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高中物理實驗教學方法論文(優(yōu)秀17篇)篇一
摘要:物理學本是一門實驗科學,在物理學的發(fā)展中,實驗起到了重要作用。物理教學自然也應該還原它的本色,要以實驗為基礎。物理實驗作為物理教學的重要基礎、重要內(nèi)容、重要方法和重要手段,在物理教學中的地位和作用可見一斑,但是在我國的中學物理教學中,存在著“重知識、輕方法;重講授、輕動手;重結論、輕過程;重機械訓練、輕實質(zhì)體驗”的問題。長此以往,實驗教學將會流于形式,事倍功半甚至勞而無功。
因此,提高物理實驗教學的研究就成為每一位物理教師務必要認真研究解決的重大課題。
關鍵詞:現(xiàn)狀;問題;解決策略;培養(yǎng)創(chuàng)新精神;總結。
高中物理實驗及其教學是物理課程和物理教學的一個重要組成部分,它既是物理教學的重要基礎,又是物理教學的重要內(nèi)容、方法和手段,在培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)的教育中具有獨特的地位和全方位的功能。當前,高中物理實驗教學必須注意以下幾個問題,那就是:實驗教學的重視與加強,實驗設備的添置與更新,學生動手實踐能力、創(chuàng)新思維能力的提高。在物理實驗教學的課堂上,經(jīng)常可以看到一些見怪不怪的現(xiàn)象,試舉三例:
現(xiàn)象一:媒體實驗就是學生通過媒體“看實驗”。過去的實驗“看黑板”,如今的實驗“看錄像”、“看投影”。令人難以理解的是,一些原本可以讓學生動手做的實驗卻用多媒體來展示,被稱為是“現(xiàn)代技術的運用”。
現(xiàn)象二:程式化實驗,雖然學生動手,但以單純的機械操作為主。學生根據(jù)教師講解的實驗目的、器材、步驟,像做廣播操那樣,按照規(guī)定的程式進行操作,去獲取教師(或書本)所要求得到的實驗數(shù)據(jù)(或實驗結果),而不需要去考慮實驗為什么要這樣做,怎樣去做,更不必考慮實驗中可能會存在什么問題,以及需要如何去解決。
現(xiàn)象三:試題實驗,就是學生用筆“做實驗”。由教師編制的大量實驗試題不僅增加了學生的學業(yè)負擔,而且挫傷了學生動手實踐的積極性,使實驗教學在“應試”的泥潭里越陷越深。
1、實驗教學還處在“重知識,輕方法;重講授,輕活動;重結論,輕過程”的層面上,忽視學生實驗素養(yǎng)、實驗習慣、實驗能力的培養(yǎng)。現(xiàn)在的.新教材中,物理實驗雖然在形式、編排和內(nèi)容的設計上都明顯優(yōu)于傳統(tǒng)的老教材,但是在學生實驗方面,在實驗的方式、方法和設計思想上仍然保持著傳統(tǒng)的格局,沒有質(zhì)的改變。
2、試題實驗,就是學生用筆“做實驗”,重練習、輕實踐。因為教師對實驗考查的題目太熟了,因而課堂上往往為了教會學生如何處理某類題,就將問題情境建立在假設的基礎上,而忽視了學生實驗結果的利用。
3、實驗教學模式僵化,物理實驗教學的基本原則沒有得到充分的體現(xiàn),從教學內(nèi)容到教學方式?jīng)]有給學生留出足夠的發(fā)展空間。教師實驗教學理念陳舊,缺乏實事求是、尊重事實的科學態(tài)度。無論學生實驗得到的數(shù)據(jù)誤差有多大,老師都歸結為實驗存在誤差,導致學生也養(yǎng)成了不良實驗習慣,不能從知識上分析實驗結果與結論不相符的原因,不能將理論和實踐有機結合很好地去理解物理概念和規(guī)律,造成實驗作用甚微。
三、對于教學中出現(xiàn)的問題的解決策略。
高中物理實驗教學是培養(yǎng)學生基本的實驗方法和實驗技能的過程,也是學生物理思維的訓練過程。教師應精心設計實驗教學方式,以用于不同的實驗活動,滿足學生的不同需求,達成各種實驗教學目標,使物理實驗更適合學生的學習,促使學生積極地參與和體驗。因此,為教學出現(xiàn)的問題,提出相應的改進。改進的教學方式主要有:
1、“實驗――訓練”方式:
“實驗――訓練”教學方式,用于培養(yǎng)和訓練學生的實驗技能和實驗方法。應讓學生明白實驗“做什么”和“怎樣做”,強調(diào)學生的參與、體驗和理解。同時,學生實驗操作過程的合理、規(guī)范、協(xié)調(diào)、熟練程度,要通過學生不斷地反饋調(diào)節(jié)才能得心應手。教師的示范點撥,要精到、簡明、嫻熟。
2、“實驗――歸納”方式:
“實驗――歸納”教學方式,往往用于學生物理概念的形成階段。教師應創(chuàng)設情景,讓學生在實驗中學會像科學家那樣地思維,自己構想實驗方法,控制實驗條件,排除干擾因素,在實驗中測量數(shù)據(jù),獲取信息,交流信息,處理信息,在信息中尋找和發(fā)現(xiàn)規(guī)律。從物理現(xiàn)象的觀察和物理實驗的研究分析中歸納出結論,是高中學生學習科學歸納思維方法的有效途徑。
3、“實驗――應用”方式:
“實驗――應用”教學方式,通常用于學生物理概念、規(guī)律的復習和應用,并不局限于實驗室。現(xiàn)實生活中的許多實際問題,學生很有興趣,但已超越物理學科學習的具體情境。設想以實際的問題為載體、以學生的實驗探究為特征,引導學生把已經(jīng)掌握的知識、技能遷移到現(xiàn)實生活中,解決真實的問題,發(fā)展學生的實踐能力和應用能力。
四、在高中物理教學中應倡導學生學習創(chuàng)新精神的培養(yǎng)。
笛卡爾曾經(jīng)說過:“科學產(chǎn)生于懷疑”。充分利用設計性實驗,是培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的有效途徑。審視傳統(tǒng)的物理教學,我們的觀念總是強調(diào)確定性,排斥可能性,在這種教育的熏陶下,培養(yǎng)的學生往往長于求同,而弱于求異,其結果往往是墨守成規(guī),缺少創(chuàng)新。要真正塑造創(chuàng)造型的人才,教師在教學中要鼓勵學生勤于觀察、敢于質(zhì)疑、勇于發(fā)問,即便對那些已成定論的東西也不妨去重新審視或爭論一番,使之不成為僵死的教條。
如:以測量性實驗為例,由于每一種測量儀器都有其基本的固定的作用,如用刻度尺測長度、用天平測質(zhì)量等,但如果要求突破測量儀器固有的功能(局限性)去測量一些看似沒有因果聯(lián)系的物理量,這對培養(yǎng)學生的求異思維品質(zhì)無疑是一條“綠色通道”。
由此可見培養(yǎng)學生對物理學習的創(chuàng)新精神是非常重要的,它不僅使學習事半功倍,同時也使教學變得更簡單。
總結。
在實驗教學的實踐過程中,教師們對其在物理教學中的作用逐漸有了更為深刻的認識,對教育過程本身也有了全新的感受。“過程即是知識”,使學生學會學習是走向社會和終身發(fā)展的基礎。促使學生把教材中學到的知識和思維方法通過自己動手實驗,在實驗探索過程中學習新知識、鞏固已學知識、激發(fā)學習欲望、培養(yǎng)創(chuàng)新思維、提高學習力。
參考文獻:
[1]推課改實驗區(qū)各種版本物理實驗教科書的策略研究.物理教學。
高中物理實驗教學方法論文(優(yōu)秀17篇)篇二
摘要:信息技術在物理實驗教學中發(fā)揮著越來越重要的作用。通過多媒體cai進行演示實驗,不僅增強了學生的感性認識而且提高了實驗的精度。借助于通用軟件如excel和數(shù)字信息系統(tǒng)實驗室對物理數(shù)據(jù)進行分析和研究,還有助于培養(yǎng)學生的化學推理和歸納總結能力。
關鍵詞:實驗教學數(shù)字化信息技術整合。
信息技術與物理實驗教學整合,實現(xiàn)了實驗手段多樣化和現(xiàn)代化,能夠創(chuàng)建有利于引導學生主動學習的課程實施環(huán)境,提高學生自主學習、合作交流以及分析和解決問題的能力。
一、有利于學生獲得直觀體驗。
傳統(tǒng)的物理實驗教學以學生掌握和鞏固知識為目的,對實驗在知識、能力、方法、情感態(tài)度與價值觀等綜合科學素質(zhì)教育中的重要作用認識不足。實驗教學基本上是以教師為中心演示實驗,教師操作,學生觀察,教師引導學生總結物理規(guī)律。由于課堂的時間和空間的限制,以及實驗儀器、實驗設備的性能制約,多數(shù)演示實驗的操作過程以及物理現(xiàn)象可見度較低,無法讓全體學生同時獲得有效的刺激,難以形成直觀的感性認識。
新課程理念重視學生對物理實驗的理解。演示實驗,不僅要求學生關注所觀察的實驗現(xiàn)象,同時要求引導學生理解該物理現(xiàn)象是用來說明什么問題和怎樣說明問題的、了解實驗裝置的工作原理。學生分組實驗,要求學生明確實驗目的、理解實驗原理,設計實驗,獨立操作,重視學生實驗技能的提高,使學生能正確使用高中物理實驗中的儀器和工具,獲得準確的實驗信息,避免刻板的技能訓練,以適應對技能要求的不斷變化。實驗是了解、研究自然規(guī)律的重要方法,是信息獲取、信息演繹、歸納的過程。演示實驗鼓勵學生參與其中,獲得直接觀察經(jīng)驗,體驗物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)過程;學生分組實驗采用探究式教學,根據(jù)探究活動的需要,增加學生在實驗室的活動,練習使用各種實驗儀器、實驗設備,嘗試實驗設計,收集實驗數(shù)據(jù)并歸納、總結實驗規(guī)律。
二、有利于學生探究物理本質(zhì)。
1.動畫模擬與真實實驗相結合。
在傳統(tǒng)實驗的基礎上,可利用實驗模擬動畫,展示實驗現(xiàn)象發(fā)生的全過程,利用交互功能控制過程的進行,強化觀察主體,引導對物理現(xiàn)象的分析,增強實驗效果;可應用信息技術疊加分析性信息,搭建形象思維與抽象思維的“橋梁”,使學習者更深刻地理解客觀物理規(guī)律及其應用。在“平拋運動”的教學中,利用實驗演示平拋運動的物體和做自由落體運動的物體同時開始運動、同時落地,得出平拋運動在豎直方向的分運動是自由落體運動的結論,現(xiàn)象不明顯,結論的得出略顯牽強。而利用flash動畫模擬、重現(xiàn)運動過程,過兩個小球連一條直線,使直線隨小球一起下落,放慢動畫速度,發(fā)現(xiàn)直線始終保持水平,學生自然、合理地接受了實驗結論。2.利用動畫技術模擬無法用傳統(tǒng)實驗演示的物理現(xiàn)象、物理過程,創(chuàng)設生動形象的物理情境。在“波的形成和傳播”的教學中,僅利用繩波的演示,學生很難發(fā)現(xiàn)質(zhì)點的運動與波的傳播的關系。而flash動畫演示,繩子被形象地分解為一個個質(zhì)點,動畫模擬波的形成和傳播、質(zhì)點的運動,清楚、直觀地演示質(zhì)點的運動與波的傳播的關系,在教學中起到事半功倍的效果。
3.模擬實驗規(guī)則不允許操作或進行的技能訓練。模擬物理實驗不受實驗一般規(guī)則的限制,學生可自由地進行模擬實驗的“操作”。在虛擬物理實驗室中利用相關課件,可讓學生在網(wǎng)絡環(huán)境中去獨立“操作”。例如觀察課件所模擬的電流表或電壓表的接線柱接反、測量值超過了量程、電源短路等誤操作情況下發(fā)生的'現(xiàn)象,既保護了儀器又規(guī)范了學生的操作習慣。虛擬實驗室為學生提供了全方位的、開放性的操作環(huán)境,如學生在虛擬場景中拆解游標卡尺,練習測量(如測量圓柱的直徑、圓桶的深度和內(nèi)徑等),根據(jù)得到的反饋信息(測量方法和讀數(shù))進行針對性訓練,完成了對游標卡尺的結構、測量方法及讀數(shù)的意義建構。
信息技術能使實驗信息處理高速化和智能化,一些通用軟件(如excel)的數(shù)據(jù)處理界面非常接近實驗數(shù)據(jù)的分析方式,數(shù)據(jù)以圖表的形式顯示,有利于分析實驗數(shù)據(jù)。如測定電源電動勢和內(nèi)阻的實驗,用記錄表中的數(shù)據(jù)創(chuàng)建excel數(shù)據(jù)表,生成點線圖,有助于學生發(fā)現(xiàn)相關物理量之間的關系。
dis可以替代打點計時器、彈簧秤、溫度計、壓強計等儀表,可以測量傳統(tǒng)儀表無法測量的物理量,如測量瞬時速度(光電門)、磁感應強度(霍爾傳感器)、微電流(微電流傳感器)等。替代不是簡單的功能重復,而是測量范圍的擴展,是測量精度、速度的提高,是對電磁學實驗中暫態(tài)現(xiàn)象的觀察與記錄。
信息技術與實驗教學整合,發(fā)揮傳統(tǒng)實驗與信息技術各自的優(yōu)勢,優(yōu)化實驗教學過程,促進學生學習并應用信息技術解決實際問題,能夠突出學生主體地位,有效培養(yǎng)學生的學習能力和綜合素質(zhì)。
參考文獻。
1.吳朝勁以信息技術促進物理實驗教學的探索與開放.《教育信息技術》,,第9期。
2.李明淺談物理實驗中多媒體的運用.《江西教育學院學報》,20,第3期。
高中物理實驗教學方法論文(優(yōu)秀17篇)篇三
高中物理電磁學是將磁場與電場結合在一起,整體突出場與路的關系。物理教師在教學過程中需要幫助學生深入了解電磁學的特點,運用針對性的教學方法,理論結合實踐對學生進行教學,幫助學生掌握電磁學知識。
高中物理主要思路就是力與運動、功與能的轉換,所以對于高中物理的電磁學教學也需要充分把準這一命脈,將其作為教學的基本思路。電磁學在高中物理課程的設置中由場和路兩方面構成,所以在電磁學教學過程中也應該從這2方面進行教學,幫助學生理解和掌握其基本概念,找出電磁學的基本規(guī)律,最終更好地解決電磁場綜合問題,完成對電磁學的學習。例如,在電磁學問題的解答過程中,首先根據(jù)粒子在不同的運動情況或者物理現(xiàn)象下都是以力與運動的聯(lián)系進行組合,將電磁學的問題轉換為力與運動或者是功與能的問題。這樣,解題思路得以顯現(xiàn),再對電磁學問題進行力學分析,將粒子運動狀態(tài)所體現(xiàn)的受力情況完全顯露出來,再應用牛頓定律,最終完成電磁學中力學的討論部分。同時,對于電磁學中功與能的問題就需要應用能量守恒與轉化的觀點,列出能量方程式,讓電磁學問題迎刃而解。對于電磁學的'教學就是抓住電磁學特點,將抽象的電磁運動轉化為宏觀的力學與能量問題,利于學生運用已知的知識解決未知的問題。在電磁學教學過程中,還需要注意盡量幫助學生理解抽象的物理現(xiàn)象,幫助學生運用豐富的想象掌握電磁學運動問題,總結解題的一般思路。
高中物理實驗教學方法論文(優(yōu)秀17篇)篇四
在高中物理教學中,學生普遍感到難學,普遍存在畏懼情緒,為了改變這一現(xiàn)狀,在教學過程中老師應千方百計尋找方法,有效地減輕學生負擔,減少他們的思想負擔,提升他們學習物理的興趣和能力。為此,作為一名物理教師,筆者進行了如下思考和探索。
一、教學過程中,注意培養(yǎng)學生學習物理的興趣。
愛因斯坦說:“興趣是最好的教師。”楊振寧博士也說過:“成功的真正秘訣是興趣。”學生只有對物理感興趣,才想學、愛學,才能學好,從而用好物理。因此,如何激發(fā)學生學習物理的興趣,是提高教學質(zhì)量的關鍵。
物理學是一門實驗科學,物理概念的建立與物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn),都以實驗事實為依據(jù)。實驗是物理學的重要研究方法,只有重視實驗,才能使物理教學獲得成功,學生只有通過實驗觀察物理事實,才能真正理解和掌握知識。
一般情況下,每節(jié)課的前十幾分鐘,學生情緒高昂,精神健旺,注意力集中,如果教師能抓住這個有利時機,根據(jù)欲講內(nèi)容,做一些隨手可做的實驗,就能激發(fā)他們的學習興趣,使學生的注意力集中起來。用實驗導入新課的方法,可以使學生產(chǎn)生懸念,教師然后通過授課解決懸念。如在講圓周運動的向心力時,可用塑料瓶做成“水流星”實驗,按照常規(guī)認識,當易拉罐運動到最高點時,水必往下灑,但從實驗結果看卻出乎意料之外,水并沒有下落。接著使轉速慢下來,學生們會發(fā)現(xiàn)慢到一定程度后水會下落,接著提出問題:要使水不落下來,必須滿足什么條件?從而引入課題,使學生在好奇心理的驅使下進入聽課角色。
二、物理教學過程中,努力培養(yǎng)學生的自信心。
拿破侖說過:“默認自己無能,無疑是給失敗創(chuàng)造機會。”自信心是人的一種積極的心理品質(zhì),是培養(yǎng)學生各種良好習慣的動力基礎,更是人格的核心。
在物理課堂教學中,要樹立全體意識,即必須著眼于每一位學生的發(fā)展,讓每位學生都有鍛煉的機會,培養(yǎng)他們的自信心。教師在日常生活和學習中,要多方了解學生的實際情況和當前的知識水平,然后分層設置問題,多給那些對學習缺乏自信心、學習壓力大的學生創(chuàng)造機會,讓他們獲得成功的體驗,盡最大力氣挖掘他們的潛能,開發(fā)他們內(nèi)在的動力,幫助他們找到適合自己的發(fā)展空間,讓每一位學生都感覺到老師對他有一份獨特的希望和關愛,在每位學生的心底都種下一顆自信的種子,以幫助他們樹立自信心,促使他們在課堂上最大限度地發(fā)揮積極性和主動性,實現(xiàn)物理課堂教學的高效率。
三、教學過程中,注意培養(yǎng)學生的質(zhì)疑能力,提升他們的物理學習欲望。
愛因斯坦指出:“提出一個問題,往往比解決一個問題更重要。”由此可見在物理教學過程中教師應教會學生質(zhì)疑的一些常用方法。創(chuàng)設良好的質(zhì)疑情景,促使學生正確地質(zhì)疑是培養(yǎng)創(chuàng)造性人才的一項重要內(nèi)容。
教師要以積極的態(tài)度為學生創(chuàng)設一個良好寬松的質(zhì)疑環(huán)境,逐步引導啟發(fā)學生進行質(zhì)疑,激發(fā)學生產(chǎn)生強烈的探索動機。更新教學觀念,重在培養(yǎng)學生的素質(zhì)和能力,不能采用“填鴨式”“滿堂灌”的教學方式,講課時教師不能把所有的內(nèi)容都平鋪直敘地拿出來直接表露給學生,要給學生留有足夠的可供學生產(chǎn)生質(zhì)疑的問題和思考的時間。
要大力提倡學生爭辯,通過爭辯活動可以提高學生質(zhì)疑的敏捷性、靈活性。長期引導學生進行爭辯、互相質(zhì)疑無疑會大大提高學生的物理學習欲望。
四、讓學生積極主動地參與學習。
讓學生積極主動地參與學習,是物理學習方式轉變的關鍵環(huán)節(jié)。課堂教學活動要在民主、平等、和諧、寬松的情境中展開,使學生能夠較為自由和靈活地進行自我想象和創(chuàng)新。在課堂上給學生留取一定的時間思考以及讓同學之間共同探討,由學生自己在解決實際物理問題過程中能夠通過不斷的摸索建構知識。這樣建構起來的知識將是靈活的、自己的知識,是可以靈活應用的知識。
教師在課堂教學設計時,應根據(jù)教學實際,在“知識”上留有余地,不要為了追求“面面俱到”而對學生進行滿堂灌,甚至是拖堂。而應該提供適量時間給學生提問,這樣可以增加學生參與教學活動的機會和學習的興趣,同時也可以使學生學會多問“為什么”,學會自主學習,還可以使學生在課前主動地學習和思考問題。為學生提供了許多機會來發(fā)展并實踐他們的高層次思維技能,以及通過誘發(fā)學生的主體意識,讓學生在參與中學會學習、學會創(chuàng)新。比如在某一物理知識的教學結束時,適當?shù)奶岢鲆粋€或幾個與本節(jié)課有關的懸念,讓學生帶著如何解決這些問題的強烈愿望結束對某一知識的學習,從而活躍學生的思維,激發(fā)他們進一步學習的興趣。在教師的啟發(fā)引導下,學生相對獨立解決問題,同樣能大大地激發(fā)學生學習的興趣和積極性。在實踐過程中。“問題”應小而具體,要緊密結合物理定義、規(guī)律、方法。要有代表性、啟發(fā)性,能擊中要害,引人入勝,激發(fā)興趣,調(diào)動學生積極的思維活動。
五、通過及時的“反饋、評價”提高課堂教學質(zhì)量。
一個學習者只有吸收信息、輸出信息,沒有反饋信息和評價信息,并不是一個完整的學習過程。一個完整的學習過程,四者不可缺一,要而且時間不可拉得過長。“趁熱打鐵”,信息要及時反饋,及時評價。否則,根據(jù)人腦的記憶和遺忘規(guī)律,如果時間拉得過長,不及時反饋,不及時評價,就會大大影響學習的質(zhì)量和效果。在教學中要求教師和學生把問題—解答—評講—改錯,緊密結合為一整體;把看書—思考—討論—評價,緊密結合為一整體;把講授—測驗—改卷—評講,緊密結合為一整體。信息要及時反饋,實驗表明反饋應以在一日內(nèi)反饋為好。
作為新課程的核心理念,課堂評價也很重要,筆者認為,課堂評價應以鼓勵為主。但是,當學生回答完問題后,要防止教師過多的、不假思索、脫口而出的隨意性評價,這樣不僅難對學生產(chǎn)生積極的促動,反而導致學生形成浮躁心態(tài)和隨意應付的品格。在學生發(fā)言后,為了提供更為廣闊的交流空間,教師以“鼓勵性評價”取代“傾向性評價”的做法是可取的,但要把握操作的分寸,同時,針對學生發(fā)言中表露出來的不同的思想觀點、不同的行為表現(xiàn),教師要抓住“小結點撥”的契機表達自己鮮明的觀點。新課程理念下的“鼓勵贊賞”,必須建立在“客觀評價”的基礎上,這樣的課堂評價,才能給予學生有效的激勵,從而積極地促進學生參與課堂教學,提高物理課堂教學質(zhì)量。
六、努力實現(xiàn)課堂教學手段的多樣化,提升物理教學的活力。
就學生青少年時期的心理和生理特點而言,他們有著強烈的求知欲望,對各種新鮮事物好學、好問,富于幻想,但他們這種學習積極性往往很短暫,遇到較為抽象的物理知識時,就易失去積極性。在現(xiàn)在這樣一個網(wǎng)絡時代,物理教師要適應新形勢,在課堂上應充分利用計算機、多媒體技術以及網(wǎng)絡資源、許多青少年非常喜歡電子游戲,為此他們可以廢寢忘食,原因就是游戲軟件本身制作非常符合青少年年齡特點。我們在課堂上如果能把抽象的物理知識,演示實驗制作類似游戲的軟件,利用計算機、投影、電視等電化教學設施的再顯性,就會變靜態(tài)為動態(tài),將學生引入情境之中。這樣就會讓學生在輕松愉快的氛圍中接受、理解新知識。教育與信息技術相結合必將產(chǎn)生意想不到的效果,它會讓物理課堂充滿生命活力,實現(xiàn)教學效果的優(yōu)化。
教學方法不拘一格,教學過程各有千秋,通過課堂教學改革,實現(xiàn)培養(yǎng)目標的調(diào)整和人才培養(yǎng)方式的轉變。因此課堂教學改革是實現(xiàn)高質(zhì)量基礎教育的必由之路。通過課堂教學改革的不斷探索,彌補我們教學上的不足,時時調(diào)整教學方法的新思路,實現(xiàn)教學的不斷進步。
高中物理實驗教學方法論文(優(yōu)秀17篇)篇五
摘要:三維激光掃描技術已經(jīng)開始大量應用于國民經(jīng)濟建設的各個領域,但作為新興課程剛在各高校中開展教學活動,為了更好地服務于三維激光掃描課程的理論教學活動,本文從三維激光掃描儀參數(shù)設置和操作方法開始介紹了激光掃描點云采集實驗、激光點云配準方法,著重論述了激光點云的復雜曲面和建筑物實體三維建模的實驗方法,這些實驗教學方案的實施有利促進了測繪工程專業(yè)本科生的綜合實踐操作技能的提升。
關鍵詞:三維激光掃描;三維建模;教學方法。
0引言。
《三維激光掃描》課程是針對精細三維模型在城市規(guī)劃、建筑設計、房產(chǎn)管理、文物保護等領域中的重要用途而開設[1],但是目前使用地面三維激光掃描儀采集海量激光點云進行自動建模的方法尚不成熟,因為激光點云以三維離散點的方式在空間分布,所以直接通過二維繪圖的方法繪制點云實體模型會產(chǎn)生嚴重的位置偏差。作為新興課程其理論發(fā)展緩慢,多以上機實驗掌握激光點云的建模方法為主[2]。針對規(guī)則實體的建筑物建模一般選用3dsmax、microstation、autocad、sketchup等軟件實現(xiàn),而對具有曲面分布點云的建模一般通過構建三角網(wǎng)的方式來完成,在激光點云曲面建模方面geomagicwrap軟件功能強大,編輯靈活,操作方便,在實際實驗課上應用最多。針對《三維激光掃描》課程中實驗實施內(nèi)容和過程中存在的問題,本文著重介紹激光點云的數(shù)據(jù)采集、復雜曲面實體和建筑物建模的教學方法,為該課程的建設提供參考實例。
1激光點云數(shù)據(jù)的采集實驗。
地面三維激光掃描儀與傳統(tǒng)的測繪儀器(如經(jīng)緯儀、水準儀、全站儀)在外形、原理和操作方法上有較大的差異,但該儀器起源于傳統(tǒng)的測繪儀器(如免棱鏡的全站儀),因此,在進行激光掃描實驗之前,教師有必要向測繪工程專業(yè)學生說明地面三維激光掃描儀的工作原理、數(shù)據(jù)采集的模式以及與傳統(tǒng)測繪儀器的異同點。在此基礎上,向學生介紹地面激光掃描儀的架站方法、對中整平方法、單反相機安置方式、電纜和電池的安裝方法等基本部件的組裝方法,激光掃描儀的長距和高速掃描模式的選擇方法、激光點云密度的設置方法、單反相機的曝光模式(如光圈、曝光速度)、拍攝相片的重疊度;向學生講解使用電纜或無線wifi連接掃描儀與筆記本電腦的方法、不使用筆記本電腦直接采用激光掃描儀的方法;向學生說明掃描過程中的一些注意事項,如不要觸碰三腳架、不要遮擋到所采集地物的激光掃描儀和相機的視場角、不要長時間用眼睛注視掃描儀發(fā)射的激光等,還有如何布設強反射標準板的方法;激光掃描完成后,向學生演示如何下載存儲激光點云和拍攝的rgb影像數(shù)據(jù)以及如何導入到激光掃描儀的后處理軟件中。一般情況下,一臺地面激光掃描儀的價格高達1百萬元,因此實驗室購置的地面激光掃描儀的數(shù)量通常不能滿足一個教學班的教學需求,實驗課上一般由教師進行演示操作,需要學生實驗小組在課余時間分批次地借激光掃描儀進行操作訓練。采集地物的過程中往往需要采集多站激光點云數(shù)據(jù),然后配準多站激光點云成為一個全面整體的實體數(shù)據(jù),這個過程需要完成激光點云的`粗配準和精配準2步操作[3],下面以rieglriscan軟件4站激光點云為例進行說明。在粗配準操作中,以第1掃描站為基準站點,使用riscanpro軟件的粗配準功能在相鄰2站之間選擇4對強反射標志的圓心位置作為同名特征點對,經(jīng)過平移和旋轉后將另一站激光點云數(shù)據(jù)配準到第1站上,同理可依次將第3、4站分別配準到第2、3站上,從而完成激光點云數(shù)據(jù)的粗配準工作。在精配準操作中,利用迭代最鄰近(iterativeclosestpoint,icp)算法在站點對應點云中搜尋最鄰近的同名點,根據(jù)最鄰近點解求剛體變換的旋轉和平移參數(shù),這里仍然設置第1站為基準站,保持其位置和角度固定,只需要旋轉平移其余3站激光點云即可,通過最鄰近點對的不斷搜索和變換參數(shù)的迭代計算完成點云的精配準過程,各點云精配準的相對誤差控制在毫米精度以內(nèi)。將精配準后的完整點云數(shù)據(jù)導出為*.wrl或*.las格式,然后導入到geomagicwrap軟件或microstationv8i中顯示。
2激光點云復雜曲面實體的建模實驗。
不同的掃描對象對應不同的三維建模方法,對于復雜的曲面實體可采用geomagicwrap軟件進行三角網(wǎng)建模[4]。由于激光全景掃描過程中掃入了大量不需要的地物,因此首先需要對導入的激光點云進行裁剪操作得到大石頭的激光點云,為增強點云顯示效果對點云進行著色。教師通過上傳實驗的視頻、操作指導書到網(wǎng)絡課程資源平臺,先由學生課下預習,然后教師課上演示建模過程。具體需要演示的建模過程如下:1)通過“體外孤點”和“非連接項”刪除噪聲激光點云,對于少量點云空洞區(qū)域,利用“填充孔”功能添加少量激光點。2)使用“棱柱形(保守)”工具減少點云噪聲,使用“曲率采樣”的方式重采樣激光點。3)生成三角網(wǎng)后,仍需要“填充孔”工具修補模型孔洞,采用“去除特征”、“刪除釘狀物”和“砂紙”工具平滑對象表面,采用“網(wǎng)格醫(yī)生”命令修復多邊形缺陷,使用“用平面裁剪”和“伸出邊界”工具制作底部平臺。4)根據(jù)“紋理貼圖”功能,生成“生成紋理貼圖”,為對象的對應各個側面和頂面映射紋理圖像,其中紋理圖像需要提前在photoshop軟件中進行斜切、圖像增強等編輯操作。
3激光點云三維建筑物建模實驗。
針對規(guī)則建筑物實體的建模方法,應采用傳統(tǒng)的建筑類設計和規(guī)劃軟件比較適合,本文選擇microstation軟件進行建模實驗,該軟件具有二三維設計和激光點云導入功能,操作簡便,易于上手,適合本科生練習使用。首先,設計10個學時的時間教授該軟件的二維對象繪圖、三維位置精確繪圖、輔助坐標系、三維對象的精確繪圖、三維模型的高級編輯功能,促使學生掌握該軟件的基本繪圖、編輯和三維建模功能,以此為基礎,再花費4個學時的時間講解激光點云的三維建模方法,重點教授激光點云特征點捕捉方法、激光點云建筑物輪廓線繪制方法、輔助坐標系在點云繪圖中的應用、三維模型紋理映射、光照設置、渲染設置等操作方法,通過幾個三維模型繪制的實例將學生傳統(tǒng)的二維繪圖視野轉換到三維空間世界,這些實驗需要保證學生擁有充足的時間消化理解三維建筑物建模的原理和方法。
4結束語。
地面三維激光掃描儀作為測繪新技術已經(jīng)在測繪相關的領域發(fā)揮了巨大作用,該課程教學活動已在高等學校中開展,通過介紹激光掃描儀的采集方法,闡述基于激光點云的復雜實體曲面建模實驗實施方案,簡介了基于激光點云的三維建筑物建模實驗過程,豐富了三維激光掃描課程的三維建模實驗教學內(nèi)容,提高了實驗教學的水平,增強了測繪工程專業(yè)本科生的實踐操作技能,為三維激光掃描課程的教學提供了實驗教學參考。
參考文獻:
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高中物理實驗教學方法論文(優(yōu)秀17篇)篇六
學生認為學習物理困難,一方面是因為學生基礎較差,另一方面是因為學生缺乏學習興趣。后一種學生往往是在上高中前就聽說高中物理很難學,是所有理科學習中最有難度的,加之學生自己學習物理后,也有此體會。于是,學生的內(nèi)心深處便對物理學習形成了一種抵觸,“物理難學”“不想學物理”,在這種情況下,學生逐漸失去學習興趣。為改變這種情況,教師務必幫助學生端正學習態(tài)度,幫助他們調(diào)整心態(tài),消除其學習物理的心里障礙,幫助學生樹立良好的正確的物理學習觀。
二、多媒體在教學中的妙用。
新課程標準中重點提出對于學生情感的培養(yǎng),這便使我們聯(lián)想到多媒體教學.使用多媒體進行教學一定程度上是教育教學的一種突破,這使得原本枯燥的教學環(huán)境變得充滿聲音及色彩。因此,在教育教學過程中,教師應當合理科學地運用多媒體進行教學。但是教師不能一味追求多媒體的使用,這會忽略學生作為教育教學主體的地位,讓整個課堂變得為多媒體服務,失去了激發(fā)學生學習興趣的意義,也喪失了使用多媒體的意義。因而,教師應當合理利用多媒體,在恰當?shù)臅r機\恰當?shù)牡胤竭\用多媒體,這樣才能有事半功倍的效果。多媒體教學對學生來說是一種較為新穎的教學方式,教師可以利用多媒體來還原物理過程,讓學生切身體會到物體運動過程。例如,教師在教學聲的傳播的時候,可以利用多媒體來呈現(xiàn)整個過程,在畫面中配以相關的文字,這樣便使得整個畫面既生動又形象。此外,教師還可以結合其他設備培養(yǎng)多媒體教學,如示波器、音叉之類,這樣用實物與畫面相結合的演示方法,能一定程度上提升高中物理教學質(zhì)量。
三、合理的歸納整理。
高中物理學習最難的莫過于力學學習,而力學學習的重點在于對受力分析的掌握,所以學好力學的關鍵在于做好受力分析。物體之所以處于不同的運動狀態(tài),其緣由在于物體的受力情況不同,正確分析物體的受力情況,是解決力學問題的前提及關鍵,更是高中學生學好高中物理所需的基本功。那么,如何做好受力分析。
首先,應該明確研究對象,如果研究對象所處的環(huán)境較為復雜,應該將研究對象隔離出來,根據(jù)解題需求進行對象分析,要分清其是作為一個質(zhì)點還是系統(tǒng)。其次,分析力最怕缺失相關力,所以,在受力分析時,應該按照順序進行,一般按照“重力-彈力-摩擦力”順序。地球表面任何物體都有重力,而彈力與摩擦力都是接觸力,有接觸面才存在接觸力。這些都需要學生深刻了解力的基本概念,然后才能進行正確的力的分析。
分析研究對象的力,應該只分析物體受到的力,不分析研究對象施加給其他物體的力。在力學中,章節(jié)間的內(nèi)容往往是相互聯(lián)系的,不同章節(jié)間的思維模式是相通的,可以進行相互的類比,這樣才能真正做到融會貫通。從歸納整理中,學生才能找到知識間的聯(lián)系,找到學習物理的樂趣。這樣學生才能在物理學習過程中,從簡單到復雜,從聽懂到熟能生巧,在學習中找到自己的缺陷,加強訓練,努力改進,從而從根本上提升物理學習能力。
四、培養(yǎng)學生獨立思考的能力。
學生在接受九年義務教育之后,已然習慣被動地學習,按照固定模式進行解題,對解題有了固定的思維方向。這種解題方法在高中學習中看來極其有用,但是這一定程度限制了學生思維的發(fā)散、發(fā)展,使得學生無法發(fā)散思維。因此,在日常的教學過程中,教師除了講解例題以外,應該留給學生一定的思考時間,讓學生講解自己的解題思路,與此同時,教師應該鼓勵學生多想多練多積累,以養(yǎng)成良好的思維習慣。(本文來自于《學周刊》雜志。《學周刊》雜志簡介詳見。)。
五、總結。
綜上所述,在高中物理教育教學過程中,教師應當有效培養(yǎng)學生的綜合素質(zhì)和能力、把握課堂教學時間、充分利用多媒體進行教學、對知識點進行合理整理以及培養(yǎng)學生的獨立思考能力,以全面提升高中物理教學質(zhì)量。
高中物理實驗教學方法論文(優(yōu)秀17篇)篇七
摘要:論文通過對高中物理實驗教學的現(xiàn)狀進行了分析,探討了課標下高中物理實驗教學的有效方法,希望能夠為高中物理實驗教學提供一些借鑒。
關鍵詞:高中物理;實驗教學;現(xiàn)狀;方法。
在課標的推動下,傳統(tǒng)“重知識,輕方法;重結果,輕過程”的教學模式嚴重制約了教育事業(yè)的發(fā)展和學生的全面發(fā)展,所以,認識到傳統(tǒng)教育模式中的弊端,科學開展教學活動,成為提高教育質(zhì)量的必然要求。
在傳統(tǒng)的高中物理教學中,很多學校主要通過階段性考查的形式檢測物理實驗教學內(nèi)容,沒有將實驗教學劃入到考核評定范圍,因而導致一些教師僅僅是采用應付的形式來組織實驗教學活動。而且,在物理實驗過程中,很多教師過度強調(diào)實驗本身,甚至直接呈現(xiàn)實驗步驟,讓實驗過程淪為一個“模仿過程”,難以達到實驗教學的目標。另外,很多教師僅僅是按照教材內(nèi)容組織實驗活動,沒有幫助學生建立完整的實驗知識體系,使得學生的實驗知識不扎實。此外,一些教師只注重完成教學任務,達到教學目標,忽略了學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng),讓學生形成固定、僵化的思維模式,從而制約了學生的全面發(fā)展。
1、注意培養(yǎng)學生的實驗的實驗興趣。
實驗興趣可以讓學生自覺、主動地探究物理現(xiàn)象和物理規(guī)律,所以,在高中物理教學中,教師可以結合學生的心理特點,適當選擇一些符合學生學習需求和心理需求的物理實驗,讓學生充分認識到實驗活動的重要性和趣味性,促使學生能夠主動地進行實驗探究,以鍛煉學生的動手能力,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識。例如,在講解靜電屏蔽時,高中物理教師可以讓學生觀察這樣一個實驗:在高壓電網(wǎng)外有放電火花,但是網(wǎng)內(nèi)的小鳥卻安然無恙;講解力學時,教師可以組織學生進行“瓦碎蛋全”的實驗,以充分調(diào)動學生的積極性,增強學生的學習意識。
物理學史中的很多經(jīng)典實驗不僅蘊含了豐富的物理知識,而且具有深厚的科學思想,在教學中,高中物理教師應該善于利用這些寶貴的教學材料,引導學生養(yǎng)成嚴謹、認真的科學思想和探究態(tài)度。例如,電磁感應現(xiàn)象、自由落體實驗、密立根油滴實驗、布朗運動學習實驗觀察、泊松亮斑的演示實驗等,這些實驗體現(xiàn)出來物理學中的普遍思想和特殊方法,能夠讓學生在掌握物理知識的同時,形成科學的實驗態(tài)度,所以,高中物理教師需要大力挖掘物理學中的經(jīng)典實驗資源,讓學生產(chǎn)生強烈的學習興趣,樹立正確的學習意識,從而使他們具有較高的科學素養(yǎng)。
3、側重于實驗的探究性。
在物理實驗教學中,讓學生通過觀察、比較、類比和歸納等方式,進行分析、探究,可以集中學生的注意力,提高學生的學習能力。驗證性的實驗一般是通過提出問題,分析原理,給出結論,然后再進行實驗,而探索性實驗則是以問題為中心,在進行實驗之后,通過討論得出結論,驗證性實驗更加強調(diào)教師的指導作用,不重視學生探究能力的培養(yǎng)和訓練,而探索性實驗側重于學生觀察能力和探索能力的培養(yǎng),讓學生能夠自己發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題,通過親自實驗操作找到問題的解決方法或者發(fā)現(xiàn)新的規(guī)律,從而產(chǎn)生學習的欲望。例如,在教學中,高中物理教師可以把牛頓第二定律的驗證實驗改成探究速度與力的關系實驗或者速度與質(zhì)量的關系,讓學生不再死記硬背儀器的使用方法和實驗原理,強化學生的學習動機,提高學生的探究能力。
4、重視學生自主探究能力的培養(yǎng)。
在實驗教學中,不僅僅需要讓學生掌握實驗的操作方法,而且需要讓學生能夠自己設計實驗步驟和實驗的目的,例如,利用單擺測定重力加速度體現(xiàn)了放大的思想。因此,在教學中,高中物理教師可以給學生留出自主實驗的機會,讓學生根據(jù)實驗的目的和原理,自行設計實驗方案,促使學生能夠合理運用所學知識,能夠形成探究意識,掌握正確的探究方法和實驗方式。例如,在測量電源的電動勢和內(nèi)阻實驗時,高中物理教師可讓學生設計不同電路產(chǎn)生測量誤差的原因和區(qū)別,要求學生自己設計“伏歐法”電路和“安歐法”電路,指導學生測量電流計電阻電路,以拓寬學生的視野,發(fā)散學生的思維,鍛煉學生的探究能力。
5、注意培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識。
物理實驗具有生動有趣、直觀形象的特點,能夠營造出相對真實的教學情景,讓學生在實驗演示中理解物理概念和物理規(guī)律。所以,在教學過程中,高中物理教師可以帶領學生進行實驗,調(diào)動學生的積極性,幫助學生了解實驗的原理和實驗的步驟,以強化學生的記憶。教師可以簡單接受實驗目的和實驗步驟,讓學生根據(jù)教材內(nèi)容以及自己的物理水平,自己動手進行實驗,并且根據(jù)教師的指導處理實驗過程中遇到的問題,以激發(fā)學生的實驗熱情,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和探究能力,提高物理教學的效果。總而言之,課標下的高中物理教學更加重視實驗教學的地位,所以,在教學實踐中,高中物理教師需要重視學生探究意識的培養(yǎng),積極改進實驗教學方法,為學生提供實驗的機會,不斷提高實驗教學的質(zhì)量,促使學生養(yǎng)成良好的物理學習習慣,從而更好地實現(xiàn)物理教學目標。
參考文獻:
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高中物理實驗教學方法論文(優(yōu)秀17篇)篇八
高中物理屬于自然科學范疇,主要教學任務是引導學生驗證已有的科學論斷,培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng),形成終身學習的意識。而在此過程中,物理實驗發(fā)揮著重要的作用,提高物理實驗的質(zhì)量,對于提高高中物理學習的興趣以及教學效果具有極大的作用。下面結合實際教學談談自己在這方面的思考。
高中物理實驗是對已有科學論斷的一個驗證,也是為學生提供親歷科學概念形成的一次實踐機會,同時還是培養(yǎng)學生動手能力和觀察能力的途徑。物理實驗的方法和手段直接影響物理實驗的質(zhì)量。高中階段的物理實驗應該與理論講授相結合,從有利于學生知識概念形成的角度去研究實驗的教學。一次成功的實驗可以幫助學生認識物理概念和規(guī)律,進一步理解和鞏固掌握的理論知識。高中生正處在青春期發(fā)展階段,他們依然喜歡直觀的事物,所以物理實驗的新奇和直觀可以幫助學生形成物理學習的興趣,促進學生學習物理的積極性和主動性。物理實驗還可以開發(fā)學生的智力,培養(yǎng)學生的實踐能力和觀察理解能力,形成良好的科學素養(yǎng),養(yǎng)成端正的科學態(tài)度和科學作風。
1.用實驗驗證規(guī)律,促進教學難點的突破。
科學家在發(fā)現(xiàn)物理概念和物理規(guī)律的時候,往往都是從大量的物理實驗中獲得的,所以說學習物理、驗證已有的科學概念,離不開物理實驗。因此教師在教學中要充分利用物理實驗,幫助學生建構物理知識。物理實驗要用來驗證已有的科學規(guī)律和物理概念,要能夠突破教學的重難點,幫助學生在實踐中認識科學知識,并形成深刻烙印。物理實驗還可以為學生的物理學習營造氣氛和創(chuàng)設環(huán)境,使學生對學習更加富有興趣,幫助學生利用最簡潔的途徑獲得最直接的物理概念和科學規(guī)律。比如,高中物理“楞次定律”的教學,就是一個典型的.內(nèi)容,一直是學生學習的難點和教師教學的重點。筆者在教學中為了突破這一教學難點,我選擇了實驗的方式,利用實驗突破這個教學難點,在課堂上讓學生都有一套儀器,避免以往教師做實驗、學生當觀眾的局面,把教師單一演示實驗變成每個學生都參與的的探索性實驗。這種方式激發(fā)了學生學習的積極性,教師在教學中采用邊教邊演示實驗的方法,引導學生自己總結出“楞次定律”,既提高了學習的主動性,又促進了學習的積極性,還加深了對楞次定律的理解,保證了物理教學的有效性。
2.采取多樣化的實驗方式。
在物理實驗活動中,要注意實驗方式的變化,讓學生隨時都有新奇感。多樣化的實驗會使學生時刻保持好奇心,提高學習的趣味。而且不斷變化的實驗可以體現(xiàn)基礎教育階段新課改的理念,讓學生積極參與到教學中來,成為課堂教學的主人。教師要轉換自身的角色,成為課堂教學的指導者和策劃者,促進學生的合作學習與交流,保證教學的有效性。引導學生在合作實踐中進行溝通和交流,形成和諧的教學環(huán)境,促進學生主動學習的開展。教學中的實驗設計,是提高教學效果的保證。實驗設計要創(chuàng)新,要具有可操作性,從而保證教學的效果有所提高。
每一名教師都在追求一種最佳的教學方式,力圖獲得最佳的教學效果,物理實驗的成功開展,無疑是提高教學效果的有力保證,也是幫助學生建立物理概念的良好方法,作為一名物理教師一定要努力實現(xiàn)創(chuàng)新和突破,提高教學的有效性。
(作者單位重慶市江津幾江中學校)。
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高中物理實驗教學方法論文(優(yōu)秀17篇)篇九
實驗器材是幫助教師開展物理實驗的主要工具,如果器材出現(xiàn)損壞、缺失等情況,不僅影響整體的實驗效果,而且還浪費了時間。
因此,在研究物理實驗創(chuàng)新策略時,對實驗器材進行創(chuàng)新是物理教師所要優(yōu)先考慮的方面。
對此,筆者圍繞牛頓管的創(chuàng)新為例展開分析。
牛頓管是《牛頓管演示自由落體》實驗的重要器材,如果出現(xiàn)缺失或損毀,必然會導致實驗活動的終止。
我們可以創(chuàng)造出一個新型的牛頓管。
材料方面需要準備永久磁鐵、固定鐵環(huán)、透明玻璃管(長度一米左右)、鐵片和羽毛、密封性良好的物質(zhì)(環(huán)氧樹脂等)、空氣閥門開關、膠管、三通聯(lián)通器。
在制作的過程,可以將準備好的羽毛、鐵片放到玻璃管當中(分開放入),然后利用密封良好的物質(zhì)封住玻璃管,并按上空氣閥門。
當密封物質(zhì)干涸后,再利用鐵環(huán)和橡膠墊對玻璃管進行固定,然后再使用膠管連接三通和兩個閥門。
這種創(chuàng)新設計在試驗中可以最大限度地提高實驗的效果,并降低無關因素的干擾。
為了增強可視性,還可以將材料中的羽毛涂上明艷的色彩。
當然,除了新型牛頓管之外,還有許多實驗儀器值得創(chuàng)新,比如楞次定律實驗中所要用到的魔術筒,簡易電磁波接收演示器等等。
在此就不一一列舉了。
二、實驗方案的創(chuàng)新。
1、革新探究實驗,讓實驗具有創(chuàng)造性。
探究實驗具有神秘性和多樣性的特點,其未知因素具有無盡的魅力,可以讓學生全身心地投入其中,在參與的同時增強自身的操作能力。
如果對探究實驗進行革新,讓其具有創(chuàng)造性,那么一方面可以提高探究實驗的整體功能和價值,一方面還可以有效提高實驗的樂趣。
但具體該如何實現(xiàn)這一點呢?以《自由落體運動》為例:在創(chuàng)新階段,老師修改了原實驗的相關理念和目標,讓探究實驗具有了更深層的內(nèi)涵。
原實驗中提及“硬幣和紙片在下落的.過程中會出現(xiàn)哪些不同的現(xiàn)象?這些現(xiàn)象受到哪些因素的影響?如果將硬幣和紙片都放在真空環(huán)境當中,那么將會出現(xiàn)哪些變化?”
經(jīng)過修改,變成了“在大風天,下落狀態(tài)中的硬幣和紙片會發(fā)生哪些變化?如果將紙片團成一團,那么在下落的時候會出現(xiàn)哪些變化?”通過這樣的整改,不但讓探究實驗更具備了懸念性的特點,而且還可以讓高中生感受到挖掘知識和探究知識的樂趣,從而增強他們對物理的熱愛情緒。
值得注意的是,在修改實驗方案和目標方面,教師也可以要求學生自行改良,目的是為了誘發(fā)學生潛意識中的探究積極性,間接增強他們觀察事物和挖掘問題的良好習慣。
2、修改演示實驗,給學生提供參與機會。
高中物理教材中包含了許多演示實驗,通過組織這些演示實驗可以有效加深學生對知識的理解和掌握能力。
但是在傳統(tǒng)課堂中,這些演示實驗都是由教師在課堂中完成,而學生只能機械地觀看,偶爾配合教師進行思考。
這種方法不僅有局限性,而且不利于學生操作能力的提高。
對此,讓學生成為演示實驗的操作者,由教師配合指導,這樣不僅提高了學生的動手能力,而且還加強了學生操作能力。
以《牛頓管演示自由落體》為例,在這次實驗中,教師改變以往的實驗規(guī)則,由學生在臺下進行自主操作,觀察實驗的過程,以及出現(xiàn)了哪些情況和問題。
筆者觀察發(fā)現(xiàn),學生在操作期間興致都非常高昂,雖然他們出現(xiàn)了不少的錯誤,但經(jīng)過老師指點,他們都能快速發(fā)現(xiàn)錯誤、修改錯誤。
在這期間,為了讓學生進一步把握知識,還可以延伸性地提出一些問題,比如:如果不存在空氣阻力,所有的物體都只會受到重力的作用,不同物體從同一高度同時由靜止下落會出現(xiàn)哪些結果?由此點燃學生的探究熱情。
綜上可見,學生在親身經(jīng)歷實驗之后,他們對知識的把握能力將會得到提高。
期間,哪怕出現(xiàn)了一些問題,在經(jīng)歷改良后,他們也會及時地把握重點。
總之,實驗是物理課堂的重要組成部分,它的作用和功能在物理課堂中不可或缺。
合理地對實驗進行創(chuàng)新,可以讓嚴謹、抽象的物理知識變得更具直觀性、具體性和可視性,可以讓學生在身臨其境中把握知識的運作規(guī)律和原理,從而達到“看得到、摸得著”的效果。
但是,如何完成創(chuàng)新,如何保證創(chuàng)新后的實驗活動具有價值,這卻是一個難點中的難點,也是對廣大物理教師專業(yè)技能和素養(yǎng)的綜合性考驗。
高中物理實驗教學方法論文(優(yōu)秀17篇)篇十
高中物理教學中不可缺少的環(huán)節(jié)就是物理實驗,他在物理教學中有著舉足輕重的意義。但是在我國的物理教育中,存在著這樣的漏洞,老師們普遍偏重于知識的講解,而忽視了教學的方法,只是一味的傳授知識,忽略了學生在學習物理中的動手能力。對于最終的考試結果過度重視過程比較松懈。這樣少與物理實驗相結合的物理教學,對于學生來說收獲甚微。
高中生想要更好的將物理知識融會貫通,在物理學習上得到事半功倍的效果,那就需要和物理實驗相結合。但是物理實驗真正發(fā)揮效用還需要好好做好物理教學的工作,對于物理實驗教學的現(xiàn)狀需要很好的認識分析,才可以看到物理實驗教學中所存在的弊端,從而找到找到解決問題的對策。
1、忽視物理實驗的重要性。
高校普遍存在一種現(xiàn)象,就是老師及學校的管理者都認為,只要基礎知識夠扎實,高考照樣可以拿到高分,這和物理實驗并沒有多大的關系,隨著這種錯誤觀念的延生,高中物理實驗教學越來越被輕視。在一些硬件條件不足的學校,實驗教學的設備得不到保障,實驗教學當然無法實現(xiàn)。而一些條件較好的的學校,教學實驗設備齊全,但是卻存在教育者的敷衍了事,認為實驗教學也不過地得到結果的手段中的一種。這些都讓高中物理的實驗教學難以好好的發(fā)現(xiàn)下去。
2、實驗教學得不到預想的結果。
在物理實驗的教學中大多數(shù)學生只是被動的參與,實驗的最終效果達不到預期的效果。有多數(shù)的老師,他們在做物理實驗的時候,自己在講臺前面做實驗,學生只能在一旁看著老師做實驗進行抽象的學習和思考。有些老師也是可以讓學生參與進來親自進行實驗操作,但是他們已經(jīng)把實驗的步驟過程及結果告訴學生,并讓他們按照自己所給的步驟來進行實驗操作。學生就只能按部就班的按照老師的規(guī)矩來進行實驗。這樣一來,學生雖然完成了實驗,但是實驗所帶來的樂趣及知識便不復存在,而且學生的好奇心及想象力得不到很好的培養(yǎng)。
3、物理實驗的評級體系不夠健全。
高中物理實驗所存在的一系列問題,最主要的原因還是物理實驗教學的評價體系還存在一定的漏洞。現(xiàn)在,高中生的在進行高考時考試的內(nèi)容主要還是書本上的的知識。對于學生的實驗操作能力并沒有一定的評價體系。雖然目前教育界已經(jīng)對于高中物理實驗有了一定的關注,但是依然沒有產(chǎn)生特別有效的解決方案。如果在高考中設立物理實驗的考試科目是比較困難的。對于近幾年的高考物理試題的研究發(fā)現(xiàn),實驗題大都都是教材中的老題目,那些具有新意的實驗題目寥寥無幾,這個問題在全國卷中尤為突出。出現(xiàn)這一問題的主要原因在于實驗評分的體系還不夠完善,操作起來存在比較大的難度。然而這樣也導致了實驗中的創(chuàng)新意識評分的缺陷。值得慶幸的是近幾年來,高考中的一些實驗試題出現(xiàn)了一些創(chuàng)新。會考制度的產(chǎn)生使得物理實驗得以進行評分,但是也是徒有形式,所操作的實驗均是書本上最基礎的實驗,創(chuàng)新性質(zhì)的實驗還是沒有出現(xiàn),這樣就無法考察學生對于物理實驗的能力。
將物理實驗教學的地位提高,讓老師充分意識到物理是一個以實驗為基礎的學科,要很好的學習物理知識需要結合觀察和實驗。不可以僅僅把實驗教學當做一個任務,或者知識為物理教學的服務的一個平臺,要知道物理實驗室物理學習不可分割的一部分,雙方相鋪相成。要將物理學好兩者缺一不可。
2、知識與技能的重視。
現(xiàn)今,大部分的教師對于知識與技能已經(jīng)有了足夠的重視,但是對于教學中過程及方法也并不是知識與技能的附屬品,這是兩個個體的單獨存在,情感態(tài)度和價值觀也是同等的道理,他們都有獨立存在的意義,然而將這三個個體整合在一起便很好的體現(xiàn)出了新課程的意義所在。學生在知識和技能中的不斷探索和學習,便使得自我思維的突破和提升,最后在不斷的學習提升過程中漸漸形成了正確的情感態(tài)度和價值觀。
3、傳統(tǒng)物理實驗的突破。
問很多學生,你做這個實驗的目的以及意義何在?學生的回答是,老師讓做的,我們按照老師所演示的,結合課本上的步驟作出這個物理實驗。這樣才可以得到和老師及書本上的標準答案。這樣看來,在這樣的教學模式下,學生只是老師的復刻機,他們做物理實驗的最終目的也只是完成老師所布置的作業(yè)。所以在新課改革的背景下,物理實驗也必須進行教學模式的整體改革,教師需要引導學生自主的完成物理實驗,在實驗的過程中積極地開動腦筋,發(fā)散思維,對所有的實驗問題要進行探究學習。
在物理實驗課中需要改掉教師手把手教學的的這種現(xiàn)象,教師應該多讓學生獨立完成實驗,從知識的傳授者轉化為知識的引導者,教師在課堂物理實驗中不應該占用太多的時間來演示,而應該把時間交給學生,讓他們自己去發(fā)現(xiàn)并解決問題。
[1]李貴安,劉嬋玉,王較過。高中物理實驗教學“云”模式的構建[j]。內(nèi)蒙古師范大學學報(教育科學版)。2013(06)。
高中物理實驗教學方法論文(優(yōu)秀17篇)篇十一
物理是一門非常注重實踐的學科,因此物理實驗是高中物理學習中不可或缺的部分,對提高學生學習效率有著至關重要的作用。高中生在學習物理時,必須對此加以重視,依靠物理實驗來強化自身的物理學習效果,促進物理知識的掌握與鞏固。
一、培養(yǎng)學習興趣。
學習興趣是決定學習效果的重要影響因素,若是沒有足夠的興趣支持,學生很難主動、積極地進行物理知識學習,從而導致學習效率難達預期。而物理實驗本身具有高度的趣味性,同時與實際生活有著緊密聯(lián)系,從而能夠充分吸引學生的興趣。在此基礎之上,物理實驗還有著生動、新奇、直觀等特點,能讓學生在進行實驗的過程中始終保持著良好的學習興趣,不會出現(xiàn)半途而廢的情況。因此,高中生在學習物理知識時,可以從實驗入手來培養(yǎng)自身的學習興趣。與此同時,將物理實驗和實際生活結合起來,學生可以依靠自身的探索過程來強化興趣,從而更加積極主動地投入到學習中去,促進物理學習效率的穩(wěn)步提升。例如在學習加速度相關知識時,學生可以將這部分知識點和實際生活結合起來,自己以實驗的形式來對加速度進行探索,并依靠實驗來準確了解及掌握加速度相關知識。學生可以利用玻璃彈珠、木板、秒表、尺子等生活中常見的物品,合作制作出簡易的小球斜坡裝置,并通過該裝置來確定玻璃彈珠在靜止下滑、以一定初速度下滑等不同情況下的加速度。通過這種實驗,學生可以始終保持好奇而積極的態(tài)度學習物理知識,大幅度提升了物理學習效率。
二、提升注意力,養(yǎng)成良好學習習慣。
物理實驗的重點不再是教師的講解與分析,而是學生自身的探索。在明確的實驗目標驅動下,學生會以實現(xiàn)實驗目標為最終目的,通過自身的實際實驗來解決問題,掌握物理知識。除此之外,物理演示實驗也不再完全是枯燥乏味的講解,更多的是實驗現(xiàn)象與數(shù)據(jù)。學生在觀看物理演示實驗時,必須仔細觀察每一個細節(jié),才能確保不會因遺漏而無法串聯(lián)整個實驗,并導致對實驗結果的掌握不夠準確。不管是學生自己進行實驗還是觀看演示實驗,都必須全神貫注地投入其中,才能達到通過實驗來掌握物理知識的目標。再加上物理實驗本身具有的趣味性,更能進一步提升學生關注度。因此,物理實驗不只對高中生的注意力提出了要求,更能有效培養(yǎng)學生的注意力,讓學生更加集中地投入學習,養(yǎng)成良好學習習慣。例如學生在觀看萬有引力定律的演示課件時,通過觀察不同行星圍繞太陽運動的圖像,可以讓他們的注意力高度集中,從而對公式gmm/r^2=mv^2/r有更加深刻的理解。
三、培養(yǎng)學生動手能力。
物理實驗對學生動手能力要求較高,從而能夠有效培養(yǎng)學生的`動手能力,幫助學生更加主動地進行動手操作。尤其是在很多學生上課不愿做筆記,總是“聽天書”的情況下,物理實驗能夠充分改善這一現(xiàn)狀,幫助學生以更正確的方式進行學習。例如在學習彈力時,很多學生會思考生活中產(chǎn)生彈力的相關例子,例如筆記本放在桌子上,汽車在路上奔馳等。然后,學生會進一步思考,通過彈力相關概念可以對生活中產(chǎn)生的彈力進行舉例,但卻不能證明這些彈力的存在。這樣一來,高中生就會絞盡腦汁思考如何證明彈力的存在,并通過各種實際操作來加以證明。最后,學生會發(fā)現(xiàn)可以利用能產(chǎn)生形變的物體來證明彈力的存在,如橡皮、皮筋、裝水的氣球,足球等。在這個過程中,學生依靠自己的思考和不斷動手探索完成了實驗目標,不但培養(yǎng)了自身的動手能力,更幫助自己養(yǎng)成了正確的學習習慣。
四、培養(yǎng)學生自主思考能力和創(chuàng)新能力。
物理實驗并非全都是演示實驗或者明確注明了操作細則,還有部分實驗需要學生自行進行設計,這對學生自主思考能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)有著積極作用。學生在學習物理知識時,可以針對自己沒能準確掌握的知識點來設計相應的物理實驗,從而通過實驗來幫助自己熟練掌握該知識點。例如在學習摩擦力時,為了準確判斷靜摩擦力和動摩擦力,學生可以根據(jù)自己常見的魔術表演“抽桌布”來設計實驗。將木板放在手絹上,慢慢抽動手絹,木板隨手絹一起運動;大力猛抽手絹,木板沒有隨手絹運動而是靜止在桌上。由此可知,當力較小時,木板雖然隨手絹一起運動,但受到的是靜摩擦力;當力較大時,木板看似靜止不動,但卻與手絹發(fā)生了相對運動,受到動摩擦力。通過這個實驗,學生不但能掌握相應的物理知識,更能提升自己的自主思考能力與創(chuàng)新能力。
結束語。
對高中生而言,物理實驗是幫助他們提高物理學習效率的關鍵所在。一般來說,物理實驗可以幫助學生培養(yǎng)學習興趣,養(yǎng)成良好學習習慣,培養(yǎng)動手能力并生動展示物理知識,培養(yǎng)學生自主思考能力與創(chuàng)新能力。為此,學生需要充分利用物理實驗來改善物理學習效果,促進自身全面發(fā)展。
本文引用:
1.王耕卓,《淺談高中物理實驗的重要性及思考》;《中國校外教育》,第4期。
高中物理實驗教學方法論文(優(yōu)秀17篇)篇十二
傳統(tǒng)的教育觀念往往是在非主動條件下形成的,沒有教師的主動思考和教育實踐,往往只是簡單的重復或照抄,其效果很不理想。因此,教師應進行新課程學習,培養(yǎng)新的教育觀念,積極對自身的教學觀念進行調(diào)整,在深層次上促進教育觀念的更新與轉變,并以此指導教學實踐,這才是收到較好教學效果的必要條件。
二、改變教育教學方法。
教師授課要面向全體學生,要讓絕大多數(shù)學生能理解、能消化。課后不僅要對學習成績好的學生輔導,更重要的是對學習有困難的學生進行輔導。在平時的教學過程中,教師會有意無意地將太多的精力、時間花在成績好的學生身上,然而教師要特別關注學習有困難的學生,注意不要忽視所謂的差生。要讓學生動起來,讓他們有動手、動口、動腦的機會,注重學法指導。中學階段形成的物理概念,一種是在大量物理現(xiàn)象的基礎上歸納、總結出來的;另一種是在已有概念、規(guī)律的基礎上通過演繹推理得到的。
三、要注重教學效果。
新課標提倡“探究式學習”。這種學習模式能提供給學生更多獲取知識的渠道,在了解知識的發(fā)生和形成的過程中,讓學生獲得了比較完整的學習經(jīng)歷。
一、加強實驗教學,激發(fā)興趣培養(yǎng)對高中物理教學的促進作用。
其實從種.種跡象看,我們還是蠻喜歡物理的。因為物理是一門通過做實驗來傳授知識的學科,是需要動手又動腦的。而好動又是我們最天然的特點,物理課上能夠直觀感受到的實物的演示過程,會讓我們的興趣更加濃厚。我們對學習有了興趣,物理學習就獲得了成功,物理的學習不再是難事,課堂上都能學有所獲。[1]如每節(jié)課的前十幾分鐘,對我們來說頭腦都是比較清醒的時候,可以抓住這個時間段,集中我們的注意力,先觀看物理試驗的演示,通過有趣的物理實驗激發(fā)我們的學習興趣,增強我們對物理學習的欲望。
二、利用物理故事,激發(fā)興趣培養(yǎng)對高中物理教學的促進作用。
生活中,物理現(xiàn)象可以說是隨處可見,比如“雷聲和閃電賽跑的事情”,再比如“雨后的夜晚暗處和亮處猜猜誰有積水”的故事等,這時你會發(fā)現(xiàn)物理就在我們身邊。讓我們了解到了物理不僅是一門學科,更多時它是我們生活的“小常識”,我們要學會關心實際問題,把學到的物理知識運用到生活中去,讓物理幫助我們更了解生活,更好的解決生活問題。在學業(yè)繁多的高中生涯,有趣的物理故事可以讓我們獲得片刻的輕松,趣味故事最溫和的教育方式,我們喜歡聽,可以利用它激發(fā)我們的學習興趣。[2]有關物理名人的故事也有很多,如著名的物理學家史蒂芬-霍金,他們中有很多鉆研物理,百折不撓的故事情節(jié),是鼓勵我們不怕困難,奮發(fā)學習的有效實例。
三、利用風趣幽默表達方式,激發(fā)興趣培養(yǎng)對高中物理教學的促進作用。
在教學中,如果物理老師是個語言風趣幽默,表達問題時常常肢體動作形象夸張的人,更容易打動我們,激發(fā)起我們的學習興趣,制造出輕松愉悅的學習環(huán)境。對于課業(yè)繁多的我們高中生來說,輕松愉悅的教學環(huán)境會讓我們的思維方式和心緒得到一定的緩和,心緒放松往往更容易接受信息,讓我們輕松愉悅學習深奧的物理知識,促進高中物理教學的有效進行。[3]在教學過程中,不僅是教師教學生學的過程,也是師生情感交流的過程,所以老師上課時的肢體動作夸張,語言風趣幽默更能促進師生情感的交流,激發(fā)學生的求知欲,從而取得更好的教學效果。然而隨著現(xiàn)代化教學方式的更進,老師也可以利用一些現(xiàn)代化教學手段,如課件、投影儀、幻燈片等為我們教學效果的提高添磚加瓦。讓教學內(nèi)容更加具體、形象、生動,更利于我們的理解。比如一些物理現(xiàn)象的幽默表達方式和物理名人的幽默事跡,講述起來比較枯燥無味,可以利用這些工具幫助它們更具體地表達出來,激發(fā)我們學物理的興趣,促進高中物理教學更上一層樓。
四、構建和諧師生關系,激發(fā)興趣培養(yǎng)對高中物理教學的促進作用。
師生關系的和諧有助于學生學習興趣的提高,特別是對處于青春期的我們敏感的高中生而言,對什么都充滿希望,希望實現(xiàn)在我,希望得到認可。成功對我們來說真的很重要,創(chuàng)設平等的成功機會對構建和諧的師生關系至關重要,教師要多個學生創(chuàng)設平臺,多給學生提供表現(xiàn)的機會,有利于構建和諧的師生關系,激發(fā)我們對學習物理的興趣,促進教學更好的進行。[4]在實際課堂教學中,老師一定要根據(jù)學生的不同知識基礎,創(chuàng)設不同難易程度的問題,讓每個學生都有回答問題和正確回答的機會,以免我們有時答不出而難堪,產(chǎn)生自卑,要讓每個學生都能獲得成功的喜悅。在教學過程中,師生之間的交流也是情感的交流,學生可能會因為不喜歡某個老師而不喜歡這門學科,也可能因為喜歡這個老師而喜歡這門學科,師生間的交流會影響學生的情緒,相對于青春期的高中學生來說情緒往往是不太穩(wěn)定的,學生的情緒有會牽扯到個人的學習效果,從而影響課堂教學氣氛和教學效果,作為高中教師要有耐心相信學生一定可以,一定要學會處理和學生間的情感交流,讓學生喜歡老師,愿意和老師交流,激發(fā)我們對物理學習的興趣,使師生高度配合完成教學。總之,只有極大地調(diào)動我們對學習物理的興趣,才能促進教學質(zhì)量提高。
高中物理實驗教學方法論文(優(yōu)秀17篇)篇十三
教育是培養(yǎng)人的一種社會行動,我們不能把物理實驗的現(xiàn)狀單單歸咎于物理教師,應該從家庭、學校、社會來統(tǒng)一考慮。
其實不少教師是深知物理實驗教學的重要性的,但迫于各方面的壓力、教學課時等的限制,最后不得不放棄找尋更好的實驗教學方法。
因此要轉變觀念,就要轉變整個社會的觀念。
要讓學校和教師以及社會上的人們認識到教育不能急于求成,追求暫時的表面的效果,而要著眼于未來,特別是要著眼于學生在未來社會的作用與價值,使他們從追求短期學生成績和升學率的片面認識中轉變過來。
這樣才能給廣大物理教師一個廣闊的發(fā)揮才干的空間,使他們自覺地投身于物理實驗教學改革中去,在教學中充分發(fā)揮主觀能動性,大膽采用創(chuàng)新教學方法。
因此,要改變傳統(tǒng)的教育觀,樹立新的教育觀念,不斷提高對實驗教學基礎地位的認識,提高實驗教學的效果。
二、改變教材結構。
1、優(yōu)化實驗教學目標,在實驗教學中,教師應該在分析教材和學生的基礎上,把培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力的意識滲透進備課的過程中,優(yōu)化實驗教學目標。
制定適用于不同層次學生的多層次實驗教學目標。
2、注重實驗的開放性、多變性和創(chuàng)造性,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神,可以在實驗目的、原理、器材以及實驗條件和數(shù)據(jù)的處理上進行創(chuàng)新,可給出多種方案讓學生思考、選擇,從而培養(yǎng)學生的創(chuàng)新探究能力。
3、預習是上好實驗課的基礎。
教程可根據(jù)實驗內(nèi)容布置一些與本節(jié)實驗相關的知識點和習題讓學生在課前思考,為實驗做好理論準備。
改革實驗教學模式。
將由教師一手包辦的演示實驗改為師生共同設計、探索、改進、完成的演示實驗。
讓學生預習教材中的演示實驗,邀請學生參與演示實驗的課前準備及課堂上的實際操作,并鼓勵他們把自己設計的實驗帶回課堂進行演示。
實驗完成后,讓學生進行歸納,充分發(fā)揮學生主動思維的積極性。
這樣不僅有利于培養(yǎng)學生學習物理的興趣,調(diào)動學生學習的積極性,更有利于學生自覺鉆研教材,研究實驗原理,探討實驗方法。
四、改變實驗評價體制。
評價的內(nèi)容和標準應該與課程標準相一致,促使學生提高用實驗方法研究物理現(xiàn)象與規(guī)律的能力,使學生在物理實驗的基本知識、基本方法和基本技能等方面受到較系統(tǒng)的訓練,加深對物理學基本概念的理解和掌握,培養(yǎng)良好的科學素養(yǎng)、創(chuàng)新精神和實踐能力。
高中物理實驗教學方法論文(優(yōu)秀17篇)篇十四
摘要:誤差理論是高中物理實驗學習中的重要部分,是解決物理問題時的重要方法。誤差理論的應用,可以提升學習成績較好的學生的實驗分析能力,可以讓學生更加深入地了解實驗的內(nèi)容和意義。而且在高中物理實驗的數(shù)據(jù)中存在很多的隨機誤差,誤差理論明確了學生在處理數(shù)據(jù)時應該注意的問題,幫助學生更好地解決問題。
關鍵詞:高中;誤差理論;物理實驗;數(shù)據(jù)處理。
近年來,我國課改的形勢十分嚴峻,高中教學的改革也在不斷完善。實驗是高中物理中的重要部分,所以也成為課程改革中的一項重要內(nèi)容,而很多教育者為了提高高中學生在物理實驗方面的能力,也進行了較多的實踐。誤差理論在高中物理實驗中的數(shù)據(jù)處理部分有著重要的作用,可以提高學生對實驗的認識,增強對實驗數(shù)據(jù)分析和處理的能力,幫助學生更加全面地學習物理,有十分重要的現(xiàn)實意義。
一、增加學生對誤差理論的認識。
學生對誤差知識的認識數(shù)量和質(zhì)量都會極大地影響誤差理論的應用,所以,學生要想更好地應用誤差理論,就要增加相關的知識儲備,要在量變的基礎上形成質(zhì)變。第一,教師要將關于誤差的相關知識全面教授給學生,包括誤差的概念、分類、如何計算等,讓學生充分的了解誤差;第二,教師要為學生提供更多的變式,幫助學生掌握誤差的知識,比如在面對精確問題時,可以簡單地分為實驗儀器存在的誤差和數(shù)據(jù)處理過程中計算存在的誤差,要讓學生在掌握誤差知識的基礎上,可以更加靈活的應用,在不斷變化的情境中正確的分析誤差知識;第三,要重視誤差之間存在的聯(lián)系,建設更加有層次的結構。比如在分析誤差的來源時就可以從誤差的實際分類入手,而分析減少誤差的方法時就可以從誤差的實際來源上實施,所以教師在進行誤差的相關知識教學時,要特別重視對誤差知識聯(lián)系的講解。例如,在學習高中物理的“力的平行四邊形定則”實驗時,學生進行實驗來測驗兩個合力的大小值,然后和平行四邊形定則下的理論值進行對比,比較兩者是否吻合,這樣實驗值和理論值之間就會出現(xiàn)誤差問題。教師在學生進行實驗的過程中,要將容易出現(xiàn)誤差的步驟對學生指出來,讓學生注意這方面的問題。還有就是不同的學生通過實驗得到的數(shù)值也許會不同,教師可以讓學生之間進行對比、討論,分析實驗過程中的誤差情況,更加全面地了解誤差信息。
二、擴大數(shù)據(jù)處理結果的范圍。
在高中物理的實驗和數(shù)據(jù)處理過程中,要想更好地應用誤差理論,不但要明確新課標的要求,理解誤差之間的差別,而且要適當?shù)氖褂靡恍?shù)學上的規(guī)律進行誤差學習。在高中物理的教學過程中,實驗的學習會產(chǎn)生測量誤差,通常會將誤差存在的范圍叫做不確定度。如果不確定度比較小,就說明數(shù)據(jù)處理的結果和被測量的實際值比較接近,測量的質(zhì)量比較高;而如果兩者之間的差距比較大,說明測量的質(zhì)量比較低。如果確定了測量的不確定度,就能更好的評價其可靠性,也能提高不同測量結果之間的可比性。使用不確定度可以將測量的結果表達為一個區(qū)間,這樣會使測量值分布在一個范圍之內(nèi),更加準確。通過使用不確定的概念和公式,同時增加不確定度的應用,極大地保證了物理實驗教學的有效性,幫助學生確定一個結果范圍,還能夠結合實際選擇一個最合適的實驗方法,提高學生的學習質(zhì)量。比如,在進行測量金屬電阻率的實驗中,教師可以首先進行實驗并記錄數(shù)據(jù),然后求出相應的平均值和不確定度,確定一個范圍。然后讓學生進行測量,如果學生的測量在范圍內(nèi),可以認定正確。如果不在范圍內(nèi),教師就要及時的檢查學生的實驗操作是否正確,這樣可以幫助學生更好地操作實驗,體現(xiàn)實驗的嚴謹。另外,在進行探究碰撞的實驗中,會有不同的實驗方法。教師在上課前可以自主進行實驗,然后對數(shù)據(jù)進行處理,選擇一個準確度較高的方法讓學生參與,使課堂更加科學、真實。
三、重視電學實驗的誤差學習。
電學實驗是高中物理的一個重要組成部分,不管是物理的考試內(nèi)容還是實驗內(nèi)容,都占據(jù)著十分大的比例。很多高中物理教師在講課時也會偏重于實驗的教學,但是電學實驗不能僅僅傳授理論知識,還要教給學生學習的方法,增強學生的思維,讓學生可以通過學習更好地處理實際問題。而且電學實驗很容易形成誤差,包括系統(tǒng)誤差、人為讀數(shù)誤差等,學生對誤差的認識不夠,不能很好地分析,就更不能在實驗的過程中減小誤差。比如,在學習蘇教版高中物理的測定金屬電阻率實驗時,實驗過程中電阻絲的直徑、長度以及電路中的電壓表等都會產(chǎn)生誤差,甚至通電的時間也會形成誤差。所以,教師在指導學生進行實驗時,要讓學生盡量減小操作的時間,控制電流的大小,減小這方面存在的誤差。教師要讓學生掌握正確的讀取數(shù)據(jù)的方法,減少學生在讀數(shù)時產(chǎn)生的誤差,從而減少整體誤差。將誤差理論應用到高中物理實驗和數(shù)據(jù)處理中,可以更好地量化學生的操作,讓教師更加全面地了解學生的學習情況,減少考試評價的局限性。還可以幫助學生更好地理解物理實驗,保證實驗的科學性、完整性。誤差理論可以增強對學生評價的全面性,還能更加準確地分析出學生對實驗的掌握情況,判斷學生的實驗過程是否規(guī)范。
高中物理實驗教學方法論文(優(yōu)秀17篇)篇十五
在突出學生主體性的基礎上,教師應該進一步思考如何在高中物理實驗教學過程中突出學生的探究能力,并且有效提高學生的創(chuàng)新能力,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識。從本質(zhì)上說,物理實驗的本質(zhì)就是一種探究,也正是在物理學家不斷的實驗與探究中,才發(fā)現(xiàn)了眾多的物理定論,進而促進人類社會的高速發(fā)展。因此,教師需要構建突出探究與開放的高中物理實驗教學模式,即在實驗過程中充分引導學生進行探究,讓學生在探究過程中進行創(chuàng)新,提高學生的探究能力和創(chuàng)新能力。這就表示,教師需要引導學生在實驗過程中多角度的思考和看待問題,要有意識的進行創(chuàng)新。例如,在《勻變速直線運動的速度與時間的關系》的物理實驗教學中,教師可以引導學生自主探究勻變速直線運動的速度與時間的關系,并探究影響的因素和原因。在實驗過程中,教師需要營造開放的氛圍,要引導學生在實驗過程中擴散思維。因此,教師可以在學生實驗的過程中鼓勵學生采用多樣化的方法和形式進行實驗,而不是完全按照教材內(nèi)容,或者按照教學目標進行實驗。具體的說,學生在實驗中控制物體運動的初速度,在不同的時間測量物體的速度,這就能夠得出勻變速直線運動的速度與時間的關系。同時,學生也會嘗試控制時間而改變物體的初速度,進而探究在相同時間下影響勻變速物體速度的因素。在此過程中,學生就能夠在實驗過程中充分發(fā)揮自己的想象力,結合所學的理論和自己的想象進行合理的實驗設計,從多個角度得到最終的實驗結果。
最后,在新的時代背景下,計算機技術早已被廣泛運用于現(xiàn)代教育領域,并且已經(jīng)在實驗教學中取得不俗的成績。通過計算機輔助,教師可以報紙物理實驗的安全性,也可以節(jié)約相應的經(jīng)費,同時讓學生更仔細的觀察到物理現(xiàn)象。因此,教師需要在高中物理實驗教學中利用計算機技術和設備,降低實驗的風險。例如,在《磁場》的實驗中,學生很難觀察到抽象的實驗現(xiàn)象,進而降低了實驗教學的效果。此時,教師可以通過計算機進行輔助,利用計算機模擬實驗現(xiàn)象,將難以用肉眼觀察道德抽象的實驗現(xiàn)象變得生動具體,提高實驗教學的有效性。
總的來說,實驗教學是高中物理教學的重點,是支撐物理教學的關鍵。這就需要眾多教師在實踐教學過程中不斷總結與交流,構建有效的實驗教學模式,提高教學的質(zhì)量,落實新課程標準,推動高中物理教學的發(fā)展。
高中物理實驗教學方法論文(優(yōu)秀17篇)篇十六
既然電磁學主要包括了場與路,那么在教學方法的選擇上就可采用將這二者分開研究的方式進行。物質(zhì)與物質(zhì)相互作用形成電磁學的場,例如勻強電場、勻強磁場等可以從場入手,對學生進行電磁學的討論與研究。而對于電磁學中的路,包括磁感線、電路等,例如勻強磁場與電路的關系就可以反映出它們存在某種特殊的聯(lián)系。在電磁學教學過程中可以以場為研究對象,以路為研究方法:
1)對于“電生磁”與“磁生電”的討論中,會運用逆向教學的方法,讓學生去思考和探索未知的問題。
2)類比法,對于2個概念,通過對比某些相似的地方,進而推導出其他部分也相似的結論。比如在電場與電場強度的教學中,也可以運用類比法,將試探電荷置于電場中類比物體在重力場中的情況,最終獲得電場強度的表達以及電場強度的影響因素。
3)其實對于這類抽象概念的教學,還可運用形象思維的方法。在電磁學教學中,對于磁場這類似看不見、摸不著的物理現(xiàn)象,如果直接交給學生讓其掌握,那么很可能就會忘記,但是如果用生活中可以接觸或者感知的具象來解釋這種現(xiàn)象,就可以讓學生更好地理解和把握這一知識點。再例如對于磁鐵在鐵粉盒上方移動過程中,會產(chǎn)生一系列現(xiàn)象,而這些現(xiàn)象就是在磁場作用下產(chǎn)生的,這樣就能加深學生對于磁場的理解。例如在安培定律、左手定律等定律描述相關物理現(xiàn)象之間的關系時,本來是人為假想出來的原理,但因為存在現(xiàn)象,所以可以運用形象思維,想象出相關量,最終將形象思維衍成抽象事物。
4)實驗法,通過實驗驗證某些規(guī)律或者得出新的結論。例如人類通過“磁生電”這一實驗成功發(fā)明了電。通過這一系列的教學方法,高中物理教師可以讓學生在電磁學的學習過程中收獲更多的知識。
3、科學運用理論教學與實驗教學。
電磁學的教學,需要考慮理論聯(lián)系實踐,所以在教學開展過程中不僅要完善學生的理論知識,還需要讓學生通過實驗現(xiàn)象更直觀感受電磁學的原理和應用,幫助學生更好地掌握電磁學。對于高中物理電磁學的理論教學,物理教師需要深入淺出地向學生傳遞出電磁學的知識。例如,對于磁感線的引入,教師可以在教材介紹磁感線引出實驗的基礎上,對學生進行深入淺出的解答,幫助學生先理解教材上的描述,接著教師可以再簡單地將此實驗用鐵屑、小鐵針、磁鐵進行演示,最終幫助學生掌握對磁感線的理解。在學生概念形成后,教師還需要對重難點進行鞏固,比如對于楞次定律等重要知識點,教師要對學生根據(jù)不同情況進行講解,讓學生掌握感應電流對于粒子的運動的“來拒去留”的特點,以便在解題中正確運用。高中物理電磁學作為重要的知識點,教師在進行教學過程中,應該幫助學生全面梳理理論知識,把握電磁學特點,使學生在學習電磁學過程中培養(yǎng)良好的實踐意識和學習能力。
高中物理實驗教學方法論文(優(yōu)秀17篇)篇十七
高中物理與其他課程相比,是一門實踐性和探究性相對較強的學科,要想學好高中物理,不是死記硬背基本理論知識就可以實現(xiàn)的,任何一門學科的學習,只有知其然,才能知其所以然,物理學科更是如此,不僅要了解各物理運動的基本定律,還應了解其運動的原理和具體操作流程,才能將物理知識點了解得更為透徹.采用滲透教育法,學生可以在實際操作和教師潛移默化的影響下,增加對所學知識的理解,有效提高學習的效果.
(二)有助于學生綜合素質(zhì)的提高。
學生學習的目的不是僅僅掌握某一方面的理論知識,而是要通過學習來不斷豐富自身的知識儲備,增強各方面的專業(yè)技能,提高解決各種問題的能力,不斷提高自身的綜合素養(yǎng).滲透教育法,恰巧具有這樣的作用,它能夠有效促進學生各方面能力的提高,為學生未來的發(fā)展打下了良好的基礎.
(三)有助于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。
高中物理學科的學習,是非常鍛煉學生的創(chuàng)新思維的,所以教師在教學的過程中,應高度重視學生創(chuàng)新意識的培養(yǎng),將滲透教育法充分應用于高中物理的教學中,可以拓寬學生的知識面,豐富學生的想象力,從而不斷創(chuàng)新思想,創(chuàng)新方法,在學習的過程中,逐步提升學生的創(chuàng)新能力.
二、采用滲透教育法進行高中物理教學的具體實踐。
(一)在教學內(nèi)容的傳授中進行滲透。
高中物理的學習中,有很多的概念和原理需要學生去了解和掌握,比如“牛頓三大定律”,“能量守恒定律”等,都是學生必須掌握的內(nèi)容,但是這些內(nèi)容的學習往往會讓學生覺得比較吃力,所以在進行這些物理知識的講授時,如果能夠適當?shù)倪\用滲透教育法,可以起到事半功倍的效果.比如有些概念比較相似,我們可以通過類比方法進行教學,使得學生能夠對知識進行融匯貫通.另外,通過課堂的教學,學生雖然已經(jīng)基本上對課程的內(nèi)容有了比較全面的了解,但是學生的知識還是零散的,而且缺乏系統(tǒng)性,這時教師就可以發(fā)揮滲透的作用,積極引導學生對所學的內(nèi)容進行歸納總結,將知識系統(tǒng)化.并對學生學習中存在的問題,教師有針對性的進行講解.所以在進行物理教學的過程中,應立足于教材,又超越教材,挖掘出每個學生的最大潛能,以開放的思維方式,聯(lián)系生活實際,多角度、多學科進行滲透,將物理知識進行拓展,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維.
(二)在高中物理教學方法中進行滲透。
在對高中物理教學的過程中,不能采用單一的教學方式,將滲透教育法應用于教學方法中,可以提高教學的效率.首先,隨著現(xiàn)代科學技術的發(fā)展,現(xiàn)代化的科學設備在教學中的應用也越來越廣泛.因此,在進行滲透教學的過程中,應充分利用現(xiàn)代化的教育教學方法,比如對多媒體等計算機技術的應用,可以將抽象的物理知識更加直觀的表達出現(xiàn),更為具體化和簡單化,通過這種圖片和聲音等的配合,有助于增強學生對所學知識的理解和記憶.另外,對那些無法在課堂上進行長時間實驗觀察,或者在課堂上無法進行的實驗,可以采用課外小實驗的方式進行教學,能起到非常好的教學效果.比如,學生在學習了“磁場”和“電磁感應”等章節(jié)的知識后,可以設計一些與之相關的小實驗供學生選擇,提前將小實驗目錄公布給學生,由學生自己選擇自己所感興趣的實驗,學生通過聯(lián)系教師所教知識,反復進行實驗,分析和思考實驗的工作原理,有助于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維,增強動手實踐的能力,增強學生的自信心和成就感.
(三)在創(chuàng)新意識培養(yǎng)過程中進行滲透。
物理是一門創(chuàng)新性極強的學科,只有不斷地進行創(chuàng)新,才能發(fā)掘出事物中所包含的原理,所以對學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)非常重要.課堂是培養(yǎng)學生思考問題解決問題的重要渠道,作為高中物理教師,在具體教學的過程中,不能夠只一味的給學生傳道授業(yè),應給學生留有獨立思考問題以及解決問題的空間,使學生了解創(chuàng)新的重要性.比如,在講授“光源與激光”的知識時,可以適當給學生提一些需要學生獨立思考的問題,讓學生能夠發(fā)散思維,靈活運用學過的知識進行分析、比較和推理,能夠自主解決問題,通過這種方式,可以有效培養(yǎng)學生獨立思考的意識和能力.
三、結束語。
總而言之,高中物理老師在進行實際教學的過程中,應充分根據(jù)學科的性質(zhì),與學生的具體實際相結合,在教學的內(nèi)容中,教學方法上以及創(chuàng)新意識的培養(yǎng)過程中,有針對性地進行滲透教育,增加學生對高中物理知識的理解,不斷提高教學的質(zhì)量,為社會培養(yǎng)出更多的優(yōu)秀人才。
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