素影響？進而提出了“通過導體電流的大小跟哪些因素有關？”的問題。實驗探究問題的提出，需要一個較長的適應過程。開始時學生發現和提出的問題不是都跟該課題有關，有時還會出現風馬牛不相及的問題，教師要耐心地傾聽學生所提的問題，從中發現其閃光點，及時給予鼓勵，避免壓制。隨著學習的深入，他們的“提問題”興趣就會有較大的提高，思路也隨之被拓寬，進而提高學生發現問題和解決問題的能力。

　　二、科學地提出“猜想和假設”是實驗教學的切入點

　　通過創設一定的任務提出了問題，就得想方法解決問題，讓學生科學地進行猜想和假設，這是完成實驗教學的切入點。科學猜想不同于胡思亂想，假設必須依據科學的方法，在此原則下就需要教師進行適當的引導。在實驗教學中教師應該鼓勵學生大膽進行猜想，但由于受傳統教育思想的影響和學生本身的知識及感性經驗的限制，猜想往往會流于形式，學生甚至不加思考，信手拈來，使猜想和假設達不到應起的作用。因此，在提出問題后教師要抓住主要矛盾，引導學生在創設的物理情景下，有方向性地提出科學的猜想和假設，使猜想有明確的指向性，從而做到有的放矢，去繁求精。同時，應注重對學生進行科學“猜想和假設”能力的培養，讓學生猜而有路，想而有物，循序漸進，逐步提高。如，在科學探究《摩擦力》一節中，教師引導學生根據所設置的物理情景和日常生活的許多現象，突顯“影響摩擦力大小的因素”這個主題，使學生很自然地提出了摩擦力的大小可能與壓力大小有關、可能與接觸面的光滑程度有關后，又提出了是否還與接觸面的大小有關等猜想和假設。再如，在探究《阿基米德原理》的實驗中，首先引導學生研究“浮力的大小和哪些因素有關？”要引出這個問題，首先要啟發他們從“井里提桶”和“游泳”以及在游泳池游泳和在海水中游泳有何不同等生活經驗入手提出猜想。學生很快就歸納出：

　　（1）浮力的大小可能跟物體浸入液體里的體積有關；

　　（2）浮力的大小還可能跟液體的密度有關。在教學過程中，教師要及時對這些猜想和假設進行評價，將學生引導到實驗目標的探究方向后保留合理的猜想和假設，為下一步制訂實驗計劃打下基礎。

　　三、有效地“制訂計劃和設計實驗”是實驗教學的前提

　　有效地制定好實驗計劃和設計實驗，是實驗教學的前提。在進行科學猜想和假設之后，我們已經充分認識到所探究的內容可能跟什么因素有關，在制訂實驗計劃時，就需要全面地考慮所有猜想和假設，并采用物理學常用的一些研究問題的方法（如控制變量法），從而有的放矢地設計實驗和選擇器材。如，在科學探究《物質的比熱容》一節中，要探究物質的比熱容跟哪些因素有關，在引導學生歸納出可能影響物體吸放熱的幾個假設因素后，在設計探究計劃時就需要控制變量。這時教師就需要讓學生明確為什么要控制變量、如何控制變量以及怎樣控制變量。接著教師繼續引導如何設計該實驗，該實驗中選擇了怎樣的器材，教材中為什么分別提供兩個電熱器和兩個酒精燈，各有什么優缺點，跟該探究有何關系……通過師生共同挖掘，以及學生小組間進行交流與評價，得到合理解釋，從而取得了較為滿意的效果。再如，伏安法測電阻中演變而來的一個設計實驗：用一個電流表，一個電壓未知的直流電源，一個已知阻值的定值電阻，一個開關和若干導線，如何測一個未知電阻的阻值。我在教學中引導學生分析伏安法測電阻的原理，是用電壓表測出待測電阻兩端的電壓，電流表測出通過待測電阻的電流，后用R=U/I求出電阻即可。然而本實驗沒有給出電壓表，也就不能直接測量電壓值，只有通過間接的方法測出電壓值。如何將未知電阻的電壓值轉到可用電流表直接測量的電流值來獲得，就成了設計的關鍵。在設計中我沒有越俎代庖，而是引導學生進一步回憶串、并聯電路的特點，最終較好地完成了該實驗，更可喜的是通過該實驗有的學生還自發地找到了上述實驗的又一變化———將電流表換成電壓表后同樣也能完成本實驗，在老師的引導下學生較完整地將此實驗設計并完成了。制訂實驗計劃以及實驗設計是實驗教學的難點，是培養學生的設計能力、綜合應用物理知識能力的.有效手段。在教學嘗試中一定要循序漸進，密切注意學生的個體差異。根據學生的特點和認知水平，學生制訂的計劃和設計的實驗，往往還有不完善的地方，教師應該及時讓學生體會一個好的實驗計劃與好的實驗設計是做好實驗的前提，需要實驗過程的檢驗與不斷完善。只有這樣堅持有效地引導和訓練，才能逐步提高學生的設計能力。

　　四、成功地“進行實驗和收集證據”是實驗教學的關鍵

　　有了合理的計劃，完成實驗就有了必要的保證。然而成功地完成實驗才是實驗教學的關鍵。教材中的有些實驗看似簡單，做起來因實驗條件的限制就將出現失敗或現象不明顯等情況，使學生無法獲得科學、生動的感性認識，無法得到正確的結論，從而也就達不到實驗教學的要求。因此無論是演示實驗還是分組實驗，除了在實驗前精心準備實驗器材外，作為引導者的教師就必須明確要得到實驗結論成功的要素，并認真研究實驗條件，有效地控制實驗條件，確保實驗一次成功。如，教材中的“引火儀實驗”由于受器材限制，用棉球蘸上普通的酒精（或乙醚）放入后，即便壓幾次也無法引出火來，實驗就無法完成。我們知道這是由于下壓活塞的機械能轉化成的空氣內能太小，無法使空氣的溫度升高到酒精（或乙醚）的著火點。了解實驗條件導致實驗失敗的原因后，我們從改變實驗條件入手，首先讓活塞和筒壁間密閉但保持潤滑，后選擇硝化棉，這樣就能一次確保實驗的成功，讓學生正確體會“壓縮氣體做功使氣體內能增加—溫度升高—達到硝化棉的著火點而燃燒”的結論。成功的實驗需要準確地觀察現象和收集數據，因為后者才是接下來分析論證的依據，一個準確、明顯的實驗現象，一組準確的實驗數據是進一步分析和論證的前提，只有充分意識到這些重要性，才能更好地引導學生，確保實驗的圓滿完成。

　　五、如實地“分析與論證”是實驗教學的重點

　　如實地記錄結果，是培養嚴謹的科學素養的基本要求，同時也是實驗教學的重點。無論是演示實驗還是分組實驗，所有的數據和現象的記錄任務都可以讓學生完成，這樣既提高了數據的可信度，又培養了學生的觀察能力，同時也有效地培養了學生實事求是的科學態度。有了現象和數據，如何進行現象和數據分析與論證，就成了得出物理原理和規律的關鍵。在教學實踐中，有些實驗數據，往往因為實驗條件的限制以及不可抗拒的外部條件，跟得出實驗結論的所需數據有差距，這樣就無法直接從數據得出物理原理和規律。如，探究“電功率跟哪些因素有關”的實驗，教材意圖是通過電源供電的電阻絲發熱放出熱量（即電能轉化為內能）使瓶中的煤油溫度升高，通過測定煤油的質量m、初溫t1、末溫t2以及已知煤油的比熱容c=2。1×103J（/kg℃）代入公式Q=cm（t2—t1），求出煤油吸收的熱量，再利用電流做的功即為消耗的電能轉化為內能，放出的熱量全部被煤油吸收，即Q放=Q吸=W。最后求出P=W/t，并用這個結果跟UI的乘積進行比較，試圖用實驗的方法推出這個公式。但是電流做功的過程不可能全部轉化為內能而產生熱量，也不可能全部被煤油吸收（部分熱被容器和空氣吸收）。這顯然是一個不能完成的實驗推導方法，通過分析我們已經知道Q吸＜Q放，也就不能利用實驗得出P=UI。針對這種情況，我采用了一貫的做法：讓學生自己記錄數據，并按課本的要求計算出各個物理量。分析沒有得出結論的原因后，反而收到了意想不到的效果，給學生提供了突破熱學部分難點———熱機效率（爐子效率）的最好實例。同時在分析數據間的關系時，常常還要用到“異中求同”或“同中求異”的思維方法，找出數據或現象之間所反映的共同規律，或發現事物之間存在的差別，有些數據可能無法直接得出結論，而要用數學知識進行推算或描繪圖象才能觀察出來。

　　六、準確地“得出現象和結論”是實驗教學的目標

　　無疑，準確地得出現象和結論是實驗教學的最主要目標。教師切忌包辦代替，其實，有了前面的分析論證，有了教師的引導和啟發，經過多次有效的訓練后，大多數學生還是能較順利地得出結論直至歸納出原理和規律。然而實驗過程不能僅僅為得出結論而實驗，更重要的是讓學生學會科學地分析歸納方法，培養他們的發散思維能力，全面提升邏輯思維能力和創造性思維能力。如，在收集到探究“歐姆定律”的數據后，分析數據得出結論時，我們首先要分清哪些是控制變量、哪些是因變量和自變量，在形成結論時引導學生明確控制變量一般即為條件，通過分析因變量和自變量的關系，很自然地得出：“當電阻一定時，導體中的電流跟導體兩端的電壓成正比。”和“當電壓一定時，導體中的電流跟它的電阻成反比。”的結論。通常情況下，一個物理實驗一般都是得出一個現象、結論或測量一個物理量。然而有的實驗，卻存在著進一步的延伸空間，這就需要教師的引導。如，用伏安法測小燈泡的功率的實驗，是整個初中電學的實驗的整合，該實驗涵蓋了電路的設計、串聯電路的連接、滑動變阻器的連接和作用、小燈泡實際功率和額定功率的關系以及電流表、電壓表的使用等。我在學生明確實驗的原理、自行設計好電路圖后，引導他們選擇器材、連接電路、按實驗步驟進行實驗，讓學生明確為什么要控制實驗條件：即電壓表的示數為額定電壓，讀出對應電流表示數并及時在預先設計的表格上做好記錄，同時引導學生用眼睛觀察小燈泡的亮度、用手觸摸小燈泡感覺其溫度，并做好記錄。而后繼續控制實驗條件：讓小燈泡兩端的電壓（即為電壓表示數）低于或略高于額定電壓值時重復上述實驗并做好記錄。通過對實驗數據的分析處理，求出額定電功率和實際功率值。在完成好本次實驗后，設置了兩個問題：

　　（1）本實驗跟“伏安法測小燈泡的電阻”有何異同？

　　（2）燈的發光程度與實際功率間存在什么關系？最后計算出兩種情況的電阻值并分析其阻值變化的原因。通過引導，學生一舉多得，較好地獲得了感性認識，使知識得以拓展，能力得以提高。

　　七、愉快地“評估、交流和合作”是實驗教學的延伸

　　愉快地進行“評估、交流和合作”是實驗教學的延伸和拓展，是實驗教學中不可或缺的一個環節。通過“評估、交流和合作”，將使學生對實驗現象和結論作進一步理解，使其邏輯思維能力得以提升，同時在實驗教學中合作學習還是提高合作精神的一個重要組成部分。具體操作時，我采取了先將學生分成4人實驗小組：前后桌組成一組，允許在課前自由組合，根據需要由教師作適當的調整，盡量使分組能達到具有異質性，這樣交流起來就更具有挑戰性和批判性。在4人小組中，每人都輪流任組長，使每位學生都得到鍛煉的機會，組長除了組織好本次的交流和合作外，還要對本次實驗的交流“成果”做好記錄，并在全班交流中展示出來。在這一環節中，教師更應發揮引導的功能，密切注意學生在交流中的表現，及時鼓勵和評價學生的表現，使“評估、交流和合作”真正對學生的學習產生積極的影響。提倡以學生為主體，不能將所有的問題都丟給學生，而忽視教師主導地位的作用。實驗教學過程中既要考慮學生的主體地位，也要注意教師在實驗教學中的主導作用。“教師搭臺，學生唱戲”的前提就是先要搭好“臺”，這是基礎。老師只有過硬的本領，認真探索新的實驗教學方法，處理好各實驗環節之間的關系，不斷充實自己，提高自己的執教能力，真正搭出好“臺”，并成為優秀的“導演”，才能引導學生唱一出好“戲”來。

　　第二篇：物理實驗教學論文

　　一、學校提倡合作學習，完善物理實驗器材建設

　　就目前教學現狀來看，合作學習的弊端問題暫時還沒有出現，合作學習之所以表現的如此優異，在筆者看來原因大抵有兩個，一是合作學習本身根本不存在弊端，它是一種完美的教學模式；二是合作學習現今應用的深度和范疇還不夠廣闊，其弊端問題還沒機會暴露出來。但世界上沒有絕對完美的事物，所以其原因可以歸結到后者，就是合作學習的模式應用的深度和范疇還不夠。針對此種情狀，學校應該大力提倡合作學習，安排盡量的物理實驗來考驗合作學習的科學性與有效性，全面推進素質教育的進程，打造高中物理高校實驗教學課堂，提高學生的物理學習能力。要想切實發揮合作學習的成效，學校應該完善物理實驗器材的建設，從硬件設備上重視物理實驗教學，加之合作學習并非簡單地課堂分組學習，課堂分組只是合作學習的外在形式，如果只注重形式，那么所謂的優良學習模式只是“走過場”，缺乏實效的價值。所以說，學校應勇于變革，提倡并推進正確的合作學習模式，建設完備的物理實驗室，給學生提供設備豐富、優良充足的學習環境，強化合作學習模式在高中物理實驗教學中的運用。

　　二、老師轉變教學觀念，切實提升自我教學能力

　　教師作為課堂教學的關鍵性組成部分，他是學生學習的引路人，也是率領合作學習模式前進的先驅，因此，老師在教學的過程中更應該注重自我的前進步伐，切實提升自我教學能力，全力確保學生可以在自己的引導下領悟到物理實驗教學應用合作學習的目的。老師要注重培養學生的獨立思考能力，許多物理老師認為合作學習就是團隊合作的學習模式，學生只需與組員合作，不需要獨立思考，這樣的想法是十分錯誤的，因此老師應該調整好合作學習的流程，在正式開始合作學習過程之前，可以先給學生一段獨立思考的時間和空間，再讓學生進入到合作學習模式中，確保學生自主學習能力有所鍛煉。除此之外，老師還應把握好課堂教學氣氛的尺度，雖然合作學習需要活躍的課堂氣氛，但是氣氛活躍并不代表紀律良好，所以老師應該嚴格監督學生的小動作，將課堂紀律調整到最佳狀態。再者，老師應該適時提升物理實驗任務的難度，凸顯出合作學習的重要性，讓學生真切感受到合作學習的必要性，從心底接受合作學習的優越之處，以此滿足學生的心理需求，老師也可以建立良好的實驗講評激勵機制，在實驗結束后讓小組成員自行進行評價，再接由老師進行二次評價，全方位的展現小組合作學習過程中的優劣之處，激勵優勢、改進問題，從而彰顯合作學習的真正作用。

　　三、學生注重小組分工，重視團隊合作能力展現

　　關于合作學習價值的有效體現，除了學校和老師付出必要的努力之外，學生也應該做好自己的學習準備，迎合合作學習的內容要求。在實際的物理實驗過程中，學生應該注重個人在小組內部的分工，做好自己負責的實驗部分，并善于嘗試各種實驗操作，這對于學生的動手操作能力和性格養成均大有裨益。同時，每位同學都應該尊重小組內的同學，善待每位同學的不足之處，成績好的同學主動去幫助成績差的同學，樂于將自己的創新想法和全組同學分享，從而體現團隊合作的偉大力量。總的來說，合作學習的模式要想在高中物理實驗教學中淋漓盡致的發揮價值，就必須受到學校、教師和學生三方的共同重視，才能保障“生本”理念落到實處。再者，合作學習方式的物理實驗教學，能夠激發學生的動手操作欲望，調動學生學習的主動性和思考能力，而且還能激發學生的創新能力，進而鍛煉學生的科學思維方法和物質知識實踐能力，鑒于此般多種好處，我們也應該加強合作學習模式的擴散，將次學習模式運用到高中的各門學科中，逐漸加深此模式對高中教學的影響，為高中物理實驗教學帶來新的春天。

　　第三篇：物理實驗教學論文

　　1、更新教學理念，提高教學素養

　　教師是學生學習過程的組織者和領航者，學習過程的好壞很大程度取決于教師的教學水平，所以在教學改革中，教師要完善自我，更新教學理念。新《課標》指出：“義務教育物理課程作為科學教育的組成部分，是以提高全體學生科學素養為目標的自然科學基礎課程。此階段的物理課程不僅應注重科學知識的傳授和技能的訓練，而且應注重對學生學習興趣、探究能力和創新意識以及科學態度、科學精神方面的培養”，因此在教學過程中，教師要提高實驗的設計能力和教學組織能力，在把握課程目的和方向的同時，注意教學過程中的“留白”，以學生為主體，把課程真正交給學生。

　　2、實施探究式教學，深化小組合作

　　新《課標》提倡教學方式多樣化和探究式的教學方法。我在物理實驗教學中采用小組分層合作的探究式教學方法，具體步驟為：

　　（1）根據班級學生的學習成績、動手能力、興趣愛好，以“同組異質，組間同質”為原則，將班級以5~6人一組分為若干學習小組；

　　（2）利用演示實驗或者多媒體引入日常生活或自然現象的情境，鼓勵學生從中自我發現問題；

　　（3）進行小組討論，對發現的問題進行猜想和假設，自主查找知識，利用現有實驗器材設計實驗并分組確定實驗步驟；

　　（4）分組進行實驗操作，采集并分析實驗數據，得出實驗結論，同時評估實驗效果；

　　（5）教師組織不同組間進行交流合作，匯總實驗方法，讓學生認識到實驗中自己的不足，提出改進方法。這種小組分層合作的探究式教學方法，一方面倡導學生自主學習，提高了學生的科學素養和動手能力；另一方面，照顧了不同學生的差異，倡導團隊交流合作，提高了教學效率，促進了學生的全面共同發展。

　　3、改變實驗評價，注重能力體現

　　考核和評價決定這一課程的導向和其重視度。在實驗教學評價中，不僅要體現學生的物理基礎知識和實驗操作技能，還要重視對實驗過程的評價，如獲取信息的能力、實驗設計的能力、數據的分析總結能力等。同時，還要將評價結果納入學期的考核體系中，實驗評價要做到公平公正的同時，注重評價的激勵作用，這樣能提高教師的教學熱情，激發學生的學習積極性。

　　4、組織課外實驗探究，提高學生的學習興趣

　　除了學校的實驗教學任務，教師要組織豐富多彩的課外實驗活動，讓帶著濃厚興趣的學生從生活中學習物理知識，同時提高其實踐能力和觀察能力。例如，紙鍋燒水趣味實驗，證明水在沸騰時，雖然吸熱但溫度保持在沸點不變；利用廢舊易拉罐探究小孔成像現象；利用廢舊礦泉水瓶演示液體內部壓強與深度的關系等。通過以上改革策略，我班初中物理實驗課堂氣氛濃厚，學生積極性提高，學生的動手能力和探索能力都得到里很大提高。如何進一步提高實驗教學質量，提高學生的綜合素質，還需要所有初中物理教師的共同努力。

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