前言:一篇好文章的誕生,需要你不斷地搜集資料、整理思路,本站小編為你收集了豐富的中師物理論文主題范文,僅供參考,歡迎閱讀并收藏。
任課教師有的滿堂灌,有的滿堂練,有的滿堂問,單純追求課堂氣氛———假熱烈,給人的印象視乎在表演作秀,沒有體現學生的主體地位,忽視學生的學習興趣培養.有的演示實驗效果不明顯,或沒有結果,現象看不到,沒有說服力.比如水沸騰實驗,明明水還沒有沸騰,教師就讓學生站起立即說水在沸騰時有什么現象,教學效果可想而知.有的教師過分依賴仿真實驗或者實驗視頻,一年做不了幾個實驗,經常利用電腦仿真代替演示學生實驗,學生就沒有經歷動手動腦做實驗的經歷和體會.
2實驗器材不足,有些實驗沒有條件做
有的學校多年不添置儀器耗材,實驗器材數量明顯不足,比如某校馬德堡半球實驗只有一套器材,平行班級有八個班,只能等一個班上完以后下一位教師才能使用,影響教學進度.有些學校在經費使用上也不愿意給實驗教學上花費更多的錢財,幾年甚至十幾年也不添置器材,實驗儀器匱乏.有的學校實驗室器材雖然很多,但器材的型號數量配備很不合理,有的過多有的又太少,如某校彈簧秤量程為0~50N的數量多達100個,而量程為0~5N、0~10N的彈簧秤總共只有30個,給教學工作帶來很多不便;有的學校在購置實驗器材時不聽取專業教師的意見和建議,領導拍腦袋想購啥器材就買回來,有的器材對初中物理實驗用處不大,如適合高中教學用的有交流輸出的學生電源在初中使用的時機很少.
3有些教師實驗教學能力有限
可以說這是制約實驗教學質量難以提高的關鍵,困擾著廣大教師,其中存在的問題最多,也是需要我們特別引起重視的地方;比如有些演示實驗操作不規范,甚至有些是錯誤的,有些學生實驗教師不能很好地指導,發給學生實驗器材后讓學生自己亂動,學生想怎么用就怎么用,實驗器材當成玩具,比如有的學生把砝碼浸入鹽水中,用量筒給水加熱等,儀器損壞現象時有發生,課堂教學秩序混亂,實驗效果明顯降低;有些上課用語不規范,比如把溢水杯叫水桶,把燒杯叫玻璃杯,把導線叫電線等.有的教師不清楚滑動變阻器、電阻箱及電位器的適用條件,不分電路情況和實驗精確度的要求任意使用,給學生一個錯誤的信息;有的教師不知道學生電源穩壓和直流輸出的特性,給學生講在任何電路情況下可以隨便使用沒有區別,混淆視聽.有的老師在講授布朗運動和擴散時讓學生在顯微鏡下觀察懸浮花粉微?;蛟跓o風情形觀察空氣中的煙粒、塵埃都會看到微粒的運動,墨汁撒在水中會迅速擴散,并且溫度越高,運動越激烈,擴散也越快,于是老師解釋到我們學生看到的微小花粉或煙粒是它們的分子在做無規則運動,墨汁擴散也是因為墨汁分子在運動等等,當解釋到花粉微粒為啥會在某時刻瞬間不動時是由于水分子靜止不動,試想水分子怎么能在某時刻靜止不動呢?把布朗運動與擴散現象說成是同一種現象;凡此種種漏洞百出的解釋都是老師沒有吃透教材出現的錯誤;還有個別教師實驗課后不打掃衛生,不整理清洗器材,不愛護公共財物,實驗過程中浪費現象嚴重,對學生不進行良好實驗品格的培養,態度情感價值觀教育缺失;不重視總結得失,課后沒有反思,不寫實驗報告、作業批改不認真.
4實驗器材保管使用不當管理混亂
有些砝碼生銹影響測量結果,有些開關,滑動變阻器接觸不良導致電路不通,有些電池電量不足影響實驗效果,有些砝碼不用鑷子取用而用手拿取,天平上的游碼不用鑷子撥動,也是用手直接滑動,有些電流表、電壓表接線柱螺絲松動接觸不良,實驗時電路雖然連接正確但是電流表電壓表指針不動,學生會認為電路錯誤,造成誤解.有的實驗室管理員非專業人員,又不經過培訓對物理儀器不懂,張冠李戴,經常發生儀器搭配不正確現象,儀器擺放不規范,制度不健全,沒有器材更新更換計劃,不重視實驗室建設,學校買啥儀器就保管啥儀器,充其量就是一個保管員的角色,沒有報損賠償制度管理混亂;有的實驗室管理人員由物理教師兼職,教學任務重無暇顧及實驗室工作,有的教師不愿意承擔實驗室工作,認為學校對實驗室人員劃入后勤服務人員,在評職稱評先進績效考核等方面低人一等;有的實驗室裝備精良,先進儀器高端,儀器價值成本較高,裝飾豪華成了應付檢查和學校裝飾門面的工具,長期不使用,或使用率不高,不打掃衛生儀器器材上面灰塵一層,白白浪費了很多財政資金.
5缺少必要的教學掛圖
有些當年很好很實用的教學掛圖,由于經常使用,存在破損現象,沒有及時修理或更換,教學的直觀性打了折扣.比如船閘教學活動掛圖,在長期使用后,閘室閘門損壞,如果能及時修理或更換新掛圖,配上多媒體動畫,教學效果會更好.有的學校近幾年購置的教學掛圖、圖片、光盤都很少,課堂上老師可選用的教具數量少種類單一.
6沒有充分利用好多媒體教學
有些課件與教學內容聯系不十分緊密,或者課件表達的意思不明顯,對學生知識的生成意義不大,有些課件或視頻資料突出趣味性,知識性不足,忽視對學生知識的傳授,顧此失彼.有的老師課件多少年都一成不變,不修改也不增加豐富新的內容,沒有時代氣息,很不適應現代學生的認知理解能力,課堂沒有吸引力.有些老師上課只會演示課件,課堂儼然變成了課件展示會,離開課件就束手無策不會上課.
7教師自制教具能力弱
部分教師不能根據學情、校情獨立制作教學用具,只會使用現有的教學用具,不會開發利用周圍資源制作適合學生實際情況的教學用具.開發創新能力較弱,很難輔導學生的課外手工制作,對于學?;蛏霞壟e辦的手工制作大賽也是疲于應付,不能保證工作質量.
8課外實踐活動開展不正常
學校不重視課外實踐活動,學生外出參觀學習機會很少.物理源自生活又應用于生活,理論知識必須與生產勞動想結合,比如在學習水能利用時,可以組織學生就近參觀水電站發電設備,聘請工作人員講解發電流程工作原理,學習汽油機柴油機時,有些老師很少組織學生去汽修廠參觀,學生只能在課堂上看到汽油機柴油機模型,缺乏真實感.
校缺乏對學生的科技小制作小發明創作活動的重視
物理實驗是物理教學的重要部分,是基礎教學不可或缺的環節,物理實驗既能幫學生認知正確的物理概念,增強問題的分析能力,又能培養學生的驗證和探索能力。例如慣性實驗,將幾枚棋子整齊地疊放在水平桌面上,再用一把刻度尺迅速將最底端的棋子擊出,上面的棋子卻不會隨被擊出的棋子移動。實驗雖然簡單,演示卻很成功,吸引了學生,收到了很好的課堂效果,遠比通過老師的講述,用語言形式來呈現收到更好的效果。再如,在講壓力和壓強時,可以設計這樣的實驗:在一個較為結實的無底無蓋的盒子上蒙一張紙(紙面要緊),將一塊磚輕輕地平放在白紙面上,觀察到紙面下凹了些,但紙未破,然后小心地將磚豎立放置,白紙破了,就會自然地引入壓強的概念壓強和受力面積成反比的關系理解更清楚。因此,看似容易理解,無需實驗的地方,恰恰是應當加強實驗的地方。
2改進演示實驗
演示實驗的目的在于使學生對物理現象有清晰的了解,啟發思維活動,以便更好地培養學生學習物理的興趣。
2.1改進演示實驗,提高演示實驗的可見度、收看率、成功率
只有清楚明顯,可見度高的物理現象,才容易觸動學生視覺,激發學習興趣,啟發思維活動,同時加強演示前的精心準備,使演示實驗既然做了就必須成功,這樣也有利于提高收視率,有利于提高課堂效果。磁現象演示實驗“同名磁極相排斥,異名磁極相吸引”,課本中實驗簡單但效果不明顯,學生也不易觀察,成功率不高。我們可以把它改為將兩磁鐵分別固定在兩小車上,小車置于光滑的水平面上靜止,且兩車保持一定的距離,撤去外力后,可以看到兩車的運動方向,改變磁極重新演示。這樣顯然提高了實驗的可見度、收看率、成功率。
2.2將一些演示實驗改進為學生分組實驗
這樣做能為學生創造多動手實驗的機會,還可以提高實驗的可見度,活躍課堂氣氛。例如在進行“電流磁場”這一課題教學時,把教材中演示奧斯特實驗安排給學生分組做,實驗器材簡單:一節干電池,一根導線,一個小磁針,實驗時用導線將電池的正負極聯通(要立即斷路),而將小磁針置于導線某一段的附近,可看到小磁針偏轉,在導線周圍的不同位置或改變電流方向時,小磁針的偏轉方向也隨著改變,這個實驗現象明顯,學生易于接受。比起由教師演示效果要好的多,通過學生自己動手做實驗,對電流周圍存在著磁場以及磁場方向和電流方向有關的知識也確信無疑了。
3將驗證性實驗改為探索性實驗
探索性實驗有兩大特點:一是以探究物理規律并培養實驗能力為目標;二是可以充分體現課堂教學以“學生為主體、教師為主導”的原則。對好動腦的學生來說更能引起他們的求知欲,同時可以培養學生觀察、探索、研究、獨立獲取知識的本領。例如在做決定導體電阻大小因素的實驗時,可以讓學生去探索導體的電阻在溫度不變或變化不大時,導體的電阻可能會和哪些因素(比如長度、橫截面積、材料等)有關,有什么樣的關系呢?學生可以探索去保持其中兩個量而改變另外一個量,在探索中最后得出結論,同時也增加了他們的成就感。
4充實學生分組實驗內容
1.1調查時間和對象
調查時間:2014年6-9月;調查對象:清水河普通高級中學
1.2調查的內容與方法
調查內容:實驗教學狀況;實驗條件狀況;學生實驗學習狀況。調查方法:問卷、訪談.
2結果與分析
2.1物理實驗教學狀況及學生調查(百分比)
①學校重視物理實驗教學19.7%②物理實驗很有樂趣69.7%③時間太少,動手機會不多94.3%④實驗器材不配套38%⑤實驗教師的培訓和工資補貼0%
2.2教師對物理實驗教學的滿意程度的調查(分數最高)
①所代班級物理實驗教學完成情況:一般②對學校實驗條件的滿意程度:一般③通過實驗教學后學生自主、合作、探究能力:一般
3結論與應對策略
3.1結論:
(1)實驗時間太少、動手操作的機會不多,實驗教學徒有其名,學生難以獲得足夠的實踐鍛煉,實驗能力得不到足夠的培養;(2)學生對學校實驗室的條件不太滿意,比如實驗器材不配套,器材不足等等。實驗條件雖然有了改善,但距離新課程標準的要求還有不小差距(;3)實驗環節過于單挑,顯得枯燥乏味,并且學生在實驗過程的收獲不足,成就感較低,導致很多學生喪失實驗興趣,嚴重的影響著教學效果(;4)教育工作者(教師、學校、教育主管部門)對實驗教學的重視更高,能夠認識到實驗教學的重要性,并參與到提高教學質量的過程中,但是教學本身受到客觀條件制約嚴重,特別是經濟條件的制約導致教學資源不足,實驗開展困難的情況產生;(5)在教師能力方面,沒有形成長效的教師實驗綜合能力培養機制,教師所掌握的實驗技術及相關能力較為薄弱,在實驗環節教師的教學指導能力較低,因而阻礙學生成長。
3.2應對建議
(1)在學生實驗中增加探索性實驗和設計性實驗:
探索性實驗和設計性實驗能全面培養學生多方面的知識和能力,是實施素質教育的途徑。目前實驗教學的改革主要有:①將實驗從驗證性向探索性轉變;②教師實驗向設計性實驗轉變;③鼓勵學生開展課外自主實驗,完成研究型課題。學生在自主設計實驗的過程中,需要查閱教科書和參考資料,變被動接受知識為主動獲取知識,有助于培養自學能力。學生在探索中發現知識、原理、歸納出結論,培養了學生的創造能力和勇于創新的科學態度和科學方法。
(2)盡量拓展學生實驗的范圍,激發學生的學習興趣:
在多年的的實踐和調查中,我們發現,如果學生在相當長的時間內保持著良好的學習物理實驗的心境,那么,就會激發學生的學習實驗的興趣,他們就會反映物理有趣,物理易學,達到我們的預期目的。因此,可以在教材范圍的基礎上,給予學生更寬泛的實驗空間和實驗內容,如選擇課后小實驗,向學生下達實驗任務,或者是根據教材內容選取相關的教材所沒有記錄的實驗,鼓勵和引導學生自主完成實驗,既能提高學生的實驗能力,又能鍛煉學生的思維。
(3)樹立全新的教育觀念:
教師必須樹立起全面科學的教育觀念,認識到物理實驗的重要性,努力實現過程與方法的統一、知識與技能的統一、態度與價值的統一。要將實驗教學看作是提高學生能力的關鍵途徑,保障實驗教學的質量,同時不斷探究實驗教學與理論教學之間的辨證關系,完善教學過程。
(4)加大經費投入,改變教學條件:
教學本身既然受制于物質條件,就應當從物質投入著手,優先改變教學環境基礎,不僅包含了對教師待遇的從優考慮,以此增加對教師的后勤保障,提高教師的工作積極性,同時還包括對教學資源的完善。具體如下:①改變單一的行政投入集資模式,實現校外募資為主的多形式集資,獲得更多的建設資金,添置和更新實驗室設備,增強實驗室的利用性能;②由教育主管部門和學校參與,打造區域化的教學資源共享平臺,實現校際實驗教學資源互補;③從新思考和制定實驗教師工作待遇,同時落實實驗室責任制度和績效制度,多方面提高教師的工作主動性。.
(5)有機利用數字化技術和教具制作:
繼數字化技術融入教學以來,深受廣大師生好評,同樣該技術也能適用于物理實驗教學,通過一系列先進科技設備的利用,能夠直觀地展示實驗數據,簡化實驗過程的同時增強了實驗的科學性,特別是多媒體的運用,能夠更為直觀細致地展現示范實驗要領,減少了教師負擔,對于提高教學效果有著明顯作用;此外,教具的制作較為全面地展現物理學知識,同時培養學生的動手能力,開發其實驗思維,還能夠有效地彌補實驗器材的缺省。
(6)建立長效的教師能力培養機制:
提高潛在事故的透明度
逆向物流在促使企業不斷改善品質管理體系上,具有重要的地位。ISO90012000版將企業的品質管理活動概括為一個閉環式活動——計劃、實施、檢查、改進,逆向物流恰好處于檢查和改進兩個環節上,承上啟下,作用于兩端。企業在退貨中暴露出的品質問題,將透過逆向物流資訊系統不斷傳遞到管理階層,提高潛在事故的透明度,管理者可以在事前不斷的改進品質管理,以根除產品不良的隱憂。
管理者認識到逆向物流的重要性和價值,只是第一步,如何在實際運作中給予逆向物流的資源和支援,才是發揮競爭優勢的關鍵。
據一份針對300多位負責供應鏈及物流的企業經理人所做的調查報告顯示,有40%的人認為,逆向物流失敗的首要因素,是管理階層覺得其不重要,其次是公司政策缺乏和系統缺乏,再其次是疏忽管理和缺乏人力資源??梢?,對逆向物流而言,來自企業內部的挑戰首先是業務優先權和政策的重視程度;而來自于外部的挑戰,則主要是退貨政策所帶來的退貨增長率和巨額數量。
在逆向物流上,外國跨國企業比國內企業先行一步。透過研究可以發現,外國跨國企業對逆向物流的管理主要側重于四個方面:退回檢驗控制、恢復鏈流程確立、管理資訊系統整合、集中退貨中心管理。這四方面在實際運作中,往往是相互關聯的,任何一個因素出現異常,都會影響到其他因素,進而影響到整個逆向物流系統的績效。
退貨不是報廢就了事
企業在逆向物流管理過程中,首先要辨識退貨的原因。一般而言,顧客和經銷商要求退貨的原因主要有:
1、運輸短少:遺失整個產品、部件、包裝等。
2、產品部件缺少:包裝完好,內部配件缺少。
3、偷盜:內部或運輸途中產品被偷。
4、訂單輸入出錯:人工輸入訂單時出現產品或數量錯誤。
5、產品缺陷和品質問題:顧客或經銷商投訴產品無法正常使用。
6、產品過期。
7、重復運輸:同一訂單錯誤地重復送貨。
其次,在檢驗退貨時,物流部門有關人員要負責和把關,根據公司的退貨政策,仔細核對退貨單據上注明的退貨原因是否與實際相符,以確定退貨的必要性,降低無謂的損失。企業應賦予相關人員一定的權力,并提供資源支援以保證一旦產生檢驗結果,一切相關程序須得到有效的執行與追蹤。
最后,管理者一定要意識到,退貨檢驗是一項常規性的工作。尤其是消費品生產,因其產品線擴展和新品種開發的速度較快,管理階層須及時將產品更新資訊傳遞給逆向物流檢驗人員,并定期對他們進行品質管理相關的培訓,激勵他們積極主動地發現新問題,為企業資源的“隱性流失”劃上句號。
再加工銷售或是直接報廢
恢復鏈是企業控制逆向物流的主線,它與正向供應鏈的方向正好相反?;謴玩湹慕K點有兩種可能:再銷售或處置報廢。可以看出,恢復鏈主要是由回收、檢驗/分類、再加工和再銷售等環節構成。
回收是企業收回退品,并進行物理移動,將其移至某地等待進一步處理的活動。檢驗/分類環節要確定回收產品是否具有再次使用的可能性,以及如何使用,包括拆卸、粉碎、檢測、分檢和儲存等步驟。再加工則意味著把已使用過或存在問題的退回產品再次加工,轉換成可再次使用的產品。一旦進入處置報廢環節,則表明其不能被再次使用,就要將其有計劃地報廢丟棄。再銷售是將可再使用的產品進行再制造后,重回銷售市場,再賣給消費者,這個過程包括銷售(租賃、服務等)、運輸和儲存。
控制恢復鏈的部門與正向供應鏈的管理部門很相似——以物流部門為主導,與相關部門一起對產品退回后所有的活動和最終去向負責。在恢復鏈運轉的過程中,銷售、財務、客服、生產、研發等相關部門也要各司其責,與物流部門共用資訊、相互配合,從而確保企業能及時恢復產品的價值。
逆向物流資訊系統
逆向物流資訊系統為企業恢復鏈的全面實現,提供了最有力的保證,它使恢復鏈上所有相關業務部門環環相扣,對退貨快速反應,并為企業贏得信用、改善企業的現金流。此外,基于電子資料交換系統設計的資訊系統,還能讓制造商與銷售商間共用退貨資訊,為服務商提供包括品質評價、產品生命周期在內的各類營銷資訊,使退貨在最短的時間內被處理完畢,為企業節省大量的庫存成本和運輸成本。
逆向物流資訊系統的建立,除要求企業有足夠資源外,還要求企業有足夠的靈活彈性以應付逆向物流過程中出現的各種例外情況,并要與企業內跨部門系統相連接。對退貨資訊的歸類和分別處理,是逆向物流資訊系統的核心內容,因為,它們可以直接追蹤退貨成本和退貨過程。有效的逆向物流資訊系統一般都會對每次退貨原因及最后處置情況編訂代碼,以便管理者即時追蹤和評估。
由于逆向物流軟件并非是企業信息部門優先開發的專案,所以它一直都很匱乏??梢院敛豢鋸埖卣f,有關逆向物流的系統軟件,目前仍是軟件市場的一塊處女地。
集中退貨中心管理
集中退貨中心管理是逆向物流高品質運作的基礎和前提。目前,外國跨國企業的配送中心都設有專門的退貨集中地,逆向物流流程上所有的產品都會被先送到這里,經過分類、處理后,再送到其最終的歸屬地。一般而言,退貨中心的活動與逆向物流資訊系統的指令是相一致的。超級秘書網
由于退貨中心的管理強調的是現場的管理,因而必須注意以下幾點:
1、發現退貨的潛在價值,為企業增加預算外的收入。
2、不斷改進退貨處理。
3、保持一致目標,積累團隊經驗。
4、降低庫存量,改善庫存周轉。
5、增強環保意識,減少污染。
6、評估并改善最終處理績效。
關鍵詞:高中物理 課堂教學 有效提問 設計
在找學生談話時常聽學生這么說:上課能聽懂,課后作業卻無從下手。經過長時間的琢磨,我發現造成這些現象的重要原因之一是自己在教學過程中沒能精心設計問題,學生在學習過程中缺少主動性思維,僅僅是作為知識的被動接受者,造成了教學效果的不理想。
從認知心理學的角度看,希望學生能掌握知識建構就需要我們老師精心設計問題。心理學家魯賓斯坦的“問題思維理論”指出:思維的核心是創新,思維起源于問題,是由問題情境產生的,而且以解決問題情境為目的。在物理教學設計中需要老師精心設計問題。
一、教學問題設計的原則
要想達到應有的教學效果我們在提問時應遵循以下原則:
1.基礎性
設計的問題,要以學生已有的經驗為基礎,而且是學生有能力解決的?!白罱l展區”理論認為:中學生的接受能力和認知水平尚處于“初級階段”,若設計的問題難度過大,學生一時無從回答,勢必會產生思維“卡殼”現象,這樣會抑制學生智能的發揮,阻礙思維的發展,甚至會導致學生產生厭學情緒。
2.科學性
要求設計的問題從情景素材到具體內容都是真實可信的,不違背科學常理,而且設計的問題還應融入科學方法的要素,使學生學習控制變量法、理想化模型等。
3.針對性
設計的問題應題意明確,條理清晰,有助于學生概念的理解、區分易混淆的概念、糾正錯誤觀念。
4.啟發性
簡單的一問一答,不能激發學生主動的思考??梢栽谛屡f知識的結合點設計問題,從而激發學生積極地進行思維活動。
5.有序性
設計的問題要由淺入深,由簡到繁,有助于提高課堂的效率,集中學生的注意力,培養學生思維的有序性。
6.現實性
設計的問題要結合學生的學習生活實際,突出“應用性、實踐型”。
7.發展性
增加問題的開放性,促使學生從不同角度思考問題。
二、教學問題設計的方法
為了達到有效提問,我們在設計問題時可以這么做:
1.激發興趣――設計問題的情境
歌德說過:“要想得到聰明的回答,就得提出聰明的問題?!苯處焺撛O的問題情境應生動、直觀,富有啟發性;要善于應用生活實例、直觀演示、多媒體技術等手段把抽象問題具體化、深奧的道理形象化、枯燥的知識趣味化,從而激發學生發現問題的欲望和探究問題的熱情。
2.訓練思維的有序性、啟發性――設計問題的臺階
對于一些學生比較難理解的知識點,教師可以把復雜的學習任務逐步深入地加以分解。這時教師設計的問題坡度要盡量減緩,要具有很強的啟發性,便于學生理解問題關鍵、突破難點、學會新知識。當學生的思維積極向前推進去攻克難點時,教師的提問又會幫助他們開辟新的路徑,接通新的聯系,產生頓悟和突破。在這些小問題的引導下,學生的思維活動變得嚴密而有序,同時也調動了學生學習的主體性,培養了學生解決問題的能力和良好的思維習慣。
3.激發思維的碰撞――設計問題的矛盾性
問題情境的設置要達到促進學生原有的知識與新知識發生激烈沖突,使學生意識中的矛盾激化,從而產生問題情境,這種以矛盾為基礎的問題情境的產生和解決,就成為教學過程與學生發展的動力。在求汽車剎車后一段時間內的位移時就可以采用這種方法。
4.拓展思維空間――設計問題的多維性
中學生的思維形式偏重于集中思維,發散思維只具有初步的意識。而高中物理中有部分知識涉及到多解問題,比如:在質點的振動、波的圖像、勻變速直線運動、豎直上拋運動、勻速圓周運動等問題中都有類似的情況。這時要求學生對同一問題能從不同的角度、方向進行考慮,從而想出多種方法和途徑,把學生自主學習的積極性充分挖掘出來,擴大了課堂的內涵和外延,給學生提供獨立思考、大膽創新的天地,是拓展學生思維空間的有效手段。
三、問題設計應注意的問題
1.問題的設計要遵循學生的認知規律
教師與學生之間的交流應在“元認知級”,即教師向學生提出的問題,應有利于促進學生認知能力的發展而非純知識性的提問。教師要考慮如何站在稍稍超前于學生智力發展的邊界上(即最近發展區),通過提問來引導思維,切忌直接告訴學生應該做什么,即不能包辦代替學生的思維過程。
2.問題的設計要有利于建立學生的思維模型,有利于培養學生的發散性思維和創造性思維
例如,教師可通過這樣一些問題來建立學生的思維模型:“你的看法是什么”、“你是怎么想的”、“這是為什么”等,使學生在學習中對問題保持敏感和質疑的心態,培養學生對科學知識的好奇心和求知欲以及一種勤于思考的習慣,培養創新思維。
3.教育應面向全體學生,課堂提問應有較大的輻射面
既要照顧點又要照顧面,以點帶面,培養尖子生,轉化后進生,達到共同提高。還要處理好難與易的關系。教學內容有難有易,提問應當符合學生的認知水平和接受能力,對于較難的問題應力求深入淺出、化難為易,切忌過深或過難而造成冷場。
四、結束語
在物理課堂中有效提問不僅僅在于“問”,更重要的是采用合適的策略和手段進行提問。我覺得有效的問題設計在物理教學中的意義是一種教學觀念問題,是新課改中所倡導的教師主導作用和學生主體作用的和諧統一。它的思維核心功能在課堂教學實踐中被越來越多的教師所認同。只有充分重視問題的設計并不斷優化,才能真正使學生學得輕松、高效、愉快,課堂效益才能得到真正的提高。教師心中有學生,才能創設學生主動參與學習的良好氛圍,激發學生主動學習的動力;教師心中有目標,才能“粗中有細”,突出重點,突破難點;教師心中有策略,才能“長袖善舞”,切實提高課堂教學效率,進而提高教學質量。
參考文獻:
[1]陳愛.課程改革與問題解決教學.北京:首都師范大學出版社,2004.
[2]王祖浩,張天若.化學問題設計與問題解決.北京:高等教育出版社,2003.
[3]丁念金.新課程課堂教學探索系列――問題教學.福州:福建教育出版社,2005.
[4]徐潔.民主、平等、對話:21世紀師生關系的理性構想.教育理論與實踐,2001,(12).
[5]徐大元.對物理教學中有關提問的一些思考.教育革新,2007,(7).
一方面,教師因素.其一,教師自身的語言不規范.有一些學校的初中物理教師沒有經過專業的培訓以及指導,由于他們自身工作經驗的缺乏以及實驗教學能力的欠缺,課上他們往往不重視自身語言表達的準確性,他們往往在公開課上才會精心設計探究過程,然后帶領學生一起實驗,以便于取得事半功倍的教學效果.其二,教師對學生的要求較低.教師在設計實驗問題的時候,不重視實效性,教師沒有給學生留出足夠多的鍛煉機會,對于學生容易出錯的地方也沒有進行強調,導致學生的能力始終停滯不前,沒有得到提高.其三,不夠了解學情.教師有時候將學生評估得太高,不了解學生掌握知識的實際情況.另一方面,學生自身因素.其一,平時學習過程中沒有養成良好的學習習慣.當碰到一些較難的簡答題或者實驗探究題時,他們就會放棄這些題目,等著老師在課上講解獲得最終的答案.學生長期不愛動腦、不主動探索,會導致學生的表達能力得不到提高.其二,當走進實驗室,學生會被各種各樣的器材所吸引,對老師所講解的實驗操作,他們僅僅是觀看,當實驗結束之后學生之間不去評估,也不去討論,這就導致學生的表達能力較為欠缺.其三,學生缺乏嚴謹、認真的學習態度.在表達物理實驗現象的時候,并不要求語言的精美,而是要求語言要簡練、準確.比如當老師問學生:綠色植物喜歡什么顏色的光呢?此時有的學生會回答:除了綠色以外的光.從學生的回答中我們發現學生心里面明白這一知識,但是其表達不太嚴謹,正確的表達應該是:除綠光以外的光.
二、初中物理實驗中培養學生表達能力的措施
1.從物理實驗教學環節來培養學生的表達能力
一是要求學生要闡述物理實驗原理.在初中物理實驗教學過程中,教師要創設問題情境,鼓勵學生用自身所掌握的物理理論知識來闡述物理實驗原理,當學生闡述完之后,教師要指出學生表達的不嚴謹的地方,及時糾正,確保學生在表達物理實驗時準確、簡練.二是要求學生陳述物理實驗操作.物理實驗中會用到不同的實驗器材,并且每一個實驗操作都是按照相關的規定來進行的.所以在初中物理實驗教學中,教師要求學生要自己組織語言將實驗步驟描述出來,通過這種做可以鍛煉學生的表達能力.比如:當老師要做“滑動摩擦力的大小與哪些因素有關”這一實驗的時候,教師首先先讓學生選出此次實驗中所用到的器材,彈簧測力計、木塊、木板、毛巾等.然后教師給學生示范每一個實驗步驟,當老師示范完之后,教師應該讓學生來將剛才老師的實驗步驟總結出來.教師通過這樣做既鍛煉學生的表達能力,又加深了學生對此實驗的理解和認識。三是要求學生描述物理實驗現象.教師要求學生用語言將物理實驗中所發生的各種現象描述出來.然而由于物理實驗現象較為復雜,所以教師要發現學生在描述物理實驗現象時的錯誤,讓學生的語言變得越來越嚴謹.比如:當老師要讓學生描述“滑動摩擦力的大小與哪些因素有關”這一實驗的實驗現象時,有的學生會這樣說:摩擦力大小與材料有關,材料越粗糙,摩擦力就越大.根據學生的描述,教師要指出其中的錯誤,并且要告訴學生正確的描述方法:摩擦力大小與接觸面的粗糙程度有關,接觸面越粗糙,摩擦力就越大.通過這樣做可以避免學生以后犯類似的錯誤,并且在潛移默化中也培養了學生的表達能力.
2.創設有效的教學情境,增加學生表達的機會
很多初中物理教師在開展實驗教學活動的過程中,忽略了學生的學習主體地位,而只是簡單的將學生定位于聽眾或觀眾的角色,未重視教師與學生之間的互動性,減少了學生自主操作和自主表達的機會.教師實驗操作過程倘若忽視了學生的作用,則不利于增強實驗教學的效果,而且無法增強學生的表達能力.主要是因為:物理實驗過程僅依靠教師單獨完成,而教師操作的較為熟練,學生往往還沒有看清實驗過程,實驗結果就出來了.而學生在這種演示實驗過程,很難將注意力完全集中起來,也很難展開深入思考,因而無法針對整個實驗過程,進行有效表述.對此,教師應該采取措施克服這種弊端,首先,要重視學生主觀能動性的發揮和言語表達能力的培養,讓實驗的過程變為師生互動交流過程,讓教師的角色轉變為實驗的指導者,讓學生成為實驗的操作者和實驗的表述者,提高學生的實驗參與度.其次,整個物理實驗教學過程,教師要努力為學生表達自身的觀念創設良好機會.課堂上教師要巧設問題,鼓勵主動探究,并且要求學生口頭表述實驗現象、實驗目的等,對于有異議的問題教師可以讓學生展開討論交流,借助這種方式不僅鍛煉了學生的表達能力,還增強了學生表達的邏輯性.
三、結語
有人可能認為培養優秀學生主要靠課外小組和個別輔導,與課堂教學關系不大,這種看法是片面的,實際上課堂教學也是至關重要的.本文著重從高中物理課堂教學這一側面來總結取得這些成果的經驗.
我們十多年來的課堂教學經驗可以總結成三句話:追根尋源真一點,實驗研究多一點,能力要求高一點,簡稱“三點”教學法,因此我們稱自己的教材為“三點”法教材.
我們的“三點”法教學完全是根據國家教委頒布的高中物理教學大綱編寫的.因為我們面對的是全班學生,不可能而且也不應該把課堂教學變成物理競賽輔導,我們確確實實通過課堂教學明顯提高了學生的素質和能力,為學生在高考和物理競賽中取得優異成績打下了扎實的基礎.
一、追根尋源真一點
一個學生學習物理,首先接觸到的就是物理定律.因此,怎樣搞好物理定律教學,必然是每個物理教師首先要考慮的問題.
在進行某一物理定律教學時,我們有意識補充了大量的與這一定律的建立過程有關的內容,這就是所謂的“溯源”教學.任何一個重要物理定律的建立,都有一個艱辛而漫長的過程.探索定律的工作只所以能成功,這個定律最后只所以能夠確立起來,其中一定有很多科學的研究方法和正確的推理思維方式,這些內容毫無疑問是屬于物理學科中最重要的東西,是人類一筆寶貴的知識財富,也是我們物理教學的寶貴財富.
在講授牛頓萬有引力定律時,我們從第谷對行星進行幾十年的觀測積累的大量第一手資料講起,然后是開普勒在擁有這些數據的基礎上,通過大量計算總結出描寫天體運動的經驗規律(開普勒三定律),最后才是牛頓用定量的動力學原理對這些規律予以解釋,終于發現了對天上、地上的物體具有普遍意義的萬有引力定律.在學習牛頓萬有引力定律的過程中,我們還著重向學生介紹了“歸納法”、“理想化”和“間接驗證”三種科學研究的重要方法.
在學習庫侖定律的過程中,我們糾正了學生由于大多數教科書敘述籠統而形成的錯誤觀念,使他們明白:1.庫侖當年只用扭秤做了兩個同種電荷互相排斥的實驗,而未做兩個異種電荷互相吸引的實驗,因為在后一實驗中的平衡有可能是不穩定的.庫侖是用電擺來完成后一實驗的;2.無論是扭秤還是電擺,精確度都是很有限的,根本無法確定兩電荷之間的作用力與距離的平方成反比,更不是和距離的1.98次方或2.02次方成反比.當年的庫侖(實際上還有更早的卡文迪許),以及后來的麥克斯韋、,全國公務員共同天地普林普頓等人都是用另一種實驗方法將指數的精度逐漸提高,直至今天的2±3×10-16,終于使庫侖定律成為當今物理學中最精確的定律之一.結合庫侖定律的建立過程,我們還向學生介紹了“類比”和“演繹驗證”的方法.
在學習歐姆定律的過程中,學生一開始都以為研究通過導體的電流和導體兩端的電壓之間的關系是不困難的,只要用電流表、電壓表再加電源和可變電阻器等組成電路即可.可是我告訴他們,在歐姆那個年代,非但沒有電流表、電壓表等儀器,連電壓、電流和電阻的定義和單位都沒有,歐姆所面臨的困難之大是可想而知的.他到底是怎樣得到這個電學中最重要的定律的呢?學生頓時產生了濃厚的興趣.在學習歐姆定律誕生過程的同時,我們還結合歐姆的實踐,介紹了用圖線探究新規律的方法.
此外,我們還結合牛頓運動定律介紹了“理想實驗”、“推理”、“實驗研究”等方法,結合氣體定律介紹了“分析法”,結合能量的轉化和守恒定律介紹了“綜合法”.使學生比較系統地掌握了一些重要的科學研究方法.有的同學深有體會地說:物理定律是寶貴的,但研究物理定律的科學方法更寶貴.誰掌握了這些方法,誰就能不斷地去探索大自然層出不窮的奧秘.
在物理定律的教學中,我們在課堂上經常采用設問的方法,不是直接告訴學生某個定律是怎樣建立起來的,而是不斷地提出問題讓學生去思考,擺出困難讓學生去克服,提出任務讓學生去完成,制定目標讓學生去實現.這樣可以有效地發展學生的創造性思維和解決問題的能力.
我們要求學生在課外進行大量自學.早在公元前4世紀,古希臘蘇格拉底明確強調過:“好的、正確的教學不是傳遞,而是對學生的自學輔導”.我一貫強調學生要學會自學、討論、研究.我教的優秀學生,學得的物理知識,最多只有一半是在課堂上聽我講的,其它一概由他們自學.到一定階段,我開始指定幾個學得比較好的學生輪流給其他學生上課.每次課分兩部分,前半部分由主講同學講,后半部分由全體同學提問、討論.像王泰然和任宇翔在高二階段就給其他同學作過二十幾次講座,楊亮、謝小林、陳匯鋼等同學也不例外.
我們這種自學討論式教學還延續到學生畢業以后.獲金牌或學有所成的學生進了大學甚至出國留學后,有機會還回來給小同學談自己的體會.例如1994年暑假任宇翔從美國回國探親一個月,來學校給95、96屆學生講了10次課.他向小學友介紹物理學中一些新進展、中美物理教學中的差異以及他們當年學習過程中曾激烈爭論過的問題,使聽課的學生大受裨益.1996年暑假,謝小林和陳匯鋼兩位金牌獲得者又為97、98屆同學講了十多天課.他們既講物理知識,又講國家集訓隊隊員奮發學習的感人事跡,使小同學們大開眼界.
這樣的訓練方法也得到了權威人士的肯定.1992年10月,在上海召開的全國物理特級教師會議上,原中國物理學會副理事長、現全國中學物理競賽委員會主任、北京大學沈克琦教授在他的題為“國際物理奧林匹克競賽與中學物理教學”的報告中說:“我聽到兩名得金牌的上海學生講他們的老師如何培養他們的情況,我認為這個經驗倒很值得推廣.他們說他們的老師不是采取灌輸的辦法,而是啟發引導,要求他們給同學講課,這對他們搞清概念原理和科學地進行表達都非常有幫助.我想這可能是提高優秀學生能力的有效方法之一.”
那么自學為什么會對提高學生的能力起這么大的作用呢?從心理學角度來看,自學與聽課可能有以下兩點不同:
(1)人類的思維活動表現為分析、綜合、比較、抽象、概括等過程.一個學生在自學某一個新的物理內容時,少不了理解、思考、建立正確的物理模型等工作,這里面充滿了分析、綜合、比較等過程.因此相對聽課而言,自學對學生的思維活動提出了更高的要求,從而使他們得到更大的鍛煉.
(2)人們的注意可分為無意注意、有意注意和有意后注意三種.事先沒有預定的目標,也不需要作意志努力的注意叫做無意注意;有預定的目標,在必要時還需作一定的意志努力的注意叫做有意注意.一個學生在自學的時候,他的目的一定是十分明確的,而且需要一定的意志努力(否則難以堅持),因此學生在自學時,可保證在絕大多時間內都處于有意注意的狀態,這一點對提高學習效率和學習能力都是很有好處的.有的學生在自學中往往會十分投入,進入一種旁若無人的境地,而相對來說,這種情況在聽課時就比較少.一個學生堅持自學一段時間之后,便能漸漸地從有意注意轉化到有意后注意,即不需要意志努力也能夠將自己的注意力長期保持在這項工作上.有意后注意是一種高級類型的注意,它既有明確的目的,又不需要用意志努力來維持,是人類從事創造性活動的必需條件.學生一旦進入這種狀態,他們的物理學習效率就會大大提高,學習成績就會有明顯進步.
二、實驗研究多一點
物理學是一門實驗科學,物理學中的每一個概念、規律的發現和確立主要依賴于實驗.因此,在高中物理教學中加強學生實驗方面的訓練,無疑是提高物理教學質量的一條必由之路.
目前中學物理教學大綱中安排了相對數量的學生實驗和演示實驗,不難發現,這些實驗存在著某些不足,主要表現在下面幾個方面:
第一,教材中幾乎所有實驗是為配合所學內容而安排的,目的是幫助學生加深對所學內容的理解,因此學生不易通過這些實驗掌握一些重要的實驗方法.
第二,課本中每個實驗的實驗原理及操作步驟都講得十分清楚,學生只需按部就班地完成實驗操作即可.這樣的實驗只能增加學生的感性認識,鍛煉學生的動手操作能力,而對學生創造性思維的訓練是不夠的,也無法培養學生解決問題的能力.
第三,目前課本中的實驗大多是驗證性實驗,學生只要學懂了書上的定律,一般都能輕而易舉地完成實驗.這種安排違反了教育應該走在學生智力發展前面的原則,對培養學生的能力是不利的.
針對以上不足,我們對實驗教學內容和教學方法進行了改革,使實驗教學為發展學生的智力,提高學生的素質服務.在實驗內容的改革方面,我們主要采取了以下三條措施:
(1)增加實驗數量.
不論是在課堂演示實驗,還是在學生實驗或小實驗方面,平均增加了60%的實驗.其中有一部分新實驗,學校沒有現成的儀器,安排學生自己制作,對學生有較高的要求.
(2)重視實驗誤差討論.
物理實驗離不開測量,測量是實驗科學最本質的東西.從某種意義上講,結果準確的實驗就是成功的實驗,反之就是不成功的實驗.因此在培養優秀學生的過程中,應該讓他們掌握一些必要的實驗誤差的基本知識.在設計實驗方案時,要求學生們盡量消除實驗的系統誤差;在選擇實驗器材時要考慮它的精確程度;在處理實驗數據時,要采用盡量科學的方法.
(3)加強重要實驗方法教學.
在實驗領域中有一些重要的方法,比如減小實驗系統誤差的方法、減小實驗偶然誤差的方法、實驗探究規律的方法、迂回測量的方法等,這些方法不是在個別實驗中,而是在許多實驗中都有應用,因此具有一定的普遍意義,這些方法一定要讓學生很好地掌握.在必要時,我們甚至根據實驗方法來安排實驗內容,集中安排幾個某種方法體現比較典型的實驗,這樣便于學生深刻領會和熟練掌握某一種實驗方法.
在實驗教學方法改革方面,我們做了以下嘗試:
(1)在課堂上創設一些實驗問題讓學生研究.
在高中階段,每周至少有4節物理課,充分利用物理課中碰到的各種各樣問題,可設計一些供學生討論的實驗題目,并引導他們一步一步地探索、解決.
我在講功率一節時,設計了這樣一個實驗題目:要求測定一個人騎自行車的功率.在自行車由靜止啟動的過程中,人做的功除了增加人和車的動能之外,還要克服空氣阻力和地面的摩擦力,其中哪些因素是主要的,哪些因素是次要的?學生根據自己騎自行車的經驗,認為空氣阻力是很明顯的,不能忽略,而地面和車輪之間的滾動摩擦一般比較小,可以忽略.接下來的問題是怎樣測量人克服空氣阻力做的功?學生都有這樣的體會:頂風騎車時,騎得越快風的阻力越大,因此可以設風的阻力和車的速度成正比.車的速度怎樣測?風的阻力和車速成正比的比例因數是多少?問題一個接著一個地出現,被大家一個又一個地解決,終于找到了一個大家都比較滿意的實驗方案.接著全班同學興高采烈地到操場上去做實驗,最后再回到教室里,師生一起處理實驗數據,作出圖象,得出實驗結果.在整個實驗過程中,除了實驗題目是由老師提出的外,實驗方案和解決問題的途徑都是由學生討論研究出來的,因此他們都覺得很有意思,收獲很大.
(2)對課本中一些重要實驗進行深入研究.
物理課本中有大量現成的實驗,有時可以對這些實驗進行一些討論和改進.
在做直流電路的實驗時,我們讓學生對伏安法測量導體的電阻這個實驗,全國公務員共同天地進行了深入的研究.用簡單的伏安法電路,不論是采用電流表內接還是電流表外接,都有系統誤差.結合這個問題,我給學生介紹了補償的思想,然后由學生自己設計了電流補償和電壓補償兩種線路.補償法解決了由于實驗電路不完善帶來的系統誤差,但這個矛盾解決了,電流表和電壓表不夠準確的問題上升為主要矛盾.怎么辦?經過進一步研究改進,大家認為可以用準確度高得多的電阻箱來取代電壓表和電流表,再輔以靈敏度很高的電流表,便可以明顯提高實驗結果的準確度,這就是常用的惠斯通電橋.接下來學生分別用簡單伏安法、補償伏安法和惠斯通電橋測量了同一個標準電阻,比較測量結果,可以證實先前的想法.在歷史上,從伏安法到惠斯通電橋是有一個很長的過程的,而在我們這堂實驗課中,學生經歷了這么一個碰到問題、分析問題、解決問題的完整過程.這樣的實驗課對增強學生的能力是很有幫助的.
(1)和(2)實際上都是不斷地給學生提出新的目標,誘導他們提高實驗水平,我們有時稱之為“目的誘導法”.
(3)給特優學生安排一些特殊實驗.
我校有一批進口物理儀器,性能比較好,涉及的實驗內容面也比較廣.這批儀器的說明書是英文或日文的,我指定一名學生準備某一個實驗,要求他先翻譯好說明書,準備好器材,然后帶領其他同學做實驗.這個主講的學生還要準備好一些討論題,在實驗后供同學們討論.學生對這樣的實驗非常感興趣.此類實驗雖然有時和高考、競賽沒有直接的關系,但是這種帶有研究性的實驗對優秀學生很有好處.
三、能力要求高一點
物理習題教學是物理教學的重要組成部分.不論是教師還是學生,都在解習題上花費了大量的時間,因此,習題教學的改革是一個很重要的問題.
就本質來說,物理習題是人們編制的一些假想物理場景.毫無疑問,物理學家是不會去做物理習題的,而他們是在研究那些真實的、尚未發現的物理規律.同樣,發明家也是不會去做物理習題的,他們是在力圖應用已有的物理規律去解決一系列實際問題,那么我們為什么要讓學生做那么多人為假想的物理習題?目的無非是要培養學生的理解、分析、推理等能力.所以物理習題教學應該圍繞這個目標來進行.
我們常用以下兩種方法來進行習題教學:
(1)按照解題方法組織習題教學
一般的習題都是按力、熱、電、光的順序來講授的,但我們比較傾向于按照解題方法來講解物理習題.例如理想化法、整體法和隔離法、等效替代法、小量分析法、疊加法、對稱法、圖象法等,這樣比較有利于學生掌握一些重要的解題方法.到學習的某一階段,集中將一批用解決方法相同的習題安排給學生練習,使他們由不會用到會用這種方法.在以后的學習中,每隔一定階段讓這種方法再出現一次,以加深這種解題方法在大腦中的印象,達到牢固掌握,應用自如的目的.
1.1原電池
在高中階段對電池的研究是化學和物理科目的相同研究項目,其中化學科目的主要研究內容是:電極反應、溶液中粒子的定向位移、溶液成分變化、電子流向、電流方向。物理科目對電池的研究主要集中在:電流、電阻、電量、電功、輸出電壓等。
1.2原子結構與核反應問題
原子是高中化學和物理科目都有深入研究的對象,在具體的學習實踐中基本上可以認為兩門科目對原子組成的認識是相同的,只不過物理科目中的原子結構模型更加側重于放射性、核反應類型并有一個特殊的波爾理論。在相對原子質量、元素的原子量、同位素問題上,化學科目的主要內容是對其含義的解釋,要求學生能夠掌握原子質量的定義,并能夠在此基礎上進行計算。在物理課程中對原子質量、元素的原子量和同位素問題的學習要求主要有,了解其基本的概念、知道同位素核反應性質的不同、同位素示蹤的運用。
1.3熱力學問題
熱力問題在高中化學和物理科目中都占有很大的內容份額,其中化學科目中涉及的熱力學問題主要有氣體摩爾體積、阿伏伽德羅定律、反應熱、燃燒熱和生成熱等。在物理科目中的熱力學問題知識主要涉及到分子運動論、理想氣體狀態方程、熱力學第一定律等還包括有分子運動論中的分子間距問題;氣體化學反應與環境壓強和溫度之間的關系;超導材料等化學實驗活動中客觀實在的化學實驗現象都與物理知識脫不開關系。
2化學變化中的外在物理表現
2.1物質顏色的變化
在化學實驗活動中化學實驗的很多活動都是根據反應物的物理現象來進行判斷的,其中典型例如在苯酚溶液中加入濃溴水,會有白色的沉淀物生成,經過充分的震蕩之后白色沉淀就會消失。在實驗的第一階段有白色的沉淀物生成說明苯酚與濃溴水發生了反應。在實驗的第二階段經過震蕩程序之后產生的白色沉淀物——三溴苯酚與過量的苯酚產生了溶解反應,溶解于苯酚溶液之中,在這一化學實驗中實驗物質的反應與否通過物理知識反映出來。其后白色沉淀物的消失又證明了溶解反應的存在。在對化學物質的酸堿性進行鑒別的時候,主要是通過化學物質在酸堿指示劑中顯示出的顏色來反應。
2.2物質狀態的變化
在化學實驗中化學反應往往會伴隨著氣體或者沉淀物的生成,具體而言也就是說在化學實驗過程中,伴隨著實驗的進行,實驗物質的狀態會發生變化,在石灰融水實驗中,向澄清的石灰水中吹入CO2氣體,澄清的石灰水中首先生成白色沉淀,繼續吹入CO2,白色沉淀消失,溶液又變得澄清。在這一過程中化學實驗的實驗進程和試驗現象都是以物理知識的形式呈現的。反應的方程式為Ca(OH)2+CO2→CaCO3↓+H2OCaCO3+H2O+CO2→Ca(HCO3)2
2.3反應能量的變化
在化學反應活動中,往往會伴隨有一些典型的物理現象,其中包括有吸熱、放熱、發光等,在高中化學實驗活動中很多趣味實驗都是依據這一原理設計的,其中典型的是彩色煙火實驗,用4gKCIO3、4gC12H22O11和2gSr(NO3)2就可以制作出紅色的煙火,用6gKCIO3、1.5g明礬、1.5gK2CO3就可以制作紫色煙火,在實驗活動中加入不同的金屬,在其燃燒過程中就會產生不同的煙火特征。紅色煙火的反應方程式為2KCIO3→2KCI+3O2↑+熱量C12H22O11+12O2→12CO2+11H2O+熱量4Sr(NO3)2→4SrO+8NO2↑+2O2↑+熱量
3在化學實驗教學中凸顯物理知識的途徑
3.1在化學實驗活動中滲透物理知識
隨著新課程標準的推廣普及,在現代的高中教學活動中,學科之間的壁壘已經被打破,學科和學科之間融合的趨勢已經逐漸明朗,在化學實驗活動中化學知識與物理知識的融合已經成為一個必然的趨勢。物理知識在化學實驗中的應用已經形成一種廣泛而深入的形態,在化學實驗中用液面差法來檢查化學實驗容器的氣密性、用杠桿原理來解釋天平的使用原理,這些都是在化學實驗活動中的物理知識應用,由此可見物理知識在化學實驗活動中的應用已經占據了較為重要的位置。鑒于在高中階段學習活動中化學實驗活動與物理知識的高度相關性,在學習活動中可以將物理知識滲透在化學實驗活動中來進行學習。新版本教材上的內容規定了相應的化學和物理學科應該完成的基本學習任務,并不是要求學生在學習活動中教條的嚴格按照教材的內容和形式來進行學習,所以在學習活動中可以將物理學科的知識與化學學科的實驗活動結合起來進行綜合性學習。從化學和物理學科的本質來說,物理學科是化學學科的基礎,物理知識為化學實驗活動開展和順利進行提供了必要的物質條件和理論基礎,很難想象如果實驗者不了解大氣壓強和連通器原理如何應用化學實驗設備進行化學實驗。
3.2進行跨學科的遷移訓練,培養遷移能力
物理知識在化學實驗活動中的應用有兩個必要的條件,其中之一是對化學知識和物理知識的足夠了解,第二點也是關鍵的一點是化學實驗活動的操作者要有較強的知識遷移能力,才能夠在充分化學知識和物理知識的支持之下,對物質知識進行遷移應用。能夠根據化學實驗的特點從已有的物理知識體系中選擇合適的物理知識點結合應用到化學實驗中去,只有這兩點都充分的實現才能保證物理知識在化學實驗中的應用效果。所以在日常的化學、物理知識學習活動中,要注意對化學、物理知識相關性的梳理,同時注意對自身知識遷移能力的培養。化學、物理知識的相關性的梳理,能夠為我們提供知識遷移的基礎,具體而言在化學實驗活動中物理知識的應用,一定程度上依賴于學生的主觀能動性,只有學生主體本身積累了一定程度的化學和物理知識以及其間的相關性知識,在具體的化學實驗活動中才能關聯出相應的物理知識,實現物理知識在化學實驗活動中的應用。
4結語
1.忽視物理實驗的重要性當前學生對于物理實驗對物理課程作用的認識太過表面化,認為物理教學中物理實驗課程的引入僅僅起到了提高學生學習興趣的作用。部分學生表示,單純的物理概念、公式的學習太過枯燥,將物理實驗引入課堂給物理這門課程的學習帶來了極大的樂趣。由此可見,學生對于物理實驗的重要性認識程度明顯偏低,這不僅會限制學生動手實驗的能力,也將進一步影響到學生對待科學的嚴謹態度。教師在授課期間應該幫助學生認識到物理實驗的不可忽略性,使學生在實驗過程中觀察能力、動手能力、思維發散能力都得到顯著提高的同時,實踐探索精神得以養成。
2.手動試驗被多媒體代替近年來,科學技術不斷發展,多媒體設備被充分地應用到課堂教學中,教師通過多媒體直觀、生動地演示出了許多語言難以表達出來的現象,這種方式無疑方便了學生對于物理學知識的理解,課堂效率也顯著提高。但是也正是因為這種新型教學模式的出現,物理實驗的地位每況俱下,人們單純地認為將“紙上談兵式”實驗轉變成“投影式”實驗就可以解決之前的授課難題,使晦澀難懂的物理現象能夠輕易被學生接受,極少數人能夠意識到“鍛煉學生的動手能力,讓學生主動地去挖掘試驗數據和結論”才是物理實驗的根本目的。與此同時,多媒體設備的演示多數情況下只是教師對演示結果的簡單描述以及對實驗步驟的照本宣科,形式化教學不僅加重了學生的課業負擔也挫傷了學生對于物理這么課程的學習積極性,扼殺了學生的創新能力。
3.實驗缺乏嚴謹性當前物理實驗教學過程往往是先告訴學生實驗結論,然后根據結論和限定步驟展開實驗,沒有嚴謹的步驟自然就難以得出科學化的結論。試想,同樣的一群人按照既定好的程序考慮著相同的注意事項并一同展開同一項實驗,這種“導演式”“廣播體操式”實驗怎能激發學生的學習熱情,激發其創新精神呢?走過場式的試驗又有什么實際意義呢?小組實驗形式導致部分學生在實驗課中只充當看客,不觀察、不思考、不記錄,非但不能培養學生的創新思維,還在一定程度上影響了學生的學習積極性。此外,實驗內容的設計往往是針對考試范圍展開的,與實際生活相脫離的實驗,這讓科學態度、科學精神的培養成為空想。
二、對高中物理實驗教學的幾點建議
1.培養學生樹立正確的實驗意識強調實驗對物理課程學習的重要性的前提是學生對實驗有著強烈的興趣和深刻的認識。長期接觸,我們就會發現,實驗就其操作流程和操作規范來講是單調而又十分復雜的,真正要做到通過物理實驗的學習培養學生的學習熱情,就必須樹立認識物理實驗的科學態度。首先,抱著玩的態度展開實驗是行不通的,嚴謹性是實驗順利進行的首要前提;其次,要讓學生認識到,實驗追求的是創新型結果而不是對于現有結論的驗證;最后,學生還應該明確,進行實驗并非只是為了讓學生認識科學,更是在為推動物理學科的發展貢獻力量。