高效和谐课堂初中物理实验课教学模式

1、高效和谐课堂 初中物理实验课教学模式 一、设计理念 在新课程改革中，义务教育阶段的物理教育目的是培养全体学生的科学素质，依据这一定位，形成了物理课程改革的基本理念：（一）注重全体学生的发展，改变学科本位的观念。（二）从生活走向物理，从物理走向社会。（三）注重科学探究，提倡学习方式多样化。利用科学探究式的学习方法正是支持、鼓励和满足了物理课程改革的基本理念，让学生通过亲身经历发挥自己的想象力和创造力，去体验探究的方法，尝试自己解开大自然中五彩缤纷的谜团。 物理实验教学作为物理教学的一种重要的方法和手段,它把要研究的物理现象清楚地展示在学生面前,能引导学生观察思考,使学生认识物理概念和规律事半功倍

2、。在实验中同学之间配合、讨论、争议、融合，因此可以锻炼学生的勇气、信心、意志等。通过实验还可以培养学生的合作精神。 二、设计原则 1.科学性原则 物理实验要真实、客观地反映和揭示概念规律,因此,实验的设计应该具有科学性。科学性原则首先是指实验的原理要正确，必须保证实验设计不出现科学性的错误。其次，实验设计要有科学思想和方法，实验操作程序和方法必须与物理学的基本理论和实验方法相一致。 2.安全性原则 物理实验虽然不像化学实验那么具有危险性，但物理实验方案设计中绝不可以忽略对实验安全性的考虑。热学实验中，可能会出现爆瓶的危害；光学实验中，要注意对人眼的保护；在电学实验中，要防止出现触电的可能。除此

3、还要注意对物理实验中的精密实验仪器加以保护，不能损坏。 3.可行性原则 实验方案设计好后，下一步就要根据方案进行实验。实验的过程是一个复杂的过程，涉及很多方面。其中最基本的一点就是能不能找到合适的实验仪器来完成实验。所需装置和器材要易于置备，不能超出现有条件，不能脱离实际，即实验方案要具有可行性。 直观性原则4. 物理实验的特点就是让全体学生对具体的物理现象与实验过程用感官直接观察和感受,所以要尽可能地增大实验的可见度和可信度,以便提高物理实验的直观性。 5.普遍性原则 在物理实验中，学生对一两次实验中得到的特殊结果往往不假思索、毫不怀疑地当成是普遍性结论，这是一种不良的思维品质。通过科学探究

4、想得到一个普遍的规律，必须经过多次实验，实验数据或现象必须支持结论的普遍性，否则得到的结论可能是因为偶然性而出现偏差，不构成普遍规律。 6.准确性原则 准确性就是要求实验结果的误差要尽可能的小。在操作过程中，要考虑实验中的每一个步骤对实验结果可能产生的影响，要会合理安排实验步骤以减小对实验的误差，还要会采取多次测量取平均值的方法来减小实验的误差，从而使实验结果更加准确。 三、主要功能 物理是一门以实验为基础的学科，物理学的许多基本概念和规律，都是在实验的基础上概括总结出来的。因此，对于物理概念和规律的引入、阐述以及巩固都需要根据教学内容，安排不同类型的演示和实验来造成一种特定的物理环境，让学生

5、置身于这个环境之中。引导他们手脑和感观并用，直观形象地观察和分析物理现象，从而获得生动的感性认识，建立起正确的物理概念，同时在实验过程中，还能使他们获得实际技能和掌握实验的方法。物理实验在教学中起着非常重要的作用，具体表现在以下几个方面： 1.通过演示实验，激发学生学习的趣味性 兴趣是吸引注意力的重要因素，尤其是刚接触物理的初中学生，有趣的物理实验是引起他们的兴趣，集中其注意力的重要手段。在教学过程中，我们充分利用演示实验创设一个有声、有色、有直观感的教学情境，使学生在愉快的情境下，充分发挥自己的分析思维能力，把实验获得的感性认识归纳、综合为理性知识，完成认识过程中的飞 跃，达到主观和客观的和

6、谐统一。2.通过分析实验，调动学生学习的主动性 在学生实验的教学过程中，我们采用了启发式实验教学法，形成了“以教师为主导，学生为主体，启发为前提，实验为基础”的课堂教学模式。 3.物理实验对习题教学的重要性 初中学生的想象力和思维能力还不够健全，纯理论性的知识对他们来说，听起来似懂非懂，只能死记硬背，教学效果很不理想，若采用边实验边讲解的方法，会出现好的效果。 四、基本教学模式 情景激趣 评估交流分析和 设计实验学生进行提出研究 论证实验和收 课题 集数据、情景激趣，提出研究课题： 1学生围绕教师创设的物理情景或现象引发学习兴趣，教师设法激起学生认知冲突，激发他们的求知欲望并提出探究问题。 2

7、、设计实验： 根据研究课题，教师事先准备好一些实验器材供学生选择（也可以让学生针对自己设计的方案，自己准备实验器材），学生设计实验方案。这个过程包括：（1）实验原理（2）实验器材（3）实验步骤（4）实验表格的设计 3、学生进行实验和收集数据： 有了实验方案后，让学生具体操作实验，探索实验。要求学生一遍做实验，一遍观察现象，记录实验数据。 4、分析和论证： 学生分析实验现象和实验中获得的数据，对自己的观点进行综合归纳，得出实验结论。 5、交流评估： 教师与学生共同回顾与评价所学内容与学习方法，将所学知识运用于新情境，以拓宽理解，形成新技能。 五、注意事项1、既要积极发挥学生的主体作用，教师不能包

8、办代替，又不能放任自由，教师要担当好“导”的角色。整个教学过程中，要体现在教师的引导性，学生自主探索知识的过程。 2、这是一种“开放式”教学模式，教学时可能会出现一些教师意想不到的情况，教师要注意保护学生的自尊心，激发学生的创新意识。 3、在设计实验步骤或设计实验数据表格过程中，最好是展示学生设计的基础上，其他同学补充完善，然后要求学生按照大家的意见来修正完善自己的，然后按照自己的设计进行。这样做可以提高学生参与的积极性性，成就感和自主意识，如果总是出示标准的，学生参与的积极性就会降低，学生就会等待老师出示的标准的做。 六、设计示例 测量小灯泡的电阻课堂实录 【设计理念】 本节内容要求学生自己

9、设计实验电路、自选仪器、设计实验步骤、实验记录表格等，特别是关注变阻器在电路中的作用，对学生提出较高的要求，对学生探究学习的能力进行培养与再提高。 【教材分析与处理】 “测量小灯泡的电阻”是欧姆定律内容的延续，也是“电阻”内容的辅垫，本节主体内容是利用电压表、电流表测算出小灯泡的电阻，通过实验探究去发现钨丝电阻变化的规律，井最终找到影响钨丝变化的因素及它们之间的相互关系。 【教学目标】 1知识与技能：应用欧姆定律，学习一种测量电阻的方法；会同时使用电压表与电流表，了解钨丝的电阻特性。 2过程与方法：通过测量小灯泡的电阻，了解欧姆定律的应用。 3情感、态度与价值观：实验电路的设计、连接以及测量过

10、程中的兴趣培养，爱护实验器材。 【教学准备】 ）、4.5V）、电流表、电压表、开关、电池组（5V2器材：小灯泡（定值电阻（20）、滑动变阻器、导线、实验报告单。 分组：以四人或三人一组为宜。 重点：实验设计。 难点：分析出灯丝电阻受温度的影响。 【教学过程】 一、情景激趣，提出研究课题 师：到目前为止，我们一共学习了哪几个电学物理量？ 生：I、U、R 师：如何测量这些物理量？ 生：I电流表； U电压表； R？ R=U/I （出示家用灯泡） 师：灯泡是靠灯丝（钨丝）来发光的，说明钨丝是一种导体，同时，钨丝也就对电流有一定的阻碍作用，即有电阻，小灯泡也是这样的。如何测量小灯泡的电阻，这就是今天所研

11、究的问题。 大屏幕出示实验目的，实验原理。 二、设计实验 师：你能根据实验目标，设计画出实验电路图吗？ 学生画电路图，投影展示。 预计情况一： V V . . AA 。 讨论以上电路图的合理性，由此也可以对比得出滑动变阻器的作用： 保护电路；改变灯泡两端的电压和电流，实现多次测量。 预计情况二：课本上有这个电路图，如果有预习的时候，可能得到这一种电路图。 V . . A 。 请同学介绍这样设计电路图的道理（每个元件的作用），得出滑动变阻器的作用：保护电路；改变灯泡两端的电压和电流，实现多次 测量。 师：确定实验电路图以后，你可以选择实验器材了吗？ 生：电源、开关、导线、滑动变阻器、电压表、电流

12、表、小灯泡。 请尝试说一下你的实验步骤可以分为几步？师：根据实验电路图以后，（小组内可以讨论。经过小组之间的相互展示，相互补充，最后确定 实验方案。） ）断开开关，根据电路图连接电路；（1 ）接入电路的滑动变阻器阻值调到最大；（2 R，读取并记录多组电流表、电压表数据；（3）闭合开关，调节 计算小灯泡阻值。4）根据R=U/I（ 难点突破：师：同学思考，小灯泡的电阻有无可能受其他因素的影响，其阻值会 不会是一个定值？（启发学生考虑实验过程中可能改变的物理量。）师：在实验中，灯泡的电压和电流是会发生变化的，我们可以用电压 表、电流表来监测。那么，除此之外还有什么因素会变？ 生：联系以往做过的实验，

13、我们知道灯泡的亮度会随电压变化而改变。师：很好，那么在实验中我们还应关注灯泡的亮度，把它也作为我们 的研究对象。 师：确定了实验方案，请同学们设计实验数据表格。预计设计表格为： 电压U电流I（A） 灯泡亮度 电阻R次数 （） ）（V 1 2 3 （培养学生设计表格的能力，明确实验的目的和重点研究对象，掌握科学的实验方法） 友情提示 1滑动变阻器应调到最大值。 2小灯泡的额定电压是2.5V。 3注意电流表、电压表的正确使用方法。 4爱护实验器材。 三、学生进行实验和收集数据 学生分组实验，记录数据，教师巡视辅导。 教师关注细节： 1学生电路的连接正确与否。 2三次实验尽量在允许的范围内拉开三组数

14、据的差距，便于分析结论。 3注意实验器材不因电流过大而损坏。 四、分析和论证 1展示学生的几组实验表格，对实验数据进行分析。 2相互交流分析实验表格。 师：同学们发现什么问题？ 生：灯泡的电阻不是定值，是变化的。 师：是什么原因使灯丝的电阻发生变化的呢？ 生： （1）是电压变化了。 （2）是电流变化了。 ）是灯泡亮度变化了。3（师：同学们众说纷纭，到底是什么原因造成灯丝电阻变化的呢？是电压与电流吗？我们做一个补充实验。 难点突破：（展示电路图） 目的：用电压表、电流表测定电阻的阻值。 器材：电源（V）电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线、定值电阻（10）。 步骤：1如图连接电路。 2改变滑动

15、变阻器阻值，读电压表、电流表。 3根据RUI算出R。 表明：R是定值，不随电压、电流的变化而变化。 五、交流评估 师：通过论证，表明灯丝的电阻发生改变的原因不在于电压与电流，那是什么原因造成的呢？ 生：是灯泡的亮度。 师：对了，我们常说“有一份光芒就有一份热量”，灯泡发光是由于灯丝不断产生和聚集热量而引起的，聚集的热量越多，其温度越高，达到一定程度，便会热得发光。 师：这说明，灯泡的亮度只是一种现象，它表明什么因素影响了灯丝的电阻呢？ 生：是温度。 师：对了，请同学们进一步思考灯丝的电阻和温度有怎样的关系？请同学们分析数据表格，相互交流。 学生分析讨论。 生：温度越高，灯丝电阻越大。 师：对了，一般来说，金属导体的电阻随温度升高而增大。 师：回顾一下这节课，你有哪些收获呢？ 生：1学习了一种测量电阻的方法。 2