初中物理实验教学实施方面的问题研究

1、初中物理实验教学实施方面的问题研究物理学是一门以实验为基础的自然科学，实验是物理学的重要组成部分，教学中有特殊的地位，实验教学既是物理知识教学的基础，也是物理课堂教学中实施素质教育的一种主要渠道和有效手段。目前，中国基础教育最为突出的弊端之一，就是忽视了对学生进行动手能力的培养，物理教学的实验基础还不够牢固，不少教师并不十分重视物理实验教学。笔者通过研究分析认为：一、物理教学实施方面的问题主要有：1物理实验教学模式选用的不恰当通过与教师的访谈了解到，大部分教师都知道探究性实验对学生的发展有利，但在实施过程中，都自觉不自觉地按照验证性实验来进行，先将实验在黑板上讲一遍，然后让学生到实验室验证一遍

2、。有的教师虽然没有在实验前先讲一遍，但在教学中也是将实验原理、操作步骤、实验现象、实验结论在黑板上都已详细列出。这种验证式的教学模式使学生进入实验室后不必思考、分析，只需单纯模仿、重复，“照方抓药”，按图索骥式的机械做法，就可以完成实验，实验结束时有的学生甚至连最起码的实验原理也不知道。验证式的教学模式、探究式教学模式间的差异在于：验证式、探究式教学模式间的差异验证式教学模式探究式教学模式1教师直接提出问题学生根据现象提出问题2教师选好相同的实验器材学生根据自己方案的实际要求选取器材3教师直接告诉学生详细实验步骤教师告诉学生如何进行探索实验步骤4教师直接告诉学生答案教师不告诉学生答案5学生用同

3、一种方法努力获取索要的答案学生用不同的方法努力探索答案6教师依据学生接近答案的程度给与评价教师依据各组数据和本人数据及学生书面解释的程度而给与评价可以看出：教师采用验证式的教学模式使得学生缺乏对实验的理性思考和创新，缺乏对学生实验能力、科学态度和科学方法的培养，尤其是旧教材上大多数实验是按照验证式实验方式编排的。这种验证式的实验教学模式是：实验前教师讲清有关的新知识，然后进行实验的验证。把实验的现象、结果与新知识进行对比，最后由教师作概括和总结。这种实验教学的价值仅仅在于它把物理学科主要的一些既成事实的原理、概念、定律、规律等传授给学生，并验证其正误，促使学生掌握这些知识，并运用这些知识解析题

4、目的能力。西方赫尔巴特的教育理论与我国这种传统的教育观念非常的吻合，他认为一个好的教学过程应该分为四步：即“明了给学生明确地讲授新知识；联想新知识要与旧知识联系起来；系统作概括和结论；方法把所学知识用于实际（作业等）。所以这种教育思想传入我国后很容易被接纳，后又被前苏联教育家凯洛夫的强化，对我国的教育产生了长期的影响。这种教学模式忽略了学生能力的培养，不利于提高学生发现问题与解决问题的能力，不利于学生创新思维的发展。 2.实验教学中教学手段选择的不恰当随着科学技术的发展，计算机、多媒体的广泛应用，在物理实验教学中有些教师将实验用多媒体或播放录像的方式代替学生动手实验，或是在实验前先播放一遍，实

5、验以这种“看”或“听”的方式代替“做”的做法，在某种意义上说是一种倒退。这样的实验教学学生不能获得感性的认识材料，学生实验操作的技能、科学态度、科学方法只有在学生自己的实验活动中才能学到。如果说过去只能以较多的时间“讲科学”，那么，今后将能做到以较多的时间“做科学”。可以说物理实验对于学生实验技能的形成是其他任何教学活动无法替代的。二、实验教学实施方面问题的成因分析1.忽视物理教学中实验探究的教学科学探究是义务教育物理课程的重要内容，它贯穿于整个物理教学中。在新课程标准中，科学探究与科学内容是并列的，它们处于同等重要的地位。很多科学内容的教学是通过科学探究活动实现的。现在新课程理念下的探究式教

6、学，从整体说来，知识与技能，过程与方法，情感、态度与价值观三者是同等重要的，它们都是教学目标的组成部分。我们在实施过程中，要在学生的参与、学生的体验、学生的能力和科学素质的培养上面下功夫。采用验证式，物理实验教学的基本原则没有得到充分的体现，从教学内容到教学方式都没有给学生留出足够的发展空间。对于学生的分组实验，教材从实验目的、实验原理、仪器、操作步骤到注意事项，写得清清楚楚，然而每个实验前，教师还要花一定的时间根据教材讲解实验目的、原理 ，然后学生依照现成的实验步骤做，记录几个数据，实验就算完成了。这样做实验，收效不大，而且同一个班的学生，同一时间做同一实验，用同一方法、相同仪器，在规定时间

7、内完成，得出同一结论，这样就导致少数学生看别人怎么做，自己就怎么做，甚至还有些学生只看不动手，也不观察实验现象，不记录有关数据，更谈不上思考，下课后抄一下实验报告就算了事。物理实验探究教学模式是以学生的认知规律、自然科学方法论为依据的，把学生认识科学知识的活动组织成为主体主动参与探究科学问题的过程。在物理实验教学中，我们应该结合本校的实际情况和学生实际设计多种形式的探究活动。此模式为两类：一类是：问题实验事实 科学抽象结论应用的过程完成的；另一类为：问题实验事实假说及其验证结论应用。实施该教学模式能使学生较好的理解、掌握科学基础知识和科学方法知识，形成实验技能和运用科学方法的技能，使学生成为知

8、识的探究者。由于探究是教学需要教师在课前的备课上下功夫，深入挖掘教材，充分利用身边的器材，自制教具，充分了解学生等等，需要花费教师大量的业余时间，因此部分 教师不愿意在这方面下功夫，采用过去的方法，2.教学方法教学手段不科学利用常用仪器、教具进行演示是一种最基本的手段，而利用多媒体教学，是教学现代化的重要标志，是教学改革的重要组成部分。因为多媒体教学是指在教学过程中运用系统科学的观察和方法，组织多媒体信息，形成合理的教学结构，以实现教学优化，使学生真正体会到物理学科的学习方法，提高学生观察及分析问题的能力。物理实验教学中有一部分在课堂实验无法演示的宏观的、微观的、极快的、极慢的物理过程，从而突

9、破时间以及空间的束缚，进行逼真的模拟，灵活地放大或缩小物理场景，如：空气的振动传声的过程，眼睛的矫正过程，电荷的定向移动，雷电的形成，超导、纳米等一些新技术新材料等，学生受知识水平，生活环境等因素的限制学起来比较困难，利用图片展示、用动画演示、模拟动态过程，将物理过程安全逼真，生动形象地展现于学生眼前，使学生在学习过程中保持精力高度集中，思维高度活跃，求知欲高度旺盛的状态。使学生认识加强，理解透彻。利用多媒体进行物理实验教学，不但为教和学增添了信息的传输和接收通道，而且为教学创设了良好的情境，师生们置身于“情”、“景”中，以“物”思“理”，又以“理”认“物”，这对物理的实验教学有着积极的意义，

10、对提高物理课的素质教育教学有着广泛的前景。但在实验教学中采用多媒体辅助助教学时要注意多媒体是辅助教学，不能不用，也不能滥用。计算机不能完全代替教师，不能让学生完全地与机器进行交互学习，不能产生电脑万能论，错误地认为只要采用了多媒体教学，教学中的一切问题都可以迎刃而解了，如果整节课都在放映动态的画面内容，这时教师就成了放映员，学生丧失了主体的地位，变成了观众。主导、主体、辅助三者的关系要分清楚，用多媒体取代实验，取代教师的做法绝对要不得。因为中学生的年龄一般都在14-15岁左右，他们的思维正由形象思维向抽象思维阶段过渡，如果整个过程完全使用多媒体教学，那么有可能将学生的抽象的思维能力扼杀，不利于

11、学生的能力发展。建议物理实验尽量让学生亲自操作，亲自观察，让学生获取第一手资料，享受第一手感觉。当然对于一些由于条件所致，不能进行的实验，采用多媒体模拟，是十分可取的。三、改进初中物理实验教学实施问题的对策为了使实验教学能充分发挥其在培养学生的素质方面所独有的作用。通过研究分析，笔者认为应该从以下几方面入手。1.物理实验中注重培养学生的科学探究能力、科学态度、科学精神和科学素质。新课程的基本理念要求，注重科学探究，提倡学习方式多样化。今后的教学，必须在义务教育课程标准的理念下，结合当地的实际情况，包括学校的教学环境、教学资源、学生基础、当地的工农业生产状况等等，做出符合实际的整体安排。更注重由

12、“教”向“导”的方向转化，“学”向“用”的方向转化。教师要转变观念，用新的科学方法和思想处理教材，教师要切实把科学探究引入课堂，今后要通盘考虑课堂与课堂外的教学活动。正如布鲁纳所说：“发现并不限于那种寻求人类未知晓之事物的行为，正确地说，发现包括用自己头脑亲自获得知识的一切形式。”，在布鲁纳看来，学生的发现与科学家的发现仅属于程度不同，没有本质的差异。新课程标准把教师从旧教学大纲的束缚中解放出来了，教师采用“用科学方法教，教科学方法”的方式来培养学生探究科学的能力。让学生通过探究方式学习科学，并将其用于生活和生产实际。 科学态度是人们能够正确对待客观事物的一种持久的、内在的反应倾向，是经过实践

13、活动而习得和养成的。实验本身是严谨的。科学家之所以取得令人瞩目的各项成绩，除去他们具有常人所缺少的勤奋拼搏和优异的才智以外，最基本也是最重要的一点是他们具有为追求真理而不怕牺牲、严谨治学、实事求是的科学态度。这是唯物史观在科学实践活动中的体现。所以学校实验教学中应当坚持对学生进行科学态度的教育。例如：在物理实验中仅仅有了观察和实验结果，并不一定就能达到真理的彼岸，有时还需通过科学思维得出“观念”，再进行数学演绎，进而将其表达出来。在初中物理实验教学中，要求学生写出实验报告，这是将感性知识上升为理性认识的一项重要工作。学生完成实验报告，能促使学生在实验过程中，正确理解原理，明确实验目的，认真设计

14、步骤，详细记录数据，分析实验结果。在这个探索过程中，一定要坚持客观的态度，要尊重事实，忠于数据，以实践是检验真理的唯一标准作准绳。那种凑实验结果，弄虚作假的作风是不允许的。特别是一些实验出现了误差后，要求学生认真讨论，分析产生误差的原因。教师在教学中要以身作则，随时注意因势利导，使学生逐步形成一种严肃认真，一丝不苟的学风。把科学作风深深扎在学生的实验之中，扎在学生的学习和生活之中。正如英国生物学家赫霄黎所说：“我要做的是使形成的愿望符合事实，而不是试图让事实与我的愿望调和。你们要像一个小学生那样坐在事实面前，准备放弃一切先入之见，恭恭敬敬地照着大自然指的路走，否则，就将一无所得。” 2.物理实

15、验教学中既要强调基础知识教育，又要重视知识的发展性教育传统的物理实验教学中科学知识体系包括以实验现象为主的经验知识体系和以实验原理为主的理论知识体系。21世纪将是一个高度信息化的时代，知识型的社会将逐渐转变为知识发展型社会。由于知识更新速度的快，一个人在青少年时期所掌握的知识很难一劳永逸。新课程改革的基本理念“注重学科渗透，关心科技发展。”也要求结合国际科学教育的理论和实践，使学生关心科学技术的新进展和新思想。所以学校应改变教育观念，使学生更好地掌握那些具有基础性、具有生产性的知识。从学科发展的角度适当介绍物理学科领域中出现的新成果、新技术、新材料、新进展。注意理论联系实际、渗透STS（科学、

16、技术、社会）教育，美国教育学教授赫德博士曾提出：“科学按照世界的本来而貌来说明世界，技术则改造世界以满足人类的愿望”。所以在实验教学中教师要克服实际困难，多创造条件、多组织和指导学生开展物理课外活动。鼓励学生走出校门，积极发挥社区教育的功能。如组织课外科技活动小组，开展社会调查，参观访问。多组织学生以夏令营、冬令营、假日活动等形式参观博物馆，科技馆，展览馆，多参加科技小发明活动，到当地的工厂，大学，科技研究所等地参观活动。指导学生运用科学知识和科学的价值观分析一些社会问题，明确物理、技术、社会三者的关系，分析工业发展与科技进步的关系，充分利用有关科技进步人类生活带来的巨大变化。如：火箭发射、卫

17、星导航、神五、神六载人飞船成功运行等，让学生了解他们与物理的密切关系。让学生吸取物理科学领域的新观念、新方法，用新观念指导物理实验的学习，让学生亲身体验知识形成和发展过程。在课外活动中，根据学生所掌握的知识程度，精心设计趣味实验让学生完成，如课本中“纸盒烧开水”、“日光灯启辉器中双金属片的自动控制作用”、“自制杠杆”、“电铃”、“楼梯开关”“筷子提米”“水煮活鱼”等。这些小实验、小制作，有很强的趣味性和知识性，十分贴近学生的生活，符合初中学生好奇、好问、好动、好学的心理特征。学生在动手完成各种小实验、小制作过程中，思维异常活跃，学习欲望高涨，参与意识增强。教师要鼓励学生做好这些课外小实验、小制

18、作，并有意识地在教学中加以讲评。通过这些实验，既能激发学生的学习兴趣，锻炼学生的动手能力，又能帮助学生破除迷信，树立科学的人生观和价值观。3.物理实验教学中教师要尊重学生的地位近年来，我国教育理论界在大力提倡学生主体性和以学生为中心的教育思想，鼓励学生积极参与教学过程。物理新课程标准实施建议中指出，“要鼓励学生积极动手、动脑”。物理实验教学中教师要尊重学生的主体地位，让学生成为实验的主人。在课堂教学中，大量的学习活动是学生的动手操作，教师要不断地提供信息，帮助学生解决学习中的疑难或疏漏之处。学生能独立完成的实验教师不能包办，只要能够通过动手操作阐明理论，教师就不用语言去解说，只要能达到实验目的的不同见解、不同方案，教师要鼓励，即使是错误