线上教学好的经验和做法范例(12篇)
线上教学好的经验和做法范文篇1
关键词:有效课堂教学;创设情境;探究;引导;预设;生成
有效课堂教学就是用尽可能少的时间、精力、教学设施投入,取得非常大的课堂教学效果,也常被简称为“高效低耗”课。因为课堂教学是学校教育的主要途径,是学校教育最核心的活动,高质量、高效率的课堂教学是促进学生有效学习的基本前提条件。所以,实现课堂教学的有效性已成为当前课程改革的重要方向。如何实现物理课堂“有效教学”,是一个很值得探讨的课题,下面以笔者在上“电生磁”一节突破重难点时所遇到的一些情况以及笔者所做的一些尝试为例,谈谈相关感受。
一、电流的磁效应
演示:把一个用纸盒装好的螺线管放到一个静止不动的小磁针的旁边,然后进行通电、断电(电池让学生看到)及其移走有通电螺线管的纸盒。
引导学生思考、议论:
1.你看到了什么?这说明了什么?
2.这个纸盒里装的是否是永磁体?为什么?该磁场与什么有关?
引导学生探究:
现在大家试一下,用你桌面上的器材(两节干电池,一根较长的导线,若干短导线,小磁针、小灯泡、开关各一)组装一个电路,看你组装的电路的电流能否使小磁针受力偏转。
学生探究。
引导学生探究:
1.你们是怎样做的?通电导线与小磁针怎样放置?
2.刚才大家在做实验时观察到小磁针偏转得大不大?你能说出其中的原因吗?能否设计一个实验验证一下你的猜想。
学生探究。
引导学生探究:
小磁针是怎样偏转的?它偏转的方向可能与什么有关?用实验验证一下你的猜想。
引导学生小结:
(人教版)教材开头部分首先提出了电现象与磁现象之间有无关系的问题,紧接着介绍了人们发现电和磁联系的大体历程并对学生进行物理学史的教育,然后演示奥斯特实验的探究过程。而笔者在教授以上内容时并非照本宣科,而是首先处理好教材内容和教学内容的关系:围绕“电流的磁效应”,笔者先是创设情境,引起学生思考议论,并设计了三个探究板块让学生探究,其次,处理好学生和教师的关系:整个探究过程是一个循序渐进的过程,先解决什么问题?后解决什么问题?解决的方式怎样?教师是这个过程的组织者、引导者,应做到心中有数,而学生是学习的主体,整个探究过程应由学生完成。
二、通电螺线管的磁场
1.探究通电螺线管的磁场与哪种磁体的磁场相似
引导学生思考:
让两个学生带上他们的实验器材上台演示,将演示结果和教师演示的纸盒里通电螺线管的磁性强弱做比较。引导学生思考,谈一谈增强磁性强弱的方法。
进一步引导:
教师这个纸盒里装的东西,它所采用的方法就是一种最常用的增强磁性强弱的方法,想不想看一看?(让学生短暂思考)
经过创设情境,步步引导,学生探究的欲望进一步增强,思维的积极性、主动性进一步提高。
引导学生探究:
打开纸盒,拿出螺线管让学生观察。
用你桌面上的器材(器材:两节干电池,两根较长的导线,两根长铁钉,若干短导线和铁屑,小磁针、开关各一),先缠绕两个螺线管,为了缠绕方便,请大家把导线缠绕在铁钉上。比一比,看谁绕得既快又好。
学生制作螺线管。
引导学生思考、作图:
你认为可能有几种缠绕的方法?你能画出来吗?
学生画出的如下两种螺线管的缠绕方法:
针对八年级学生空间想象能力不是很强的特点,笔者引导学生对照实物画出图1、图2螺线管的绕线图,为进一步学习安培定则做准备,分散了学习难点,减小了学生学习安培定则的的坡度。
引导学生思考:
用其中的一个螺线管,接上电源开关,用铁屑均匀的撒在螺线管上边,再拿起通电螺线管观察铁屑的分布,你发现了什么?由此你觉得通电螺线管的磁场与哪种磁场相似?
2.探究通电螺线管的极性与电流方向之间的关系及安培定则
引导学生探究:
既然通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似,下面大家就用你们缠绕好的螺线管试一下,看一下通电螺线管的极性与电流方向(或螺线管的绕线方法)之间有怎样的关系?注意把通电电流和螺线管的极性都记录在图1、图2中。
学生实验探究,并记录如下:
学生交流与概括出的结论:
通电螺线管的极性与电流方向、螺线管的缠绕方法两者有关。
学生概括出的结论,与笔者的预设有所不同,笔者先前预设至少有两、三组学生可以得出:“通电螺线管的极性与螺线管中的电流方向有关”这一结论。
继续引导学生:
现在大家把图3—图6电流方向标在螺线管上,然后比较图3和图5以及图4与图6螺旋管上的电流方向和磁极方向,你又有什么发现?
这里,教师挖掘出实验记录中隐藏的关键“探究点”,精心设计导向性信息,学生在这些导向性信息的诱导下,主动探究,而不是让学生漫无边际的、纯粹的发现式的探究。(课堂上,教师一定要针对学生基础进行实时、适当的引导)
学生小结:通电螺线管的极性与螺线管中的电流方向有关,与螺线管的缠绕方法无关。
在发现学生第一次探究结果与预设有偏差时,老师通过引导,使生成更有价值,也把整个探究活动推向了高潮。
引导合作学习:
两个结论,第一个讲与螺线管的缠绕方法以及电流都有关,第二个讲与螺线管的缠绕方法无关,你是怎么理解的?
用哪一个结论来分析、记忆螺线管的极性与电流方向之间的关系比较简单?
继续引导学生:
怎么记忆通电螺线管两端极性跟螺线管中的电流方向的对应关系呢?下面请大家翻开书本70页,看画面中蚂蚁和猴子是怎么说的,你能想出类似的语言来描述通电螺线管电流方向跟n极位置的关系吗?或者借用自己手指的关系来描述通电螺线管的电流方向与n极位置的关系吗?请对照图7—图10进行学习。
学生合作学习:
学生交流:
某学生:蚂蚁和猴子说的都对,安培定则讲的方法也不错,但我自己有一个方法,我觉得比安培定则更好,就是:打开右手手掌,手心对着螺线管,四个手指是电流方向,拇指所指的就是n极。相比安培定则,我的不用抓,更加简单。
……
某学生的发言真的很好,出乎我的想象,也掀起了学生讨论的高潮。在这里,采用小组合作探究的方式学习远比教师讲授或直接评判的方式好得多:一是有助于因材施教,可以弥补一个教师难以面向有差异的众多学生教学的不足;二是有助于张扬个性,使其潜能得到充分的发挥。三是有助于学生思考多方面的意见。
怎样才能实现“有效教学”?笔者认为应注意抓好两个环节(含处理好四个关系,解决好三个问题),即课前的准备环节和课堂调控引导环节。详细说来,就是课前准备环节,(1)要处理好教材内容和教学内容的关系,即可解决“教什么?”的问题。教学内容是教师根据课程标准及结合学生相关知识基础和相关的生活经验,把课程内容通过重组、加工来整合、丰富教学内容,以期达到教学的最优化。(2)要处理好教学内容和教法、学法的关系:教师要根据教学内容和学生已有的知识基础及学校现有的实际条件设计出的教学方案,应努力做到学生预习时已经掌握的知识不讲,学生自学能够理解的知识不讲,但应设计练习反馈,还有,对难点问题如何突破、哪些问题可以进一步引申、什么地方应实验探究解决,什么地方采用讲授法,什么地方应合作学习解决较好等等,切实提高教学的有效性。(4)正确处理好学生和教师的关系:教师是整个课堂教学的组织者、引导者,其任务是充分调动学生学习的积极性,努力营造探究的氛围,把握探究的深度和秩序,而学生是学习的主体,其任务是思考要探究的问题,设计并实施探究,交流、总结探究的过程及结果。处理好(2)、(3)关系,即可解决“怎么教?”的问题。整个教学程序应是以创设情景,激发兴趣,设置问题,引导学生自主学习的过程(称之为课前预设)。课前预设一定要富有弹性,利于调整。
对于课堂调控引导环节,则要处理好预设和生成的关系,教师应时刻关注学生“学得怎样?”,实时进行有效引导、调控,让学生以“自主、探究、合作”的方式学习,就一定有高效的“知识生成”。即课堂上,教师要及时发现学生哪些地方已经会了,哪些地方没有掌握或理解上出现了偏差,这样才能在课堂上进行有效引导、点拨,充分关注课堂的动态生成。具体操作时我们主要是通过生生交流、师生交流、课堂练习或检测等反馈手段来关注学生“学得怎样?”。一定要记住:我们的所有预设和引导,都是为营造较好的学习氛围,给学生创造机会,并给予足够的时间让学生主动参与学习服务的。总之,有效的物理课堂教学,首先取决于课前的准备是否充分,预设考虑是否周全,其次取决于课堂为如何实现这些预设生成所做的调控引导,如果我们都做足工作,那么课中一定会有我们期盼丰富的预设生成,即使有意想不到的事情发生,我们也可以调整预设程序或调整教学任务,使生成更趋于合理,也更有价值,同样可以演绎未曾预约的精彩。
参考文献:
[1]陈水娣.探析初中物理课堂教学的有效性[j].成功(教育),2011(3).
线上教学好的经验和做法范文篇2
1.学会串联电路和并联电路的连接方法.
2.根据电路图连接简单的串联电路和并联电路.
3.培养学生连接电路的基本技能、科学态度、科学方法和科学习惯
教学建议
教材分析
这是学生做的第一个电学分组实验,它对学生认识串、并联电路特点,培养学生连接电路的技能有重要作用,必须创造条件,组织学生做好这个实验.由于实验所需器材较简单,取材也容易,建议尽可能多分一些组,让学生人人都有动手操作的机会.如果没有那么多的电铃,也可不用.连接电路时强调要注意两点,一是开关先要切断,二是经验不足时不要先用两根导线连接电源后再接电路,而是要按教材所讲的,先从电源的正极连起,连好各个元件后最终连上电源的负极,或者按相反的次序.
教法建议
1.为了提高实验效果,可引导学生围绕以下问题进行预习:
(1)串联电路、并联电路连接的特点是什么?连接课本图4-24和图4-25电路需那些器材(包括名称、数量)?
(2)为防止接错或漏接,自己先拟定一个接线顺序.再连接过程中为什么开关应是断开的,并特别注意防止短路?
(3)如下图所示电路中的开关的连接是否正确?如果是错误的,把它改正过来.
2.实验课上学生动手之前,教师应要求学生做到以下几点,以培养学生良好的电学实验习惯:
(1)把实验桌上的器材与所做实验的电路图中需要的器材对照,检查器材是否够用.
(2)搞清使用的电源是什么电源,分清电源的正、负极,弄清如何接线.
(3)想一想,灯座、开关应如何连接?把导线接到接线柱上,导线应沿什么方向缠
绕,旋紧螺帽时导线才不致被挤出来?
3.接好电路后,再闭合开关前,要对照电路图认真检查,闭合开关后,如出现故障,应立即断开电源,然后从电源的一个极出发,逐段检查原因.
4.实验后,要求学生整理好实验器材,并写好简单的实验报告.分组实验是培养学生操作技能和科学方法、态度、习惯的重要过程,一定要组织好,以获得较好的效果.
第七节之后,教材又安排了一个实践活动--"想想议议".这个问题对刚刚接触电学知识的初中学生来说,要求较高,不必要求全体学生都能做出.
教学设计方案
1.复习
(1)串联电路、并联电路连接的特点是什么?
(2)什么叫短路?连接电路时,开关应该是断开还是闭合的?
(3)怎样判断电路的连接形式?试判断下面电路的连接是否正确.(投影片)
(4)可用计算机模拟演示串联电路、并联电路的连接方法,也可用实物电路,教师一步步操作.让学生观察并进行归纳小结:
①首先将电池连接成串联电池组;
②按电路图从电源正极开始,依电流的路径,把元件一个个连接起来(连接开关前,开关是断开的),最后连到电源的负极(也可反过来顺次连接);
③连线时要注意导线两端必须接在接线柱上,导线不要交叉,不要重叠.
④连接并联电路时,可按串联的方法先连接一个支路,找到电流的分、合点再将其他支路并列接在分、合点上.
2.进行新课------学生实验
(1)组成串联电路
①首先让同学将实验桌上的器材与做实验的电路图中需要的器材对照,检查器材是否够用.画出串联电路图.
②弄清使用的电源的正、负极.
③按课本中的步骤进行实验.注意电路连接过程中开关必须是断开的.
④若电路连接完毕,闭合开关后,灯泡不亮时注意检查发生故障的原因:检查电池之间是否连接正确;检查每个接线柱是否拧紧,导线是否连接好;检查小灯泡与灯座是否接触好(可用手向下轻轻按按).在自己解决问题有困难时,可请老师协助检查.
⑤积极动手,认真观察,深入思考,回答课本实验步骤中提出的问题.
(2)组成并联电路
①认真画好并联电路图.弄清电路的分、合点,用字母A、B标出.标出电路中的电流方向,分清哪部分是干路,哪
部分是支路.
②弄清电路中有几个开关;哪个开关是控制整个干路的;哪个开关是控制支路的.
③按电路图连接并联电路,并进行观察,回答实验步骤中提出的问题.
探究活动
自制电路板
材料:25厘米×40厘米×0.3厘米的纤维板一块、接线柱28个、导线若干.
制作方法:
1.在纤维板的正面,绘出电路如图1所示,然后按图中圆圈位置先为接线柱打孔,再行安装.
2.在板的背后,按板面电路用双股软导线连接在线柱上.
使用方法:实验中需要使用的电路元器件,事前连接好两端引线,然后按照电路设计连入电路板中,如果被利用的电路接线柱间不需连接元器件但必须连通,可用导线短接.
图1
说明:
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【关键词】物理;实验教学;重要性
物理是自然科学中的基础学科,是职业院校理工类专业的基础课。学好物理,为学习其它专业基础课及专业课提供强有力的保证。而物理是一门以实验为基础的学科,要学好物理,必须重视物理实验。如今多数职业学校没有物理实验室,不开设物理实验,这样对同学们的科学思维的形成和实作技能的锻炼是极为不利的。笔者结合多年的教学经验,简单谈一下物理实验在职业院校理工类专业教学中的作用,以供商榷。
一、注重物理实验教学,激发和提高学生学习兴趣
物理是以观察和实验为基础的科学,实验可以变静为动,变抽象为具体,变枯燥乏味为形象生动,同时对科学思维的形成是大有益处的。如在讲解用电场线和磁场线来描绘电场和磁场时,仅凭理论上的描述,同学们是很难理解的,虽说电场和磁场都是实际存在的物质,但它们却都是看不见摸不着的物质。若讲解这部分知识能结合电场线的描绘实验和磁铁吸引铁屑的实验,同学们就可以很直观地感受到这种物质的存在,使虚幻的物体实体化、使抽象的概念具体化。图a是两异种电荷的电场线;图b是两同种电荷的电场线。
根据观察实验现象,不难总结电场线具备的性质是:
1.电场线是不闭合不相交的曲线;
2.电场线起始于正电荷终止于负电荷;
3.电场线的疏密表示电场的强弱,疏—弱、密—强;
4.电场线方向表示电势降落最快的方向;
5.电场线垂直于等势面,在等势面上任意两点间移动带电体电场力不做功。
通过同样的实验可研究出磁感线具备的性质是:
1.磁感线是闭合的不相交的曲线;
2.磁感线的疏密表示电场的强弱,疏—弱、密—强;
3.磁感线的方向是外部:N极到S极,内部:S极到N极。
通过上述实验,可以使同学们在感观实验现象中找到学习的乐趣,同时对记忆知识大有帮助,并能使本不爱学习的学生们在快乐中掌握概念、定律,同时也能培养他们观察和分析问题的能力,从而激发学生学习的兴趣,并不断得到提高。
二、加强实验教学,培养创新理念,促进科学素质提高
物理教学的关键是做好实验。教师“以物说理”,学生“见物思理”。实验中,通过老师的指导,学生亲自动手操作,反复实践反复观察,根据实验中出现的现象进行分析、归纳、得出结论,同时对实验中出现更多的现象,尽可能多假设,多设想,再通过实验进行验证,从中发现新的规律。例如,在用伏安法测量待测电阻的阻值时,安培表和伏特表连到电路中有两种连接方法,一种是外接法,如图c所示;另一种是内接法,如图d所示。尽管是同一个待测电阻,仪器也是相同的,只是连接方法不同,测出的结果相差甚远。实验数据见表1.
表1伏安法测量电阻数据
分析实验数据可知,两种方法均有误差。外接法测量值小于实际值,而内接法测量值大于实际值,且内接法误差更大些。原因何在?是因为伏特表和安培表本身有内阻而影响了测量结果。为了能用此法比较准确地测量出待测电阻的阻值,就要考虑表的内阻和待测电阻之间的关系,若远大于用内接法;远小于用外接法。
通过实验可激励学生具有随机应变、不循旧规、不蹈旧路,另辟蹊径的探索精神,培养职业意识,创新科学理念,促进科学素质的提高。理实一体化教学模式是工科职业院校的主要教学模式之一,学生只有在基础课中培养了创新理念,掌握了动手操作的方法,才能在学习专业课中得心应手,为将来走向工作岗位打下良好的基础。
三、强化实验教学,培养学生高尚的道德情操
职业学校培养的学生不仅要具有良好的职业意识,还要具有良好思想品质和高尚的道德情操。强化物理实验教学,可以培养学生动手动脑的能力,求异的思维方法和一丝不苟的钻研精神,同时还能培养学生“诚实进取,实事求是”的良好品质。在实验教学中,教师通过认真仔细的操作,如实记录每一个实验数据,对实验误差的分析、解剖,将对学生起到潜移默化的作用,同时讲解科学家从不放过实验中出现的每一个疑点,经反复实验发现前人没有发现的知识和定律,培养学生认真观察和精益求精的好习惯。如:“从空气中寻找出气体氩”,“奥斯特从电流周围的小磁针的偏转,建立起电与磁的相互联系”等,使学生深感实事求是的重要,诚实的可贵。以此可以教育学生,要做事,首先学会做人,使学生懂得学知要严谨,做人要诚实的道理。
综上所述,加强物理实验教学,可以培养学生的求知欲,锻炼他们实作的技能,同时让他们形成踏实做事、诚实做人的品质。知识改变命运,技能成就人生。只有具备丰富的知识和过硬的实作本领,才能适应工作岗位的需要,才能在激烈的社会竟争中立于不败之地。
参考文献:
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现以《透镜》课例进行分析。
一、教材分析
透镜是照相机、投影仪、放大镜、显微镜、望远镜等光学仪器的最重要的组成部分,这些仪器与我们的生活实际联系紧密,因此研究透镜对光的作用和凸透镜成像是本单元的中心内容,而透镜这节是本单元最基础的部分,介绍透镜的基础知识及其对光的作用,因此本节的重点是正确理解透镜的会聚作用或发散作用,难点是对焦点概念的理解。
新课标的要求,了解什么是凸透镜,什么是凹透镜,什么是透镜的焦点、焦距。理解凸透镜和凹透镜对光的作用。观察实验,研究凸透镜对光的会聚作用和凹透镜的发散作用。
二、教学设计
1.复习光的折射:(5分钟)小组之间互相检查画的光路图。
2.自主学习:(5分钟)凸透镜对光线的会聚作用和光线的偏折方向并把它画出来;凹透镜对光线的会聚作用和光线的偏折方向并把它画出来。并且比较一下凸透镜和凹透镜与我们经常见到的什么镜片相似。如何用实验来研究呢,要想做实验,如何得到几条光线,怎样观察折射后的光线等。
3.合作探究(10分钟)小组之间合作探究光线经过凸透镜、凹透镜后的偏折方向,并且讨论如何办能获得几条光线,如何能观察的折射光线清晰;然后小组内总结出你得到的实验结论,能否用另一个实验来验证你的结论是否正确。根据小组合作探究学结区别凸透镜和凹透镜的方法。
4.小组展示(10分钟)每个小组选派代表把自己小组实验的设计,实验过程和结论展示出来,然后比较哪种做法更好,好在哪里,哪种做法需要改进,如何改进,评出本节课的优秀组。
5.自我总结,画出知识树(5分钟)。
6.当堂达标(3分钟)教师点评出错较多的题。
7.连接中考(2分钟)
教师的作用是及时地对学生在自学或合作学习中步入的误区进行纠正,及时对完成好的个人或小组给与肯定,随时解答学生在学习中提出的问题。帮助学生顺利完成学习任务,帮助学生拓宽知识视野。
三、指导学生用学习的知识解决相关问题
1.让学生先明确自己的任务和目的,从中理解和掌握知识。
2.在学习两个主要内容(凸透镜和凹透镜)时,通过学生活动(先画图,再做光路,然后实验验证,最后用所学知识解决问题)来完成。
3.最大限度地发挥学生的主动性和创造性,使学生的思维能力,观察能力和动手能力都获得很大程度的提高。
线上教学好的经验和做法范文篇5
关键词:物理实验教学创新素质途径
中图分类号:G633.7文献标识码:C文章编号:1672-1578(2015)03-0275-03
1培养学生的创新素质的必要性
从宏观上讲,在信息经济时代,创新决定着一个国家和民族的命运,没有创新的民族是难以自立于世界民族之林的,中华民族曾经在历史上创造过灿烂的文明,尤其是古代的四大发明,有力地显示了中华民族的优秀智慧和卓越的创新才能。但是到了近现代以后,中国的创新能力却明显逊色于其他国家,以当今世界科学最高奖诺贝尔奖为例,在已进行的百余次千余人的获奖名单中,占世界人口五分之一的中国,却只有一人获奖,这就给我们提出了一个十分严峻的问题,在我国实行创新教育非常迫切。
在信息经济时代,国际竞争越来越激烈,科技的竞争、综合国力的竞争说到底是人才的竞争,而人才的竞争又是人的素质的竞争,创新精神的竞争,面对越来越激烈的国际竞争,世界上很多国家就提高本民族素质,制订了新的人才培养目标,例如日本的教育目标是:要把学生培养成为具有创造性、充满活力的学生。美国的教育目标是:要培养具有生活目标、社会责任感、具有创造性、能克服自身缺陷,在变化环境中具有高度适应性的新人。可见,培养具有创新精神的高素质人才迫在眉睫。新一届中央领导人高瞻远瞩,在十报告中明确提出了我国的教育目标:培养德智体全面发展的、具有强烈创新意识的、具有高度创造力的复合应用型人才和拔尖创新型人才。只有这样,才能使我国顺利过渡到知识经济时代,缩短与发达国家在知识经济发展方面的差距。
从微观上讲,创新教育对个人良好素质和人格的形成及发展也具有同样重要的作用。人们只有接受创新的教育,进行创新的学习,才能在信息经济社会中,敏捷接受新知识,才能创造新世界。原哈佛大学校长陆登庭在北大讲了这样一段发人深省的话:“在迈向新世纪的过程中,一种最好的教育就是有利于人们具有创造性,使人们变得更善于思考、更有追求的思想和洞察力,成为更完善、更成功的人。”可以说,卓越的创新能力充分体现了一个人发现问题,积极探索的心理取向和善于把握机会的敏锐性。
由此可见,无论从国家和民族发展的角度,还是个体发展的角度来看,实施创新教育培养创新素质势在必行。
2实验教学是培养学生创新素质的有效途径
教育是培养创新人才的手段,要真正把创新性人才的培养纳入实质性轨道,必需树立全新的教育观念,树立新的人才观、学生观、教师观和学校观,要打破对培养学生创新素质的神秘感,我国著名教育家陶行知先生曾说过:“人类社会处处是创造之地,天天是创造之时,人人是创造之人。”
我们的教学,特别是实验教学,正是培养学生创造能力、创新意识的最佳过程,我们物理课上的物理实验,都是物理学家在探索真理的过程中所做的尝试,当时他们并没有固定的实验模式,所以他们的实验并不是按某一种方式,或做某一次实验,就能成功,他们经过多种途径、多种方式,经过多次实验,经历多次失败,最后总结出的比较合理的实验方法。实验过程的本身包含着科学家们强烈的创新意识和严谨的治学精神,因此高中物理实验教学,是培养学生创新素质的最佳途径之一。
在物理实验教学中,培养学生创新素质,笔者认为应注意以下几点:
2.1实验教学应体现时代精神
创新的一个重要特点就是超前性和新颖性。因此要培养学生的创新素质,必须在学习课本知识的同时,让学生了解最新的知识内容和最新发展动态,使学生的知识层次和结构与世界发展先进水平趋于同步,这样,才可能使学生在现有的基础上,有所突破和创新,较好地培养学生的创新素质。所以要特别注意体现时代性。例如:讲万有引力定律时,要把人造地球卫星、航天飞机作为专题给学生讲解;讲电磁波时,要把微波炉作为专题给学生讲解,特别是微波炉的发现过程能激起学生创新兴趣,微波炉的发现过程是这样的,一位雷达工程师在雷达附近工作时,所带食品长时间保温,由此他分析食品保温的原因,结果发现是电磁波影响的结果,最后发明了微波炉。这一发现对激发学生创新兴趣很有帮助,也会对学生学习物理课产生很大的推动力。
2.2实验教学应注意培养发散思维能力
创新能力的形成与发展,要以深厚的知识底蕴为基础,培养学生的创新意识,要鼓励学生通过多种途径了解更多的知识,以开放性的、发散性的学习促进知识的全面发展,这样才能厚积薄发,不断出现创造智慧的闪光点。
在高中实验教学中能做到这一点,对于培养学生创新素质效果也很明显,如测地面重力加速度的实验,可以把物理课中所学的含有重力加速度的物理公式,一一列举出来:①在运动学中,物体从粗糙斜面上由静止下滑,s=gsinθt2,若s、θ、t可测,重力加速度可以测定;②自由落体运动中,h=gt2,若h和t可测,重力加速度可以测定。③平抛运动中,竖直方向在连续相等的时间内位移之差y=gt2,若y和t可测,重力加速度可以测定。④单摆做简谐振动时,其周期公式可以表示为T=2π。若T和L可测,g值可以测定。⑤带电粒子在平行板匀强电场中平衡时Mg=,若U、d和带电粒子的荷质比可测,则g值可测。⑥假设一物体在地球表面附近绕地球做圆周运动,则mg=,g=……
对于以上实验方案,让学生依据精确性、可行性、简便性原则,从以上方案中选择出一个可行方案;学生认为方案①中θ、t均不易测定,方案②③中t测定误差较大,方案⑤⑥是一个理想实验,无法付诸实践,综上所述,中学阶段通常采用单摆法测定重力加速度是有一定道理的,(摆长L是从悬点到球心的距离,悬线长可用米尺测出,小球半径可用游标卡尺测出,周期可用累积法测出)。通过对以上实验方案的筛选,可以启发学生展开想象的翅膀,大胆设想、大胆创新,可能你会找到比书本上更简单、更合理的实验方案。
2.3实验教学应敢于探索创新。
物理学是一门实验科学,而我们目前的物理实验的教学,大多是按教材按课本上的要求做实验,处理数据,最后得出结论。这样的实验教学法,从现代教育思想来看,对学生实验技能与创新意识的培养都是不够的,要想培养学生实验技能与创新意识,把学生真正培养成开拓型人才,在教学中要注意探索和创新。这样才能更好地培养具有创新精神的人才。改革实验教学方法,开发和改进物理实验,这样才能点燃学生的思维火花,培养求异思维能力,把学生培养成为素质高、能力强,具有创新精神的人才。
2.3.1抓纲扣本,重视双基,善于启发
要想改进原有物理实验,开发新的实验,必须把原有实验做好,理解好、挖掘好。对每个实验的实验目的,实验原理、实验器材、实验步骤、数据处理、误差分析等各方面的内容及注意事项研究透彻。这是改进原有实验的依据和基础,同时在实验过程中,要善于启发和点拨。
例如:验证牛顿第二定律实验,方案Ⅰ,以小车M为研究对象,砂及桶的重力mg认为是小车所受的拉力,实验装置如图一所示:
当M一定时,改变小车所受到的拉力(改变砂的质量)验证小车加速度与合外力的正比关系,只要能得到关于a-F的正比图线,如图二,规律就得到了验证。
通过学生实验和进一步研究发现:
当M一定时,随着F(mg)的增大,a-F图线并不是严格的正比直线而偏离了直线,形成如图三的形状,经过分析知道,小车受到的实际拉力T=・mg,当M>>m时,T=mg近似成立,当M>>m不能满足时,T=mg不能成立,这时随m增大拉力T越来越小于mg,而实验过程中我们认为T=mg,使得加速度的增加赶不上力(mg)的增加幅度,于是出现了该形状的图线。
2.3.2针对问题开动脑筋,大胆创新
上述方案Ⅰ,怎样做才能不受条件M>>m的限制呢?从牛顿第二定律的本质我们知道,可以把小车及小桶组成的系统为研究对象,这时小桶及砝码的重力就是系统受的合外力。由于把小车与桶看成了整体,系统的质量就是小车和桶及砝码的质量和,桶及桶内砝码的重力就是系统的合外力,绳的拉力变成了内力,这就是方案Ⅱ。
当M一定时,改变合外力(将小车上的部分砝码转移到小桶内,从而保证系统的质量不变)就可以很好地验证a-F的正比关系。
方案Ⅱ虽然不再受M>>m这一条件的限制,由于理性强、不直观,有不少同学在理解这一做法时遇到了障碍,理解起来有一定困难。为了使实验更加浅显直观,在教学中摸索设计了方案Ⅲ:
方案Ⅲ仍以小车为研究对象,关键是设法测出小车所受的实际拉力。要测量小车运动过程中的实际拉力,必须改进实验装置,即应在小车与桶之间连一测力计。用测力计直接测出小车受到的拉力,而不再用桶及桶内砝码的重力近似代替。当小车质量一定时,验证加速度与外力的正比关系。
2.3.3认真比较、深入研究、确定最佳方案
上面提到的三个实验方案,从理论上讲,方案Ⅰ的做法是一种近似验证,拉力T近似等于mg。如果实验过程中能较好地满足M>>m,对实验要求精度不太高时,用这种方法做实验还是比较方便的。
如果实验要求精度较高,方案Ⅰ就不能满足要求了,而应采用方案Ⅱ,把小车与小桶看成一个系统的处理方法,实际上这种观点才是牛顿第二定律的真正内容,质量应是系统的质量,外力是系统受的外力。利用这种观点做实验,对学生理解规律以及应用规律都有良好的奠基作用。
方案Ⅲ仍以小车M为研究对象,但要设法求出运动过程中小车受到的拉力,如果能测出小车受到的拉力,这个实验方案既容易理解,又容易验证。
2.3.4依据改进方案,拟定实验步骤,得出实验结论。
综上所述,实验方案Ⅲ是一个比较理想的方案,要利用这一方案做好实验,首先要拟定好实验原理、实验步骤,选好器材,通过处理实验数据,最后得出结论。
为了更直观地验证牛顿第二定律a=的正确性。我们鼓励学生参与设计了能直接测出小车做加速运动时所受拉力的装置,使动态中的拉力F在小车静止时也能准确地显示出来,这样可以直观地验证牛顿第二定律a=正确性,对于学生理解和掌握牛顿第二定律有很大的帮助,对于培养学生求异思维和创新意识很有启发。
工作原理:如图四所示,小车静止时,砝码处于平衡状态,此时T=mg。当小车向右做匀加速直线运动时,T
小车静止时,让游标指针接触弹簧,此时游标指针所在位置对应的刻度。就等于砝码重力mg。当小车向右做匀加速直线运动时,小车所受拉力T减小,弹簧收缩,弹簧上的指针把游标向左拨到某一位置,游标在实验结束时仍能准确地停在相应位置不动,该位置对应的刻度盘上的数值,即为小车向右作匀加速直线运动受到的拉力T的数值。
实验装置:如图六所示:
实验步骤:把组装好的小车放在木板斜面上端,把板的左端略微调高一些,使小车在斜面上可以作匀速直线运动,再让小车的拉线跨过右端的定滑轮然后吊一个砝码,纸带卡在小车后部,使纸带穿过打点计时器。然后就可以按照原方案中设计的实验步骤做实验了。
为了使实验结果准确,实验前应进行调试:在小车静止的情况下,不挂砝码时,T=0,使游标指针指向零刻度。然后挂上砝码,静止时,T=mg,然后用手拨动游标指针使之与刻度接触并能灵活移动。调试结束,即可进行实验。
用M表示带测力计小车的质量,m表示砝码的质量,F表示测力计上显示的拉力,S表示相邻计时间隔位移的差,a表示小车的加速度,实验数据记录如下表:
数据处理:用纵坐标表示加速度,用横坐标表示小车受的拉力,利用表中的数据在图上描点、连线。可以发现质量一定时,在误差允许的范围内,可得出小车的加速度与外力成正比,如图七,用同样方法可得拉力一定时,小车的加速度与质量成反比的结论,这就是牛顿第二定律。
使用效果:本装置用于验证牛顿第二定律,具有直观性强,原理简单,灵敏度高,使用方便,可见度大,准确等优点,并且造价低。对牛顿第二定律的教学很有帮助。
可见,改革实验教学方法,开发和改进物理实验,这样才能更好地点燃学生的思维火花,培养求异思维能力,把学生培养成为素质高、能力强,具有创新精神的人才。
参考文献:
[1]陈晓军.浅谈高中物理实验教学与创新能力的培养[J].物理教学探讨,2013.7.
[2]戴芬.改变观念,提高素养,创新模式―关于落实高中物理实验教学的思考[J].江苏教育,2013.30.
线上教学好的经验和做法范文篇6
作者:韦庆进彭建盛单位:河池学院物理与电子工程系
实验指导书呆板很多高校的模拟电路实验箱或者实验平台都是由专门的实验仪器制造厂商供应,一般在提供实验箱的同时,也配有相应的实验指导书,由于实验仪器设备供应商没有经常参与模拟电子线路实验,在课程理论与实验实践就会存在很大的差异。学生在进入实验室进行实验的时候,很多实验指导教师仅能够根据供应商提供的实验指导书来教导学生。在这样的实训,学生的思维经常会被一些模块化的电路所定视化,没办法拓展学生学习求知的思维。这样的实验指导书也只能够随实验设备配套使用,通用性不强。随着电子技术的发展,模拟电子线路实验也要进行相应地更新,即使指导老师(技师)有增加或者改进实验的想法,也会因实验设备的模块化而无法做更大的更改。实验完成的质量学生每次进入实验室进行实践实验,受模块化的电路影响,只能够进行机械化简单的连线,然后就开始通过一些测试仪器来对实验过程中的各个信号进行测量。教师在整个实验的指导过程中,主要通过观察学生的实验操作和考察学生得到的测试结果来判定学生对整个实验的掌控情况,然后来评出学生的实践实验成绩。在学生的实验操作过程中,对学生的实验操作和知识的掌握能力没有办法完全掌控,学生在整个模拟电子线路实验过程中的完成质量也无法得到保障,学生的实验实践效果也无法提高到“工程师”级的水平。
自主引导性模拟电子线路实验,在于强调“自主引导”,要求实验者尽可能不受设备和实验指导书等事物的约束,拓展思维空间,更具所需的理论知识,自行设计和制作创新性的实验。为了更好地给学生打好专业基础,根据多年的实践,总结实验经验,提出了一些积极有效的改革措施,以达到能自主引导学生完成模拟电子线路实验的目的。实验指导方面努力提高教师指导水平,不断更新指导观念,更加注重“以学生为本”的观念。要求理论课授课教师同时指导该课程的实验,实验指导老师也上理论课,从教师层面上加强理论联系实际从而更加推动学生动手操作与理论的结合。为了进一步提高教师的实验实践水平,除了对教师在科研项目上有所要求之外,还采取送老师到企业研发一线学习,让老师直接参与产品的研发与生产,同时接受行业最热门和最前沿的知识,增加实验指导的理论深度和趣味性。实验平台方面研制出“自主引导性模拟电子线路实验箱”,弥补传统实验设备不利于开发学生创新思维的不足。自主引导性模拟电子线路实验箱提供实验所需要的“+5V”、“+12V”和“-12V~+12V可调”直流电源;提供“20Hz~20MHz”的正弦波、方波、和三角波幅度从“0~12V可调”的信号源;去掉目前常用的模块化设计,用面包板代替,从而使结构更加紧凑实验内容更加灵活。用该实验箱做实验,要求实验者将分立元件在面包板上搭建实验电路,强迫实验者亲密接触电子元件,从而加深对电路的认识和理解。同时实验电路也不再受实验设备和指导书的约束,只要配上相应的电子元件,可以做很多以想做而前无法做的实验。极大地增加了实验设备开放性实验和电路开发的使用,极大地满足了自主引导实验。在实验教学提供强有利的实训平台同时,对电类专业的学生从大学开始就对每一位学生分发一套基础电路制作工具和素材。实验指导书方面我们编写的实验指导书,除了“常用仪器使用”和“电子元器件认识和搭建实验电路”等基础必做实验外,还提供一些常规的电路和实验,以满足非电子专业教学大纲要求完成的常规实验;对于电子专业学生,除了完成常规实验外,我们提供参考实验思路和实验要求,需学生利用课外时间查找资料,设计电路,最终在实验箱上完成“综合设计性实验”;对完成实验大纲后,还有兴趣、有能力的专业尖子生,我们引导他们从“报警门铃”、“趣味彩灯”等简单趣味电子线路入手,由浅入深,甚至可以自议实验电路和实验内容,完成一些小制作。进一步加深对模拟电路各知识点的理解,熟悉电子线路设计与制作过程,增加电子线路硬件调试的经验和水平,为电子竞赛和毕业就业做好准备。本实验指导书能因材施教,较好地满足自主引导实验,扩展学生思维的需要。实验考核方面实验评分包括三个方面内容:一方面是平时成绩,主要是根据学生的实验预习情况和平时实验情况给予评分;另一方面是实验报告成绩,主要是对学生实验报告的规范性,如实验数据和数据处理及结果分等进行评价;第三方面是实验考核成绩,根据实验大纲的要求,制定相应的实验考核方案,具体方案如下:对于非电子专业学生,侧重考核学生对常用实验仪器的使用和验证性实验方法的掌握程度。考核方法是:根据所开设实验,抽取其中的10~15个小内容作为10~15个不同的小题目,并排好序号。考核时,要求学生单人独自抽签,在规定时间(20分钟)内完成,老师根据操作熟练程度和实验结果,现场打分给出考核分数。对于电子专业学生,侧重考核学生电子线路设计与制作和硬件调试水平。具体考核方法是:结合“综合设计性实验”,给出实验要求,让学生利用课外时间完成查找资料、设计电路、制作和硬件调试,最终完成作品的制作。考核时,学生根据要求,在老师面前独立完成测试工作,并简要说明电路的结构,设计制作和调试过程以及心得体会等。而老师则根据学生对验仪器的使用的熟练程度和作品完成情况给予考核分数。
自主引导性模拟电子线路实验,充分发挥了实验者的自主性,而尽可能地减少实验指导书和指导教师的“引导”,充分体现了“以学生为本”的实训理念,极大地刺激了学生的积极性和主动性;自主引导性模拟电子线路实验箱的灵活性,极易开展“设计性”、“综合性”和“开放性”实验;通过面包板来搭建电路实验,更加接近产品研发等工程实践;顺应“因材施教”的理念,更好地实施素质教育,培养出来的学生得到社会的认可,增强了学生就业的竞争力。
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【关键词】物理课堂探究创设
【中图分类号】G632【文献标识码】A【文章编号】1006-9682(2012)06-0154-02
“我听说了,然后又忘记了;我看到了,于是我记住了;我动手做了,我才明白了其中的道理。”这句话使我明白了学生为什么对物理学习感到困难,让我体会到我们的教学方法需要更新。当前,新一轮基础教育课程改革正在全国范围铺开,倡导实施探究式的教学方式。我国探究式教学刚刚起步,广大教育实践工作者对探究式教学感到陌生。
探究式教学,确立了学生在教学过程中的主体地位,建立了新的教学理念:根据学生的心理发展规律,联系实际安排教学内容,引导学生从现实生活的经历与体验出发,激发学生学习物理的兴趣,培养物理学习能力,鼓励积极探究,使学生了解物理知识的功能与价值,形成主动学习的态度。帮助学生掌握基本的物理事实、概念和技能,增强物理学习能力,形成正确的情感态度和价值观。
“探究式教学”与“传统教学”的根本区别是一个是用什么方式让学生认识事物和基本规律;一个是告诉学生什么事物和什么规律。教学过程既注重知识与能力,又关注过程与方法、情感态度与价值观,是三位一体的目标导向。中国教育正处于转型阶段,高考模式也在发生变化,在新时代、新环境中我们的物理教学推行探究式教学势在必行,在推行探究式教学时我认为应做好以下工作:
一、制定清晰的探究目标,引入恰当的物理情境、提出富有启发性或联系实际的问题等,引起学生的直接兴趣,激发学习动机。
如在开展探究安培力时,先进行实物展示:
电动玩具车,打开开关让玩具车跑起来。
老师问:“玩具车跑起来的动力来自哪儿呢?”
学生说:“里面有电动机”。
老师引导:为什么电动机能产生动力,是因电动机里面有磁场和可以转动的线圈,线圈在通电后,受到一种力的作用,这种力是通电导线在磁场中受到的,称为安培力。
提出问题:什么是安培力?
学生答:________________。
老师引导:安培力是一种不同于重力、弹力、摩擦力、电场力的力,虽性质不同,但有相同的研究方法(研究力的三要素)。
下面我们探讨安培力的大小、方向、作用点。
安培力的大小与哪些因素有关?
设计实验方案1(分组实验,按右图准备器材),通电导线平行磁场方向放置让学生通过亲自实验。
学生实验结论:________________
设计实验方案2,通电导线垂直磁场方向放置。
投影实验方案见右图。
探究影响安培力大小的因
素(定性分析:电流方向与磁
场方向垂直为前提)。
根据所准备的器材,连接
电路,实验中体验安培力存在,
再按以下步骤操作,认真观察
实验现象,作出科学的分析,
回答下列问题:
步骤1:磁场强弱、导体在磁场中的有效长度不变,________________。
老师板书:(改变电流大小,比较安培力的大小。)
学生通过实验发现的现象:
电流小时,导线摆动夹角________,说明安培力________。
电流大时,导线摆动夹角________,说明安培力________。
步骤2:磁场强弱、导体中电流大小不变,
________________。
老师板书:(改变导线的有效长度,比较安培力的大小。)
学生通过实验发现的现象:
导线长时,导线摆动夹角________,说明安培力________。
导线短时,导线摆动夹角________,说明安培力________。
步骤3:导体中电流大小和导体在磁场中的有效长度不变,________________。
老师板书:(改变磁场的大小,比较安培力的大小。)
一个磁铁,导线摆动夹角________,说明安培力________。
增加磁铁,导线摆动夹角________,说明安培力________。
老师到各小组检查,引导。
老师总结:(板书)
A、安培力产生的条件:磁场方向与电流方向平行时,安培力为0;磁场方向与电流方向相交或垂直时,有安培力。
B、影响安培力大小的因素:有磁场大小、电流大小、导线有效长度。
设计实验方案3,通上电流的导线在磁场中摆动方向,就是安培力的方向,安培力的方向与哪些因素有关呢?
要求学生按上图实验:①改变电流方向时,导线的摆动方向;②改变磁极方向时,导线的摆动方向;③每次实验时注意安培力的方向与电流方向。
磁场方向间的关系,老师到各小组检查,学生实验及观察现象。
老师分析:电流、磁场、导线的受力方向三者的关系。
老师总结:(板书)引入左手定则。
磁感线穿过左掌心,四指方向表示电流方向,大姆指方向表示安培力的方向,再让学生反复体验。
本节教学,为学生明确地提出了教学目标,探究安培力产生的条件、影响安培力大小的因素、判断安培力方向的方法,设计好活动方案,使学生有明确的活动指向,学生得出的每个结论都有自己的亲身体验,课堂效果很好。所以在探究过程中,探究目标决定探究教学的活动走向,要实现有效的探究教学,教学中的每一个环节都必须指向探究目标。若缺乏清晰的目标,整个探究活动就会变得盲目。探究目标也为学生提供了一个明确的方向,如果探究活动指向明确,具体目标就会不断被达成,学生就会产生成就感和进取心,这将转化为学生的内部兴趣和动力,激励学生不断探索,促进探究教学的有效开展。
二、教师要适时、必要、谨慎的引导,才能做到引导有效。
探究教学中,学生的主体地位应得到保证,但这并不等于学生就一定能开展主体性学习,如果缺乏教师的引导,仍不会有好的教学效果。因此,要通过教师的有效引导,让学生从模仿到主动,逐步进行探究学习。教师在引导的过程中要做到适时、必要、谨慎、有效,使学生真正从探究中有所收获,增进对自然规律的认识和提升科学素养。
教师在引导学生探究的过程中会遇到许多困惑和问题,产生的困惑可能有:探究活动中,针对某一教学内容,学生自主活动的重点应该选择在哪里;这一内容应重点发展学生的哪些探究能力;怎样引导才算是恰当、充分;提供怎样的背景资料或有关信息,何时提供这些材料才能促进学生自主探究;在活动过程中哪些地方确实需要教师有意义的讲授等。在探究教学中产生的问题可能有:教师介入得过早,阻碍了学生自主发现的机会;介入太晚引导无效,让学生过久地处于盲目状态,不仅浪费了大量的时间,而且没有完成教学任务;甚至有的教师对那些根本不必要、不应该引导的内容也引导学生,剥夺了学生的尝试机会;而对那些需要引导的内容又不能充分引导,使得学生束手无策等。要实施有效的引导,在开展活动前,教师要做好心理准备,把学生和自己摆在同一起跑线上。教师在设计教学方案时,不仅要考虑到学生的学习情况和学习特点,还要考虑到尽量让学生的思想、观点充分体现出来和活动起来,把学生的能力、资质发挥出来。在教学活动中,教师与学生共同分担学习责任,在学生的学习中教师是组织者、研讨者、咨询者,教师应适时地、平等地参与学生的讨论,了解他们的想法,洞察这些想法的由来,鼓励互相交流和质疑,引导学生丰富、调整自己的理解。由于学生经验背景的差异,他们对问题常常有不同的理解,教师应认识到这种差异本身便构成了宝贵的学习资源。在学生的合作、相互表达与倾听中,教师应很好地利用这一资源,同时提供促进学生积极思考的有效的学习资料,通过恰当的引导学生互相质疑,互相指出对方的逻辑矛盾,使各自的想法、思路明晰化、外显化,在不断地反思自己的理解和思维过程中得到发展。
三、创设真实、愉悦的学习情境
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【关键词】大学物理实验教学行为
基金项目:咸阳师范学院专项科研项目(08XSYK332);咸阳师范学院专项科研项目(12XSYK020)。
问题的提出
大学物理是理工科专业开设的一门必修基础课,其目的在于提高和培养学生的科学素养,而物理学是在生产实践和实验基础上发展建立起来的。所以大学物理实验是学学物理的一个不可缺少的环节。一般来讲,大学物理实验分为课堂上用来服务于教学的演示实验;走进实验室在教师的指导下完成的学生实验;学生基于兴趣在课外完成的课外实验。本文讨论的主旨是在教师指导下的学生实验教学。
在多年的实验教学和大学物理实验室管理过程中,可以看到有两类这样不同的大学物理学生实验课堂教学模式,一类是用过多的时间将实验的方方面面都讲得很细很清楚,包括实验目的、原理、过程、注意事项、甚至都是简单示范一下的教学。这样的教学学生听得多,做得少,等到做的时候,可能本应一个多小时完成的实验,半小时甚至更少时间完成了,这种模式我们称之为教师“包办”模式;还有一种模式是教师什么都不管,什么也不讲,让学生去自己完成的一种完全“放羊”的模式。这两种模式的存在是否能够达到我们大学物理学生实验的目的呢?有何利弊?应如何去进行学生实验。笔者对此有一些粗浅的认识与各位同仁进行探讨。
两种模式的行为分析
对教学行为的分析,首先要分析大学物理学生实验的目的。学生实验的主要目的一是在物理实验的基本知识、基本方法、基本技能方面得到严格系统的训练,这类实验包括各种仪器的使用、调试等等;二是学习用实验方法研究物理现象、验证物理规律、加深对物理理论的理解和掌握,并在实践中提高发现问题、分析问题和解决问题的能力;三是养成实事求是的科学态度和积极创新的科学精神。这三大目的是有层次的,从“三基”教育到方法、能力的培养最后经过长期的过程而形成科学素养。那么我们教学中所出现的“包办”模式可能在学生接受知识方面有一定的效果,但由于学生没有自己的想法参与,只能是简单的模仿实验,其发现问题、分析问题和解决问题的能力不能够得到充分的培养,更谈不上有所创新了;而“放羊”模式教学,由于学生没有经过系统的训练,也没有任何的指导,学生无所事事,简单的实验可能能够摸索着做一些,而复杂的实验就无能为力,加之如果教师没有很好地评价程序,那么实验就成了走过程,更谈不上达到怎样的实验目的。鉴于此,我们在长期的教学实践中总结出了一套行之有效的教学模式——“问题主线”实验教学模式。
“问题主线”模式的基本思路及设计
所谓“问题主线”模式就是在整个学生实验过程以“问题”贯穿整个实验环节,包括带着问题预习实验;在预习中发现问题;带着发现的问题走进实验室;教师在学生实验前以提问题的方式导入本节实验;在实验的过程中解决问题;指导学生发现新的问题;进一步解决问题;实验结束后小结解决问题的方案(实验报告)。现在就以大学物理实验中比较经典的“单摆测重力加速度”实验的教学设计为例来阐述“问题主线”模式的主要思想。
首先,以“单摆测重力加速度”为例,该实验以实验器材简单,实验原理易懂而备受各专业师生的喜爱,如果用“包办”的实验教学模式,教师讲得过多过细,实验中学生便觉得没多大意思去做;而如果完全放手以“放羊”的模式进行,学生则用自己在中学学到的一点知识去理解、完成实验,又达不到我们大学物理实验的教学目的。该实验目的一是要学会测量长度和时间的方法;二是要学会设计实验,用不同的角度去测定周期;三是要学会处理数据的方法。“问题主线”模式首先要求学生在预习中带着问题,这些问题包括教师提出的,如“该实验目的是什么?”“该实验基本原理是什么?”……也包括学生在预习过程中发现的。学生带着这些问题去预习,可以促进思考,有预习的重点,在上实验课时也会将听课的重点放在没有解决的问题上。教师在上课时要带着问题进行重点的讲解,有时要提出新的问题促进学生在实验时进行思考,比如,我们能不能研究一下摆球的质量对测定重力加速度的影响?如何设计?等等,在学生实验的过程中去解决问题,比如“如何用秒表去测量时间,用什么方法可以减少读数的误差?”。在学生测定过程中发现问题,比如,如何控制摆角,如何测定摆长,在实验过程中将教材中的实验进行扩展,如何能提出新的设计方案,实验结束后学生如何进行数据处理。现以表格将此实验的教学过程展示如下:
“问题主线”教学模式在“单摆测重力加速度”实验中的应用
“问题主线”教学模式实施过程中的建议
“问题主线”教学模式主要是问题的提出和问题如何解决,在实施过程中需要教师在教学过程中不断摸索,逐渐发现问题,并能找到很好的解决问题的方法。因此,笔者经过观察和尝试,主要有以下几点建议供大家参考:
1.问题的提出要有层次性
“问题主线”模式主要是以“问题”呈现的,并不是问题越多越好,在不同的阶段所提的问题要在数量和质量上有层次性,难易程度要有所把握。既要考虑不同层次的学生学习状态,也要考虑课堂的不同时段,比如在预习过程所提的问题,应当简单一些,知识内容涵盖多一些,而在实验过程中,随着实验的推进应提出有思考性、能激发学生创新的问题。
2.问题在解决过程中,“引导”很重要
恰当的引导是“问题主线”模式顺利进行的保证,该模式中,问题贯穿始终,但不是所有的问题,学生通过自学都可以解决,学生在解决问题过程中肯定会有所“惑”,作为教师要多鼓励学生,可以适当地进行“引导”,从方法、手段和实验设计上入手,让学生找到解决问题的思路。
3.问题的反馈和解决要及时
及时地对学生回答的问题和解决的问题给予回应是学生学习的动力,对大学实验教学来讲,学生本身自觉性并不是很强,如果没有及时而合理地回应学生,那么他们的积极性就逐渐消失,如果只提出了问题而没有及时处理问题,那么该模式就会“流产”,学生就没有思考和解决问题的动力。
4.在学生解决问题后,评价要中肯
一个新的教学模式能否顺利进行,进行的成效如何,评价很关键,评价除了要及时,在方式方法上也应有所考虑,对学生解决问题后,在评价过程中,应具体问题具体分析,要有针对性,哪点好,好在哪,哪里不对,应如何改进,让学生反思,形成重新思考。千万不能以一个单独的分值或过度的赞扬来代替,这样的评价失去了意义。
参考文献:
[1]吴俊林.基础物理实验[M].科学出版社,2010,8.
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【关键词】数字多媒体;语音实验室;日常维护
传统模拟信号语音室经过了几代改进最终通过模拟网络实现了学生端的视听说,并在模拟信号基础上实现了学生与教师之间的交流,但是局限于模拟信号学生只能够通过声音和图像学习教师资料,通过磁带实现对教师资料的记录,学生和教师的交流也仅限于口语。这种模式的语音实验室在学生和教师交流,教学资源共享上存在极大弊端。近十年随着计算机和互联网的普及,数字多媒体实验室逐渐取代了模拟无线信号发射的传统语音室,数字多媒体实验室以TCP/IP协议和快速以太网结构作为应用技术核心实现了全数字语音传输;可视化音频点播;文本阅读和考试;硬盘数字录音语音课件编辑;可接入校园网或将多个语音室互联;教师主控台支持双显示系统等多种新功能。同时随着数字多媒体语音室的普及,实验室在使用过程中出现了许多新问题。
数字多媒体语音实验室教师端由双显计算机,音视频处理器,服务器,电源等组成易出现以下问题:
1)早期的数字多媒体语音实验室音视频处理器和电源集成在一起,电源长时间使用容易损坏,维护时需连同音视频处理器一起更换,费用过高,可以找厂家协商将电源和处理器分开,当电源再出现损坏只更换电源降低维修费用。
2)新式的数字语音室音视频处理器已经微缩成影音卡直接安装在电脑上,长时间使用后容易出现接触不良使系统无法运行,需要将影音卡拔出用橡皮擦去接触位的氧化物重新插入。
3)教师端的主机因为是在开放的情况下使用容易感染病毒,或被误删程序导致系统崩溃。所以在安装主机程序后应该用冰点还原等程序保护,同时做ghost备份。现在很多语音实验室都没有连接外网,很多病毒都是通过U盘感染,因此需要安装能下载离线升级包的杀毒程序,如360杀毒,瑞星等。
4)数字多媒体语音室是在以太网结构上进行数字传输,它是以服务器和网线和学生终端进行连接而实现多种新功能。长时间使用后网线容易接触不良,因此在安装实验设备时一定要求厂家将连接服务器和学生端的网线做好编号以便于日后出现学生终端端无法连接使用时更换网线。
为了避免教师端出现以上问题在日常维护时应注意以下几点:
1)为避免因停电和频繁开关机造成电源和服务器损坏最好加配不间断电源。
2)影音卡接触不良有时也是因为教师对主机拉拽造成,最好在安装实验室后将教师端主机在讲台上固定。
3)针对教师主机程序易中毒和丢失文件而造成系统崩溃的问题要加强杀毒软件病毒库的更新,坚持每周全盘扫描一次。
4)安装服务器时注意位置防止网线接头弯折,平时做好防水工作,避免因为地面积水使网线被长时间浸泡。
数字多媒体语音实验室学生端主要由学生终端和显示器耳机及交换机组成,容易出现以下问题:
1)学生端联接网线耳机,供电也通过网线,学生使用耳机时容易拉扯终端导致网线接口和耳机接线处断折,出现终端无法连接,耳机有杂音等故障。
2)学生显示器数据线接口容易松动,出现通电却无法显示的故障。
3)学生耳机接口耳麦容易折断,无法正常收听和对话。
4)交换机偶尔无法工作,学生端出现连续十几台无法使用的故障。
为了避免学生端出现以上问题在日常维护时应注意以下几点:
1)为防止学生拉扯耳机线,用扎带将学生端网线和耳机和显示器数据线捆绑固定。
2)为防止学生显示器数据线接口松动最好先用扎带捆绑再用绝缘胶布将接口包裹固定。
3)学生耳麦折断多因学生使用不当造成,应建立赔偿制度,与授课教师沟通将学生座位固定以便追查。
4)为减少学生交换机故障应避免频繁开关电源。
数字多媒体语音实验室的设备相对于传统的语音室更加复杂,如果日常维护不及时容易出现问题。为了保证设备运转正常要与授课教师多沟通,让教师做好每次课的使用记录以便及时的发现问题,在采购设备时应选择成熟的型号而不是一味追求最新的功能。
【参考文献】
[1]代勇才.数字化语音室设备维护技巧[J].时代教育,2007(10).
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一、物理实验教学的地位与作用
实验教学不仅为学生理解物理理论提供感性材料,为理解疑难问题铺设台阶,而且也是物理学习过程的一部分内容,它与理论学习密不可分。
认知心理学强调研究学习的内部心理过程,它的一个重要结论就是学习者原有的知识、经验等对学习具有决定性的作用。影响学习的最重要因素是学生已经知道了什么,即学生学习物理知识以前特有的观念,主要是那些在学生原有的经验中已经有较长的发展历史,在头脑中反复建构已经形成了系统但非科学的观念,在教学前后学生对有关概念都拥有自己的特定理解(有时与公认科学理论不一致)。但教学过程中,学生不会轻易放弃这些观念,而且还倾向于将课堂中呈现的材料和现象纳入自己原有的认识结构,曲解有关内容。
促使学生认识结构发生转变,首先要设法使结构解体,就是使他们原有观念中的现实与当前面临的现实产生无法调和的矛盾,而最好的途径就是利用有针对性的、设计良好的物理实验。由于学生认识结构转化问题在物理教学中的普遍性,物理实验的这一教学功能就具有特别重要的意义,必须引起高度重视。
有人说:“动作是一切知识的源泉,而以逻辑和教学为最高形式的智力活动本身(即智力运筹)也是真正的动作,运筹性精神动作是从物质动作中产生转化而来的,一切知识都是主客体相互作用中主体构建的产物。”
物理知识对学生来说大多具有新的内容或形式,学习这些知识仍需要足够的感性经验和活动机会。因此,在物理教学中应尽可能用演示实验教学。物理实验对学生认识发展具有促进功能,促进学生潜能的发挥是物理教学坚定的目标,必须重视研究、开发物理实验这一教学功能。
二、物理实验教学的功能
物理实验的教学功能,我们从实验教学的整体性、教学型和内容三个方面来思考。
1.从实验教学整体特点来看
首先是实验教学的目标,实验教学有针对性地反映知识与技能、过程与方法以及情感、态度与价值观层面的要求,它具有认知功能、科学方法教育功能等实验教学的功能,还有过程与方法方面的功能,情感、态度与价值观方面的功能(非语言传播功能)。其次是实验教学的理念,体现学科与社会联系,激发学生学习兴趣,关注学生差异,反映时代特征,综合利用资源,强调方法教育,重视观念教育,它具有情景功能、体验功能、应用功能等实验教学的功能。
2.从实验教学教学特点来看
实验教学又是物理教学的一种途径与方法,具有活动设计的功能(围绕学习目标,活动配置合理,过程指导有效,促进合作学习,确保过程安全)、巩固评价的功能(符合教学目标,评价贯穿全程,引导学生总结)、探究的功能(有助于学生学习的顺利展开)。
3.从实验教学内容特点来看
实验教学内容特点能有效反映教材的学习目标,做到重点突出,主次清晰。实验教学具有促进认知的功能、反映学科逻辑的功能、建立学科内容的联系功能、对图表使用和理解的功能。
三、物理实验教学对教与学的作用
物理实验教学在中学物理教学中的作用是:
1.呈现感性情景,提高学习兴趣(创设情境)
提问:如图1所示的一个空的牙膏盒子,其重心在何处呢?
学生已有初中的知识,用悬挂法来确定重心。
为了让学生进一步理解规则物体的重心在何处,增加实验,让学生看得更清楚。首先让学生看到一个空的牙膏盒子,关键在于打开两端的盖子,然后让他们想象。
提问:假如把牙膏盒子放在桌子边缘,当一端伸出多少时,牙膏盒子要翻转?
学生回答:当中间时。
是什么道理让学生认为这时会出现这样的现象?重心超出桌子边缘,牙膏盒子就翻到。
实验:让牙膏盒子从桌面缓慢推出去(如图1a所示),学生仔细看着,同时教师在说“要翻倒了”;这时让一名学生上来推牙膏盒子(如图1b所示),孩子们表示出不可信,但事实就是这样。
这就是设计认知冲突,有的学生认为是桌子上对它有吸力。这时再次打开牙膏盒子让学生看到,原来教师在盖子上进行了处理,一个盖子上粘上了铁屑,又用纸张粘好,看上去就是一个正常的盖子。
结论:规则物体的重心是否在几何中心,原来还需要增加质量分布均匀的条件。
2.突破重点难点,理解概念规律(观察释疑)
“磁场对电流的作用左手定则”的重点难点分析。本课的重点难点在于磁场力方向的确定。
实验1:
实验装置如图2所示,先测量不通电的时候,力传感器的作用力大小,然后用盒子挡一下,合上开关观察测力的大小变化。观察到读数不变化(在课堂的情景引入环节就给学生看到合上开关线圈的左右摆动,线圈运动发生变化为前提)。
点评:假如给线圈增加一个不同方向外力的演示,传感器上力的示数什么时候不变,什么时候发生变化那更最好。
实验2:
实验装置如图3所示,原理图如图4所示。用磁铁产生磁场,在两块磁铁间用一根直导线连接水银(导电液),接通电源,看到直导线竖直跳起。因为非常迅速,教师用事先拍好的录像进行慢放,学生们看得十分清晰,发出“噢”的声音。
以上两个实验非常好地突破了教学的难点。教师怎样设计实验,不仅是为了突破教学的难点,更为关键的在于激发孩子的兴趣和思维,思维更为关键。能不能用多种方式引导孩子,用身边的物体做一些实验,让实验教学的呈现多一些形式,使实验教学表达呈现多元化,而规律是唯一的。
3.形成物理图像,认识物理过程(思维点拨)
DIS实验对学生学习方式的改进和教育方法的创新提供了可能性,促进了实验教学方法的进步。DIS开发与应用具有三大创新:技术创新、方案创新和教学创新,为物理学科课程改革提供支持力,弥补了传统实验仪器的不足,促进物理实验设计方案的更新。
我们以牛顿第三定律为例。
传统物理实验利用两个弹簧秤在一条直线上相互拉伸,在静止条件下观察两个弹簧秤的示数来验证牛顿第三定律。但是变力作用下,作用力和反作用力还是“等大反向”吗?传统实验无法解释。如果我们利用DIS实验技术,用两个力传感器沿一条直线,用变力相互拉伸(如图5所示),可以观察到任意时刻作用力和反作用力仍然满足“等大反向”(如图6所示)。
用上述实验能够使学生看到力的瞬时变化,但学生还存在问题,当加速运动的时候是否作用力和反作用力仍然满足“等大反向”?笔者做了如图7所示的实验。
让小车释放运动,可见到力随时间变化的图像(如图8a所示);手按住左边小车,小车静止时,力传感器测得拉力为两个钩码的重力,释放小车看到小车加速运动,作用力变大(如图8b所示);手按住右边小车,小车静止时,力传感器测得拉力为三个钩码的重力,释放小车看到小车加速运动,作用力变小(如图8c所示);在轨道上用手按在小车上来回运动,得图8d。
归纳:不论小车静止还是加速运动,作用力和反作用力仍然满足“等大反向”。
DIS让运动变化的瞬时特点得到清晰反映,让过去不能看到的细节能够看到。
4.启发学生思维,培养探究能力(能力培养)
用单摆测定重力加速度,准确测定单摆周期值是本实验成功的关键,用传统方法学生操作要求高,费时较多,而用DIS节省时间,有利于学生对实验进行更多的探究。
探究摆长与周期的关系,用图线法求重力加速度。
用图线法求重力加速度不仅能提高测量精度,而且当摆球直径值测量不准时重力加速度值也不会受到影响,进而还能通过探究图线在摆长L轴的截距得出摆球的等效半径。
当然,我们可以进一步探究T2―g的关系,利用磁铁模拟重力场,改变不同的g值,进一步探究周期与重力加速度的关系。
5.培养观察能力,掌握实验技能(能力训练)
对于滑轮这个物理中经常出现的模型,学生的理解和认识是不多的。初中虽接触过滑轮组,但在具体问题解答时还会遇到思维的困难。
如图10所示,长为5m的细绳的两端分别系于竖直在地面上的两杆顶端A和B,两杆相距为4m,绳上挂一个可自由滑动的轻挂钩,其下端挂一个重为12N的物体而静止。求:(1)两绳间的夹角;(2)细绳的拉力大小;(3)若将绳子的B端沿墙向下移一小段距离,与原来相比绳子的拉力大小如何变化?
课堂上笔者采用了如图11所示的实验装置。
步骤1:与学生一起探讨如何确定细绳的方向。
垂直于黑板平面确定细绳方向,具体操作时学生由于视角的关系无法很好地确定垂直的点,因为身子与平面有一定的距离,理论上讲垂直平面找到点,这样在课堂实验时有很多学生不知道是否垂直。笔者采用激光笔垂直照射黑板平面,当光束通过细绳时在黑板上的光点进行画点(图11中的红点),所有学生均能看清。
步骤2:确定的两点连线,观察连线特点,猜想连线与水平方向之间的夹角关系。
学生发现,夹角是相等的(如图12所示)。
步骤3:沿竖直线上下移动右端,观察细线方向。
学生看到如图13所示,细线的夹角不变,其中一条细线好像就在原来方向上延长了。
提出问题:这种现象背后的规律是什么呢?
通过观察,学生思考时有素材,有针对性。原来滑轮改变了细线的方向,但细线上的拉力大小是相同的,而滑轮处于静止状态,细线拉力的水平分力相等,因而夹角必然是相等的。
追问:这个夹角大小与什么要素有关呢?
进一步实验,左右移动(如图14所示),观察相同的细线长度,水平距离愈大,细线与水平之间的夹角愈小,说明夹角与两个固定点的水平距离及细线的长度有关。
进一步提问:如何来确定这个夹角的大小呢?
如图15所示:设细线长度为l,水平间距为d。
6.养成良好习惯,学会科学方法(实践创新)
物理学习中,我们经常会问学生:在空雪碧瓶底四周钻几个小孔,盛满水后,让盛满水的雪碧瓶自由下落,则下落过程中不可能出现的图是_____(如图16所示)。
在一个密闭容器中充满水,里面有一个用线系住的乒乓球,球的一端固定在容器的底部,容器静止时,线在竖直方向上,当容器向左做匀加速直线运动时,容器中乒乓球相对于容器静止后所在的位置是哪一个图(如图17所示)?
在教学中,笔者采用一个集体题,让学生通过动手操作来观察现象,然后思考现象背后的物理规律。
请学生在瓶子的上方和下方各开两个小孔。关键要告诉学生:假如四周均有孔,你就无法实验,身上都被水喷到。上面开孔,可以控制水的进出,按住上面的孔,水就停止喷出。当释放瓶子自由下落时观察到水不再喷出。
然后给学生泡沫塑料和细线,让他们组装出如图18所示的实验装置。学生课上用自己的装置进行演示,向右加速,泡沫塑料块靠向瓶子的右侧。学生看清了现象,进而分析原因。同时,对相关问题进行进一步探索。
思考:如图19所示的装置,当细绳断后小球加速向上时,台秤示数如何变化。
对于这两张图,学生往往会认为图19a中小球上升加速,小球加速度向上,超重;而图19b中小球加速下降,小球加速度向下,失重。由此得出图19a秤示数变大,图19b秤示数变小的结论。
为了让学生看清图19a秤示数也变小的事实,笔者用实验来验证。图20a所示为实验装置图。用笔杆固定泡沫塑料块,瓶口处用橡皮筋压紧细绳(如图20b所示),整个瓶子用细线悬挂在力传感器上,当用火烧断压紧细绳时得到如图20c所示的力随时间变化的图线。
我们看到,当断的瞬间,传感器上的力变小,请学生分析原因。学生经历了这样一个过程,体会到物理实验带给他们的意义。
7.重视探究活动,把握交流与合作
在现代社会生活和工作中,个人之间和团体之间的交流与合作是十分重要的。科学探究活动要注意培养学生这方面的能力与良好素质。
例如在学生实验“研究共点力的合成”的教学中,以事实为基础突出猜想。用3个钩码和4个钩码构成两组,每个钩码重为G,系钩码的细绳互成直角,拉橡皮筋到同一O点。然后用5个钩码一组代替两组钩码做实验,将橡皮筋拉至同一O点,让学生猜想3个钩码和4个钩码的合力是多少?用两把直角三角尺,过端点F1画F2平行线,过端点F2画F1平行线,将对角线的长度和方向与F的长度和方向比较(如图21所示)。猜想的结论是:合力与分力是平行四边形的关系。
提问:是不是两个共点力的合力总是平行四边形的对角线?
设计方案,给出实验的全部器材,让学生设计验证上述猜想的方案。讨论方案,统一认识。经历各组间交流实验数据的过程,发现测得的合力大小不同,夹角不同,但均符合平行四边形定则。
本实验中,两个弹簧测力计拉到结点O时(如图22所示),需要两名学生的合作,一名学生拉,另一名学生记录力的方向和大小,让学生经历完成具体任务的合作。
在高中物理中有许多实验设计了探究活动,教师要有探究过程比探究结果更重要的教学理念。在交流及探究的过程中,要认真倾听和思考别人的意见,充分尊重与自己不同的观点,发表自己的意见时则应有充分的根据。
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“做是学的中心,也是教的中心。”生物学家测定人体的每一块肌肉在大脑皮层中都有着相对应的神经中枢,其中手指运动中枢在大脑皮层中所占的区域最广泛。手的动作,特别是手指的动作,越复杂、越精巧、越熟练,就越能在大脑皮层上建立更多的神经联系,从而使人的大脑更发达。在初中阶段,对学生双手手指灵活度的训练基本上靠做精细的实验来完成,做实验就是把动脑和动手高度结合的过程,经常做实验的学生,他的逻辑思维能力远远超过不动手做实验的学生。为此,全体教师一定要重视实验在教学工作中的作用,提高认识,充分利用教学资源,把实验教学工作做得更好。
二、实验员专业化、管理规范化
实验室教师必须具有良好的职业道德修养,有广泛的实验专业知识,具有科学的实验室管理知识,要会管理、会准备实验、会协助任课教师辅导实验、会维修保养仪器设备、会自制教具。《甘肃省教育厅关于加强中小学教育装备工作的意见》中指出要进一步加强教育装备队伍的建设:实验室管理人员必须是专职的,高级中学不少于3人,初级中学不少于1人,小学可有兼职人员,保证实验室管理人员的专业性。实验室管理人员必须要定期地、有计划地、有目的地进行培训,保证实验室管理人员的整体素质水平。学校在评职称等方面要把实验室管理人员同任课教师同等对待,以保证实验管理人员队伍的稳定性。实验室教师首先应该了解四个行业标准(《小学数学、科学教学仪器配备标准》《中小学理科实验室装备规范》《教学仪器管理制度》《初中实验室仪器操作规范》);其次还应该会进行实验室管理,主要包括实验室各项管理制度的建立、仪器的科学存放、仪器的保养维修及安全防范措施、仪器账目的管理及使用、实验室的整体环境及管理、实验室工作的职责分工及管理。实验室教师只有熟悉各种制度,才能做到仪器存放科学、规范、安全、美观、方便;账目清楚,仪器性能熟悉,才能更好地为实验教学服务。
三、实验室工作与实验教学相结合
1.充分利用现有实验室资源教材的多元化导致了同一实验的多样化,也就导致了实验用具的不同化。例如,在有的教材中,凸透镜成像实验是使用光具盘来做的,而我们学校只有光具座,那么用光具座来代替光具盘做透镜实验就是不二的选择。又如,教师在展示什么是凸透镜时,我们利用的是从报废的投影仪上拆下的镜头。在资源不足的情况下,充分利用现有实验室资源是新课程所提倡的。
2.多摸索实验技巧
许多实验方法不仅提供给我们化解疑难实验所需的知识和技术窍门,更重要的是还可以给我们智慧的启迪和激励,使对实验敏感、勤于思考的人获得创造性地解决问题的能力。例如,在“压缩气体做功能使物体内能增加”的实验中,利用空气压缩引火仪压缩气体体积做功来点燃棉花。这个实验一般很难做成功。经过多次实验,我们发现实验成功的关键是:用力下压时要快、脱脂棉不能放的太多、最好用撕毛的擦镜纸代替脱脂棉。又如,“固体分子引力”实验中,演示分子引力一般采用的是将两个铅圆柱体块压紧在一起后不易拉开的方法。这样一来,对实验的要求就高了。具体做法是:首先,要将两铅块接触面的氧化层用刀刮去,要注意向同一方向用力并尽量将接触面刮平,对两铅块施压时不要采用两个接触面对压的方法,而是要将两铅块慢慢相对用力推压,逐渐增大两铅块的接触面。这样压好以后,一般可以承受10N的拉力,而且拉开铅块后,从其面上的印痕可以看出,两铅块压紧时的接触面积一般都很小,因此足以说明是分子间的引力在起主要作用。
3.转变实验方式
(1)变演示实验为分组实验。在课堂教学中,学生是主体,教师只是起了引导学生自主学习的主导作用,因此只要实验室条件允许,我们就尽可能把实验器材多准备几套,把演示实验变为分组实验,使每一个学生都能参与到实验中来。
(2)变验证实验为探究实验。在物理教材中有很大一部分实验是验证性的,对于已经知道结果的实验,学生普遍没有太大兴趣,而且也存在记忆不深刻的弊病。如果把教材中的验证实验放在结论前做,变验证为探究,那么就能很好地调动学生学习兴趣。
(3)变课内实验为课外实验。由于上课时间有限,一些与常见的物理现象有关的实验和复杂的实验就没时间做,多数情况下就由做实验改为教师讲实验了。针对这一现象,我们采取的方法是面向全体学生开放实验室,学生可以利用课余时间到实验室,把课内没时间做的实验放到课外时间完成。
4.改进实验
(1)化小为大,变微观为宏观。例如,我们可以利用激光笔来演示厚木板的微小形变。把激光笔固定在木板上,当木板发生微小形变时,激光投在墙上的光斑就会发生明显移动。又如,在“光沿直线传播”实验中,光在空气和水中的传播路径一般无法观察到,为了显示出光在空气和水中的传播路径,我们采用激光笔作为光源,让激光通过充满烟雾的玻璃瓶或滴有牛奶的纯净水,这时就会看到一束笔直的光线通过空气或水中。当然我们也可利用幻灯机或投影仪把实验现象进行放大。
(2)化夷为险,变静态为动态。在保证安全的前提下,把平淡无奇的实验改为惊险刺激的游戏,或把静态的实验变为动态实验,加深学生印象。探究“平面镜成像规律”时,可让一小球慢慢滚向镜面,这时,可看到小球和球的虚像分别由透明玻璃的前方和后方以相同的速度接近镜面,并同时到达。
(3)化凡为奇,使无趣变有趣。我们要改进实验设计,在实验原理不变的前提下,用有趣味的实验代替无趣的、常见的实验,以引起学生兴趣。比如,讲“水是热的不良导体”时,可演示“煮不死的鱼”(试管倾斜放置,试管底部有鱼,用酒精灯加热试管上端)。在探究“摩擦起电”现象中,可用会跳舞的乒乓球引入新课,具体操作是;把乒乓球放在一个平面上静止不动,用皮毛摩擦塑料壳钢笔杆,然后让它靠近乒乓球,移动钢笔杆,乒乓球也会跟着动,就像乒乓球伴着钢笔杆的指挥在跳舞。
5.自制教具
线上教学好的经验和做法范文1篇12
一、教材分析
本课题是沪科版八年级物理第四章第三节教学内容,光的折射安排在学生学习了光的直射和光的反射之后,这样安排符合八年级学生的认知规律,由浅到深,由易到难,光的折射是光的传播规律的一个重要组成部分,同时,也是后面理解透镜成像的基础,起到承上启下的作用,并且光的折射现象那么多,许多光现象基础与生活实际密切联系的,所以本节内容是本章的重点,根据课标的要求和本节教材内容及学生已有的知识基础,笔者确定了本节课的教学目标.
(一)教学目标
1.知识技能
(1)了解光的折射现象;
(2)了解光的折射规律及在折射现象中光路可逆;
(3)能用光的折射解释生活中的一些简单现象.
2.过程与方法
(1)通过观察认识光的折射现象;
(2)培养学生初步的观察能力和探究能力;
(3)体验由折射引起的特征.
3.情感态度与价值观
(1)初步涉及光的折射领域,折射现象涉及对自然现象的热爱、亲近的情感;
(2)学生在探究过程中,认识交流与合作的重要性,学会自主学习与合作学习.
(二)教学重点与难点
因为光的折射是光的传播过程中较难的内容,是后面理解透镜成像的基础,所以,做好实验,让学生了解光的折射现象及折射规律是本节课的重点.
由于八年级的学生刚刚接触实验,实验探究能力不强,对探究过程还没完全掌握,效果能否影响学生通过实验探究得出规律,要细心引导本节课的学习,所以,如何引导学生通过实验探究活动得出光的折射规律,并用光的折射解释一些生活中的现象是本节课的难点.
二、学情分析
学生在学习本节知识之前,已经学习了光的直线传播和光的反射,对光的现象也有一些简单的认识,对光学研究中一些物理量,如入射光线、法线等也有初步的了解,具备了学习光的折射的基本知识,也具备了一定的实验探究能力,同时,学生的好奇心和求知欲较强,也为上好本节课打下了基础.
三、教法和学法
教法:教学有法,教无定法,贵在得法.本节采用观察、分析,启发式教学引导,体现学生为主体,教师为指导的教学思想,通过实验演示、观察分析、启发阅读、总结归纳出结论,在课堂上通过教师的引导,让学生进行演示实验使学生在头脑中有清晰的表象,以及具体生动的感知认识的基础,掌握基础知识,而不是生硬地死记硬背,同时,在观察中培养能力,培养知识的应用、理论联系实际的能力.
学法:本节学习方法,主要是教会学生三会:会从自然现象或实验观察发现问题,根据经验和已有的知识,对问题进行猜想;会根据猜想和所提供的实验器材设计实验,进行实验探究;会对探究结果进行分析,总结出规律.
四、教学过程
(一)课件展示
教师首先利用多媒体给出孙悟空的放大图片,然后提出问题,同学们是否看过西游记,最喜欢戏中的哪个人物,同学们自然会说:喜欢孙悟空,接着教师说今天你们喜欢的孙悟空也来到了我们的教室,并向你们提出一个问题,谁能把老孙的铁棒折弯,学生在说出各种各样办法后,教师引导并用电脑给出神奇的力,接着学生动手做一做,在碗中倒入适量的水,再斜插一根筷子,让学生从侧面观察现象,学生发现筷子在水中变弯折(图1),让学生思考,这是什么现象?从而引出课题,这样创设情境提出问题,让学生思考和动手实验,大大引发学生的好奇心和求知欲望,急于知道问题的答案,减轻课题.
(二)探究新知
1.光的折射现象,让一束光线从空气中斜射入水中(图2),请同学观察现象,通过直观形象的演示实验和八年级学生的认知水平,学生就容易理解,又可以在学生头脑中留下深刻的影像.
2.光的折射规律
(1)图形设计,启发探知欲望,教师创造问题情境,要学生猜想,启发学生的探知欲望,让学生在这种欲望趋势下,并积极主动去想去做.
(2)进行探究活动
同组同学根据自己的猜想、讨论,写方案,体现学生之间的互动,教材通过演示实验来研究光的折射规律,但演示实验的可见度不大,学生参与不多,学生互动发挥不多,因此,本节课笔者把演示实验改为学生分组实验,让学生通过亲自实验参与到学习的过程中,获得更多参与讨论的机会,进一步加深对光的折射规律的认知,在学生实验过程中,教师随时指导学生在实验中的疑问,发挥学生间的互动作用,整个过程始终是学生动脑动手,教师只进行指导,充分体现教师的主导作用和学生的主体性,同时,学生在探究的过程中,互相交流,相互合作,获得成功的喜悦,增加学习过程的积极性.
(3)交流探究成果
在本节课中,以师生互动和生生互动为主,首先,各小组间先进行交流接着上台展示,探究成果,及时沟通交流,结合教师对学生掌握知识的情况,及学生参与实验态度和效果,进行反馈,在本节课的实验教学过程中,学生在教师的指导下充分的认识实验本质,不仅培养探究能力,同时学生的认识也得到了升华,很好地体现了新课程的教学目标.
3.用光的折射规律解释现象
铁棒弯折、水中折影的现象,学生讨论并请各小组代表回答,然后教师利用动画放映,以培养理论联系实际的能力,分析问题的能力.
问题:①水中的龟看岸上的树,树是变高了还是变矮了?②海市蜃楼?
拓展视野感受折射现象的美妙与和谐.
4.回顾折射
采用学生回忆反思的方法进行培养学生的归纳概括能力.
5.作业
课后习题1、2、3.
六、板书设计
(一)光的折射
1.概念
2.几个有关的名词
(二)光的折射规律
1.折射光线、入射光线和法线在同一平面内.
2.折射光线与入射光线分居法线两侧.
3.当光从空气射入其它透明物质时,入射角大于折射角;当光从其它介质中斜射入空气时,折射角大于入射角.
说明:折射角随着入射角的增大(减小)而增大(减小).
当光线垂直射向介质表面时,传播方向不改变,这时入射角与折射角均为0°.
在折射时光路是可逆的.