浅谈物理教学中常用的几种科学探究方法
物理教学中蕴含的大量的科学方法,我们必须给予足够的重视,并且渗透到教学活动中去,适时向学生介绍、点拨,学生在学习活动中去体验、体会这些科学方法,逐步提高科学探究能力,掌握一些科学方法,为学生的终生学习打下良好的基础。在《初中物理课程标准》中,科学探究既是学生的学习目标,又是重要的教学方式之一。在探究科学规律的过程中,学生通过动手动脑,通过物理学知道的“再发现”过程,体验到科学探究的乐趣,学习科学家的科学探究方法,领悟科学的思想和精神,掌握科学学习的策略和科学的思维方法,从而提高了他们的科学素质。要想使物理教学达到新课程标准确定的目标,我们必须重视物理教学中蕴含的大量的科学方法,把它们渗透到教学活动中去,适时向学生介绍、点拨,让学生在学习活动中去体验、体会科学方法,逐步提高学生科学探究能力,掌握一些科学方法,为学生的终生学习打下良好的基础。下面就与大家一起来探讨物理教学中常用的一些科学方法。一、猜想法在科学探究的学习过程中,猜想这一步骤有着举足轻重的地位,它是物理智慧中最活跃的成分,对学生猜想能力的培养,也是物理探究过程中的一个重要环节,而且猜想决定了科学探究的方向,因此,在物理教学的过程中,引导学生科学合理地猜想就显得格外重要。首先,猜想要有一定经验和知识作为基础。在进行科学猜想能力方面的教学时,可先针对问题让学生展开想象的翅膀,鼓励学生把所有可能的情况都大胆地说出来,然后让学生根据已有知识和生活经验逐一进行分析,想想生活中有哪些事实支持它,它和已有知识是否一致,排除那些与经验和知识相矛盾的想法,留下的就可能是科学的猜想了,没有一定的知识和经验,猜想恐怕只能是无本之木,无源之水。所以在教学中为了避免学生胡猜乱想,让学生说出猜想的理由、事实依据是很有效的避免课堂混乱的手段,也是培养学生探究能力的方法之一。另外,教师引导学生猜想要注意把握好方向性。在学生的自主探究过程中,教师的引导可以起到了画龙点睛的作用,由于课堂教学的时间和器材以及学生的知识的限制,我们不可能将学生讲的、说的一一进行探究,必须进行去粗取精、去伪存真,才能让探究过程顺利完成。例如在猜想动能大小与哪些因素有关的的时候,学生猜想到的因素可能有质量、速度、重力、斜面坡度、高度等,特别应该注意要让学生说出猜想的理由和依据,要能举出相关的实例来证明。然后教师引导学生把其中类似的因素归为一类,即质量和重力可以归为质量这个因素,斜面坡度、高度、速度都可以归为速度这个因素。这样就把动能大小归纳猜想为与质量和速度这两个因素有关。同时引导学生复习前面学习过的牛顿第一定律实验,可以知道要控制物体到达斜面上的速度相同,必须控制物体从斜面上滑下的高度相同。然后通过控制变量的研究方法,这个探究实验就不难完成了。完成实验后,教师可以补充做一个实验,即把质量和速度分别增大一倍,观察木块被推动的距离,来判断质量和速度这两个因素中到底哪一个因素对动能的影响更大,这样为到高中的继续学习打下基础。当然,学生的猜想能力的培养并不是一朝一夕完成的,需要我们教师在教学过程中切实重视这一能力的培养,时时注意引导学生进行合理的猜想,以达到素质教育的目的。二、控制变量法“控制变量法”是初中物理中常用的探究问题的科学方法。由于影响物理研究对象的因素在许多情况下并不是单一的,而是多种因素相互交错、共同起作用的。所以要想精确地把握研究对象的各种特性,弄清事物变化的原因和规律,必须人为的制造一些条件,便于问题的研究。例如当一个物理量与几个因素有关时,我们一般是分别研究这个物理量与各个因素之间的关系,再进行综合分析得出结论。这样就必须在研究物理量同其中一个因素之间的关系时,将另外几个因素人为地控制起来,使它们保持不变,以便观察和研究该物理量与这个因素之间的关系。这就是“控制变量”的方法,在初中物理教学中有许多概念或规律的探索过程,都要用到控制变量法。例如,在八年级刚接触物理时,有一个探究实验是探究“声音怎样从发声的物体传到远处?”。让一个学生在桌子一端敲击桌面,另个学生在另一端听声音,一次贴在桌面上听,一次只是贴近桌面。发现两次都可以听到声音,引导学生分析这两次声音分别是通过桌子和空气传来的,从而说明声音要靠介质传播。同时让学生比较两次听到的声音大小,从而认识到声音在固体中比在空气中传播得快,即固体的传声能力强。在这里,老师一定要强调实验中需要控制的变量就是听声音的距离和敲击桌面的力度要相同,使学生体验到控制变量的思想,为以后的探究实验作好方法上的准备。初中物理还用到控制变量法的实验有:影响声音的音调、响度等的因素有哪些?蒸发的快慢与哪些因素有关?导体的电阻大小与哪些因素有关?导体中的电流与导体两端电压和导体的电阻的关系,电热的的大小与哪些因素有关?影响电磁铁磁性强弱的因素有哪些?研究感应电流方向与哪些因素有关
一、根据教学内容选出几个科学探究点突出落实科学探究的一个或几个要素,作为本节课进行科学探究的重点和目标
一节课的时间是宝贵而有限的,如果在一节课中面面俱到,将七个要素都经历一遍,显然不可能深入探究某个问题。如果每节课都这样,将会把科学探究流于形式,对于培养学生科学探究的精神和培养学生的科学探究能力毫无益处。这就违背了新课程改革的初衷。因此,应该根据教学内容的特点,看看教学内容适合培养学生哪方面的能力,来决定本节课着重进行哪些科学探究的要素,从而确定本节课的科学探究的目标,让学生就某些科学探究的要素深入地探究。虽然这节课的科学探究看似不完整,但对于不同的教学内容,就会深入到不同的科学探究要素的学习,经过几个模块的学习,同样可以培养学生完整的科学探究能力。
二、重视科学探究情景的创设,激发学生进行科学探究的热情
探究学习强调学生的自主性,但决不是简单地把时间和问题抛给学生,在学生进行科学探究之前教师应该灵活利用多种教学手段创设科学探究的情景,营造一个科学探究的氛围,激发学生进行科学探究的热情,使学生产生探究的内在需要。否则学生就会被动地为完成任务而进行科学探究,那时,学生只能望着问题发呆,绝对不可能深入地探究问题,这种科学探究毫无意义,无法达到科学探究的目的。
三、教师在学生进行科学探究时注意倾听学生,适时进行必要的指导
教师在学生自主进行科学探究时应该扮演怎样的角色?决不是旁观者,也不应该是参与者,首先应该是一个倾听者。倾听他们现在的想法,洞察他们这些想法的由来,了解学生们从哪个角度理解问题。在倾听学生发言的过程中,一位好的教师能敏锐地发现学生理解上的偏差、学生的疑惑、学生经验背景中已经拥有和仍然缺乏的东西,从而判断学生理解到的深度,从而果断地决定在何时进行指导。实际上,正是通过倾听学生,通过关注学生的即时表现、学生的观点和发言,通过关注学生的兴奋与疑惑,教师才能对自己何时参与、如何参与做出决定。其次是一个引路人、指导者。
科学探究学习强调学生的自主性,但并不忽视教师的指导。应该特别强调教师适时的、必要的、谨慎的、有效的指导,让学生的自主的科学探究能继续下去,以追求真正从探究中有所收获,包括增进对世界的认识和学生探究素质的不断提升,从而使学生的探究实践得到不断提高和完善。问题是,教师如何指导学生的科学探究,何时介入,介入多少;哪些指导是必要的,怎样指导才算充分了?如果指导得过早(学生还没有充分地自主探究多长时间),以致阻碍了学生本可以自主发现的机会(“差一点我们就要找到答案了!”);如果指导过晚以致让学生过久地处于无助状态甚至陷入危险之中;如果教师的指导是根本不必要、不应该,以致剥夺了学生尝试错误和从教训中学习的机会;如果指导又不够充分,以致学生感到手足无措……。要很好地处理这些问题,则需要做好一个倾听者,只有了解学生理解的偏差与疑惑,需要什么才能及时有效地进行指导。这需要不断积累教学经验和教学智慧。
四、注重科学探究之后的反馈与交流
在科学探究之后,由于经验和背景的差异,不同的学生对问题的理解也常常不同,这种差异本身构成了一种宝贵的学习资源,通过全班同学间的交流,学生在阐述自己观点和倾听他人意见的过程中,更好地对自己的想法和思维过程进行审视和反思。同时,同学间的质疑和观点对立,可以引发认知冲突,促进其自我反思,从而深化自己的认识。
而且,这种争议和质疑还有助于激发彼此的灵感,共同建构新的假设和对问题更深层次的认识。有利于学生表达能力的培养,有助于学生科学探究结果的检验和对学生进行科学探究过程的监控。因此在科学探究之后应安排一定的时间用于反馈交流。如在《离心现象及其应用》这节课的教学中,学生进行科学探究之后,紧接着就是反馈与交流的环节。让学生带着猜想假设的结果和实验设计方案利用实物投影仪投影到大屏幕上,学生在讲台上进行必要的讲解,让不同的猜想和各种实验方案在全班进行交流。经过讨论,同学之间相互启发,不断深入了问题的本质,得到了物体发生离心现象的条件。
高中物理的开设是为了进一步提高学生的科学素养,科学素养不仅是科学知识的积累,更是科学方法的掌握、科学精神的领会。这些需要学生在课堂中亲身经历科学探究的过程,体验科学探究的乐趣,让学生在探究过程中体验科学之美、体验科学家在探究中的苦和乐,从而领悟科学的方法和科学的精神。因此在课堂中让学生亲历科学探究、体验探究之乐趣是必须的,也是每个物理教师应尽的责任。
浅谈如何进行物理实验教学
(5)不能随意将器材带出实验室,如有损坏及时说明。二、制订明确的实验教学目标学生实验教学应制订科学、具体的教学目标,使实验教学和考核有章可循,我们在实验教学中依据物理教学大纲和教材,从学生的实际情况出发,制订了认知目标、操作技能目标、实验素养目标,使实验教学目标明确、可测性强。
[浅析中学物理课堂教学中的情境教学]什么是物理情境
一堂课的好坏,与教学环节的设计密不可分.而一堂课好的引入,将会使教学达到事半功倍的效果.在教学过程中引入一种与物理问题有关的情境,造成一种悬念,使学生产生学习知识的心理需要,提高学生的求知欲,激发学生的学习兴趣和探究热情. 我结合自己的教学实践,谈一谈在物理教学中如何创设有效情境,培养学生...
浅谈初中物理教学中怎样有效利用现代信息技术
由于本人从事信息技术与初中物理教学工作,现谈一谈我在教学实践中的体会,与大家共同探讨。整合的关键是把信息技术当作学生获取信息、探索问题、解决问题和构建知识的认识工具。这就要求教师在学科技术中要广泛应用信息技术,这种应用不是简单地把信息技术仅仅作为辅助教师教学的演示工具,而是要实现学科教学与信息技术的“...
[课件]解读高中物理的坐标图象
坐标图象的概括性有利于学生把握事物的动态变化,预测发展趋势,实现真正驾驭知识的目标。《标准》把知识与技能、过程与方法、情感与价值观作为课程目标的三个维度,特别是其中的体验过程和解决方法,在新教材和高考中都定位为学生重要的能力,所以在高中物理教学中应当注重学生对坐标图象的理解、分析和应用能力...
高中物理教学有效导入的策略有哪些
经常性的与学生交流还可以增加学生对教师的亲近感,创造和谐的人际关系氛围,从而在教学上达到事半功倍的效果。三、注重物理实验的教学 物理是一门以实验为基础的学科,实验在物理教学中具有十分重要的作用。心理学研究表明,人的思维活动是在感性材料的基础上产生的,感性材料是思维活动的源泉和依据。各种...
如何通过物理实验教学更好的提高物理成绩
其中中学物理实验教学常用方法的探究部分是本文的重点,在这里结合了笔者多年的教学实践,对中学物理实验教学的改革提出了自己的见解,物理学是一门以实验为基础的自然科学,直观教学在物理教学过程中占有相当重要的地位。传统的直观教学主要是运用演示实验、教学模型和教学挂图等进行的。但这些手段有较大的局限性,如有的...
初中物理说课稿三篇
能是物理学中最重要的概念之一,由于它比较抽象,所以在引入能量概念时,运用举例法进行教学,并结合实例中共同存在着的“有做功的能力”这一因素,推出动能、势能和机械能的概念。 2、实验探究法 观察和实验是学生认识物理规律、获取物理知识的重要途径,对于决定动能、势能大小的因素的教学则采用实验探究法进行,以实验探究...
如何在高中物理教学中培养学生的观察能力
二、物理教学中要引导学生掌握正确的观察方法 在高中物理教学中,应掌握的主要的观察方法有:①系统观察法。包括角度观察法、分步观察法和顺序观察法。②对比观察法。包括异物对比、异部对比、分类对比以及前后对比等。这种方法主要是用来判断哪种因素对过程或现象起支配作用的有效方法。除了这些之外常用的观...
谈谈高中物理教育
2012,16(10):121-122.[3]王志力,李星星,杨尽豪.新课程下物理科学策略教育在高中教学中的研究[J].华中师范大学学报(自然科学版),2012,35(02):123-124.[4]殷传宗,伏森泉,费金有.物理学史融入高中物理教学的理论与实践研究[J].广西民族学院学报(自然科学版),2009,12(01):135-136.;
初中物理课堂教学设计
学生特征分析主要是指学生在学习物理新内容之前的生活经验和经历。这些经验和经历将影响学生的物理学习,甚至在学习过程中会出现一些学习迁移现象。学生特征分析包括:了解学生原有的知识基础、现有的学习能力、学习态度等。在教学设计中要坚持以学生为学习的中心,满足学生的学习要求,从自己所教学生的实际出发分析,不仅要了...
汉柿君佳:[答案] 中学物理的主要科学研究方法有: (1)等效(替代法); (2)建立理想模型法; (3)控制变量法; (4)实验推理法; (5)转换法; (5)类比法等.
曲沃县13346502258: 物理科学探究方法有哪些 - ?
汉柿君佳: 一、控制变量法:通过固定某几个因素转化为多个单因素影响某一量大小的问题.1、影响蒸发快慢的因素; 2、压力作用效果与哪些因素有关;3、研究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关; 4、影响电阻大小的因素;5、研究电流与电压、电阻的...
曲沃县13346502258: 物理实验探究有哪些方法 - ?
汉柿君佳: 物理实验探究方法主要有: (1)等效(替代法); (2)建立理想模型法; (3)控制变量法; (4)实验推理法; (5)转换法; (5)类比法等.
曲沃县13346502258: 物理科学探究方法有哪些?什么建立物理模型啊什么等效替换发等等,都分别解说下还要举例子,并说明探究力 - ?
汉柿君佳: 1、等效替代法:在物理实验中有许多物理特征、过程和物理量要想直接观察和测量很困难,这时往往把所需观测的变量换成其它间接的可观察和测量的变量进行研究,这种研究方法就是等效法.如:串并联电路电阻. 2、转换法:对于不易研...
曲沃县13346502258: 初中物理学到的物理探究方法有哪些? - ?
汉柿君佳:[答案] 研究物理的科学方法有许多,经常用到的有观察法、实验法、比较法、类比法、等效法、转换法、控制变量法、模型法、科学推理法等.研究某些物理知识或物理规律,往往要同时用到几种研究方法.如在研究电阻的大小与哪些因素有关时,我们同时...
曲沃县13346502258: 物理主要的科学实验方法有哪些?如控制变量法.... - ?
汉柿君佳: 一、控制变量法 控制变量法是初中物理实验中常用的探索问题和分析解决问题的科学方法之一.所谓控制变量法是指为了研究物理量同影响它的多个因素中的一个因素的关系,可将除了这个因素以外的其它因素人为地控制起来,使其保持不变,...
曲沃县13346502258: 有什么物理学的探究方法???????? - ?
汉柿君佳: 这有很多啊! 初中物理教材中,潜存着许多物理学的研究方法,如“研究电流产生的热量与什么因素有关”“研究决定电阻大小的因素”中的控制变量法;“研究电压”中的类比法;“研究物体不受力,将会怎样”中的推理法;“研究力的概念...
曲沃县13346502258: 初中物理的几种常用的科学探究方法及初中阶段的例子!!?
汉柿君佳: 我建议你去买一本《初中物理竞赛方法指导》,那上面什么方法都有. 我总结了一下,希望对你有帮助 1.比较法 例:有一个体积是40cm*3的铜球,它的质量是316g,问:这个铜球是空心还是实心的? 2.假说法 例:使小球以相同的速度先后沿...
曲沃县13346502258: 物理研究方法有哪些.拜托了?
汉柿君佳: 物理方法既是科学家研究问题的方法,也是学生在学习物理中常用的方法,新课标也要求学生掌握一些探究问题的物理方法. 常见的物理方法 模型法 即将抽象的物理现象用简单易懂的具体模型表示.如用太阳系模型代表原子结构,用简单的线...
曲沃县13346502258: 谁帮我总结下物理中的探究方法 - ?
汉柿君佳: 常见的物理研究方法 模型法:即将抽象的物理现象用简单易懂的具体模型表示.如用太阳系模型代表原子结构,用简单的线条代表杠杆等.叠加放大法:物理学中常常把微小的、不易测量的同一物理量叠加放大,如用镜面反射激光方法,来将音...