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标题: 初中物理获奖论文精选 [打印本页]

作者: 与你同行    时间: 2008-7-30 06:43
标题: 初中物理获奖论文精选
物理教学资源中的“教室”



四川省宣汉县毛坝初级中学 罗铁



  教室是学校进行教学活动的主要场所,其本身就是教学资源中非常重要的一个组成部分,教学过程中教室中的很多硬件,以及参与教学活动的师生,甚至包括对教学班的管理与对教学活动的组织等软件都能成为我们教学的素材,笔者就来小结一下物理教学活动中对教室资源的利用。



  ●可作为光学教学素材的:



  上午、下午射进教室中的太阳光可作为平行光光源;有时从门缝透进的光很清楚地显示光在空气里是沿直线传播的。



  黑板上的粉笔字会因为漫反射而使坐在不同位置上的同学都能看得到,但有时也会因为其发生镜面反射而使某些方向上的同学看不清楚。



  光通过窗玻璃时会发生折射;夜晚在教室上自习时,偶尔发现窗玻璃也能象平面镜一样能成像;窗玻璃的颜色是由能透过它的色光决定的,绿玻璃是因为射向玻璃的光中绿光很容易透过,其它色光绝大部分被吸收了,无色玻璃是它能使各种色光同等程度地透过。



  墙壁呈白色,是因为涂在墙壁上的材料几乎不吸收各种色光而全部反射;墙上的红色纸,是它能反射红色光,其它色光被吸收了。



  教室中作光源的日光灯发出的白光可被分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光;教室中的彩电荧光屏或电脑的显示器上逼真的彩色画面是由红、绿、蓝三基色光合成的。



  近视眼同学戴的眼镜镜片是两块凹透镜,而老教师戴的老花镜镜片是两块凸透镜。



  ●作为声学教学素材的:



  教室中的声频设备如:收录机、电视机、校园广播的小喇叭可作为声源;它们发出的声音可说明什么是乐音?什么是噪声?利用它们的音量调节器可说明声音响度的含义;教室中的空气、课桌可作为传声的介质。



  教室的门窗可起到在传播过程中减弱噪声的作用,比如:外面传来的噪声较大时,可通过关门窗从而减小噪声对教学的影响。



  教学过程中,不同师学生的说话声能帮助我们理解音调、音色,比如:处于青春期的男同学声音的音调比女同学的音调普遍偏低;我们能根据熟悉的说话声(的音色)来判断是哪一位同学或老师在讲话。



  ●可作为力学教学素材的:



  教室中的讲桌、灯等物体是相对静止的实例;教室中走动的老师、自由落下的粉笔头等是相对运动的实例。



  教室中黑板、课桌、窗户、课本等可为我们提供长度的测量;利用教室的门能帮助我们理解力的三要素;通过测量黑板擦、粉笔、书本等的质量和重力可帮助我们理解它们单位的大小。



  粉笔头的下落是由于受到了重力的作用;对桌子施加推力不容易推动是因为桌子受到了摩擦力的缘故;放在课桌上的书本对桌子有压力,书本也受到桌子的支持力,这两个力是作用力和反作用力的关系,而书本受到的重力与桌面对它的支持力却是一对平衡力。



  教室里桌椅中的木材,窗户上的铁窗棍或铝合金,粉笔材料等可说明它们是由密度不同的物质组成的。



  一个凳子借助于沙子或海绵可演示压力作用的效果(压强);利用教室中使用的图钉或铁钉可说明如何增大压强,而利用同学们背的书包带可说明如何减小压强;利用钢笔吸墨水可说明大气压的存在。



  利用讲桌、书本、黑板擦可说明人对它们是否做功以及做功的快慢(功率);竖直上抛的粉笔头可说明机械能的转化。



  ●可作为电学教学素材的:



  教室中电路能说明:1.什么是导体、半导体、绝缘体?2.电路是由电源、用电器、开关、导线等基本元件组成的;3.导线常用铝或铜作电线芯是利用了它们的电阻率较小的缘故;4.并联电路的特点;5.家庭电路相关的内容,比如:火线与零线的辨别;三孔插座与两孔插座的连接;安全用电常识的演示等。



  利用用电器的工作可说明电流的做功(电功)的实质和电流做功快慢(电功率)的含义;利用用电器上的铭牌可说明额定电压、额定功率、交流电的频率的含义。



  ●可作为热学教学素材的:



  与扩散相关的:弄脏了的墙壁时间久了擦不干净;新书打开后会闻到一股油墨芳香。



  与物态变化相关的:打扫卫生时,拖地板后、擦桌椅后的水能很快变干是由于水的蒸发;人对窗玻璃哈一口气,玻璃会变模糊是由于水蒸气的液化;夏天向教室地板洒水会觉得凉爽是因为蒸发过程要吸热;整齐有序的课堂好比固体的结构,活动课上同学们的状态好比液体的结构,放学后同学们自由的状态好比气体的结构。



  与温度与内能相关的:用教室中的课桌和人体等能说明温度的含义;冬天,人与书本或人与凳子间会发生明显的热传递;人与书本间或人与课桌间能通过摩擦生热改变物体的内能。



  ●可作为其它部分教学素材的:



  教室中的基本设施、设备可帮助我们理解组成物体的材料(金属、无机非金属、有机高分子材料、复合材料)。



  教室中的声、视频网络设备的工作可帮助我们理解信息传输的相关内容。



  教室中用电设备的工作能帮助我们理解能量的转化与守恒。



  教室中的清洁卫生和大家保洁的好习惯能让我们体会环境保护的重要性。





作者: 与你同行    时间: 2008-7-30 06:44
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液压机将力“放大”的奥秘

湖北省建始县官店民族中学 谭北峰
  由于液体具有流动性,所以在受到压力的时候,就出现跟固体不同的现象。取一个壁上有几个小孔的空心球,球上连接一个圆筒,每一个小孔上都扎有橡皮膜。把水倒进球和筒里,用活塞压筒里的水,可以看到,扎在各个小孔上的橡皮膜都向外凸出(左图)。这表明活塞加在水上的压强,被水传递到了各个小孔的橡皮膜上。球上的小孔是朝着不同方向的,可见,液体能够把它受到的压强向各个方向传递。十七世纪,法国科学家帕斯卡通过实验得出了液体传递压强的规律:加在密闭液体上的压强,能够大小不变地被液体向各个方向传递。这个规律叫做帕斯卡定律。人们根据帕斯卡定律,制成了油压千斤顶、水压机、榨油机等液压机。左图是液压机的原理图。它有两个大小不同的液缸,液缸里充满水或油,充水的叫做水压机,充油的叫做油压机。两个液缸里都有活塞。在小活塞上加压力的时候,小活塞对液体的压强就通过液体传递给大活塞,把大活塞压上去。






  假设小活塞的横截面积是S1,小活塞对液体向下的压力是F1,那么小活塞对液体的压强,根据帕斯卡定律,这个压强将被液体大小不变地传递给大活塞,所以大活塞受到的压强也等于P,如果大活塞的横截面积是S2,那么通过液体传递过来的压强P在大活塞上产生的向上的力是 ,我们分析这个式子可知,液压机能够将力F1“放大”倍!因此液压机在生活中有着广泛而重要的应用。



  设小活塞和大活塞的面积分别为1cm2、1m2,当用力F1=10N向下压小活塞时,小活塞下方液体受到的外加压强是1×105Pa,此时大活塞受到液体的压强是1×105Pa,大活塞下方液体受到的液体的压力F2=1×105N,既通过液体、大小活塞这样一“折腾”就把力F1=10N“放大”了10000倍!



  那么这里面究竟隐藏着什么样的“秘密”呢?



  我们可以设想小活塞下降的距离是h1,大活塞上升的距离是h2,那么由于液体在传递压强的过程中液体体积没有发生变化,所以有S1h1=S2h2,我们把此式改写为,再由可以得出,。这个式子的物理含义是什么呢?F1是小活塞作用在液体上的压力,h1是液体在压力F1的作用下沿着力的方向移动的距离,F1与h1乘积的含义就是小活塞对液体所做的功!F2是液体对大活塞的压力,h2是大活塞在液体压力的作用下沿着力的方向移动的距离,F2与h2乘积的含义就是液体对大活塞所做的功!



  由此我们可以看出,液体在此作为媒介物质传递的不是力,而是能量!在传递能量时是通过做功的方法来达到目地的。我们说液压机能够将力“放大”实际上是有条件的,这个条件就是以牺牲距离作为“代价”,即多移动了距离。也就是说省了力就必定要多移动距离,小活塞端的情况就是如此。大活塞端的情况刚好相反,获得了很大的力,但移动的距离却很少。



  液压机的使用又一次告诉了我们:使用任何机械都不省功!





作者: 与你同行    时间: 2008-7-30 06:44
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浅谈初中物理教学中的“小实验”

江苏省睢宁县双沟镇第二中学 宋晓楼
  初中物理教学以观察、实验为基础。观察和实验,能够使学生对物理事实获得具体明确的认识,而这种认识是理解物理概念和规律必要的基础;观察和实验,对培养学生的观察和实验能力、实事求是的科学态度、激发学生学习兴趣都有不可替代的重要作用。因此,教学中要重视让学生观察有关的现象,要大力加强物理实验教学。



  在义务教育初中物理教材中,新增加了三十多个课后小实验。这些小实验有的侧重于操作、有的侧重于设计、有的侧重于对物理知识的理解和用应,各有特点和作用,是课堂教学的延伸和补充,是搞好物理实验教学的不可忽视的重要组成部分。而对于这些小实验,许多教师往往不重视,忽视了其重要性。在教学实践中体会到,重视这些小实验的教学,既有利于巩固知识,提高能力、激发学生的兴趣,又有利于培养学生的动手动脑习惯和实验技能,有利于进一步挖掘学生中的创造潜力、培养学生的分析问题和解决问题的能力、有利于培养学生的科学创新能力,对全面提高物理教学质量具有重要意义。



  一、小实验的特点



  1.趣味性高,实用性强:许多小实验及小制作学生动手时不感觉难,是利用日常生活和学习中的一些用具,如气球、乒乓球、注射器、弹簧等等;还有一些小实验的制作,有一定的实用价值,如“自制密度计”、“自制验电器”等。



  2.实验内容紧密配合教材正文,理论联系实际:小实验有些是根据教材正文选编的,有些是另外推荐的,但都与教材主题配合贴切,源于教材,服务于教材。如“筷子提米”、“找粗细不均匀细长木棒的重心”等小实验。



  3.内容叙述短小精炼,操作、制作简单易行:大部分小实验原理简单,学生容易理解,要求的器材在日常生活中随手可得,组合装置工序简单,易操作、易观察。如:“巧做马德堡半球实验”、“吹不大的气球”实验、“乒乓球托住水瓶”“覆杯实验”“沸水煮鱼”等实验。



  二、小实验的教学意义和作用



  1.创设教学情境、激发学习兴趣



  通过小实验的完成,可激发学生学习物理知识的兴趣,调动学习的积极性。物理学科的特点,决定了学生学习物理的难度,使一些学生对学习物理产生畏学、厌学情绪。若能把握住对小实验教学的机会,教师指导学生自己制作一些简单的实验仪器,并用来做一些实验,体会亲自制作和实践的乐趣,会引起学生学习物理的兴趣,认识到物理知识在实践中的应用,从而激发起他们学好物理的信心,他们的思维活动更积极主动,学习后的印象会更加深刻。比如:在学习“大气压强”时,引入引人入胜的小实验更能激发学生的学习兴趣与热情。为此在引入大气压强概念之前,将学生分成几个学习小组要求学生完成四个小实验:1)先把一只小烧杯杯口朝下放在酒精灯上略加热一会儿,再把一只吹入一定量空气的气球放在烧杯口,发现气球牢牢把杯子吸起来;2)把浸过酒精的棉花用火柴点燃后投入事先准备好的空瓶中,用剥了皮的熟鸡蛋封住瓶口,稍后,鸡蛋被吞入瓶内;3)给茶杯中装满水,盖上硬纸片倒置过来发现水和纸片都不下落;4)给底部扎有几个小孔的空可乐瓶里灌水,在把可乐瓶提出水面之前问学生:水回流出吗?取出可乐瓶,通过控制瓶盖,使水一会流出来,一会儿又不流出来。通过这些小实验,既能激发学生的兴趣、好奇心,又能使学生获得丰富多彩的感性认识,从实验现象的特征出发提出物理概念──大气压强。进而引导学生讨论现象和结果,让学生在生动活泼的情境之下建立起物理概念。



  2.加强物理与生活、生产、社会的联系



  物理中有的概念、原理比较抽象、枯燥,课后小实验起到了联系物理内容与日常生活的作用,使学生感到生动、有趣。如:小实验“纸锅烧水”,在没有做实验之前,有的学生认为纸容易燃烧,用纸锅不可能把水烧开。多数学生出于好奇心的驱使对该实验比较感兴趣,课后都亲自动手做实验。通过实验,不但证明了用纸锅能把水烧开,观察了水沸腾时的现象、理解了液体沸腾的条件,而且加深了对燃烧的条件之一──“着火点”的认识。自己总结出在常压下水沸腾时温度为100℃,而纸的着火点为183℃,达不到着火点,因而纸不燃烧。明白了学习的内容与日常生活有着千丝万缕的联系,从而增加了学习物理的积极性和主动性。再比如:“你对地面的压强有多大”、“研究自行车的结构”、“楼梯电灯开关电路的安装”、“自制调光灯”、“自制弹簧测力计”等等小实验,使学生认识到物理知识是有用的,激起他们学好物理的愿望,增强了学习的兴趣。



  3.激发了学生的创造性思维和创造能力



  物理学是实验科学,提倡学生自编实验和自制实验器材,可培养动脑思考的习惯和动手创新的能力。在课后小实验中,没有现成的仪器和用品,这就需要学生在实验过程中寻求性能相似的替代品,无疑会让学生动手、动脑,这必将激发学生潜在的创造能力,培养其创造精神。比如学生在课后小实验中利用家庭中常见的鸡蛋就完成了六个实验:实验1:把煮熟捞起的蛋立刻浸入冷水中待完全冷却后,再捞上来剥落比不放入冷水中直接剥要容易多(热胀冷缩的性质);实验2:把刚煮熟的鸡蛋从锅内捞起来,直接用手拿时,虽然较烫,但还可以忍受过一会儿,当蛋壳上的水干了后,感到比刚捞上来时烫(液体蒸发吸热);实验3:选一只口径略小于鸡蛋的瓶子,在瓶底铺上一层干沙,点燃一团浸过酒精的棉花投入瓶内,接着把一只剥了壳的熟鸡蛋堵住瓶口。火焰熄灭后,蛋被瓶子存入了瓶中(验证大气压的存在);实验4:把一只鸡蛋,浸没在一只装有清水的大口径玻璃杯中。松开手后,发现鸡蛋缓缓沉入杯底,捞出鸡蛋往清水中加入食盐,调制成浓度较高的盐水,再把鸡蛋浸没在盐溶液中,松开手,鸡蛋却缓缓上浮(浮沉现象);实验5:如图,用手指突然弹击硬纸片,鸡蛋却不会随纸片一起飞出(惯性现象);实验6:外壳完好的蛋,放入食盐水中腌制一段时间,可以制成咸蛋。蛋壳虽然完好,但内部的蛋黄都变咸了(分子无规则运动)。






  4.巩固知识、降低学习难度



  小实验的原理应用都是相关的物理知识。因此,小实验的实施过程就是对知识的再学过程,并由此达到升华知识,提高能力的目的。比如:学生通过“巧做马德堡半球实验”,知道大气压强的存在,进而可以使学生分析、理解“塑料挂钩压在墙上”、“墨水吸进钢笔”、“人的呼吸”等。这样用小实验说明大道理,使问题得到深化与升华。如小实验“木棍撬石头”学生们可亲身体会到杠杆的省力作用,并对杠杆的五要素在教师指导下有初步认识。这样就降低了学生的学习难度。通过对实验的制作、研究,帮助学生逐步掌握一定的学习方法,教与学的效果都会大幅度提高。



  三、小实验的实施



  1.结合教材,随堂训练



  教改实践表明,凡是与教学过程紧密结合,便于随堂进行并利于学生动眼、动脑、动手、动口,利于培养学生科学的实验方法和良好的实验习惯,利于发展他们智能的内容,都可选为学生边学边实验教学的内容。根据中学物理教学大纲对能力、技能的具体要求,安排边学边实验的内容进行随堂训练。



  随堂实验应灵活机动。在抓好教材中“实验与思考”的前提下,适当穿插或补充一些小实验、小制作,既有利于学生掌握知识,又能引导学生解答有关问题。例如,“正确使用刻度尺测长度”是测量教学中的第一个实验,其重要性并不比其它实验低。让每个学生在事先准备的一根木直尺上细心系上细线,代表刻度,使每相邻的细线先后相隔1dm、1cm,然后用此直尺去测量课本的长度,并记录测量结果。在学生实验时,我提出:(1)你所用刻度尺的零刻度线在哪里?最小刻度是多少?测量范围多大?(2)你测出的课本的长度值,哪些是刻度线所指示的,哪些是估计出来的?(3)比较使用最小刻度是1dm和1cm的尺时测量出的结果,哪个准确些?为什么?(4)若将细线指示的最小刻度小到mm,测出的结果又会有怎样?如此让学生自己在动手过程中观察对比,对“准确值”、“估计值”、“记录单位”的重要性就有了深刻的认识,很自然地对测量中决定准确程度的是最小刻度也就有了正确的理解。



  2.配合习题,同步训练



  对于一些较抽象的推理性习题,可适当配合同步小实验,使抽象习题形象化,推理习题具体化。例如,在“变阻器”一节的教学中,为了进一步弄懂教材作业中滑动变阻器的作用和连接方法,我让每两个学生为一组在课后完成“利用铅笔芯制作滑动变阻器控制小灯泡亮度”的小实验,找出定性规律,然后解答两个作业题,结果学生答题轻松、正确,并且还能顺利解释一些有关滑动变阻器的应用性习题。再如教材第一册作业中判断哪一根钢棒具有磁性的问题,如果让学生准备两根缝衣针,配合课文后的小实验,让其中一根磁化,然后亲手去摆弄一下,那么解答这个问题就会比教师的启发、分析效果更好。



  3利用第二课堂,对“症”训练



  课内教学内容毕竟要受到教学大纲的限制,而课外科技活动、第二课堂无论在内容的深度、广度上,还是在活动的方式、方法上都有较大的灵活性,能够搞得丰富多彩,更大限度地发展学生的兴趣和调动他们的学习主动性。因此有针对性地及时做一些典型的小实验,能收到释疑解难、深化教学内容、拓宽知识面的效果。例如,在静止液体内部其压强跟深度关系的教学中,液体压强只与液体的深度和密度有关,而与液体总重和体积无关是学生感到困惑的问题。为了消除疑虑,我把一些练习题中关于橡皮膜凸、平等变化的问题改为小实验,当堂演示并再加改进(用锥形管代替直玻璃管)。用实验验证后学生就口服心服了。某些小实验,如“硬币戏法”、“纸盒烧开水”、“测人的最大功率”、“安装模拟家庭电路”等,完全可利用第二课堂活动时间进行。一方面既可解决某些器材不足的问题,另一方面也可引导学生互相协助,使小实验顺利进行。



  此外,小实验也弥补了农村一般中学缺少仪器的现状,还能帮助克服某些演示实验中能见度较低的不足之处。因此,小实验不失为辅助教学的一个极好方法。





作者: 与你同行    时间: 2008-7-30 06:45
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科学探究中实验结论表述错误的分析

江苏省常熟市东张中学 兰凡跃
  要完成某项科学探究的最终任务,就必须对探究过程中所收集的证据或数据进行分析和处理,从而得出某些规律、找到某种关系。分析、处理实验数据,正确得出结论,是科学探究的一个重要环节,中学生尤其是初学物理的学生在归纳实验结论时,常出现一些错误,究其原因通常可以归纳为以下几种类型:



  一、因果关系颠倒



  例1  小辉同学在做“探究电流跟电压、电阻之间的关系”实验中,通过改变电路中的电压和电阻,分别测得了如下两组数据:



表一

实验次序

R=10?

U/V

I/A


2

0.2


3

0.3


6

0.6



表二

实验次序

U=3V

R/?

I/A


5

0.6


10

0.3


15

0.2



  分析表一数据,可得到的结论是




  分析表二数据,可得到的结论是




  错误结论
分析表一可得到的结论:当导体的电阻一定时,导体两端的电压与通过导体的电流成正比。分析表二可得到的结论:当导体的电压一定时,导体的电阻与通过导体的电流成反比。



  分析
采用控制变量探究问题,分析实验数据时,要分清哪个因素是自变量(引起实验结果变化的原因),哪个因素是因变量(实验结果,其变化是由其它因素的变化引起的),要注意两个物理量之间的因果关系,不能前后颠倒。分析表一中的实验数据,电压是形成电流的原因,当导体的电阻不变时,改变导体两端的电压,通过导体的电流将发生变化,因此,电压变化是原因,电流变化是结果,应该说电流随电压如何变化。分析表二中的实验数据,电阻是导体本身的性质,当电路中电阻发生改变时,电流将随着改变,电阻变化是原因,电流变化是结果,应该说电流随电阻如何变化。



  正确结论
分析表一数据可得正确结论为:当导体的电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。



  分析表二数据可得结论为:当导体两端电压一定时,通过导体中的电流与导体的电阻成反比。



  二、定量描述与定性分析混淆



  例2
一种半导体材料,其电阻随温度的升高而减小。为了研究其电学特性,小强和小明同学通过实验,将其中一个元件R进行测试,测得其电流与加在它两端的电压值,测试数据如下表所示。



U/V

0.40

0.60

0.80

1.00

1.20

1.50

1.60

I/A

0.20

0.45

0.80

1.25

1.80

2.81

3.20



  分析表中数据,元件R的I和U之间的关系是




  错误结论 元件R的电流随电压的增大而增大。



  分析
元件R的电阻随温度在变化,通过一组电流跟电压的数据而得出电流随电压的增大而增大的定性结论,显然不符合控制变量法。该题是要求分析得出元件R的I和U之间的定量关系式,从数据表中可以看出:U增大,I也增大,但I的增加值大于U的增加值,直接观察表格中的数据,很难得出正确结论,须对数据进行数学方法的处理才可。进一步分析表格中数据,将电流值分别乘以0.8后可得到:0.16、0.36、0.64、1.00、1.44、2.248、2.56,它们分别是电压值0.40、0.60、0.80、1.00、1.20、1.50、1.60的平方。



  正确结论
元件R的I和U之间的关系是:通过电阻元件的电流跟加在它两端的电压的平方成正比。或元件R的I和U之间的关系式为:I=1.25U2。



  三、直观错觉误判



  例3
芳和小华在学习了液体压强的知识后用加长的饮料瓶做了如图一所示的实验,在饮料瓶中灌满水,然后在瓶的a、b处各扎一个小孔,观察其后发生的现象。






  经过反复的试验,他们发现从小孔中射出水流的射程s小孔处到落地点的水平距离OA跟小孔在水中的深度h和小孔到地面的高度H这两个因素有关。为了研究水流的射程s与h、H之间的关系,他们将饮料瓶放置在水平桌面边缘,看到如图一所示的现象,由此他们得出了结论:小孔距水面的深度h越大,水流的射程越大。你认为根据图示的现象能否证明上述结论正确?请说明你的理由。



  错误解答
正确。从图示的现象中看,小孔b所处深度比小孔a深度大,从小孔b射出的水流射程比小孔a远。



  分析
从实验现象中看到水的深度h越大,水流射程s也越大,就得出小孔距水面的深度h越大,水流的射程越大的结论,是直观错觉误判。本题考查了学生对控制变量法是否真正的理解和掌握,题中h和H是两个相互影响要么都不变要么都变的变量。要探究多个因素中的某一个因素对物理量的影响,应该将除了这个因素以外的其它因素人为地控制起来,使它们保持不变,然后观察和研究该物理量与该因素之间的关系。小孔b所处深度h大,但小孔b离地面高度H也大,存在两个变量都在变化,可见从此现象中归纳出的结论并不可靠。



  正确解答
不正确。理由:实验中没有在控制H相同的条件下比较水流的射程,因而不能证明结论正确。



  四、探究因素表述错误



  例4
陈飞同学在做“探究物体的动能与什么因素有关”的实验中,设计了如图二所示的实验方案,并进行了以下实验操作:






  步骤一:让铁球从斜面F点滚下打到一个小木块上,推动木块使木块从位置A移动到位置B;



  步骤二:让铁球从斜面E点滚下打到一个小木块上,推动木块使木块从位置A移动到位置C。



  分析实验现象可以得出的结论是:




  错误结论  物体质量一定,被举高度越大,具有的动能越大。



  分析  影响动能的因素有物体的质量和速度,铁球从斜面不同高度滚下,到达水平面的速度不同。本题是研究在物体质量一定的情况下,动能大小与速度之间关系,必须保持质量不变,改变速度,所以让铁球从斜面不同高度滚下,通过观察铁球在水平面上以不同速度推动木块做功多少,来探究动能跟速度的关系。因此在表述动能与速度的关系时,它的实验条件是:使铁球的质量不变,改变速度,而不是改变高度。



  正确结论
物体质量一定,运动速度越大,具有的动能越大。



  五、研究问题判断错误



  例5
为了探究“物体温度升高时吸收热量的多少跟哪些因素有关”,程阳同学用两个相同的烧杯分别盛水和煤油,再用两个同样的电加热器加热水和煤油,实验数据记录如下表:根据实验记录数据,分析得出的结论是:



实验组别

物质

质量/g

初温/℃

末温/℃

加热时间/min

1

煤油

50

20

30

4

2


50

20

30

8



  错误结论
质量相同的不同物质,升高相同的温度,加热时间长短不同,水比煤油加热时间长。



  分析  在对实验数据分析、处理时,首先要明确本实验要解决的是什么问题,需要研究什么物理量之间的关系,涉及这些物理量变化的因素有哪些。该实验是要探究物体温度升高时吸收热量的多少跟哪些因素有关,从表格数据可以看出,物体吸收热量的多少跟物质种类、质量和升高的温度等因素有关,在没有仪器可以直接测量物体吸收热量的多少时,通过转换观察加热时间长短来判断物体吸热的多少,加热时间长短不同,反映的是物质吸收热量多少的不同。



  正确结论
质量相同的不同物质,升高相同的温度,吸收的热量不同。



  六、表象干扰产生错误



  例6
小明同学用图三所示电路探究导体中的电流跟导体的电阻之间的关系,先后用5
?、10?、20?的定值电阻接入电路的A、B两点间,闭合开关S,读出电流表的示数并填入表中,分析数据表可知:





实验次序

电阻R/?

电流I/A


5

0.4


10

0.3


20

0.2



  错误结论  通过导体的电流随电阻的增大而减小,电流与电阻成反比。



  分析  表面上看,电阻增大,电流减小,似乎找到了电流与电阻之间的关系。根据控制变量法,探究电流跟导体的电阻的关系时,应保持电阻两端电压不变,改变电阻,记录电流,通过实验数据分析电流跟导体的电阻之间的关系。本题中当R=5?时,U=I1R1=0.4A×5?=2V ;当R=10?时,U=I2R2=0.3A×10?=3V;当R=20?时,U=I3R3=0.2A×20?=4V。说明该同学在实验中改接电阻后,没有调节滑动变阻器,使A、B两点间电压保持不变,所以不能从实验数据中归纳出电流与电阻成反比的结论。



  正确结论
小明在实验中没有控制电阻两端的电压保持不变。




作者: 与你同行    时间: 2008-7-30 06:45
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电能表的选择

人民教育出版社物理室 付荣兴
  根据国家标准GB/T15283-94和国际标准IEC521-1988电能表标有两个电流值,如10(20)A。这里所标10A为基本电流(basic current),符号,是确定仪表有关特性的电流值,也称此电流值为标定电流。括号内所标(20)A为额定最大电流(rated maximum current),符号,为仪表能满足标准规定的准确度的最大电流值。通过电能表的电流可高达基本电流的2~8倍,达不到2倍表上只标基本电流值。也就是说,如果某用户所装电能表只标有一个电流值,如5A,这只是基本电流值,并非允许通过的最大电流。对于这种电能表一般可以超载到120%也不会发生问题,而且能满足电能表的准确测量。另一方面,感应系电能表由于其转动机构阻力较大,按标准规定起动电流不能低于基本电流的0.5%(准确度为级的电能表),可见电能表轻载到基本电流的0.5%以下时可能无法起动。



  在我国家庭住宅供电线路电压是220V,频率是50Hz,所选电能表的额定电压和适用频率应与此线路电压、频率一致,也应是220V,50Hz。



  选择电能表时,电流值选择最重要,也最复杂。其一是起动电流,即能够使转盘连续转动的最小电流;其二是最大额定电流相对基本电流的倍数。另外,老式表和新式表在性能方面有差异。目前老住宅仍在使用的旧式电能表,起动电流比较大,一般为(5%~10%);最大额定电流小,一般≤2,在表盘的盘面上只标一个电流值,且笼统地称为额定电流。所以在旧电工手册中指出,使用时负载电路的电流应大于额定电流的10%,小于120%或小于125%。根据国家标准GB/T15283-94和国际标准IEC521-1988生产的电能表,新建住宅中使用的电能表起动电流小,对于级表来说为0.5%;最大额定电流大,一般最大额定电流为(2~4),有的可达(6~8)。在新电能表表盘的盘面上标有两个电流值,如5(20A),选用这个电能表时一方面要注意负载最小电流不能低于起动电流,即0.5%×≥5A=0.025A;另一方面长期使用的电流表值不能高于最大额定电流值20A。选择电能表时,应考虑到进入家庭的各种电器日益增多,要留有余量,也要合理适度,因为倍数越大的表价钱越高。




作者: 与你同行    时间: 2008-7-30 06:45
标题: 回复:初中物理获奖论文精选
新课改下初中物理复习课教学的实践



山东省阳信县实验中学 常俊山 吴卉芳



  “复习课最难上。”这是许多教师经常发出的感叹。因为复习课的教学内容已是学生所熟悉的知识,对学生来说,复习过程不再像探究新知那样充满挑战的乐趣,冷饭重炒势必造成学习过程的索然寡味,不能引起学生学习的高度热情和积极性,学习动力不足。因此如何通过教师对所教内容的再设计、再创造,使学生通过再学习,达到对知识的再记忆、再理解、再整合、再迁移,并且重新构建知识的框架。这是上好复习课共同面临的问题。下面就如何上好初中物理复习课谈一点自己的做法。



  一、引入理解型物理教育的新理念



  “理解教育”就是教育主体借助交流在认知、感情与行为上筹划并实现人的生命意义的过程。根据“理解教育”的理论与物理教育的特点,“理解型物理教育”就是教师和学生在物理教育实践过程中通过交流,让师生的主体性和主体间性得到合理发挥,从而消除不理解和误解,实现相互理解和自我理解,在认知、感情与行为上筹划并实现物理教育意义的过程。理解物理教育至少有以下几个特点:



  首先,理解型物理教育超越了物理学科本位,通过在物理教育过程中师生、生生间的亲近、交往、活动,消除学生和教师、学生与学生及自我的误解,弄清为什么要复习,复习些什么,从而增进师生、生生及自我的理解,自觉的投入到物理学习中,并保持与他人的理解和融合,以提高全体学生的科学素质。在这样的过程中,注重发挥情感、态度、价值观教育在物理教育中的不可替代作用,既将其作为教育手段来提高学生理解他人、理解自我、理解物理的能力,同时作为教育目的,在物理教育过程中也丰富和提高学生的情感、态度和其正确的价值观,从而提高学生的科学素养。



  其次,“理解型物理教育”认为,物理教育成功的基础是教育主体间、教育主体与被理解对象间的交流与活动,从而彻底改变了传统认知教育那种单向的传授方式;同时,在物理教育过程中,教师和学生既是个体主体,又是群体主体,他们的主体性应在教育过程中得到合理发挥,而教育主体性的发挥又受到其他主体的制约,这就是说,主体性发展的同时,主体间性也必须得以发展,主要表现为主体间要保持和谐、理解,并最终达成共识。



  二、实施动态分组策略



  在传统教学中出现这种现象:课堂中发言、提出问题的学生大部分是只占少数的“学力”优的学生,偶尔也有中间的学生。“学力”低的学生基本上被剥夺了发言权,甚至连思维的时间和空间都没有了。在这样的课内,从理解教学角度看,优秀学生的个性(主体性)的过分张扬,损害了“学力”低的学生主体性的发挥,从而导致这部分学生在表面上是学习成绩差,内在的是损伤了他们继续学习物理的兴趣和对自己学习的信心,从而在心理上使他们抵触这样的教育和教师,使自己走向学习困难学生的行列。



  动态分组法的一般模式是这样的:每4到6位学生分成一组,但可按2种形式进行分组,第1种为学习组,是按照就近原则自然分组并且要求有不同“学力”的学生。第2种为专家组,是按照“学力”相近的学生进行分组,如把“学力”较低的学生分成若干A组,中等学力的分成若干B组,学习较优的学生分成若干C组,即按学力分成若干同质学习小组,我们谓之专家组。



  动态分组法的一般操作方法如下:学生先在各自的“学习组”听课,然后教师组织学生上“专家组”研讨。



  特别注意的是,各专家组研讨的内容要因组而异:专家A组研讨较容易的内容,其他二组难度递增。当学生在专家组研讨毕,每个学生都回到自己的学习组当专家,为其他同学讲解学习讨论的内容。由于不同专家组讨论的内容不同,故每位学生都成了这个问题的专家,如果内容合适,还可组织学习比赛,不同专家组的学生抢答难度不同的问题,让每个学生都有为自己的学习组作贡献的机会。



  例如在复习“密度”一章内容时,先让学生按学习组一起与教师完成密度概念的内容,然后把学生分成A、B、C三类12个专家组,分别讨论如下3个问题。A组讨论:与密度概念有关的问题:如一种物质有几种密度?将密度为7.8g/cm3的铁等分成二块,每一块密度为多大?有人说,ρ=m/V,故物质密度与m成正比,与V成反比,这种说法对吗?B组讨论:有关密度测量的一些方法;C组讨论:密度知识的应用。三个组按此展开讨论,待大部分学生讨论完毕后,让学生回到原来的学习组,再按学习组交流对这三个问题的看法,并重新进行有关讨论,若干分钟后,组织全班学生解答这三个问题。



  在这样的学习氛围中,优秀学生“统治”小组或全班的讨论的历史已不复存在。学习困难生(学力低的学生)作为一个问题的专家也有了在学习组指导别人学习的权力,而成绩优秀的学生(学力优的学生)也必须听其他学生的指导。从深层次角度看,那些长期没有发言权,受人误解、没有成功机会的学生,由于在动态分组教学法中尝试到成功,受到别人的赞誉,克服了自卑的心理,激发起学习的欲望,从而逐渐成为学习的成功者。从教育的主体性理论来看,在这样的教学情景中,“学力”低的学生的主体性得到了合理张扬,主体间性更得到合理发挥,故师生、生生间极易达成理解、通融和共识。



  三、将实验探究引入复习课堂



  在课堂上以探究实验为主线,加强学生视觉感受,让学生经过观察,激活学生大脑中原有的情感结构和认知结构,这样不仅能进一步激发学生学习物理的兴趣,而且实验由教师进行了新的设计大都调换了视角,因而更能培养学生的思考能力。



  如在复习浮力一章时,我给学生准备了以下器材:一个弹簧测力计、一个小铁钉、10cm3的木块、铝块、铜(或铁)块各一、一个牙膏皮、一杯酒精、一杯水和细线。演示前再提出几个问题叫学生考虑:(1)是不是物体浸入液体越深浮力越大?(2)轻的物体受到浮力是不是比重的大?(3)是不是密度小的物体一定漂浮,密度大的物体一定下沉?接着进行实验探究,过程主要有:①用细线系住铁块挂在弹簧测力计下,浸没液体后观察示数变化。②小铁钉和木块分别放入水中,重的木块反而漂浮,轻的铁钉下沉。③把木块、铜块、铝块、牙膏皮分别放入水中再提问,是不是密度小的物体一定漂浮?你能不能测出它们所受浮力各是多少?



  给同学们一段时间考虑和计算后,他们会得出物体密度比液体密度小时才能漂浮,铝块和铜块在水中受到的浮力是一样的,木块所受浮力最小;牙膏皮受到的浮力无法计算,之后再提问能不能使牙膏皮浮起来,如果有的同学回答正确,展示一下,再问为什么能漂浮?再把铝块和铜块放入酒精中,让学生计算它们所受浮力并回答和水中所受浮力是否相同?为什么?回答正确后用弹簧测力计检验计算结果。



  这样可以让学生手眼脑并用,对于启迪学生思维,培养实验和总结规律的能力都会起到积极的作用。



  实践证明:新理念、新形式下的物理复习课能充分体现以学生发展为主的新型课堂秩序。课堂中师生情感非常融洽,学生间的相互交流、相互讨论、相互质疑相当热烈,大部分时间都是学生在活动,教师只是在关键的时刻起到画龙点睛作用。当学生在学习中投入感情,投入积极性,一定能获得丰硕的成果!


作者: 与你同行    时间: 2008-7-30 06:45
标题: 回复:初中物理获奖论文精选
物理教学也应注重培养学生的猜想



陕西省泾阳县口镇中学 王妍



  猜想即猜测和想象,它与物理学的发展有着密切的联系。在物理学史上有很多伟大的发明和发现都是源于猜想,都是在猜想的基础上,经过众多的实践、实验上升为理论的。没有大胆的猜想就不会发现电磁感应现象,没有大胆的猜想就不会诞生相对论,没有大胆的猜想就不会提出分子核式模型,没有大胆的猜想就不会建立量子力学,没有大胆的猜想就不会揭示光的本质……牛顿曾说过:“没有大胆的猜想,就不可能有伟大的发现。”可见,猜想对物理学的发展的推动作用是不可估量的。



  不可否认,猜想对物理教学的作用和影响力甚大,是物理智慧中最活跃的成分。猜想能激发兴趣,猜想出的新奇的现象、问题能吸引学生,强烈的求知欲和好奇心让学生兴趣高涨,这就诱使他们企图用现有的知识去解释或唤起他们对新知识的追求。猜想能调动积极性,兴趣和渴求新知的欲望是驱使学生学习的动力,通过猜想能激起学生的学习兴趣,这就促使学生自觉地、积极地去探究物理知识。猜想能启发思维,猜想是物理教学过程变成了学生积极参与的智力活动过程,学生积极主动去探讨研究,发现问题、解决问题,思维会越来越活跃,在潜移默化中发展了多维思维。猜想能促使实验教学的发展,猜想是实验课题的土壤,经过猜想,呈现在学生面前的问题较多,在现有的条件下,用实验去分析、验证,寻找到答案。猜想能促进理解的深化,学生对问题的认识越深刻,越全面,猜想的结果才会越多,反之亦然,同时这又为学生建立完整的科学概念、规律疏通思维的渠道……



  新课程倡导探究式教学,探究式教学的目的就是要培养学生终身学习的愿望,培养学生的自主学习的能力。在《初中物理课程标准》中,科学探究既是学生的学习目标,又是重要的教学方式之一,而在科学探究学习过程中,首先就要猜想,在此基础上再设计出实验的方案,可见,猜想这一步有着举足轻重的地位。在初中物理各环节教学中,猜想又无处不在,无时不有,在教学中,让学生适时进行猜想就显得格外重要。



  然而,在实际教学中,学生猜想的结果往往出乎人的意料。比如说在探究滑动摩擦力大小影响因素的过程中,学生不仅猜想可能与重力大小有关,可能与速度大小有关,可能与接触面的面积有关,可能与物体的质量有关,可能与物体的密度有关,可能与物体的形状有关等等。有一部分学生不假思索,凡是他们想到的,都认为是影响滑动摩擦力大小的因素。由于课堂教学时间和器材以及学生现有知识水平的限制,也不可能对猜想的所有结果──通过实验来验证。如此进行下去,虽然课堂上走了猜想──探究的形式,但却耗时费力收效甚微。为了避免学生猜不到点子上和漫无边际的猜的尴尬局面,在教学中,我们应注重培养学生的猜想能力。



  那么,在物理教学中,如何使猜想更接近于结果呢?这就要交给学生一些正确的猜想方法:



  首先,要让学生有一定生活经验和做好知识准备。猜想绝不是凭空瞎想,而是对已有知识进行加工、处理的过程,如果学生头脑中没有类似的现象,他们是很难猜想出来的。比如在探究凸透镜成像规律时,如果学生对照相机照相时得到清晰理想像的做法了解,那么就很容易猜想出,要得到不同的像,可能要改变焦距。如果学生对能量转化特别是内能转化为机械能的知识理解不透彻,恐怕很难猜想出热机的工作原理。在平时的教学中,我们教师要让学生多留心观察生活中的物理现象,这不仅符合新课程中“从生活走向物理,从物理走向生活”理念,也能让学生积累起丰富的生活经验,对于物理教学特别是探究活动的开展是大有裨益的。



  其次,在猜想的过程中,教师要引导好猜想方向。课堂上的猜想过程应当由教师激发而产生的,并由教师引导其猜想方向,这样,才能使学生明确研究目的。当然,教师也不能时时事事牵着学生的鼻子走,否则就与新课程理念相违背,同时又束缚了学生的发展。



  最后,介绍给学生一些有效的猜想方法。①类比猜想法:根据两个对象之间的相似性,把信息从一个对象迁移到另一个对象的一种推理方法。如密度和比热容都是物质的特性,可将其类比,让学生猜想比热容的用途,学生就很容易猜出可用来鉴别物质。再如,教学电学中重要的概念电压时,由于它很抽象,需要在今后的学习中逐步加深理解,因而在教学中,结合水流形成的原因是由于水压,电流和水流的形成类似,学生即可类比猜想出电流的形成是由于电压。②联系猜想法:借助以前与之有直接或间接联系的其他物理问题或知识。如在学习功率一节,让学生猜想如何比较一个力做功快慢时,可联系比较物体运动快慢的方法,学生就会豁然开朗,猜想到可用单位时间内完成做功的多少来比较。③归纳猜想法:通过某类物理对象中个别对象具有的属性,猜想该对象全体都具有这种属性。如在教学降低温度是使气体液化的一种方式时,可引导学生根据生活中常见的液化现象归纳猜想提出来。④逆向猜想法:从结论或现象开始,到这思考问题,反向分析,来探究成因或条件。如探究影响滑轮组机械效率的因素时,从机械效率的计算公式入手,分析有用功和总共分别包含哪些部分,找到S和h的关系,就可找到影响机械效率的因素。



  杨振宁说过:“在所有物理和教学的最前沿的研究工作,很大一部分要花在猜想上。”科研工作尚且如此,作为探究过程一个重要环节的猜想,在教学中的地位更是极其重要的。在物理教学中,我们要注重培养学生的猜想能力,要让学生在前人走过的轨迹上,亲身体验探究过程与方法。


作者: 与你同行    时间: 2008-7-30 06:46
标题: 回复:初中物理获奖论文精选
例谈初中物理教学中问题情景的创设



湖北省钟祥市石牌二中 李儒春



  在初中物理教学中,通过不断创设问题情境,激发学生的探求精神;通过创设成功的情境,使学生感受到获得成功的喜悦,调动学生学习的积极性。同时创设问题情境可以把抽象的问题具体化,深奥的道理形象化,枯燥的知识趣味化,从而激发学生发现问题的欲望和探究问题的热情,为学生发现问题和探究问题创造条件。因而在新课程标准下,问题情境有其更广阔的天地,创设成功的问题情境可以使新课标的三维目标“知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观”达到和谐的统一。



  一、创设以自然和生活为背景的问题情景,培养学生解释自然和生活现象的能力



  大千世界五彩缤纷,物理现象比比皆是,选择一些身边的事例,选择学生比较感兴趣的事例,让物理现象进入课堂,通过这些活生生的事例,提高学生分析身边出现的各种物理现象的能力。如:在一次偶然的课堂上,我正复习着动势能之间的相互转化,忽然间从外面飞进一只黑色的燕子,容不得我半点的思考,顷刻间,教室炸开了锅,立刻沸腾起来,“怎么办?”看着他们的神情,看着燕子不停的上下穿梭,不停的煽动翅膀,我灵机一动,对着这些可爱的学生,以及这不速之客,说:“请同学们仔细观察我们的实验,看看它在运动过程中,有什么能量转化?还有那些物理知识?”“什么,老师,您?”正在诧异的同时,燕子终于找到了通路,飞向了外面的世界。他们用自己的大脑回顾着刚才眼睛所看到的“实验”,争先恐后的回答:燕子在向上飞时,动能减少,势能增加;在向下飞时,动能增加,势能减少,它不停的煽动翅膀可能跟频率有关,也可能与力的平衡有关……出乎我的意料,他们竟然想到了频率与力的平衡,不管他们是否说得全面,我发现,他们的思维在拓展,他们的能力在不知不觉中得以提高。再如,上课的时候难免有时会遇到雷电交加的外界情景,这个时候,我对同学们说:你们知道雷电是怎么回事吗?你们知道雷电发生处距离我们多远吗?你们知道雷电会带来什么问题吗?现在我们可以学习一下。可见,情境的灵活应用会使教学充满魅力。



  在“运动的描述”中有几个基本的概念──运动、静止、位置、参考物,对于枯燥的概念,我们可以创设如下问题情境:教师引入“满眼风波多闪烁,看山恰似走来迎。仔细看山山不动──是船行。”营造诗情画意的氛围,从而提出:“是山动还是船行?”诗人为什么会产生如此矛盾的感觉?如果诗人置身于“满眼风波多闪烁”的意境中时,他忘记了自己是在随水流而前进的船上,仿佛看到了对面的山朝他走来;当诗人又感到“山没动,是船行”时,又是什么样的状况呢?由此引起学生的积极思考,同时可以利用多媒体的优势,即时展现学生的猜想。讨论完后教师顺利引出上述概念,并可以返回诗中向学生提问各种情形的参考物,以此培养学生认识事物的相对性,树立辩证唯物主义的世界观。此例子虽然比较简单,但体现了新课程标准下情感态度与价值观的目标,以自然界的奇妙引入,激发学生对科学的好奇心与求知欲,引导学生去探究科学,探索科学。



  二、创设以知识应用为背景的问题情景,培养学生运用知识解决实际问题的能力



  科学技术是把科学知识应用于生产实践的中间纽带,科学技术对促进生产的发展起着至关重要作用。在初中物理教学中,创设一些以科技知识应用为背景的问题情景,将能培养学生运用已学知识和方法解决实际问题的能力。在学习“力和运动”这一章时,可以创设如下的问题情境:2005年10月12日9时零分零秒,发射神六飞船的长征二号F型运载火箭在酒泉卫星发射中心点火起飞。随着指挥员发出口令:“进入2分钟准备”,“进入1分钟准备”,“50秒”,“40秒”,“30秒”,“20秒”,“10,9,8,7,6,5,4,3,2,1,点火!”,白色的水蒸气从火箭的底部喷涌而出,随着一声浑厚,低沉的巨响,火箭离开发射平台,升入空中,并开始倾斜、旋转。声音震耳欲聋,大地也在晃动。托举着“神舟”六号载人飞船的“长征”二号F型运载火箭在轰鸣声中直冲蓝天,把一条巨龙般的桔红色烈焰留在秋日的戈壁长空。日落后的傍晚,有时你会看到夜空中有几颗明亮的“星星”正在缓缓的移动。他们就是环绕地球飞行的人造卫星。这些卫星大多是用于通讯、天文观测、军事任务和遥感(气象、气候、地质、地理、)等等。而火箭常常被用来把卫星送入太空。”在描述例子的同时可以把火箭升空和人造地球卫星的照片展示给学生看,利用好看的图片吸引学生,从而引出问题:“火箭是如何发射升空的?”、“卫星的轨迹是怎样的?”、“卫星为什么会如此运动?”等,由此导入新课。贴近生活和科技的例子可以激发学生参与科技活动的热情,使其勇于探究与日常生活有关的物理学问题。上述导入体现了新课程标准下知识与技能的目标,使学生关注科学技术的主要成就和发展趋势以及物理学对经济、社会发展的影响。



  三、创设以实验探究为背景的问题情景,培养学生进行科学研究的能力



  物理学是一门以实验为基础的科学,实验在物理教学中有着极其重要的地位。如果我们在教学设计过程中仔细留意实验的每一步,着力于一些容易忽视的实验细节来创设问题情境,引导学生仔细观察,必定能够“以小见大”,于“不经意处”发现问题,引发学生的探究冲动。



  如:“浮力”的教学是初中教学的一个重难点。而来自生活中的经验往往成为学生思维的障碍,学生常误认为浮力跟物体的质量、体积、密度有关,跟物体浸入液体中的深度,跟物体空实心以及物体形状有关等等。为了使学生建立正确的概念,基于初中生的心理特征,首先通过多媒体引入海底世界的精彩片段,提出问题,为什么有时候浮力大到可以托起一艘万吨巨轮,而有时候又小到托不起一片薄薄的铁片?一艘船从海里驶向河里,浮力有什么变化?浮力的大小究竟跟哪些因素有关?接着演示如下实验:在盛有一定比重盐水的烧杯中,放进一个木块,木块便浮于水面;放进一块石子,石子便沉入水里。放进一个鸡蛋,鸡蛋则悬浮在盐水中。再将此蛋放进清水里,则见蛋下沉;放进浓度更大的盐水里,则见蛋浮在水面上。看到这么奇怪的现象,学生们一定会被吸引住,激发起学生的学习兴趣和求知欲,他们心里就会产生疑问:为什么在同一种液体里放进不同的物体,木块会漂浮,石子会下沉,而鸡蛋却会悬浮?为什么同一个物体放进不同的液体里,浮沉的情况也会不一样的呢?这时教师因势利导引出“物体的浮沉条件”这一新课。正是这样一层一层的循序渐进,学生在实验中得到了答案,更重要的是在实验中提高了探究能力从而使物理的实验教学得到了升华。实验的优势是具体、形象、生动,是取得感性认识的理想手段,同时上述的导入,体现了新课程标准下过程与方法的目标,使学生认识到物理实验的作用,能够应用科学探究的方法研究物理问题,有利于培养学生的辩证唯物主义观点。



  四、创设以新信息为背景的问题情景,培养学生处理新信息的能力



  当今社会信息高度发展,面对这个信息时代,我们必须具有处理日新月异新信息的能力,只有这样我们才能及时了解、及时捕捉、及时处理当今最新的有用的信息,站在科学研究的最前沿,给出最新的、最有水平的科研成果。初中物理教学中,教师应注重对学生进行这种能力的培养。在创设以新信息为背景的问题情景时,要求问题中提供较多的信息,新信息包括新知识、新方法、新情景,通过解答新信息问题,培养学生收集信息、提取信息、处理信息、转换信息、运用信息解决新问题的能力。例如:在学到超导体应用时,可引导学生到网上去搜索相关信息。我国上海已完成世界上第一条商业磁悬浮列车的应用开发,投入运行,可通过板报或电视录像的形式介绍给学生,其工作原理是什么,引导学生思考。再如:“蹦极”是一种新兴的娱乐活动,但大部分学生没有体验过,甚至有同学没有看到过,课堂教学中也不可能体验“蹦极”。教师可利用多媒体技术模拟这一过程。在这样的情境创设基础上,再引导学生提出问题,并讨论小结,得出规律。现在网络的发展日新月异,在因特网上,大量的生产生活信息与物理有密切的联系,具备新颖性和强时效性的为数不少,完全可以用来设置问题情境。



  总之,在教学中,教师要及时、恰当地创设问题情景,用新信息刺激学生已有的认识结构,引发学生积极思维,使学生养成独立思考的习惯和能力,使他们在牢固地掌握知识的同时,培养他们的创新精神和实践能力。


作者: 与你同行    时间: 2008-7-30 06:46
标题: 回复: 初中物理获奖论文精选
物理教学中应着重培养的两种思维能力

河北省沧县杜林二中 张国华
  摘要:重视培养学生的动态思维能力和思维迁移能力有助于发展学生的兴趣与能力,有助于认知情感和人文精神的形成,有助于学生学习过程和和良好的学习习惯的养成。



  关键词:动态思维 迁移思维 共性知识



  一、动态思维能力



  新课标倡导物理学科要培养全体学生的科学素养。在物理教学中积极开展学生动态思维能力培养的研究讨论,能很好地促进这一教育目标的落实。动态思维能力是学生处理动态物理问题时,把握情景实质,提炼物体模型并灵活运用其它知识解决问题的能力,是学生思维发展水平和良好思维品质的重要体现。



  1、始终以研究对象具体变化作为问题分析和讨论的立足点。研究对象是物理问题发展和变化的载体,是物理问题和物理规律应用的契合点。物理问题的动态发展,包括研究对象的转换,工作条件的改变,都是围绕一定的研究对象展开的。如在探究电流跟电压的关系时,必须明确研究对象是一定值电阻还是某两点间的电压,才能比较顺畅而正确地得出结论。对于具体的实际问题,研究对象不够明确,还要注意研究模型的抽象。如把扳手、电工钳等抽象成杠杆等。



  2、构建学生完整、准确的物体概念体系。物理概念作为物理思维的语言,对其深刻把握和理解是学生思维能力发展的基础。如“比热容”概念的建立形成。学生的动态思维基础必须确立比热容是物质的基本属性之一,同种物质的比热容与物体质量和温度无关,却和物质的状态有关。从而形成一些推论。所谓概念的动态基础,就是学生对物理概念变化的可能性情况及原因的认识其有效形成方式,可以借助直观和物理实验,也可以是学生应用中的加深训练。



  二、知能迁移能力



  迁移是知识点间的灵活运用和有效的转换,构建广域的知识网络结构,使新知识、新情境处在旧知识的链接中,减少学生对知识的陌生感。



  1、提高对首次知识的理解,实现共性知识之间迁移。在物理学中,有很多知识的形成、得出、应用是非常相近或相似的。我们称其为共性知识,而把出现在教材前面的称其为首次知识。例如密度、速度、功率等这样一组概念,它们都可以用比值法来定义得出。我们可以把它们看成是共性知识。我们在讲授速度时就一定要着眼于理解,使学生得出路程大、速度大或时间少、速度大的说法是错误的。形成路程一定时,时间少、速度大等一系列推论,这样在处理其他几个概念时,只要做必要的引导与修正就可以了。如下表:





概念

定义

公式

推论

首次知识
速度
运动物体在单位时间内通过的路程
v=S/t
路程一定时,所用的时间越少,物体速度越大;运动时间一定时,通过的路程越多,速度越大.




共性知识
密度
某种物质单位体积的质量
ρ=M/V
体积一定时,质量越大,密度越大;质量一定时,体积越大,密度越小。
功率
单位时间内完成的功
P=W/t
时间一定时,做的功越多,功率越大;做功一定时,所用时间越少,功率越大。


  2、选用合适的教学程序,假设不同的问题情境,实现知、能的迁移,培养迁移能力。



  教师应有意识地优化教学思路,为学生提供便于知识迁移的情景。一般来说,教师善于指导学生对知识进行整理归纳形成一般规律,学生遇到新情景时便能进行有效的比较和联想。这就要求教师在课堂教学中注意有意识地提供迁移情景,有意识地培养学生的迁移习惯。在点拨学生进行知识迁移的过程中,归类比较的学习方法能起到较好效果,会激发学生对所学知识、技能通过多方位的联系求同或求异。例如,在电路问题中,我们就要引导学生抓住分析连接方式,画出对应的有效电路图这一关键,学生就很容易运用这一方法去分析,解决电路问题,达到能力的自学迁移,也解决了知识的无限性与课堂教学有限性的矛盾。



  以上所述两种能力的培养不是单纯的知识性问题,而是要做到知识与方法的统一。这要教师对教育素材的精心准备和挖掘,对学生进行科学思维方法的引导,提高学生自主探究的兴趣与效率。




作者: 与你同行    时间: 2008-7-30 06:46
标题: 回复:初中物理获奖论文精选

初中物理实验常见问题分析



云南省祥云县云南驿镇第四初级中学 郭成武



  实验教学在物理教学中占有很重要的地位。而搞好物理实验的分析总结是实验重要组成部分,对培养学生科学素养十分重要,还能激发学生做实验的兴趣,培养学生的综合分析能力。同时教师在实验教学中认真做好分析总结,还能不断提高教师的实验教学水平。我以自己的实践谈谈如何引导学生搞好实验的分析总结。



  1、指导学生分析实验过程中出现的问题



  在学生开始实验前,要求学生必须遵守操作规程,学生做实验的过程中,教师要在指导学生分析实验过程中出现的问题各组间巡视指导,对学生操作中存在的一些问题,及时给予纠正,针对实验中发现的问题,教师应做好记录,总结经验,以便于搞好今后的实验教学。如在完成“探究液体压强”的学生实验时,我发现有些组的学生将压强计的金属盒放在同一深度后,改变压强计金属盒橡皮膜的方向,使之朝上、朝下、朝侧面,分别记录压强计U形管两边的液面位置,但是学生所记录的液面高度差不相等,这是什么原因呢?我通过巡视观察学生做实验的过程,给学生分析,原来是由于学生将压强计橡皮管置于水中后,在转动橡皮膜朝向的过程中,扭曲了橡皮管,因此导致U形管的液面高度差有较大改变。经过纠正错误后,让学生重做实验,果然记录U型管中的液面高度差相等,从而得出在同一高度液体向各个方向的压强相等的结论。又如学生作电学实验时常造成短路、断路,使电路产生故障。类似的情况经常会遇到,教师在教学中要注意引导学生进行分析。



  2、演示实验的问题分析



  教师在做演示实验时也会遇到一些小问题,这时要通过观察到的现象进行分析,不断改进演示实验,使演示实验达到预期效果。如在做“用验电器检验物体带电量多少”的演示实验中,我发现多摩擦几下玻璃棒后,玻璃棒不必接触验电器金属球,只须靠近验电器,验电器箔片就已经张开一个较大角度。难道是棒上的电荷从空气中传到验电器金属箔片上吗?这一现象如果被学生观察到,应如何给初中生解释就成了一个难题。原来是由于玻璃棒多摩擦几下后,它所带的电荷就很多,这些电荷周围就产生了一个较强的电场,这个电场分布在棒的周围空间,当棒靠近验电器后,由于静电感应现象,验电器的金属体及箔片内部的自由电子受电场力作用,向电场的反方向定向移动,结果会使验电器金属球及箔片两端分别带上负、正电荷,两箔片带同种电荷,从而互相排斥,张开一个角度。我认为,教师摩擦玻璃棒时如能掌握好摩擦力度及次数恰当,让玻璃棒带上一定量电荷即可,这样只有玻璃棒接触验电器的金属球时,箔片才张开一个较大角度,从而顺利完成演示实验,给学生一个满意的解释。



  3、实验课后的问题分析



  实验课结束后,教师要认真批阅实验报告,找出好的实验报告作示范,给学生指出好的方面,对存在问题的实验报告,要指出存在的不足,例如,如何正确读取数据,取几位有效数字,对实验误差,要具体分析,误差的主要来源是仪器的精度造成,还是由于读数不准确造成。例如,测温度时,读数时视线要与液柱上表面相平。要让学生讨论出现的问题,互相学习,通过评估总结提高学生的实验技能。当然,要作好实验教学中的分析,还有许多要注意的问题,这里我仅就自己的实践作一个归纳总结。


作者: 与你同行    时间: 2008-7-30 06:47
标题: 回复:初中物理获奖论文精选

物理教学中教师的角色定位



河北省沧县杜林二中 张国华



  关键词:角色定位  积极思维 与时俱近



  摘要:在新的教育形式下,教师的专业知识要更为扎实和广泛,教育理念要更为前卫和全新,同时教师的角色也应适时的发生转变和更新,教师不仅是一名成功的导演也应是一个挑剔的观众;不仅要做一名勤奋的“学生”,也应学会做一个“懒惰”的教师;不仅要做一款配置较高的电脑,也要成为一个合格的图书管理员。



  随着教育的全面深入,基础教育课程改革的步伐逐步加快。教师在教学过程的角色发生了本质的变化。他不在是知识的权威,而是学生自主学习的组织者和引导者;他不在是教学问题的终端,而是学生解决问题的平台和跳板;他也不在是学生评价唯一标尺,而是学生自我评价的反馈与校对。教师对自己角色的准确定位,标志着教学理念的转变,对课程改革的进一步推进起着至关重要的作用。初中物理是一门以自然世界为基础的科学,通过观察、实验、归纳、总结等教育手段让学生逐渐去认识生活、走进生活、初步的改造生活。培养学生积极思维的习惯和勤于动手的能力。教师在这个过程中扮演的角色对上述目标的完成影响致深,下面结合自己的教学实践谈一些体会。



  一、成功的导演,挑剔的观众



  一部优秀的影视剧是离不开一个成功的导演的。包括主题的确立、场景的布设、表演的形式等。无一不需要导演的精心设计与宏观调控,但其内涵与主题却是通过演员们的精彩演绎而展现的。我们可以毫不夸张的说,演员是影视剧的主体,他们表演的优劣是我们评价一部影视剧成功与否的最重的一码。



  如果我们把学习过程看作是一幕正在上演的影视,毋庸置疑,学生应是绝对的主演。而导演的角色才是教师准确的定位。自主探究式学习是物理学习的一种重要的学习方式,它无疑为学生思维的创新和素质的完善提供了最为广阔的空间。但自主不等同于自由,探究也应该明确一个在充分发散后聚合的目标。这些都是需要导演精心编排的。如何创设一个引入需要探究课题的情境,以怎样的探究方式才能达到最佳的效果,这都需要在我们充分了解学生原有的认知水平的前提下细细推敲与反复探索的,倘若我们还去搞一言堂,就如直接去吃可以调出好味道的鸡精,食之感觉无味,弃之不觉可惜。



  做一名成功导演的同时,我们还要成为一名挑剔的观众,去挑剔导演设计的败笔之处,去挑剔演员表现的不足之点,因而得以时常的反思自己,寻求进步;因而可以提醒与帮助学生,培养他们精益求精的意识。



  二、勤奋的“学生”,“懒惰”的老师



  与新课程标准相适应的新教材,知识面更宽,容量更大,新科技、新材料不断出现。为了适应教学改革的需要,我们物理教师应是一个勤奋的“学生”。通过自学、参加继续教育学习,提高自己的专业知识水平;通过报刊、杂志、信息技术等来收集有关的教育教学资料,充实自己的实践知识。物理教师不仅要精通自己的专业知识,还要扩大知识面,对跨学科的知识有所了解。在物理教学过程中,运用多学科知识指导学生解决生活中的实际问题。如有关环境污染的问题、能源的问题、淡水资源短缺的问题等等。随着社会的发展,我们所面对的学生也会更加个性多样化,这也要求教师必须不断学习心理学和教育学,能够以新的教育理念来面对自己的教学对象。



  同时要树立与时俱进的教学观念。时代不断前进,知识不断更新。要成为创新型的教师,就必须转变传统观念中阻碍创新发展的观念,只有转变教育教学观念,才能在教学实践中自觉地运用启发式、讨论式、点拨式、合作式等先进的教学方法,培养出高素质的学生,而这一切同样离不开学习。



  同时,作为教师,我们还要学会“懒惰”,懒惰在这里不是习惯而是艺术。在教学中,勤奋的教师是很受欢迎的,他们很善于把自己的一桶水倒给同学们,哪怕学生接受的只是一碗。而在今天,题题包办的做法在一定程度上会扼杀学生的创新思维,成为潜质得以发掘的桎梏。这与课改的方向是背道而驰的。因此,我们在勤奋的同时还要学会适时的懒惰,把最大的探究空间还给学生,这样他们才有可能自己找到知识的泉眼,而我们,则可以退居其后,形成他们前进的助力,使他们始终保持一个向前的加速度。



  由此可见,在今天的教育形式下,勤奋与懒惰不在是一对矛盾,学生与教师则应相辅相成。



  三、合格的图书管理员和配置优化的电脑



  电脑存储的信息量多的惊人,但我们在搜索引擎中输入需要的内容后,它能在最短的时间内为你提供最全面的资料。



  图书馆里的图书成千上万,但只要你将书的类别告诉管理员,他能以最快的速度告诉你许多相关的书目。



  他们有一个共同点,就是善于分类排序,将杂乱无章的东西条理化、系统化。



  新教材增加了许多的新信息,而初中阶段物理的相对学时数较少,这就决定了物理课堂的知识密度大,如果教学过程因多而散,其效果就会因散而乱。所以,作为一名合格且优秀的教师,应该具备优化高密度的课堂的能力,对大量的知识进行细致的梳理,使其纲目清晰,有条不紊,学生接受起来才得心应手,理解起来自然水到渠成。



  要适应新的教育改革形式,除了具备较为扎实的基础专业知识和与时俱进的教育理念之外,时时、适时的定位自身的角色,亦是不可或缺的一环。


作者: 与你同行    时间: 2008-7-30 06:47
标题: 回复:初中物理获奖论文精选
初中物理教学中用问题唤醒学生的思维



河北献县韩村中学 赵广山  



  摘要:在初中物理教学中,教师要精心创设问题情境,激发学生积极主动的学习,让学生真正成为学习的主人。



  关键词:物理教学 问题情境 学生的思维



  运用物理新教材教学一个多学期以来,教师们运用新课程理念,新课程教学思想,指导着自己的教学。在课堂教学中,更加注重学生的积极参与和自主活动;教学方法上注重互动性、创新性。力争达到“让课堂充满生命活力,让学生成为学习的主人。”在教学中,要想使学生积极、主动的参与学习,我认为教师要精心设计问题情境,用问题唤醒学生的思维。下面谈一谈我在物理教学实践中得到的一些粗浅认识。



  问题是学生学习的出发点和动力的源泉。没有问题就没有探究,没有问题就没有学习的动力,问题的出现使学生产生一种需要,产生一种解决问题的渴望,这种渴望就会成为学生学习的动力。例如:在学习《汽化和液化》一节前,我首先布置了一个课下作业,让学生观察用水壶烧开水时有哪些现象发生?同学们能提出哪些问题?上课时收集同学们发现的现象及提出的问题。有的同学说,水烧开后有大量的“白气”冒出,但是为什么靠近壶嘴的地方看不到“白气”,一小段距离后才有“白气”?还有:掀开壶盖看到水翻滚的很剧烈,但是把水壶从火炉上提下来,为什么水就不翻滚了?等等。这些现象和问题是同学们亲自发现而提出来的,他们想解释这些现象,有很强的求知欲望。再如:学习《眼睛和眼镜》一节时,我提出“我们班有二十五名同学的眼睛近视,针对近视眼,同学们想知道哪些问题?”学生提出:近视眼为什么看不清远处的物体?眼睛近视的原因是什么?怎样预防近视眼?为什么戴凹透镜可以矫正近视眼?等等。这些问题的提出激发了学生学习的兴趣,调动了学生学习的积极性和主动性,学生想知道发生现象的原因,想解决这些问题,产生了一种对新知识的需求,这样就实现了教师“要学生学”到“学生要学”的转变。



  重视问题的提出就是重视获得知识的过程。我国教育学家袁振国在《反思科学教育》一书中指出:“中国衡量教育成功的标准是将有问题的学生教得没有问题‘?全都懂了’,所以中国的学生年龄越大,年级越高,问题越少;而美国衡量教育成功的标准是将没有问题的学生教成有问题,如果学生提出的问题教师都回答不了,那算是非常的成功,所以美国的学生年级越高,越富有创意,越会突发奇想。”学生提出问题的过程,是大脑积极思维的过程,是经过对物理现象的体验和感悟后提出的疑问。例如:在学习《光的折射》一节时,我在课上首先安排各小组学生用筷子去点击盛水的碗底的硬币,会有什么发现?同学们操作后发现在水面上用筷子斜着点击,不易击中,筷子不太倾斜点击,很容易击中,同时发现筷子斜着放入水中,水中的部分看起来向上偏折了。学生在提出疑问的同时,体验到眼睛受骗了。在科学探究的七要素中,首先是提出问题,提出一个问题有时比解决一个问题更重要。有的问题需要留心观察身边的现象才能提出来,这有利于培养学生的观察能力。例如:学习平面镜成像时,有的学生提出:家里的玻璃窗,晚上在房间里面能看到屋内物体的像(屋内开灯),而看不到外面的景物,白天能看到外面的景物,而看不到屋内物体的像,为什么?再如:为什么冰棒周围有时有“白气”,有时看不到“白气”,为什么冰棒周围的“白气”向下飘?等等。自古就有勤学好问之说,让学生学会提问,引发学生“问”的兴趣,教给学生“问”的方法,是物理教学中应该注重的。在学生提出问题的过程中也培养了学生的创新思维。



  在课堂教学中,教师应该精心设计问题情境。新课程要求学生自己去发现去探索物理知识。我认为教师主要的任务是创设问题情境,把学生领进精彩的问题空间,激发学生学习的兴趣,探究的兴趣。首先设计的问题应该具有探索性。例如:学习体温计时,我提问:同学们观察体温计的刻度范围是多少?学生可以马上答出是35?C到42?C,这个提问我们也常常称为问题,但它不需要学生进行分析、思考,一看便知。如果我们这样提问:同学们观察体温计与实验用温度计它们有哪些区别?这个提问就创设了一个问题情境。学生要认真观察﹑分析﹑比较或者讨论才能回答的比较全面。其次注重问题的趣味性。例如:学习声音的产生时,用喇叭“舞台”上会跳舞的小人引出对声音产生的研究,学生的兴趣很浓,同学们都在思索着为什么喇叭响起来,小人会跳起舞来。再次注重问题的开放性。例如:学习凸透镜对光的会聚作用时,提出这样一个问题,“北极探险队在极地遇险,所带火种丢失,虽然处在阳光照射下,仍然寒风刺骨,如何取暖?你能为他们想想办法吗?”问题一提出,学生很活跃,积极讨论,勇跃发言。教师逐渐引入用凸透镜会聚太阳光。还可以进一步提出:如果没有携带凸透镜还有哪些办法?学生讨论,教师引导,可以用冰制作凸透镜,也可以把水充满一个圆柱形的瓶子做成凸透镜等。这个“问题情境”激发了学生学习的兴趣,使学生的思维活跃起来。设计问题情境的方法很多,可以通过实验,利用实验中出现的现象,可以列举生活中常见的事例,可以利用知识的实际应用等等,以激发学生学习的兴趣,调动学生学习的积极性为目标。



  用问题唤醒学生的思维,打开学生思维想象的闸门,张开学生思维与想像的翅膀。在学习中,学生积极动脑思考,主动探究,深入钻研,智力得到开发,能力得到培养。在物理教学中,教师要认真研究如何创设问题情境,如何把学生带进精彩的问题空间。


作者: 与你同行    时间: 2008-7-30 06:47
标题: 回复: 初中物理获奖论文精选
物理教学中怎样进行学科渗透

四川省宣汉县毛坝初级中学 罗铁
  “注意全体学生的发展,改变学科本位的观念”,“注意学科渗透,关心科技发展”是《物理课程标准》明确提出的课程基本理念,如何将这些理念渗透到我们的教学实践中去?笔者结合自己近几年的实践,认为可从以下几个方面去努力:



  一、收集必要的素材是进行学科渗透的前提条件



  中学阶段学习的学科较多,各学科间本身就存在着内在的联系,教师应站在学生要学习多门学科的角度,花一定的时间对中学各学科的教材作一番调查、研究。文科、理科、体育、安全教育、健康教育、信息技术等科目都要涉及到,根据学科的性质可确定重点要研究的学科,研究的方法可以是多种多样的,但目的只有一个:其它学科如何为我这一学科服务,如何与我这一学科整合,本学科怎样去为其它学科服务。



  比如:所教学科是初中物理,首先我们应研究一下小学自然(或科学)课中与物理相关的内容有哪些?教学内容的深、广度怎样等;其次,要重点研究初中数学教材,特别是研究物理中用得较多的数学工具在数学教材中的进度安排是否与物理同步,如光学中用到的三角形知识,电学中用到的二元一次方程组的解法等是否与物理相应部分同步;再次,化学教材中有很多与物理相交融的内容、有联系的部分也值得去重点研究;然后,还要研究生物、地理等理科教材中与物理相关的内容;最后,还需挖掘语文、英语、政治、美术、音乐、体育、安全教育、信息技术等学科中能与物理相联系的内容。



  只有收集了丰富的素材后,教师才有可能从全局的角度来认识物理在各学科中的地位和作用,才能在教学中去落实改变学科本位、注意学科渗透的新课程理念。



  二、在备课环节上,应将学科渗透理念体现到教案中



  新课程物理教材在编写上,很多章节内容就充分体现出了学科渗透思想。如:物理单位、公式中的字母等基本都是外语单词的缩写,在学生记忆时可从外语的角度来帮助理解记忆;光学中透镜部分学习后,安排了眼睛与视力矫正;分子动理论部分与化学相关内容在编写上有惊人的相似等等;在对这类含学科渗透较明显的内容备课时,教师要在教案中充分体现出:不同学科间内容存在着联系,很多内容是相互交融的,原理上是相通或相同的,通过教学能让学生体会到、认识到学科渗透对于学习相关的几门学科能起到互相促进、相互融会贯通的作用。



  在备课时,除了重视教材上含学科渗透较明显的内容外,还要充分挖掘教学内容中不明显的、但能与其它学科联系的内容。如:在学习“核能”部分内容时,核裂变的例子中一般都出现了铀235原子核,学生在理解时若提示结合化学中原子结构的知识来理解它,铀235核是铀原子的原子核,它是由92个质子和143个中子组成的,会使学生形成“理化是相通的”认识;而在核聚变例子中,用图给出了1个氘核与1个氚核结合成1个氦核,并释放1个中子的核反应过程。在解释氢元素的三种同位素时,会举到氕原子核,它是只由1个质子组成的原子核,这种原子核里没有中子,这是物理、化学课本中有关原子核的组成的例子中唯一不符合“原子核是由质子和中子组成的”结论的特例,在教学时若对此加以强调必然会深化学生对这一部分知识的理解。



  三、教学过程是实施学科渗透最重要的环节



  在教学过程中,除了将备课教案中有关学科渗透的内容展现在教学中,还应充分利用物理素材对学生进行德育教育,自然地完成物理与政治课的融合、渗透;板书时,注重字体的美观、内容的布局、简笔画的规范等,这些又会给学生以艺术般美的熏陶;教学时不但要注意口头语言的丰富、幽默、精炼,而且还要注意体态语言的情感表现力,做好这些方面会有助于提高学生的人文素养,有助于使提高科学素养和人文素养二者有机地结合起来。



  科学探究教学、实验教学、课外实践活动等的开展,也应注重学科渗透。



  新课程的一大亮点就是增加了科学探究的教学,科学探究内容既可以是教材上安排的,也可以是教材外结合本地实际选取与教学内容相关的,还可以是师生自己从生活中选取的,所以科学探究教学中就很容易出现学科渗透的内容;课外实践活动亦是如此,在开展这方面教学活动时,教师要注重加强指导,培养学生的学科渗透意识。比如:初中物理“眼睛与视力矫正”一节中,要求学生根据近视眼、远视眼的成因探究怎样去矫正它们,这一部分就要综合生物与物理两科的相关知识才能完成该探究活动;在课后的作业中,还安排了一个调查活动的内容“调查班上同学的视力情况,画出全班学生视力情况分布表;通过查阅资料了解青少年视力下降的原因,了解保护视力、预防近视应注意的事项”,该活动中就会用到数学绘图、怎样利用信息技术查阅资料等等。



  加强学科渗透类题型的练习,是物理教学进行学科渗透的一条重要途径。



  近年来物理与其它学科渗透类题型出现较多,教师应重视对这类题型的开发与利用,让学生加强此类题型的练习,有助于提高学生学科渗透意识,使其在学习过程中主动挖掘学科间的横向联系,提高分析问题、解决问题的综合能力。如:



  与语文学科:



  在李白的“朝辞白帝彩云间,千里江陵一日还。两岸猿声啼不住,轻舟已过万重山。”诗句中,从物理学机械运动的角度看,舟中人是运动的,所选取的参照物是(   );从能量 的角度看,前进的小舟具有(   )能;从声现象角度看,传播猿声的介质是(  );从力的角度看,轻舟所受浮力的施力物是(   )。



  与数学学科:



  1)如下图,人眼E位于坐标(3,0)处,一平面镜MN平行于X轴固定于坐标(0,3)处,M的坐标(-1,3),N的坐标(1,3),求人眼E从平面镜MN中观察到X轴标尺上的刻度范围。






  与化学学科:



  1)如图1所示,电路里有两根导线的一端未连接,把它们浸在硫酸铜溶液中,闭合开关S后,灯泡L正常发光。小华用滴管向硫酸铜溶液中逐滴加入氢氧化钡溶液,可以观察到(  )A、灯泡L逐渐变暗,慢慢熄灭;B、灯泡L立即熄灭;C、灯泡L的亮度不变;D、灯泡L被烧毁






  2)如图,60℃的硝酸钠饱和溶液中悬浮一空心的铁球,当溶液温度降低20℃时,会出现的现象是:(1)
;(2)



  与生物学科:



  1991年8月《新民世界晚报》报道一则消息“上海的雨点鸽从内蒙古放飞后,历经20余天,返回上海市区鸽巢。”信鸽这种惊人的远距离辨认方向的本领,实在令人称奇,人们对信鸽有高超的认路本领的原因提出了如下猜想:A、信鸽对地形地貌有极强的记忆力;B、信鸽能发射并接收某种超声波;C、信鸽能发射并接收某种次声波;D、信鸽体内有某种磁性物质,它能借助地磁场辨认方向。



  那么,信鸽究竟靠什么辨认方向呢?科学家曾做了这样一个实验:把几百只训练有素的信鸽分成两组,在一组信鸽的翅膀下各缚一块小磁铁,而在另一组信鸽翅膀下各缚一块大小相同的铜块,结果,绝大部分缚铜块的信鸽飞回鸽舍,而缚着磁铁的信鸽却全部飞散了,科学家的实验支持了上述哪种猜想?



  与地理学科:



  请用光的直线传播知识解释日食、月食现象。



  指南针为什么能指示地理南北方向?



  与体育学科:



  在雅典奥运会上,110米栏的跨栏赛跑正在紧张地进行着,谁是冠军,众人瞩目。观众认为,跑在最前面的刘翔最快,裁判则依据到达终点的计时少而判断他跑得最快。观众与裁判的判断运动快慢所用的方法是不同的。观众看谁跑在前面,是用相同的时间比较___的方法;而裁判的判定,是用相同的路程比较____的方法。



  关注科技发展前沿,注重将科技发展中含有学科渗透的新思想、新方法介绍给学生,使学生感受到学科渗透是各自然科学间本身存在内在联系的一种必然要求。如:当今的分子生物学,就是生物学与化学、物理学、数学相结合的一门交叉学科。



  综上所述,要贯彻学科渗透的课标理念,教师不但要有学科渗透的意识,而且在教学过程中要充分体现出有学科渗透;不但教师要去收集丰富的素材,而且还要调动学生在学习过程中主动去进行学科渗透,通过师生的共同努力培养起学生学科渗透的意识和能力,这样才能真正达到新课程的课程目标。



  参考文献:



  [1]教育部.义务教育《物理课程标准》(实验稿).北京:北师大出版社,2001



  [2]四川省教委师范处.《教学技能》.四川:成都科技大学出版社,1999



  [3]义务教育课程标准实验教科书编写组.《物理》八年级教科书.上海:上海科技出版社,2001



  [4]义务教育课程标准实验教科书编写组.《物理》九年级教科书.上海:上海科技出版社,2002



  [5]2001年十堰市中考物理题、2001年苏州中考物理题





作者: 与你同行    时间: 2008-7-30 06:48
标题: 回复:初中物理获奖论文精选
物理作业的个性化设计



黑龙江省哈尔滨市阿城区新华一中 肖志辉 赵灵芝



  随着课程改革的不断深化,教育创新的意识已深入到教育教学过程中,物理作业的创新设计也不会例外。随着现代教育教学的不断优化,传统的作业设计越来越不适应当前的教学需要,特别是现在的教学参考资料那么多,仅仅靠几个书面作业是根本不能满足教学需要和学生的发展。所以我就我在教学中的一点做法介绍给大家做参考,不足之处请同志们给予指导。



  一、预习作业的设计



  教师布置预习作业时往往忽略预习的作用,物理学科的好处在于它的趣味性,所以我在留预习作业时,通常是让学生在预习中找到学习的兴奋点,如“声音的产生和传播”一节的预习,首先要求学生先要通读教材,找到教材中的几个实验,其次鼓励学生用身边的物品完成实验,在物品的选择上,教师可以给予指导,如用硬塑料尺(或橡皮筋),乒乓球,细线做“声音产生”的实验,做“土电话”实验,有条件的学生可以让他试着做“声音在真空中不能传播”的实验。后一个实验学生可能很难做成功,这就需要教师在课堂上进行有针对性的教学。另外,可以让学生在完成前面的过程后做一下本节的习题。预习作业的检查可以放在课堂上进行小组交流,也可以让学生展示实验的效果,或小实验的小制作,使课堂成为探究和交流的课堂,充分利用课堂45分钟的时间,解决预习中学生可能遇到的问题。预习作业的完成需要学生习惯的养成,开始学生学习物理时需要教师将作业安排得具有严谨性,逐步使学生养成习惯。



  二、书面作业的设计



  我喜欢一些辅导资料,也喜欢使用辅导资料留作业,我不喜欢让学生去买各种各样的辅导资料,但我喜欢给学生收集题目,这样可能会给你的教学准备带来很多麻烦,其实有经验的老师应当会处理好这个问题,即在于积累,新教师可以积累自己的习题档案,每年使用时可取其精华,去其糟粕,增加新题,可得方便。“为了每一位学生的发展”是新课程的核心理念。新课标指出了学生之间有差异,力求满足不同学生学习的需要,因而作业也应因人而异,让作业成为学生自己的作业,即以人为本的作业。如开办“作业超市”,根据不同能力的学生布置不同的作业,增加作业的层次性,既关注后进生和中等生,又要关注优等生,让每个学生都体验到成功的喜悦,从而使学生的积极性得到保护,个性得到张扬,不同学生的物理能力都得到展示。如学习了《噪声的危害和控制》后,可布置这样有层次的三道探究性作业:①我们教室里令人心烦的噪声有哪些?来源在哪里?用什么办法可以减弱这些噪声?②到大城市观察或向交警同志了解,城市中控制噪声的方法有哪些?③如果有兴趣,可以通过上网,查看图书资料了解噪声有哪些利用?书面作业要讲求层次性,难易比例在7:2:1,也可以是6:2:2,题量不在多而在精,其中概念性的作业要有,一定思维含量的作业要有,能力开发方面的作业要有,即力争全面一些。



  三、其他作业的设计



  1.交流合作性作业



  合作是情感交流,互相学习的过程,也是思维碰撞、潜能发挥的过程,学会合作已经成为21世纪新型人才的必需要求,因此,多布置合作性作业,不但有利于培养学生的自主探究性,而且有利于提高学生之间的合作交往能力。如教学完《透镜》后,可引导学生自由选择合作伙伴,研究我们的眼睛。①通过查阅资料,认清眼睛的结构及视力的成因;②通过访谈及查资料了解近视眼的危害;③做问卷调查统计本校近视眼的发病率;④采访近视眼学生,得出导致近视眼的主要原因;⑤采访专家和查资料得出预防和矫正近视的有效措施。通过这样的作业,学生分工合作,让学生体验成功的喜悦和快乐,形成学习的动力。



  2.社会实践性作业



  初中物理教学要贴近学生的生活,要联系生产和生活实际,让学生体会到物理知识是有用的、有价值的,从而提高学生学习物理的积极性。新课程明确提出:“从生活走向物理,从物理走向社会”。这就是说,教师应结合教材布置一些容易引起学习兴趣又有助能力培养的探究性作业。如学了“惯性”后,可布置学生调查学校附近街道的交通安全设施,写一篇题为“遵守交通规则,避免交通事故”的短文,这类作业,学生感兴趣,就会自主思考,自主探究。又如学光学时,可布置学生制作针孔照相机、磨制冰透镜等;学习力学时布置学生制作橡皮筋测力计,潜水艇等实践性作业。教师也应结合教材因地制宜地组织一些诸如环保、能源等方面的社会调查活动,让学生在活动中学知识、长才干。



  3.学科整合性作业



  物理作业与其他学科相整合,不仅使学生借助物理更好地学习其他的学科,同时也使其他学科的教学为学生学习物理提供实践的机会。如学生学习了“功和功率”后,可布置一道物理与地理整合的练习:如图是一座小山的等高线图,一个50kg的中学生用了3h时间才登上山顶,他上山做的功至少是_______J,登山过程中他的平均功率是_______W。又如在学习了长度的单位后,可布置一道与历史整合的探究练习:在中国历史上,秦始皇的功绩之一,在于统一了中国后又统一了度量衡,其中也包括统一了长度单位,你能说一说这一做做法的好处吗?这样的作业使物理学习与其他学科相互交叉、渗透、延伸、整合,达到了1+1>2的效应。



以上做法是我在教学中不断积累,同时学习优秀教师的经验,不断完善而得到的一点点心得,还有很多不成熟的地方,恳请同僚们给予批评与指导,感激万分!


作者: 与你同行    时间: 2008-7-30 06:48
标题: 回复: 初中物理获奖论文精选
初中物理教育中的STS教育

江苏省盐城市亭湖区伍佑镇初级中学 李军
  摘要:文章概述了STS教育的起源及其因素、目的、任务,并简单介绍了我国中学物理教育中的STS教育实践,并从中考这个评价方式来说明我国在初中物理教育中取得的成就。


  关键词:STS 初中物理 中考 概述


  一、STS教育的概述


  STSscience科学technology 技术society社会三个单词的第一个字母的缩写。STS是一门研究科学、技术和社会关系的交叉学科,它体现了一种新的价值观、科学观、教育观和社会观。STS教育研究首先起源于美、英两国,STS的出现有着其学术条件和社会条件──科学技术研究的社会化导向;交叉学科的兴起;对科学技术本质的反思;二战以后兴起的反战运动、环境运动、保护消费者权利和利益的消费者运动;因对社会不公平而爆发的民权运动、妇女运动、黑人运动等等。70年代初,美国斯坦福大学的赫德教授提出:要把科学教育、科学课程的重点放在价值观、社会技术和决策方面,要联系社会、技术和人类进行科学教育。1980年国际科学联盟和联合国教科文组织在澳大利亚墨尔本召开的STS教育国际会议上提出了一个参考意见,即把STS教育看作“一个对今日学生进行科学教育最合适的方法”。STS作为一个新概念的出现仅有20多年的历史,但已引起各国学术界、尤其是教育界的广泛关注。社会要求我们培养出来的学生是具备现代生活、现代劳动、现代技术知识和技能的高素质的新型人才。在物理教学中,将物理教学与科学、技术、社会相结合,使它们融为一体,从而更好地发挥教书育人的功能,为社会培养高素质人才。


  1STS教育中各因素之间的关系


  STS教育中的科学是指自然科学,现代科学观念把自然科学看作是一种对大自然不断深入的探索过程,在这个过程中,人们不仅得到了科学的知识和科学方法的智慧,也看到了科学思想和科学精神闪耀的光芒,感受到了科学家高尚人格和优良品格的伟大力量。因此,科学教育不仅包括科学知识的传授,还应注重科学方法和科学精神的教育。STS中的技术架起了一般科学知识和实际应用之间的桥梁,技术特别是高新技术已经深刻地影响到人类生活的各个方面。因此,我们应将技术融入到教育中,技术教育即包括从理论上对技术原理、技术内容的了解,也包括学生自己动手实践,掌握基本的应用技术。


  科学技术与社会之间存在着紧密的关系:一方面,科学技术的发展和社会进步之间相互的推动作用;另一方面,科学技术是一把“双刃剑”,它在推动社会发展的同时也带来了一系列的社会问题。因此,我们不应将两者隔离开来,而应站在社会可持续发展的高度上,重新审视传统的科学技术教育。


  2STS教育的目标和任务


  21让学生掌握基础知识和学习方法


  教师在传授基础知识的同时要注意激发学生爱科学、学科学、用科学的热情和奋发进取的创造精神,使学生形成科学的思维方法,进而更好地掌握物理基础知识和基本技能。


  22帮助学生树立现代科技意识


  使学生了解现代物理知识及其价值,对当今世界和国内的科技发展动向更为关注,对热点科技领域的新成就、新技术有大概了解,开拓学生的视野,增强科学技术意识,激发学生的爱国热情,使学生真切地感受到未来社会的发展就是科技的发展,未来的世界强国必然也是科技强国。


  23增强学生社会责任意识


  让学生了解科学、技术、社会三者之间的关系,即科学的目标是探知自然奥秘和社会的真谛;技术的目标是对世界加以改造使之适应人类之需;科学、技术的共同目标是促进人类社会的进步,并与自然和谐运行,这种进步与和谐又促进科学技术的提高。


  24培养学生具备应用知识的能力


  STS教育不仅重视科学知识的学习,还重视技术的教育,强调学以致用,培养学生的观察、实验操作、思维、分析和解决实际问题的能力,让学生了解知识如何在社会生活、生产上应用,为今后从事社会生产和生活打下良好的基础。


  25培养科学的生活态度和习惯


  实施STS教育使学生乃至老师对科学技术与社会的相互作用有足够的认识,帮助学生把特定的与科学技术和社会问题有关的价值转化为人们的共同行为。


  STS教育是全方位的教育,它既符合现代社会发展对物理教学的要求──面向现代化、面向世界、面向未来,还具有提高全体学生科学素质的内涵,能为社会培养高素质的实用人才。


  二、我国初中物理学课程中的STS教育实践


  我国的STS教育始于1985年10月,当时联合国教科文组织亚太地区教育办事处和中国联合国教科文组织全国教育委员会委托中央教育科学研究所在苏州召开了中学理科教师能力研讨会,会后提出了STS教育在我国的实施。其实施STS的教育目标是,使学生在创设的实际技术情景和社会情境中学习和理解科学和技术知识,使学生在对实际问题的研究中认识和掌握科学理论和科学方法。


  近几年来,我国教育研究的一个主要任务,就是如何使STS课程中国化。我国目前在课程设置上,是以必修课为基础,再设置一些STS课程作为选修课与活动课、社会活动相结合的课程结构。我国在初中物理课程中进行STS教育的具体做法主要有以下几种。


  1.必修课有机渗透


  其关键是找准结合点,并且要挖掘教材中的相关内容。教材中进行STS教育的素材很多,在教学中要有意识地利用这些教材内容进行渗透。例如武汉市武络路中学在初三物理《内能的利用、热机》一章中STS 教育的内容、方式如下表。


结合点

结合内容

结合方式



科学技术

社会

课内

课外



  三


  章

燃料及其燃烧值

高效节能炉

强化节约能源意识

讲授

观察家用煤炉燃烧是否完全

内能的利用

热机

改善环境,减少污染,进行环保教育

讲授

调查:居民小区的供热方式并写出调查报告

内燃机、火箭

汽油机、柴油机、火箭的技术原理

介绍我国的火箭技术,进行爱国主义教育

讲授


演示

专栏:“长征”家族

热机的效率,内能利用和环境保护

火电站废气的回收和利用

保护环境,进行环保教育

讲授

讨论

专栏:我与环境


  2.在必修课基础上,选修课内容做可能和必要的延伸拓展,使选修课和必修课结合起来


  通过选修课的学习,使学生了解当代物理知识及其相应技术与人类生活的密切关系,从而使物理知识更多地联系生产和生活实际。通过选修课的学习,使学生了解当代物理科技的某些前沿发展情况以及我国建设的成就,加深学生对祖国的热爱,开阔视野,培养对科学的兴趣,树立科学世界观。例如北京师范大学附属中学开设的《当代物理与人类生活》选修课。


  宇航及人造卫星(3课时):世界各国宇航发展的概括:第一、二、三宇宙速度的推导;我国人造卫星的应用现状;宇宙废弃物及星球大战;飞向太空。


  超声及超声诊断(3课时):声波、次声波及超声波;超声换能的原理结构;超声波的发射、传播和接收(介质发射、吸收和折射);超声诊断。


  机器人的应用(3课时):机器人的定义;机器人三原则;机器人的发展概括;机器人的主要功能和应用;机器人带来的副作用。


  核能应用(4课时):我国(及世界)能源情况概述;核反应堆结构;大亚湾及秦山核电站介绍;切尔诺贝利事件的教育;核能应用远景。


  3.在活动课和社会活动中进行STS教育


  精心设计专题讲座。科技发展日新月异,为了使学生了解当前的一些科技动态,适当补充一些科技资料进行专题讲座是必要的,但这些资料需与中学物理教学有联系。“磁悬浮高速车”、“太阳能的利用”等。


  参与社会活动。例如在环境教育活动中,参观调查水泥厂、造纸厂、加工厂等,使学生了解到有毒物质、大气污染、水污染、噪声污染、固体废物污染等给人类带来的危害,增强学生的社会责任感。通过查阅资料了解电磁辐射及光污染的危害。


  切实加强实践操作活动。例如组织开展小实验、小制作、小论文等“三小活动”。结合教材内容《生活用电》,安装维修照明电路;电能表是生产生活中应用比较广泛的一种仪表。我校使用的电能表的表盘上都标有3000imp/K·Wh,应让学生学会如何用秒表和电能表测白炽灯、电熨斗等用电器的功率?如何检查电能表的准确程度?如何测照明电路的实际电压?分别是怎样计算的?在教师的引导下,学生推导了一系列公式,然后在课外活动进行测量。这不仅加深了对电功、电功率的理解,而且培养了学生的探索能力和操作能力,为以后进一步学习和参加生产生活实践打下了坚实的基础。


  三、在初中物理考试中STS教育的渗透


  近几年来,各地的物理中考都不同程度地加强了考试内容与学生生活的联系。例如联系自行车的结构和使用考查摩擦的知识,结合安全教育相关的电学知识,各种家用电器如冰箱、电饭煲、电热淋浴器等也不断地成为试题素材,甚至计算题也有很大的改进,一改以前让学生在虚构的情境中进行计算、解决问题的情况,设置真实的情景,让学生有所感受,进行有意义的计算。初中学生刚刚开始学习物理,这个年龄阶段的孩子对自然、生活有着旺盛的好奇心和求知欲,因而无论教学还是考试都应该从学生认知特点出发,从感性认识入手,为学生提供真实、生动的情景。


  有些试题如下面例1,不仅深入挖掘生活中的科学素材,而且引导学生自己进行这样的挖掘,养成注意观察、勤于思考的好习惯,做生活的“有心人”,并在这个过程中,时刻感受到科学知识与自己生活的密切联系,体会“学以致用”的成功感。


  例1 有人建议在烹饪学中设置一门“厨房物理学”课程,以解释如下现象:(1)锅里煮食物时,菜汤已经沸腾,这时盖上锅盖比不盖上锅盖煮的更快,这是因为:____________________;(2)厨房里有一些现象很容易用分子运动理论解释,如(现象一):_____________________又如(现象二):__________________。


  关注社会热点问题和科学技术的新进展已经成为考察解决实际问题的一大热点,科学知识的本质属性和教育理念的不断更新使得“两耳不闻窗外事,一心只读圣贤书”的想法和做法在现代已经站不住脚,让学生关注社会、了解社会是教育的不可推卸的一份责任。人类社会发展到今天,科学技术已经渗透到社会和生活的各个方面,几乎每天都在带来新的变化,提高我们的生活质量,联系这些问题对学生进行知识的考察有利于学生养成关心人、关心社会、关心科技进步的品质,同时也将在一定程度上促成学生运用所学知识为人类造福的思想。近几年的物理中考在这方面都有很好的体现:2001年北京市海淀区的物理中考试题中援引了《文汇报告文学》在当年4月4日发表的《美国军用侦察机撞击我军用飞机的过程》的短文,要求学生阅读短文后从文中找出三个跟物理相关的物理名词、短句或句子,并分别写出涉及到的物理知识,试题具有鲜明的时代感,引导学生用科学的观点分析问题,发表观点。2003年“SARS”无疑是一大社会热点问题,在各地的中考试题中都不约而同地出现了与“SARS”相关的素材,如红外耳温仪以及喷杀消毒药水等“非典”期间的事物,例3结合了真实的新闻事件,要求学生运用所学知识对事件进行分析,这样的试题在考察学生知识和能力的同时更是让学生体会了“学以致用”,从而激励他们的学习热情。


  例2 今年三月下旬,香港陶大花园爆发“SARS”。经香港卫生署及世界卫生组织的调查,发现引起陶大花园“SARS”大面积传播的原因之一是:当地一些家庭使用地漏排泄地面上的污水,从而造成与卫生间地漏相连的U型水弯头内没有存满足够的水,有的甚至是干的,因此不能正常发挥作用。请你从物理学的角度对上述事件的原因做出简要的分析。




  有关科技新发展的考察在近些年的中考中也日渐突出,磁悬浮列车、“长征系列”运载火箭、“和平”号空间站、三峡大坝等内容相继出现在试题中。


  STS教育强调科学、技术、社会、三者之间的兼容,它要求增强学生对科学与技术、科学与社会、技术与社会等方面关系的认识,要认识三者之间相互作用、相互影响、构成系统结构的整体功能。在近些年的中考试题中,我们看到各地的试卷都会出现关于环境保护、能源开发和利用、可持续性发展这些方面的题目,这些试题以科学技术发展对人类生存环境的影响为载体,从正反两方面向学生揭示科学技术的内在价值。


  例3 乌鲁木齐是全国大气污染最严重的城市之一,每年的10月15日至次年的4月15日,在长达半年的采暖期内,遍布乌市城区和郊区的成千上万台大大小小的锅炉,便同时炉火升腾,每年都要烧掉800万吨煤炭,向天空排出6万多吨烟尘,9万多吨二氧化硫……分摊到首府200万市民,每人可得到3公斤烟尘、45公斤二氧化硫等来自空中的“礼物”,再加上近万辆出租车、公交车排出的尾气……为此市政府和环保部门付出了很大的努力,出台了许多的政策,假如你是环保小卫士,你会提出哪些合理的建议改善这种状况?还首府一片蓝天。(至少三种答案)


  本例题以让学生提出改进建议这样的形式,使其在关注环境问题的同时,体验和判断社会决策。这样的题目很好地引导了学生对STS的思考和认识,无论是对学生本身还是对未来社会的发展都将起到很好的影响。


  中考作为评价方式的一种,发挥着促进学生发展、教师提高和改进教学实践的功能。在物理中考中越来越多地渗透STS教育是新一轮物理基础教育改革的及时反应,同时也必将影响正在进行中的教学改革,推进课程内容的现代化进程。


  虽然STS教育观点得到广泛的支持,但还面临不少问题。首先,是师资力量,目前学科专业分工很细、很窄,要培养能胜任STS教育的中学教师至少目前还存在很大困难。这就要求我们教师自己学习有关知识来进行STS的教育。其次,学生到底应掌握多少科学、技术和社会三方面的知识?这个问题是许多老师们不能很好掌握的尺度,虽然在中考中有一些试题,但还是很少的一部分。这样培养出来的学生能否更适应社会,应有正确的认识。目前,没有谁进行过相关的调查,也没有具体的数据来说明这个问题。其三,如何将学生身心发展这一维度考虑到适度的位置?学生是否能够承受这些教育,能够接受这些教育,都还是些未知的。但是我相信在不久的未来,这些问题在相关专家和学者的研究下,能够得到很好的解决。随之,我国的STS教育也将走向成熟,学生们也将走向成功的殿堂。





作者: 与你同行    时间: 2008-7-31 06:29
标题: 回复: 初中物理获奖论文精选
一个值得深思的拓展实验

河北省衡水市第六中学 封振梅
  摘要:课本上的实验本来无可厚非,却不能完成,原来是弹簧测力计量程为5N太小了,我让同学们大胆设计用自己身边的一些学习用品当器材,同学们经过不懈的思考居然想到用杠杆知识解决了问题,将实验拓展真正进行到底这才是本实验值得我们深思的地方。
  关键词:无可厚非 大胆设计 困惑 创新 深思 拓展
  我在复习《大气压强》一节时,课本上有估测大气压强的实验:将蘸水的塑料挂钩的吸盘放在光滑水平板上,挤出里面的空气。用弹簧测力计钩着挂钩缓慢往上拉(如图),直到吸盘脱离板面。记录刚刚拉脱时弹簧测力计的读数,这就是大气对吸盘的压力。设法量出吸盘与桌面的接触面积,算出大气压的大小。课本上的实验本来无可厚非,但在我们做实验时却不能完成,请大家看下面的精彩过程。

  我让同学们自己亲自去实验粗测自己身边的大气压强,器材有:塑料挂钩的吸盘(面积约为6cm2)、弹簧测力计(量程为5N)、光滑水平板。大约过了10分钟,同学们居然一个没有做出来而都感到困惑,为什么呢?同学们七嘴八舌议论开了,有的同学说:“弹簧测力计量程太小了。”而我洋装无可奈何陷入了僵局,我接着就问:“这都是书上给的器材呀,难道书上是错的?”有个同学接着解释其中的奥妙,我们先来估测一下大拇指受到的大气压力,根据公式,大拇指的受力面积约为,可以得出,而我们的吸盘受到的大气压力约为60N左右,而给出的就是实验室中的量程为5N的弹簧测力计,这个实验怎么去完成呢?而课本上没有给出弹簧测力计的量程。所有在场的同学都感到惊讶,他怎么敢推翻课本上的实验。我为这位同学的创新大胆精神而受到鼓舞并为他的大胆创新及时给予表扬。
  下面请同学们还是用刚才给的器材和你桌子上的学习用品去完成这个本不能完成的实验,大胆去创新。同学们经过不懈的思考居然想到用杠杆知识来解决问题,如图所示。从课本上看似很简单的实验,它蕴藏着无穷的潜力,同时也有利于激发学生创新的动机,培养学生的创新意识,将每个实验拓展能让学生自己动手做的一定去实践,从中可以发现很多的奥秘,将实验拓展真正进行到底这才是本实验值得我们深思的地方。


作者: 与你同行    时间: 2008-7-31 06:31
标题: 回复:初中物理获奖论文精选
浅谈增加实验教学的重要性



河北省藁城市韩家洼中学 杨玉那



  物理学是一门以观察和实验为基础的学科,许多物理知识都是通过观察实验,经过认真的思索总结出来的。但目前教材中的实验大多是验证性实验,在培养学生创造能力上不能发挥出应有的作用,没有体现出物理实验的魅力。物理实验不仅仅是动手的过程,更是动脑思维的过程,是物理思想在实践中的具体体现。而初中物理实验分散、不系统,学生无从下手,不会思考,再加上一些实验教师对实验的不重视,学生实验操作少,导致学生实验能力差,在中考中物理实验题目得分率较低,也说明了这一点。而初中物理知识多数是通过实验引入或验证的,可见,实验在初中理科教学中起着举足轻重的作用。随着素质教育的不断推进,实验教学愈加重要,如何通过实验教学改进学生的学习方式,培养学生的创新能力,是每个实验教师长期探讨的课题。



  物理学习若离开了观察和实验,就成了无源之水,无本之木,纸上谈兵,所以,加强实验教学,进行物理实验教学改革是实施新课程计划的必要途径。而学生的观察实验能力在中考中越来越受到重视,现结合自己的教学实践谈一谈增加实验教学的重要性。



  一、增加实验能更好地激发学习兴趣



  兴趣是推动人认识活动行为的重要动机,在课堂上如果学生怀有兴趣,便会抱积极的态度、以愉快的心情去参与课堂教学活动,而体验到学习是一种无穷的乐趣。实验调查表明:初中生普遍喜欢物理实验,非常喜欢的约占97%左右,而且学生对物理兴趣实验尤为感兴趣,也只有当学生对学习产生浓厚的兴趣和强烈的情感时,才能对学科产生亲切感和广泛的好奇心,才能产生持之以恒的巨大内驱力,智力因素才能得到充分发挥。例如我在讲到《电阻》知识时是这样做的:上课前把两节干电池(放到盒子里不让学生看见)、一个小灯泡和小玻璃条用导线串联起来,再准备酒精灯,一上课,便问学生:“大家见过酒精灯能点亮灯泡吗?下面请注意观察。”接着用酒精灯去加热小玻璃条,5、6秒钟后,灯泡亮了,这时班内顿时沸腾了,然后导入新课。以这样一个有趣的实验设计,同学们整节课便会好奇并专心的听完。再如,我在讲《大气压强》时,先找了一个集气瓶,底上放些沙子,将一大团点燃的棉花投入瓶内,之后,用剥了皮的熟鸡蛋将瓶口堵死,不一会就看到瓶子把鸡蛋吞入了“腹内”。同学们看到后都迷惑不解,急着想知道答案,这时,我说:“这就是大气压强的知识在作怪,下面我们来共同学习大气压强这一节课。”



  另外还可以用小故事提高学生的兴趣,如皇冠之谜、飞行员抓子弹、鸟弹、科幻小说《往日之光》等。



  因此,激发学生们的学习兴趣,养成爱学习物理的习惯,对发展学生的智力和能力以及学好物理可以产生定向推动和激励作用。在快乐中学习,就得激发学生学习的兴趣,教师应充分利用物理学科的特点及电教手段为课堂服务,来激发学生的学习兴趣。



  二、增加实验能验证课本中未验证的知识



  德国教育学家第斯多惠曾说:“教学的艺术不在于传授本领,而在于激励、呼唤。”教师的职责应是越来越少的传授知识,而越来越多的激励思考,将越来越成为一位顾问,一位交换意见的参加者,一位帮助发现矛盾而不是拿出真理的人。众所周知,我们自从换上课改实验区物理教科书以后,发现现成的知识没了,现有的定律消失了,摆在面前的是“提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行实验和收集证据、分析和论证、评估、交流合作”七个科学实验探究步骤,从而考察学生的动手操作探究能力。例如八年级上册:光的反射、折射、平面镜成像、凸透镜成像、串、并联电路中电流的规律,八年级下册:串、并联电路电压的规律、欧姆定律、测量小灯泡的功率,九年级:测密度、测长度、探究牛顿第一定律、摩擦力、压力的作用效果等等。当然,以上七个步骤在中考试题中不一定全部都要考察学生,例如06年我省中考物理试题中第26题根据图片信息提出三个与物理知识有关的问题(考察提出问题的能力)、第33题利用身边的物体设计两个不同的实验(考察学生设计实验的能力),此题与今年5月份中考物理实验操作中利用塑料瓶设计5个小实验是一类的题。通过中考后对学生们的调查,此题得分率在98%以上,几乎没有同学说做不上的。很显然,今年中考物理实验操作起了很大作用。这也体现了义务教育物理课程标准突出的特点:从生活到物理的认识过程。近两年来我市中考试卷从命题上特别重视学生科学实验探究能力的培养和考察性的题目,应加以重视。



  三、增加实验能比较鉴别去伪存真



  新课程标准的具体要求是“让学生在物理学习中体现科学、技术和社会的相互关系,科学在社会生活和生产中的应用。”物理实验教学要引导学生多关注国内外最新科技进展,帮助学生揭开现代科技的“神秘面纱”,使学生对现代科学技术有一种亲切感,当然在揭开现代科技“神秘面纱”的同时,我们要比较鉴别去伪存真。例如,在我们讲述八年级上册《声音的产生》一节中,讲到蜜蜂动听的嗡嗡声是由翅膀产生的振动,这一规律,多年来没有被否认过,而04年湖北的小女孩聂丽在学到本节知识后,在头脑中产生了质疑,通过自己课下亲自抓蜜蜂做实验,验证了我们课本上多年来亘古不变的知识性错误,这一实验也征服了众多物理学界有权威的人士,难道在科学实验的道路上真有年龄的差距吗?再如,每年冬季市场上畅销的名牌波斯登羽绒服,一些促销员在向消费者介绍时说“是纳米材料做的,并且也不贵,才300多块钱,”难道新科研产品纳米材料真那么便宜吗?这让我们感到质疑,在讲解纳米知识后使学生了解了纳米材料与引入纳米技术的区别,避免以后再上当。



  另外教科书中的知识:密度、比热容在生活中的应用以及阿基米德与皇冠的故事都能通过实验、比较鉴别从而去伪存真,中考命题现在已紧密联系现代科学技术的最新发展和最新成果,增强了现代科技气息,应加以重视。



  四、增加实验能有效培养创新思维



  教育改革,最重要的就是培养学生的创新能力。创新能力是人的本质特征,是人的天赋所能和整体素质的表现,它不仅表现为知识的学习和应用,更重要的是发现问题,并积极探索的心理取向和善于把握机会的敏锐性及积极改造自己和改造环境的能力。但目前教材中的实验大多是验证性实验,在培养学生创新能力上不能发挥出应有的作用。



  在教学中我对培养学生的实验创新能力是这样大胆探索的,通过去年我市教育局组织的实验创新大赛找准了方向。第一,在教学中把传授理论知识作为基础,以培养学生的实验理论思维。第二,在教学实验中培养学生大胆实验勇于探索的精神。物理学科是实验性很强的一门学科,教师应鼓励学生在学习过程中要敢于质疑、大胆实验、勤于实验,在实验中创新。对于一个实验结论,起初,学生提出的问题可能比较简单、肤浅,要提出有分量的问题需要一个引导过程,在教学上应提倡学生举一反三的科学态度,大胆设想,敢于实验。在师与生相互实验中找到新的答案。像前边提到的去年(2006河北省)中考物理实验操作题“用身边的物体做实验”以及中考题第33题都是考察学生创新能力的,许多创新性的答案如果没有学生平日的实验练习,是不可能得出来的。第三,在实验教学中要注重实验仪器的使用方法、原理、实验设计原理、实验操作原理的教学,只有知其所以然,才能理解掌握,才能在灵活运用中创新。例如06年中考物理试题第10题就是考察实验仪器在使用过程中的原理的题。



  现代教学论认为学生是实验教学的主体,其主体性的最基本的表现形式就是实验能动性,学生在实验教学中虽然具有实验能动性,但他还不是一个完全独立的主体,学生主体地位的逐步确立、实验能动性的充分发挥,还要受到教师主导作用发挥程度的影响和制约。这一观点为教师在实验教学中的主导作用发挥程度提供了重要标准:主导作用发挥的越充分、越具体,越有利于学生主体地位的逐步确立和实验能动性的发挥。



  纵观近两年我市中考物理实验试题较注重从生活中选材,注重生活实际问题的解决,注重对实验内容的考察,注重社会热点以及知识间的综合。为了使以上内容得到补充,在加强实验的教学同时,我还采取了以下方法:改验证性实验为探究性实验,增加趣味性小实验,改演示实验为师生协同实验,布置课外实验作业,开放物理实验室,开展小制作评比,同时,辅之幻灯、图表、模型、微机等,用这些方法来激发学生的实验求知欲,培养动手能力。



  经过近两年的摸索、实践、研究,取得较为显著的效果:学生的学习兴趣大大提高,活跃了课堂气氛,使每个学生真正体验到了成功了乐趣,学生敢于大胆提问、大胆质疑,养成了善于思考问题的习惯,提高了解决问题的能力,从而使我们认识到增加实验教学的重要性。


作者: 与你同行    时间: 2008-7-31 06:31
标题: 回复:初中物理获奖论文精选
初中物理新课标教材(人教版八年级)教学随想



黑龙江省鹤岗市第十九中学物理组 闫丽



  每本教材都有自己的优缺点,不可能让它适合所有老师的口味,老师的能力也有很大的差异,不同的老师会有不同认识和不同的处理方法。我教过三个版本的教材,分别是老人教版、北师大版和现在的新人教版。虽然我刚毕业四年,可是,我觉得也可能正是因为我没有来回反复的教授老人教版的教材,才不会在思维上受到一些限制,处理课的时候会比较灵活,我觉得怎样好就怎样进行。所以,有时候我也会觉得老教材有些地方比较合适。



  八年级上册让我领悟了人教社编者的意图,编者设计的很好,使我们的学生特别喜欢物理,因为他们觉得很像小学的自然课(其实孩子的本质是很热爱自然科学的)。我在上课时比较随意,准备的教案和上课有时候是两回事,因为课堂上发生什么情况我也不知道,教案也只是个很简单的框架而已。上课时我总是精心设计实验,把吸引学生的注意力和培养兴趣作为第一位,课堂上让他们动起来,允许他们大声的随便发表自己的看法。或许有的老师会觉得那不是乱了么,可是真实的情况是乱中有序,只要老师拿出足以吸引他们的问题,那么一切都会很顺利。一节课下来他们觉得时间过的很快,而且在不知不觉中他们已经掌握了知识,甚至可能他们自己都没觉得学会了很多。



  在教学的过程中还出现了他们自己的发明创造,例如引导他们发明出滑动变阻器、电动机等等。我们素质教育的目的就是让我们的孩子能利用知识去创造,最后服务于人类的生产生活,所以一些物理中出现的元件、设备等等都应该引导他们自己去进行创造,我觉得这比知识更重要,而且,学生们发明出来后都特别的有成就感。同时,面对自己发明出来的东西,孩子们怎么能不懂得原理和使用方法呢?就像滑动变阻器、电动机等等,这样一来不但使他们更喜欢物理而且该学会的知识他们都能学会,根本用不着去死记硬背什么,一切都已经在他们的心中。他们没有了负担又怎么会讨厌物理呢,于是就形成了良性循环。



  这一整年来,我课后不留一点的书面作业,因为我不想让那些题使他们不喜欢物理,我始终本着一个思想,我要让他们“玩”好,在玩中潜移默化的得到知识。我在课堂上很少让他们翻书,上公开课的时候根本不用学生带书。所以,书中对于每一节课具体内容写的是什么、课后习题怎么样我都不关心,我也不觉得书中哪里有不合适的地方、哪个问题太难或者怎样的不适合。我觉得这些问题,看老师怎样去看待,我们老师也可以安排自己的课后习题,只要有利于学生进步就是好的。



  我关注的是教材大章节的内容,由于地方考试的原因,我必须想办法适应教材的大顺序,对于八年级这一整年的教材安排来看,我感到最困难的地方就是刚进入欧姆定律那部分,有的老师告诉我说是因为给学生做的题太难了,可是,我觉得不是这样的。为什么别的教材到这里学生根本不觉得困难呢,反倒觉得简单?我也认真的在新课的引导下,下了不少的功夫,新课知识的教学他们都行,可是一遇到题学生分析问题的能力就不行了。我分析有以下两个原因:



  1.八年级上太生动有趣了,很像小学的自然课,他们学的很轻松,没有经历过分析、计算的锻炼。而在八年级下马上就遇到了需要综合分析、计算能力比较强的地方,于是他们就不太适应了。因此,不是说欧姆定律不能放在这里,只是比较危险,很可能使学生失去兴趣,因为我们不可能不给学生讲习题。就算我们初中阶段在新课程中不要求太多的计算,可是什么事情都不能一步到位,中考的方向没有大的变动,老师们就不可能放弃给学生做练习题。况且,我个人认为练习题和素质教育并不相矛盾,只要问题循序渐进反倒能激发学生的探索欲望。欧姆定律这部分对学生的分析能力要求的很强,一旦分析起来就很枯燥、耗费时间,学生就很容易溜号,这样慢慢的也就落下了、跟不上了,当然也就没兴趣了,影响他们以后的继续学习!



  2.也许初二的学生生理上的智力发育不够。当然我不是专家也不是心理医生无法做这方面的测试,如果能测试一下是最好的。



  在教学中实际处理这部分内容的时候,我是硬挺着往前上的,熬了有一阵子,因为他们的思维确实需要锻炼。我上课还是很精心的准备,每堂课时时刻刻都不忘记他们的兴趣,从调动学生上、自己的语言上甚至是动作上。通过形象生动的比喻,再加上生活中只要是和本节课有关的实物我都搬进课堂,让他们觉得熟悉亲近有趣。这是在进行新课时的准备。



  对于那些需要分析的地方我没有别的办法只能是不断的训练,可是这其中也有小小的方法。例如,让他们把自己想象成电流本身,电流如何流动往哪里走,就像他们每一个人在走路一样,让他们自己去感受该怎么走(教师轻松、幽默、鼓励的语言也很重要)。电压比较难理解、抽象,那就设计形象的实验,例如,把电流用水流打比方,有的老师会说学生没学过压强没办法讲,可是我拿一个大的注射器里面充满水,我会问学生你怎样让水流动起来,他们会说用力压活塞,这样就给水一个压力(虽然没真正接触过我们物理中的压力可是他们有生活经验),水才会流动。就这样过渡到电也需要压力那就是电压。这一段日子很浪费时间,而且必须小心翼翼。训练之后进行的就很好了,算是度过了这一危险时期。所以我觉得与其这样的危险还不如在进行电学这部分之前先进行一些相应的过度会比较好。况且,全中国的教师水平不一样,处理不当真的要有好多的学生掉队呀!



  我觉得教材这样的设计真的是很危险,处理起来真的要下功夫、小心翼翼才行。教材中每一节的具体内容不是最重要的,老师可以适当的增减。可我觉得整体章节的顺序很重要,循序渐进,层层深入很重要,一些物理中基本的东西就是应该在开始时逐渐接触。例如,九年级才出现误差、测量。出现在九年级已经没有什么意义了,学生早就用过了。综合性的分析、计算也是这样的,要慢慢的深入,学生们就不会有任何困难了,不会像欧姆定律这样觉得有些突然。



  总之,我进行了整个八年级的教学,还算顺利,就是从上册到下册过度比较困难,因为觉得有些两种风格的感觉,学生和老师都需要适应一段时间,过去那段困难时期之后,一切又都恢复正常了,学生们又开始很喜欢物理、很轻松的学物理了。



  我个人认为,中国目前的教育关键不是怎样改教科书,而是怎样打造一批优秀的肯钻研的教师队伍,如果老师们都认真的培训,多看些关于新课改的书籍,从理念上有了真正的转变,认识到课改的真正目的是什么,编书者的意图是什么,处理起实际问题来也就能够想出好的办法了。


作者: 与你同行    时间: 2008-7-31 06:32
标题: 回复:初中物理获奖论文精选
浅谈初中物理实验的分类



山东省微山县西平一中 张念华



  物理是一门实验科学,实验是物理研究的基本方法也是物理学习者必须掌握的方法,概括一下,初中物理实验主要有以下几种:



  一、测量型使实验



  ⑴直接测量型:包括用刻度尺测长度、用量筒测固体、液体的体积、用天平测固体、液体的质量、用温度计测水的温度、用弹簧测力计测量力、用电流表测电流、用电压表测电压。使用这七种基本测量工具要注意它们的共同之处,并区分它们的不同之处。



  ⑵间接测量型:根据待测物理量与其他物理量的关系式,先测出式中其他量,然后算出该量。包括用刻度尺和秒表测平均速度、用天平和量筒测固体和液体的密度、用弹簧测力计和刻度尺测滑轮组的机械效率、用电流表和电压表测电阻、用电流表和电压表测小灯泡的功率。对这类实验,要在掌握其实验原理的基础上,分析需要测量的物理量和如何测量这些量,然后确定选择哪些实验器材、设计实验步骤、分析实验注意事项。并会分析实验的误差及其产生的原因。



  二、探究型实验



  通过一些实验现象,探索并总结物理规律。包括探究固体的熔化过程、探究水的沸腾、探究碘的升华和凝华过程、探究光的反射定律、探究平面镜成像特点、探究光的折射规律、探究凸透镜成像的规律、探究重力与质量的关系、探究同一直线上二力合成的规律、探究液体内部压强的规律、探究杠杆的平衡条件、探究电流与电压、电阻的关系。



  三、演示型实验



  根据实验装置的图文信息,说明研究什么;观察现象并能根据实验现象或数据分析归纳得出结论。包括气体液化实验、真空铃实验、探究运动和力的关系实验、液体对容器壁、底的压强实验、覆杯实验、浮力产生的原因实验、单摆、滚摆实验、扩散现象、分子引力实验、电磁感应。



  四、设计型实验



  根据题目提出的问题,运用研究物理问题的方法进行实验设计,选取适当器材,规范地进行物理实验操作,设计表格、记录数据,分析实验数据,得出结论。包括探究影响摩擦力大小的因素、测滑轮组的机械效率、探究影响电阻大小的因素、测小灯泡的功率、探究影响电磁铁磁性强弱的因素。



  五、开放型实验



  用多种实验方案得出同一结论(或验证同一结论),给出一定的实验器材进行多种实验。包括测物体的密度、探究压力产生的效果与哪些因素有关、测导体的电阻。



  六、操作型



  根据所学的物理知识进行实际连接、安装、设计。包括组成串联电路和并联电路、用滑动变阻器改变电流、用基本的测量工具测量质量、体积、温度、力。这类实验主要掌握操作方法、注意事项、会画实验原理图、能排除简单的故障。


作者: 与你同行    时间: 2008-7-31 06:32
标题: 回复:初中物理获奖论文精选

在物理课堂中培养学生观察能力的体会



山西省朔州市朔城区五中 罗晓峰



  物理学是一门以观察和实验为基础的科学。观察和实验是研究物理的基本方法。因此,在物理教学中,培养学生的观察能力和实验操作能力十分重要。在此,笔者就培养学生观察能力的方法浅谈几点体会。



  一、讲物理学史激发观察兴趣,培养观察习惯



  培养学生的观察能力,首先要让学生知道物理现象的观察在发现、发明上的重要意义。在教学实践中我曾给学生讲过一些物理学史这方面的小故事,如:伽利略在比萨教堂里发现吊灯摆动有一定规律,经过认真观察,发现了钟表原理──等时定律;再如瓦特小的时候观察到壶里的水沸腾后壶盖会跳动而深受启发,长大后发明了蒸气机。通过这样一个个有趣生动的观察小故事,学生充分认识到认真观察、善于观察、勤于思考的重要意义,在潜移默化中逐步有了观察的兴趣,养成了勤观察的良好习惯。



  二、带着疑问做实验,培养观察能力



  做物理实验时,让学生明确实验目的,与学生探讨、器材、装置、结构的基础上,应有意让学生明白观察什么,如何观察。如做“探究凸透镜成像规律”实验时,要问学生为什么烛焰、光屏、凸透镜的中心要在同一高度上?否则,可能有什么结果。学生通过认真的观察、实验,会发现上述三者不在同一高度上时,烛焰的像有时不能成在光屏上。这样,带着问题做实验,不仅达到了预期目的,而且激发了学生的观察兴趣,提高了观察能力,养成了认真、严谨的观察习惯。



  三、对比观察法的训练



  对比观察,既可让学生学会用控制量变法研究问题,又可以提高学生的观察能力,可谓一箭双雕。如在研究蒸发快慢与温度高低的关系时,我要求学生做了两次实验,第一次,在两块玻璃上分别滴上质量相等的同种液体,并且让两块玻璃上液体的表面积相同,一个放在阳光下,另一个放在阴凉处;第二次,在一块玻璃上滴一滴水,另一块玻璃上滴一滴酒精,并且水和酒精的质量相等,表面积相同,把滴水的玻璃和滴酒精的玻璃都放在阴凉处,观察发现,同种液体的温度越高,蒸发越快。不同液体在质量、表面积、温度相同时,蒸发快慢确不同。同学们也懂得了物理概念的成立是有一定条件的,通过这种对比会给学生留下清晰、深刻的印象,加深了对概念的理解和应用,观察能力得以提高。



  四、分步观察法的训练



  对复杂的现象,要注意引导学生按照一定的方法、步骤,一步一步的观察。比如在探究“水的沸腾”实验时,首先要观察温度计的量程、分度值。其次,水温达到90℃时,每隔1min读一次温度计的示数,并且一边给水加热,一边还必须不停地观察水中的气泡在上升过程中有什么变化。然后还要观察水在沸腾时,温度是否变化,气泡的变化情况。最后,还要观察水在沸腾后,停止加热时的现象,观察后让学生讨论,水沸腾时的特征是什么?把讨论的结果用一句话描述出来。这样分步观察后,学生的认识逐步深化,对复杂现象的认识能力和观察能力得以提高。



  五、培养学生善于发现问题,重视观察



  让学生自己发现问题,这是新课标准重要要求之一,也是一个难题,更是我们培养学生观察能力的重要途径之一。如何培养学生这方面的能力呢?首先教师要循循善诱,鼓励学生自己发现问题。比如在研究“凸透镜成像规律”后,学生可能提出:照相时,一只苍蝇飞到了镜头上,底片上能否成完整的像,是不是凸透镜被打破一部分仍能成像?如能,所成像与原来的像有什么区别?再如,学习摩擦力后,学生可能提出:摩擦力的大小与物体间的接触面积是否有关?学习惯性后,学生可能提出:物体的惯性与物体的运动速度是否有关?学生提出问题后,教师要鼓励学生自己动手找材料做实验后回答,如有困难教师可与学生共同研究,边实验、边观察、边探究。这样做既有利于培养学生的创新意识,又有利于培养学生的观察能力,还有利于加强学生对物理概念、规律的理解,加深和拓宽。同时还要联系生活实际让学生观察:云、雾、露、雨、雪、霜的形成原因;大气中的各种光现象。对于这些现象学生乐于知道、了解它们,教师如能正确引导更会激发学生的观察兴趣,这样做不仅加强了对学生动手能力和观察能力的培养,同时也有助于增强学生的创新意识。



  综上所述,观察能力是提高学生素质和综合能力的重要途径。激发兴趣、多方引导、在教学中要引起足够的重视。


作者: 与你同行    时间: 2008-7-31 06:33
标题: 回复: 初中物理获奖论文精选
实验器材的简单使用和组合使用及拓展使用

安徽省安庆市宜秀区罗岭中学 杨建生
  摘要:一、各类仪器仪表使用方法简单呈现;二、各类仪器仪表测量的物理量;三、组合各类仪器仪表能测出哪些物理量;四、思维变换非常规的测量。



  关键词:实验器材 使用测量 奇妙组合



  获取物理学知识的基本方法是观察和实验,而实验是离不开测量工具的使用。纵观整个初中物理共有测量仪器仪表16类,各有作用和不同的使用方法,当然也有共同点和组合使用时的奇妙之处!



  一、各类仪器一览



  A.刻度尺

  


  构造:有刻度的尺子。



  使用方法:刻度尺是测量物体长度的工具,刻度尺的分度值一般为1mm。刻度尺测量长度是物理实验的基本技能,也是其他测量仪器正确读数的基础。



  (1)正确使用刻度尺



  ①使用前:做到三看,即首先看刻度尺的零刻度是否磨损,如已磨损则应重选一个刻度值作为测量的起点。



  其次看刻度尺的测量范围(即量程)。原则上测长度要求一次测量,如果测量范围小于实际长度,势必要移动刻度尺测量若干次,则会产生较大的误差。



  最后应看刻度尺的最小刻度值。最小刻度代表的长度值不仅反映了刻度尺不同的准确程度,而且还涉及到测量结果的有效性。量程和最小刻度值应从实际测量要求出发兼顾选择。



  ②使用时:使用时应注意正确放置和正确观察。



  正确放置的关键是做到:尺边对齐被测对象,必须放正重合,不能歪斜;尺的刻面必须紧贴被测对象,不能“悬空”。



  正确观察的关键是视线在终端刻度线的正前方,视线与刻面垂直,看清大格及小格数。



  (2)正确记录测量结果



  一般情况下应估读到最小刻度值的下一位。如学生用三角尺最小刻度是mm,用它测量长2cm的长度,若正好对准在刻度线上时,正确记录应为2.00cm,其中2.0cm是尺面准确读出的数,由于无估读数,需在毫米的10分位上加“0”。



  注意:记录测量结果时必须写上相应的单位。



  (3)长度单位的换算



  应掌握km、m、dm、cm、mm、μm六种单位间的换算。其中km→m→mm→μm每一级都是千进位;m→dm→cm→mm每一级都是十进位。换算的正确写法应该是:换算数字乘以进位比例带进位后的单位。



  (4)正确认识误差



  ①误差产生的原因来自于测量仪器的准确程度、实验原理的局限性、环境与人为的客观因素等。因此,任何测量中的误差是不可避免的。只能努力设法减小误差,不可能消除误差。误差与错误不同,错误是由于方法不当、人为主观因素(读错、记错等)造成的,因此在实验中错误应该避免也能够避免。



  ②减小误差的途径:选用准确度较高的测量仪器,改进实验方法,熟练实验技能等。在一般实验中,减小误差的有效途径是取多次测量的平均值(这种方法对偶然误差的减小有效)。



  B.钟表(停表,机械表,摆钟)

  

  使用方法:使用时注意校零,复位即可!由于在小学就对此有比较深入的了解,在这里就不予详细述说。



  C.天平(磅秤,电子台秤,杆秤)






  构造:底座 横梁 标尺 刀口 游码 分度盘 指针 平衡螺母 砝码 镊子 铭牌



  使用方法:天平放置要水平,游码位“0”再调平,天平平衡勿移动,两盘对调不可行。提取砝码用镊子,物左码右两盘分,移动游码看指针,指针指0示平衡。示数包含两项值,两值相加便完成。天平的使用就在于此。



  D.量筒 量杯

  

  使用方法:



  1.不能用量筒配制溶液或进行化学反应。



  2.不能加热,也不能盛装热溶液以免炸裂



  3.量取液体时应在室温下进行。



  4.读数时,视线应与液体凹面的最低点水平相切。



  5.量取已知体积的液体,应选择比已知体积稍大的量筒,否则会造成误差过大。如量取15mL的液体,应选用容量为20mL的量筒,不能选用容量为50mL或100mL的量筒。



  E.温度计体温表 

 

  使用方法:



  1.使用温度计前要先估计被测物体的温度,选择适当的温度计,测量前要看清温度计的量程和分度值。这样才能正确读出所测量的温度,并且不会损坏温度计。



  2.测量时,温度计的液体泡不能与容器器壁、容器底部接触,液体泡要完全浸没在被测液体中。



  3.待温度计的液柱稳定后读数。



  4.读数时眼睛要平视。



  5.读数时,温度计不能离开被测物体读数。



  6.体温表略有不同,即使用前要甩几下,要消毒,可以拿出读数。



  F.电压表



  


  使用方法:



  (1)电压表要和被测的用电器并联。



  (2)“+”、“-”接线柱的连接方法要正确。



  (3)所用量程的最大测量值必须大于被测电路两端的电压。



  (4)正确读取电压表的示数。



  在读取电压表的示数时,要先确认电压表选用的是哪个量程,然后根据量程确认刻度盘上每个大格和每个小格表示的电压值,最后看清测量时表针停在哪个大格、哪个小格上,根据指针位置读出所指示的电压值。



  G.电流表

 



  使用方法:



  1.电流表要串联在电路中。



  2.正负接线柱的接法要正确:电流从正接线柱流入,从负接线柱流出。



  3.被测电流不要超过电流表的量程。



  4.绝对不允许不经过用电器而把电流表直接连到电源的两极上。



  H.弹簧测力计(弹簧磅秤)

    



  使用方法:



  1.观察量程和分度值。



  2.检查弹簧是否损坏并调零。



  3.用力的方向要沿着弹簧的轴线。



  4.所测的力不能超过弹簧测力计的量程。



  I.U形压强计

   



  使用方法:



  1.使用前注意调节U形压强计的液面到平衡位置。



  2.读数时视线相平。



  3.证明液体中存在压强的实验时,要注意金属盒,橡皮膜的气密性。



  J.电能表



  使用注意事项:



  单相电能表的主要技术参数中有一项是这样表述的:“电压范围为220V(±30%):表示电压在220V×(1-30%)=154V和220V×(1+30%)=286V之间,电表能够正常工作。”



  这就是说如果使用电压小于154v,就不能正常测量了,如果使用电压在154V~286V之间,则可以正常测量。



  在一般情况下的电能表使用时,都可以正常测量的,如果超出了电能表额定电压的使用范围,则用电器已经无法正常工作,也无需电能表来计量了。



  K.测电笔



  使用方法:一定要注意到使用时手要接触到笔尾金属体。



  L.水平仪



  M.汞气压计无液气压计



  N.分贝仪



  O.量角器



  P.数显硬度计



  上面这几种就不予细说。



  现在我们来观察和发现这些器材的使用方法,进行一下合理的总结我们会发现:



  仪器的使用方法总结起来说:可以归纳为六个字。



  会“估” 无论测量哪个物理量,首先我们自己要对这个被测量要有个初步的估测,也就是说最起码得知道一个范围,如测电流,我们如果知道个范围就可以减少试触的过程。而测温度,电压等更需要正确的估计。



  会“选” 在正确估的基础上,我们才好选择合适的器材,从而避免了一些不必要的步骤和损坏器材的可能,如测开水的温度,我们就不能选体温计。如测铅球的质量就不会选天平,而要选电子台秤。



  会“放” 选好了器材,之后就是要放置了,如天平,量筒,压强计就要放在水平桌面上;而如刻度尺就要沿被测物体的边缘放置。



  会“测” 放好之后自然就是测量了,而不同的仪器略有不同的测量方法和一些注意事项,如电流表要校零、串联,要注意正负接线柱;电压表要校零、并联,要注意正负接线柱;弹簧测力计要校零,弹簧的伸长方向要和被测力的方向在一条直线上。



  会“读” 正确的联接和测量之后就是读数,基本上所有的仪器在读数时都要注意一下视线要和刻度线相平,或者说和液面相平如量筒。



  会“记” 记录数据时一般要有估计值和准确值,当然一定要注意单位。



  在学习了这些测量仪器的基础上,最重要的是这些仪器能有什么样的用途和一些奇妙的作用。



  常规的应用:



  选A.刻度尺我们可测出长度,面积,体积,高度,深度,振幅。



  选B.钟表(停表,机械表,摆钟)我们可以测出时间,周期,频率。



  选C.天平(磅秤,电子台秤,杆秤)可以测出固体,液体质量。



  选D.量筒 量杯可以测出液体体积,固体体积。



  选E.温度计体温表可以测出温度,吸热多少。



  选F.电压表可以测出电源电压研究串并联电路的电压特点。



  选G.电流表可以测出电流,研究出串并联电路的电流特点。



  选H.弹簧测力计(弹簧磅秤)可以测出力的大小如重力,浮力,拉力。



  选I.U形压强计、M.汞气压计 无液气压计可以测出液体的压强,气体的压强大气压的值。



  选J.电能表可以测出使用了多少电能。



  选K.测电笔可以测出哪个是零线,哪根是火线。



  选L.水平仪可以测出平面是否水平,也可以测出墙是否竖直。



  选N.分贝仪可以测出响度的大小。



  选O.量角器可以测出角度的大小,研究光的反射定律,折射定律,力臂作图。



  选P.数显硬度计可以测出硬度。



  上述这些只是最基本的应用,而这些仪器仪表简单组合就可以测出很多的物理量:



  如:



  选A.刻度尺B.钟表我们可以测出速度,声速。



  选C.天平(磅秤,电子台秤,杆秤)和D.量筒 量杯我们可以测出密度。



  选C.天平(磅秤,电子台秤,杆秤)可以测出比热容。



  选F.电压表G.电流表我们可以研究欧姆定律,测出电功率,发热功率,伏安法测电阻。



  选A.刻度尺和选C.天平(磅秤,电子台秤,杆秤)和H.弹簧测力计(弹簧磅秤)可以测出固体压强,研究重力和质量的关系,测出机械效率,研究出提高机械效率的方法



  选B.钟表(停表,机械表,摆钟)和选J.电能表可以测出电功率。



  可以看出组合时可以测出更多的物理量,如果我们进行深入的思考我们还会发现,有很多的仪器仪表可以有很不寻常的用途如:



  如我们可以只用天平不用量筒也可以测出密度具体方法为:



  1.天平测小石头的密度:



  步骤为:



  (1)天平测出小石头的质量记为



  (2)找到一个可以直立于水中的试管,测出质量为



  (3)在一大容器中倒入适量的水,再把小石头放入一可以直立于水中的试管中,当其漂浮时记下其位置,并作一记号;



  (4)取出石头,再把试管放入大容器中,并在试管中倒入适量的水,使其再次漂浮时恰好在记号处;



  (5)再测出试管和其中水的总质量记为



  (6)则可计算出



  2.天平可以测出牛奶的密度:



  步骤为:



  (1)取一合适的无刻度的容器,测出其质量记为



  (2)倒满水测出其质量,记为



  (3)水倒出,擦净倒满牛奶,测出质量记为



  (4)可计算出



  上述只是这些实验器材的一些小小妙用,起到抛砖引玉的作用,如果我们勤于动脑,变换思维,我们就能发现更多的奇思妙想。让我们思考吧!


作者: 与你同行    时间: 2008-7-31 06:33
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物理实验结论的表述常见错误浅析

江苏南京金陵中学 钟继芳
物理实验结论的形成是物理探究活动的一个重要环节。对于探究物理规律的实验,实验结论的形成通常建立在两方面分析的基础上:因果分析和数据分析。如果能知道一个现象的发生是由于某个原因引起的,又能知道该现象和某原因之间所存在的数量关系的规律,只要把这两个方面概括起来进行描述,这就是实验结论。
中学生尤其是初学物理的学生在归纳实验结论时,常出现一些错误,究其原因通常可归纳为以下几种类型:
一、因果关系表述颠倒
倒1 某同学在做“研究电流和电阻”的关系的实验后,收集了一些实验数据如下表,由表内数据可得的结论是:___________。
U=3V
电流I/A

0.3

0.2

0.1

电阻R/Ω

10

15

30


错误结论 当导体两端的电压一定时,导体的电阻跟通过导体的电流成反比。
分析 原因和结果,在物理实验中,通常表现为物理条件和现象,物理条件是原因,物理现象是结果,物理条件的改变引起了物理现象的变化。因此要归纳科学规律,一方面要关注物理条件改变与物理现象变化之间的联系,另一方面还要注意两个物理量的因果关系,不能前后颠倒。由于导体中的电流跟导体两端的电压和导体的电阻这两个因素有关,因此本实验研究电流跟电阻的关系的方法是:保持导体两端电压不变,通过改变导体的电阻,来观察电流的变化情况。因此,电阻的变化是原因,电流的变化是结果,且实验数据的规律表明:当导体两端的电池一定时,导体的电阻增大为原来的几倍,导体中的电流就减小为原来的几分之一。
正确结论 当导体两端的电压一定时,导体中的电流跟导体的电阻成反比。
二、结论缺少实验条件
例2 某同学用实验探究气体的压强跟体积的关系,实验装置如图1所示,先用一个小橡皮帽套在注射器下端的小孔上,以封住注射器内一定质量的空气、再依次在注射器的活塞上放1个、2个、3个同样质量的砝码。实验现象如图所示,此实验得出的结论是:________。
错误结论 气体的压强越大,体积越小。
分析 在描述实验结果时,语言要客观、准确。所描述的结果如果只是在某种实验条件下进行的,不仅要描述所探究的规律,还要客观地指出这一规律所存在的条件。本实验是用封闭一段空气来探究气体压强随体积的变化规律,应得出的结论是:“一定质量的空气,在温度不变时,压强越大,体积越小。”在这段描述中,“一定质量”“空气”“温度不变”,讲的就是实验条件,“压强跟体积成反比”讲的是规律。如果进一步对各种气体进行实验,上述成反比的规律都成立,便可以把上述描述中的“空气”改为具有更为广泛意义的“某种气体”。
正确结论 一定质量的某种气体,在温度不变时,压强越大,体积越小。
三、实验条件表述错误
例3 如图2所示,让钢球从斜面上由静止滚下,打到一个小木块上,能将木块撞出一段距离。放在同一水平面上相同位置的木块,被撞得越远,表示钢球的动能越大。现用质量不同的钢球从同一高度滚下,看哪次木块被推得远。此实验得出的结论是:_________。
错误结论 当物体的高度一定时,质量越大,具有的动能越大。
分析 “控制变量法”是初中物理实验中常用的探索问题和分析解决问题的科学方法之一,它在实验探究中具体的做法是:为了研究某物理量同影响它的多个因素中的一个因素之间的关系,可将除了这个因素以外其他因素人为地控制起来,使它们保持不变,以便观察和研究该物理量与该因素之间的关系。
本题实验研究的是动能与质量的关系,由于影响小球的动能的因素有两个:质量和速度,因此研究动能与质量的关系所采用的实验方法是控制变量法,即在保持小球的速度不变的条件下,改变小球的质量,来研究动能与质量的关系。本题实验中让质量不同的钢球从同一斜面的同一高度滚下只是控制小球到达斜面底端时的速度不变的一种方法。因此在表述动能与质量的关系时,它的实验条件是:使小球到达斜面底端时的速度不变,而不是小球的高度不变。
正确结论 当物体的速度一定时,质量越大,具有的动能越大。
四、研究问题判断错误
例4 某同学在用一枪弹簧制作弹簧测力计的实验时,在弹簧的下端挂不同重力的钩码,对应的弹簧的长度也不同,具体数据见下表:
钩码重力G/N

0

1

2

3

4

5

弹簧长度l/cm

3

5

7

9

11

13


分析表中的实验数据,你得到的一个重要的结论是:__________。
错误结论 物体受到的重力越大,弹簧的长度就越长。
分析 在分析、处理数据时,首先要明确本实验要解决什么问题,需要研究什么物理量之间的关系,涉及这些物理量变化关系的数据有哪些,也就是说,学生应该具备选择实验数据的能力。
该实验是研究弹簧受到的拉力与弹簧伸长量之间的关系,因此在分析实验数据归纳结论时,应表述出这两个量之间的关系。在这个实验中,钩码受到的重力的大小反映的是弹簧受到的拉力的大小,实验现象表明:弹簧下端所挂的钩码越重,弹簧的伸长量就越大,且随着钩码的总重均匀增加,弹簧如伸长量地均匀增加。
正确结论 在弹簧的弹性限度内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长量就越长(或:在弹簧的弹性限度内,弹簧的伸长量与所受到的拉力成正比)。

作者: 与你同行    时间: 2008-7-31 06:33
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美国物理教材中的章后图表习题

浙江省黄岩中学 邓明富
在中学物理教学中,培养提高学生收集信息、处理信息的能力不可能借助几道长篇文字叙述的信息题就可以达到目的,如何采取更好地有效地措施是值得深入探讨的。本文主要归类介绍美国最权威的物理教材《科学探索者》章后复习题中的图表习题,希望能对同行在该方面的教学有所启示。该教材中除了用大量生活中的物理引出物理学原理外。在每一章结尾的“形象思维”习题栏目中有一类图表习题。旨在介绍给学生一些处理信息的实用工具。从教材对该类图表习题的处理形式上看可分为以下几类。
一、概念图习题
概念图通常是将某一主题的有关概念置于圆圈或方框之中。然后用连线将相关的概念和命题连接。连线上标明两个概念之间的意义关系的连接词。下面是该教材“能与功率”章后概念图习题:
例1 在一张空白纸上把这幅能量概念图(如图1所示)抄下来。补充完整后给它加个标题(若想了解有关概念图的更多知识。请参阅技能手册)。
由图1可以看出。概念(concepts),命题(proposi-tions)、交叉连接(cross-links)和层级结构(hierar chical frame works)是概念图的四个图表特征。最具概括性的概念常常位于图的顶端。越往下,概念的范围就越小。连线表示两个概念之间的意义联系,连接可以没有方向,也可以单向或双向。位于上层的概念通常可以引出好几个知识分支,不同知识领域或分支间概念的连线就是交叉连接(又称横向联系),交叉连接常常形成方向性意义,也是产生创造性思维的关键之处。连接词是置于连线上的两个概念之间形成命题的联系词。
概念图是学习工具,它从总的概念出发,逐步展开,显示出概念是如何被分解成一个个小概念的。它可以把一些概念较多的主题的整合过程清晰地呈现出来,并使学习者看到概念和概念之间相互关系的空间网络结构。这样整理之后,各个概念之间的关系就更清晰了。概念图帮助学生了解知识的结构。了解知识构建的过程,这就是帮助学生学会学习。研究发现,在学习中使用概念图的学生,在较长一段时间以后,其知识的保持超过不用概念图学习的学生。用画概念图和看概念图学习的学生,他们的知识面也比用死记硬背来学习的学生宽。更能解决问题。
二、比较/对比表习题
比较/对比表是比较两种以上事物的异同点时很有用的工具,它能提供一个有序的框架。根据你所需要的特性对事物进行比较。下面是该教材“光”章后比较/对比表习题:
例2 把而镜和透镜的类型抄在张纸上,填写下表,并为之配上标题(更多的比较/对比表格知识,见技能手册)。
透镜的类型

如何影响光

形成的像的类型

平面镜

反射

a_______

b_______

c_______

实像或虚像

凸面镜

反射

d_______


透镜的类型

如何影响光

形成的像的类型

凸透镜

e_______

f_______

g_______

h_______

虚像


建立比较对比表时,首先把要比较的事物列在表格的顶端。然后,把作比较所依据的特性列在左侧的栏中。最后,把每件事物关于各个特性的信息填入相应的格子里。
比较/对比表是用来帮助学生找出两类事物的相似之处与不同之处,这样就可以使不同的信息间由此而产生联系,使学生活动变得有意义,从而增强学生对信息的学习效果。
三、维恩图习题
维恩图是另一种用于显示事物异同点的方法,要说明各种事件的交叉重叠性时可以选择“维恩图”。
例如该教材“电荷和电流”章后维恩图习题:
例3 如图2所示,照样把下面这幅维恩图画在你的本子上,比较串联电路和并联电路的特点,做完填空题后加上标题(为了解更多有关维恩图的知识,请参阅技能手册)。
它由两个或两个以上部分互相重合的圆组成,每一个圆代表一个特定的概念或观点。概念之间的共同特征(相似点)写在两个圆重叠的区域内,独有的特征(不同点)则写在相应圆中重叠区域以外的部分,这样便于学生整理、分析、归类几件事物之间的相似性和差异性。
建立维恩图时,首先画两个部分重合的圆,在每一个圆的上方注明它代表的事物。独有的特征写在重叠区以外,而共同的特征写在重叠区内。
四、流程图习题
流程图能够帮助学生理解某组事件是按照怎样的顺序发生的。它能有效地概括出某一过程的各个阶段,或某一程序的各个步骤。如下面是该教材“流体力学”章后流程图习题:
例4 如图3所示,制作一张流程图来说明液压机如何将力放大的?(更多的流程图知识,见技能手册)
建立流程图时,首先把每个事件简要地写在方框中。然后把最先发生的事件排在最上方。紧接其后发生的事件排在其次,依此类推。最后,把各个事件依次用箭头连接起来。
五、循环图习题
循环图用来表示一系列连续循环发生的事件。连续就是指没有终点,因为当最后一个事件结束时,第一个事件又重新开始了,就像流程图一样,循环图也能帮助学生理解事件的先后顺序。要表达事件的流通过程时则可选择“循环图”。下面是该教材“科学实验”章后循环图习题:
例5 如图4所示,在一张空白纸上把这幅科学实验步骤图抄下来,并填写完整。
更多有关维恩图的知识,请参阅技能手册
建立循环图时,首先把每个事件简要地写在方框中。把一个事件排在框顶部的中间。然后,沿着一个假想圆圈的顺时针方向,按时间顺序依次排列每个事件。最后,把事件依次用箭头连起来形成一个连续的圆圈。
教材《科学探索者》各章复习题中都涉及一道上面某类图表习题,它们是信息化教学的学习支架,是一种信息组织的可视化方法。通过这些图表习题的训练。学生对某个主题产生一个形象的概念,并明了其中一些重要概念之间的关系,逐步引导学生自己整理、归纳学过的知识,进而使学生能够清楚地了解所研究问题的全部信息,达到培养学生收集处理信息的能力。
教学改革是一个长期的过程,随着形势的发展,旧的矛盾解决了。新的矛盾又会产生。因此,不断研究教材在使用中存在的问题,随时注视国外教材的动向,汲取有效教学成果,是使我们的教学不断前进、不断适应新的教学情况的必要措施。

作者: 与你同行    时间: 2008-7-31 06:34
标题: 回复: 初中物理获奖论文精选
创造性地处理物理教材三法

湖北省洪湖市教研室 朱道荣
法国启蒙主义思想家卢梭指出:“教育的艺术是使学生喜欢你教的东西”。而艺术的核心是创造性。因此要让学生喜欢教师的教学,关键看教学是否有创造性。笔者就创造性地处理物理教材谈三种方法。
1.授新课 独树一帜定“教路”
在讲授新知识时,教师仅靠自身原有的知识和经验,就书本讲书本,照本宣科,是讲不出创造性的。教师首先应认真研究教材编者的意图,寻找其“编路”,然后研究教材的重点和难点,寻找教材自身的“文路”,再研究学生的个性差异和现有的知识水平,寻找学生的“学路”。在此基础上教师确定独树一帜的“教路”,从而展示教师教学的创造性。
“串联电路和并联电路”一节的“教路”是:识别电路、连接电路、设计电路。其中,识别电路是难点和关键。
以电冰箱内的电路(如图1)为突破口来讲授电路的识别。教师问:你是怎样识别此电路的?学生1说:电流从电源的一端流出,顺着电路的流向A点时,出现了分支,这说明前面部分是电路的干路,在分支处出现了支路,可以判断电灯与电动机是并联的;学生2说:这个电路图像图2那样画就直观了;学生3说:象图3那样画更直观;学生4说:图4才是最直观的,干路、支路一清二楚。教师进一步引导学生分析:你是如何由图1变到图4的呢?学生讨论得出:①在电路图的变化过程中,只要不改变其电路的结构,灯泡和开关的位置可以挪动;②在不改变电路结构的情况下,可以把导线任意的伸长和缩短;(如家庭电路的识别就是如此)③在电流“行进”中出现分支点时,说明电路有并联方式;……
由学生讨论,得出了识别电路的一般方法。
在电路连接前,教师创造性地设计了一游戏,训练电路的连接:教师充当电源,右手拿一支粉笔表示电源的正极,另找几名学生充当电灯和开关,手臂作导线,如果合上开关电路正常工作,充当电灯的某学生就连连点头,表示电灯在发光,如果断开开关,则被控制的电灯停止“发光”。通过师生游戏,学生掌握了按电路图连接实物图的一般方法,让学生真正理解了串、并联的含义,最后进实验室“真枪实弹”地操作。下课后有位同学高兴地说:今天我把老师(充当电源)也管上了,因我是“总开关”。
训练了电路的识别,掌握了电路的连接,电路的设计就迎刃而解了,在此不再赘述。
2.讲例题 寻根究底觅“编路”
教材上的某些例题的设置一目了然,学生解答得心应手,这些例题似乎失去了它的示范作用。困此很多教师在处理这类例题时总是草草了事。反之,如果教师引导学生认真挖掘编者的意图,觅其“编路”,站在编者的角度去分析例题,充分发挥例题潜在的作用,可收到意想不到的收获。《路程和时间的计算》一节中有这样两道例题:
例1 已经测出自己正常步行时的速度是1.2m/s,从家门到校门要走15min,那么上学要走的路程大约是多少?
这样的例题在小学数学应用题解答中并不少见,编者为什么还要在初中物理课本中设置此题呢?我让学生自己解答后思考:你通过此题的解答得到了什么?学生1说:在解答计算题时,写已知、求、解、答,可以规范解题格式,学生2说:运用变形式S=vt解题时,必须先写出原始的公式;学生3说:把数据和单位代入公式计算前,必须把各物理量的单位划统一;学生4说,通过这道例题的解答,让我们了解并积累了生活经验,如一般的步行速度为1.2m/s左右。……以上学生的回答,都充分体现了编者的“编路”。
例2 郑州到上海的铁路线长约1000km如图。从郑州开往上海的快速客运火车,要运行14h到达上海。已知南京、郑州间的铁路线长约700km,没火车在郑州、南京间的速度跟郑州、上海间的相等,那么从郑州开出的火车大约经过多长时间到达南京?
学生通过自己阅读并解答此例题后,又总结出了如下的规律:①对于题干较长的例题,用画标意图的办法来帮助理解物理情境是一好方法;②当有很多物理量在题中出现时,必须用上脚标和下脚标来区分,如例2中的t和t',s和s'等;③要善于挖掘题中给定的隐含条件。如上题中的“假设火车在郑州、南京间的速度跟郑州、上海间的相等”这就是一个隐含条件。
3.解习题 异曲同工展“学路”
学习的思路不同,就会有不同的解题方法,在评讲习题时,重结论,更要重过程和方法。教师把不同的正确解答方案在学生中展示(即展示“学路”),可起到相互启发、相互借鉴,开阔学生视野的作用。
学了《欧姆定律》后,课后有这样一道习题:电阻R1和R2串联后的总电阻为1.2kΩ,如果它们两端的总电压为48V,R1两端的电压为12V,求R1和R2。不同的学生提供了以下三种解法:
解法(Ⅰ):先根据R总和U总求出I总=,由于I1=I2=I,U2=12V,根据I=可得:R1==300Ω,又根据串联电路中电压的特点:U2=U总-U1=48V-12V=36V,同理R2==900Ω;
解法(Ⅱ):同解法(Ⅰ)求出R1=300Ω,根据串联电路的特点,即可求出R2=R总-R1=1200Ω-300Ω=900Ω。
解法(Ⅲ):对整个电路:I总=,对R1有:I1=,而I1=I总,∴,解得R1=300Ω,由串联电路的特点求出U2=U总-U1=48V-12V=36V,同理求得:R2=·R总=
以上三种解法通过实物展示仪在大屏幕或黑板上交流,效果很好。尤其是通过解法(Ⅲ)意外地找到了串联电路中的又一特点──电压的分配与电阻成正比。

作者: 与你同行    时间: 2008-7-31 06:34
标题: 回复:初中物理获奖论文精选

把握学生心理,提高物理教学的质量



安徽含山县清溪中学 张训涛



  进入中学的学生,其心理主要具有好奇、好问、好动和好胜等特点,如果在教学中结合物理学的特点,充分利用中学生的心理特点,因势利导地组织教学,那么,对于提高物理教学质量将具有极大的帮助。

  一、好奇──兴趣的先导

  人有好奇心和求知欲等方面的精神需要,这是众所周知的。好奇作为思维的先导,是中学生思维上的一个重要特点。培养好奇心,既能使学生善于发现问题,提出问题,又能激发学生求知欲和学习物理的兴趣。兴趣是最好的老师。好奇是成功的起点,因此在教学中应该有意识地进行引发,有效地利用这一特点来提高物理教学的质量,发挥其在教学中的作用。

  1.利用学生的好奇心,组织好起始课的教学

  精心设计好第一堂课,争取给学生留下一个“新鲜好奇”的印象,让学生产生一种跃跃欲学的感觉。例如,上初二物理绪言课时,如果补充一些有趣的演示实验,就能把学生带进一个变幻神奇的知识天地,从而激发学生的求知欲望。

  2.利用好奇心,组织好新课导入

  物理课堂教学中引课的方法有很多,诸如开门见山法、故事导入法、矛盾悬念法、实验引入法、置疑引入法、引探法等等。只要认真钻研教材,注意搜集教材,有效地运用各种新课导入方法。就会激发学生的好奇心和求知欲。例如,在学习“浮力”时,先给同学讲授阿基米德巧解皇冠之谜的故事,然后留下一个“小尾巴”来启发学生思考:阿基米德是怎样鉴别皇冠是否掺假的呢?再如,在学习物质“密度”时,先唤起学生记忆:通常我们说铁比棉花重,是吗?在学生默认后,再追问:一小块铁比一大捆棉花重吗?诸如此类,这样设下悬念,引发好奇,以好奇刺激探究愿望,有效地组织物理教学使学生感到物理课既生动,又有趣。从而提高了学习物理的兴趣,也点燃了学生好学的火花。

  3.利用学生的好奇心,开展问题讨论

  用提问来引发学生好奇是教学中常用的方法,所提出的问题新疑有趣,与学生的生活经验与知识水平相近,极易引发学生的好奇心理,进而激发学生的思维,开发学生的智力。如:静坐在汽车里的乘客,司机说他静坐没动,路旁的孩子们赞叹他前进得真快,一个说他静止,一个说他运动,谁说得对呢?通过问题的讨论,满足学生的好奇心,培养了学生学习物理的兴趣,发展了学生的思维能力。

  二、好问──开拓思维的途径

  好问是中学生心理的又一特点,中学生具备一定的基础知识,而且这些知识具有过渡性的特色。俗话说:学问,学问,是一学二问。如果只学习不能提出问题,不进行思考,这样的认识是肤浅的。只有通过认真思考,开展讨论,集思广益,才能由感性认识上升为理性认识,实现思维认识的飞跃。

  在课堂教学上,有不少学生常常与周围同学交头接耳或不时举手发问。教师要善于鼓励。保护他们的学习积极性,让他们自己辨别正误,并引导他们注重对物理现象的深入分析,培养学生思维习惯,从而提高他们分析问题和解决问题的能力。学生好问的积极性不但要得到鼓励和尊重,而且教师还要善于设问,以培养学生的提问习惯和分析问题、回答问题的能力。当然今天的学生,他们往往对事物的认识,有一定的批判性,他们对书本上写的或教师讲的知识,往往会提出疑问,产生批判性的独特见解。但他们考虑问题往往还欠周密和深入,容易带有片面性和表面性甚至有些是错误的。对于这些,教师应给予肯定,以鼓励为主,否则会使学生产生心理闭锁,不愿提出问题,不愿和老师交心。现在学生随着年龄的增长,课内课外好问的人数在逐渐地减少,原因主要有三点:一是当今的学生在群体活动中非常注意自已的个人形象,特别是中学生,开始注意自己的言谈举止,考虑别人(特别是异性)对自己的评价。他们不大愿意毫无保留地暴露自己对问题的认识。自尊意识逐渐增强。二是学生知识水平和学习方法上存在着差异,他们往往缺乏自信心,不具有批判精神。三是教学民主气氛差,师生处于不平等的状态。要想使学生勤于思考,在物理教学中应创造良好的民主氛围,改变教学方法,将“满堂灌”转变为“启发”探究性的教学方式,让学生大胆地发表自己的见解,这样才能培养出具有创新精神的人才。

  三、好动──活跃思维的源泉

  中学生获得新知识常要借助具体的实际经验做为支柱。好动是学生积极思维的一种表现形式。因此,在物理教学中,能结合学生的这一心理特点进行教学,会极大地培养学生的动脑、动手、动眼能力,培养学生的创新意识。

  1.设计探索性实验,让学生有好动的空间和机会

  在学生动手实验的过程中,有意识地引导学生在每一步中,熟悉对现象、过程的观察方法,并不断地自问看到了什么?说明了什么?实验结果是什么?内在联系是什么?实验成败的关键是什么?只有这样,才能使学生积极参与,投入实验的全过程中。如在做“测滑动摩擦力”实验时,有的学生主动观察研究了滑动摩擦力大小跟受力面积的关系;有的学生还主动通过实验来研究摩擦力与运动速度的关系。如果进一步要求学生思考:拉动木块前弹簧秤示数有何变化?木块开始运动时跟匀速运动起来以后相比较,弹簧示数有何不同?则有利于提高学生的观察力和实验素质。

  2.积极开展课外活动,适应学生的好动心理

  通过成立课外活动小组、搞小制作、鼓励学生积极参加应用物理知识竞赛等实践活动来培养学生操作能力和创新能力。

  四、好胜──培养自信心的纽带

  好胜是中学生极为宝贵的一个心理特点。他们在同龄人中,一点小事也不甘示弱,总喜欢争论。他们有上进心、自信心,对荣誉有强烈的追求。根据初中生的这—心理特点,在教学中,应充分抓住学生的竞争心理及时组织教学,使学生在激烈的竞争氛围中学习知识。如,在应用欧姆定律解决有关问题时,可采用抢答竞争的方法,来调动学生的学习积极性和主动性。一般将全班分成若干小组,按课堂回答问题的多少正确与否,给每一小组评定成绩,当堂公布结果。实践表明,只要在教学中合理地引进竞争机制,会极大地调动学生学习的积极性。学生成功的体验会增强学习的信心在课堂上,还可以把教材中一些似是而非的问题、难解的习题、不易做好的实验等,有意识地让他们争论,以求在争论中明理。

  当然,课堂提问会因人而异,难保有较高的答对率。特别是中差生,一有所长,应及时给予鼓励表扬。教学检测或考试时,要注意层次和梯度,适应不同学生的智力发展,创设更多条件让每个学生都能获得学习上的成功,使其产生积极的学习情绪,满足好胜的心理,从而提高学习物理的信心。努力营造一个竞争环境,可促使学生为进一步上进而奋发努力。

  总之,在物理教学中,只要以心理科学理论指导物理教学,认真研究学生的心理特点和规律,找到心理科学和物理教学的切入点和结合点,合理地利用学生的“好奇、好问、好动、好胜”的心理,就会极大地激起学生的学习动因,将教育的要求有机地内化为学生的自觉行为,对培养具有创新精神和创新能力的学生,全面提高物理教学的质量具有重要的作用。



作者: 与你同行    时间: 2008-8-1 06:55
标题: 回复:初中物理获奖论文精选
如何获得初中物理课堂导学的最大效益



福建平潭县城关中学 曾国雄



  一、教学过程的实质

  教学过程实质上是教师引导下学生的特殊认识过程,又是促进学生全面发展的过程。从信息论的观点教学过程是一种传递、加工、贮存和再创造过程。在教学过程中,学生学习和掌握知识、技能,促进学生能力的发展。学生掌握知识、技能的过程需要学生个体和集体积极主动的认知心理活动的参与,通过大脑的分析、综合、抽象、概括、判断、推理等智力活动,内化为学生的个体认识。通过学习过程促进学生的感知、观察、记忆、想象、思维等认识能力的发展。

  二、初中学生的心理特征

  观察的自觉性逐步增强、观察的精确度日益提高,不仅能感知事物的外部特征,而且能抓住事物的主要特征仔细观察;意义识记逐步占优势、抽象识记日益发展;想象能力逐步增强、由具体的、虚构的,向抽象的、现实的方向发展,同时想象的创造成分日益增加;形象思维能力逐步增强,同时抽象思维能力逐步发展,对现象作出恰当判断和进行合乎逻辑的推理的能力在不断发展;理解力明显提高、思维的独立性和批判性发展他们逐步地用批判的眼光来对待周围的一切,不断提高独立思考能力,不满足成人和书本上的结论,敢于大胆地发表个人的意见,喜欢怀疑、争论、辩驳和提出一些新奇的想法。

  三、初中物理教材编写的模式

  观察现象→提出问题→解决问题方法→结论→应用

  (观察现象→提出问题→解决问题方法→抽象出物理概念或归纳发现物理规律→导出物理量计算公式→规定物理量单位及其它单位→介绍物理量的测量→计算举例或分析、解答有关问题、现象→生活和技术上的应用)

  四、初中物理课堂导学程序的设计

  根据初中学生的心理特征和积累及日常生活经验,结合当前素质教育的要求以及初中物理编写的模式和物理学科的特点,在物理课堂上应创设问题情境,营造生动活泼的学习氛围、最大限度地调动学生学习的主动性和创造性。使学生思维活跃、引导学生求异质疑:发挥学生的主体作用、重视个性发展;以学生活动为主线、让每个学生参与教学全过程,通过物理学科的特点设计问题和情景,指导或引导学生去操作、分析和探索,使学生成为知识的再发现者。学生通过自主学习活动,学到的知识印象深刻。来龙去脉清楚、容易激发学生的创新意识。所以教师要充分挖掘教材中探索性成分,引导学生主动学习、主动探索,让学生自己发现问题、发现规律,从而不断提高学生的创新意识和创新能力。重视学法指导、培养创新思维,良好的认识方法和学习方法将会使人获得更多更新的知识,这是终身受益的。因此教师应发挥主导作用、渗透学法指导、帮助学生找到适合自己的学习方式和研究方式,使学生的学习效率大大提高。

  为使教材内容、学生认知特点、教师施教导学的三位一体,产生最大的教学容量:学生的信息接收、加工、贮存、输出获得最大效应。必须在物理课堂上创设问题情境、引导学生主动学习、主动探索事物发生、发展的原因,探求它与其它事物的联系,学习有关研究物理问题的方法进行分析、综合、抽象、概括、判断、推理从而得出结论,进而运用学到的知识分析、解决有关问题。所以在物理课堂教学中关键在于教师的导学艺术的发挥。物理课堂的教学模式可设计成如下形式:

  创设情景引出问题→研究探索学法指导→归纳结论掌握方法→扩展引伸应用迁移

  1.创设情景、引出问题:此环节从认识论的观点属于感知阶段,从信息论的观点而言属于信息传递阶段。遵循反映论原理,充分利用形象、创造具体生动的情景,激发学生的学习情绪。根据教材内容的性质特点,通过有趣的实验、故事或前景呈现、或设置悬念、引出问题,激发学生的情趣,形成探索问题的心理愿望。因为在课堂教学中学生的学习存在着两条心理活动的“索链”,一是感觉→思维→知识,智力的“索链”,即认知过程:二是感受→情绪→意志,性格的“索链”,即情意过程。当学生受到外部感兴趣情景刺激,就会感到兴奋、去感觉新事物,有意注意增强、情绪振奋、激发大脑展开思维,迅速进入所要研究的思维对象情景中。

  2.研究探索、学法指导:此环节从认识论的观点而言,属于理解阶段;从信息论的观点而言,属于信息加工阶段。此时学生精力充沛、注意力高度集中、大脑皮层特别兴奋、思维空前活跃。教师要启发引导学生或通过阅读或通过实验,学习应用观察思考法、激疑讨论法、实验探讨法……进行观察现象、收集数据、发现问题。讨论分析、研究探索,学起于思、思源于疑、疑则诱发探索、从而获得新知识。充分发挥大脑右半球直觉思维和形象思维,在学习的过程中同时掌握良好的认识方法和学习方法。科学的方法是通向成功的桥梁。尤其是在知识更新日益加剧的今天,掌握科学的学习方法、具备独立获取知识的能力显得特别重要。

  3.归纳结论、掌握方法:此环节从认识论的观点而言属于巩固阶段:从信息论的观点而言属于信息贮存阶段。在学生自主学习、学法应用、研究探索的基础上指导学生运用物理学的研究方法、对所观察到的现象、收集的数据。发现的问题进行分析、综合、抽象、概括、判断、推理、归纳得出结论。同时从中体会理解和掌握物理学的研究方法——累积法、假设法、类比法、等效法、对比法、控制变量法……以发展学生发散思维和聚合思维的能力。由于此时学生的自控意识明显减弱,大脑兴奋中心进入低谷,思维不是很活跃,在课堂上可以通过小组竞赛的方式或抢答的形式调动学生大脑左半球的抽象思维和逻辑思维,进一步激发学习的主动性和创造性。

  4.扩展引伸、应用迁移:此环节从认识论的观点属于应用阶段:从信息论的观点而言属于信息再创造、输出阶段。物理知识是由物理概念、物理规律、物理理论组成。物理概念是反映客观事物本质属性的一种抽象,是将一些事物本质的、共同特征集中起来、加以概括而建立的。必须弄清概念的内涵及概念的外延。物理规律是反映有关事物相互作用和有关物理现象(过程)内在的必然联系。但物理学所研究的对象和过程,都不是实际的客体和实际现象,而是采用科学抽象的方法,或多或少作了一定程度的简化之后、建立的模型和理想过程;又由于物理学是实验科学、在观察和实验中限于仪器的精密程度、操作技术的准确程度不可避免出现测量误差,反映各物理量之间关系的物理规律具有近似性和局限性。所以在发现物理规律之后必须指导学生知道物理规律的适用条件和适用范围。迁移,是把自己所掌握的知识,通过知识之间的内在联系,把原知识深化、拓宽,学生只有达到知识的迁移,才能达到真正地掌握知识,即融会贯通。A.从感性认识上升到理性认识;B.对所学知识形成系统;C.从典型习题中概括出思考方法。通过联想转化,培养思维的灵活性;误区设置,培养思维的批判性;探索猜想,培养思维的独创性;逆向思考,培养思维的敏捷性;一题多解,培养思维的广阔性;一题多变,培养思维的深刻性。教师要善于施导,在学生的学习感知阶段、理解阶段、运用阶段,设计具有针对性和启发性问题,学生探讨逐步解疑、消除混淆、步步深入、在探索中有所发现、有所创新。从而在学到知识的同时,获得能力提高。

  基于物理学科的特点,教学课型有概念课、规律课、习题课、实验课、复习课、讲评课等形式,所以在设计物理课堂施教导学的程序内容和要求也有所不同。

  1、物理概念课教学程序:

  创设情景引出问题→观察现象分析研究→概括抽象定义概念→内涵外延应用迁移

  2、物理规律课教学程序:

  创设情景引出问题→猜想验证收集数据→分析综合归纳规律→研究方法应用迁移

  3、物理习题课教学程序:

  创设情景引出问题→自主探究分析问题→引导方法解决问题→归纳方法应用迁移

  4、物理实验课教学程序:

  创设情景引出课题→理解原理构思方案→分组实验得出结论→应用分析创新设计

  5、物理复习课教学程序:

  要点导学指导学法→难点辨析掌握方法→反馈练习巩固知识→质疑讨论应用迁移

  6、物理讲评课教学程序:

  自评查缺互评互学→归类精讲指导方法→激活练习发散思维→活化知识应用迁移

  要创设优化的教学过程,提高课堂教学效率。创设良好的课堂教学情景激发兴趣、强化动机是提高课堂教学效率的前提;精心准备、合理安排教学内容,达到最佳逻辑顺序是提高课堂教学的保证;抓好物理实验教学是提高课堂教学的关键;注重师生双边活动、信息反馈、灵活多样的教学方法,启发学生求异思维,是提高课堂教学效率的重要措施。


作者: 与你同行    时间: 2008-8-1 06:56
标题: 回复:初中物理获奖论文精选

引入“问题解决”发掘学生“潜能”



山东平度市同和大赵学校 肖洪香



  “潜能”是指可能性存在的尚未实现的心理能力,是相对于人的现实能力而言的。如何更好、更快地探索和把握科学发掘潜能的方法,青岛市做了有效尝试,把“问题解决”理念引入物理教学之中,成效显著,在2002年物理中考中“问题解决题”型闪亮登场。

  所谓“问题解决”不同于我们常说的“解决问题”。它首先由美籍匈牙利教育家乔治·波利亚于二十世纪中叶提出。就是在没有现成的解题方法时寻找一条解题途径;就是从困难中找到出路;就是寻找一条绕过障碍的道路;由适当的方法达到所要去而不能立即达到的目的。它具备四个要义:(1)对学生来说不是常规的,不能靠简单的模仿来解决;(2)可以是一种情景,其中隐含的物理问题要学生自己去提出,求解并作出解释;(3)具有趣味和魅力,能引起学生的思考和向学生提出智力挑战;(4)不一定有终极的答案,各种不同水平的学生都可以由浅入深地作出回答。

  请欣赏2002年青岛市中考题:

  1.小丽在某市场买了一只西瓜,她用塑料袋提着回家。走了没有多远,就感到手被塑料袋勒得很痛。根据我们学过的知识,请你帮他找到解决的办法,并说明这样做的物理道理。

  2.小宇请小丽喝饮料,小宇给小丽要了一杯牛奶,给自己要了一杯矿泉水,小丽想:“哪一种饮料的密度大呢?”可是,现在身边没有天平、量筒、弹簧秤、密度计,请你运用我们所学的物理知识,帮她想个办法比较出这两种饮料的密度大小。请说出你的办法。

  3.小宇拿着几个不知什么材料制成的工艺品来找小丽,对小丽说:“现在我们身边没有电流表、小灯泡,你能不能想办法知道这些工艺品中哪些是绝缘体?”小丽犯了难。你能否运用所学的物理知识帮助她解决这一问题?请说出做法并说明这样做的物理道理。

  4.在月球上没有大气层,物体受到的重力是地球上的1/6。请你运用所学的物理知识谈一谈你认为在这种环境下生活与工作需要注意哪些问题,或会发生哪些与在地球上不同的现象?为什么?请说出1点。

  可见,青岛市之所以将“问题解决”列为中考题型,不仅是让学生学到系统的物理学知识,让他们学会运用所学知识解释说明有关的物理现象、分析解决现实生活中实际问题,更重要的是这种问题解决的思想和模式非常适合于创造性思维训练和创造力的培养。它将问题看作是物理的心脏和思维的起点,使知识、能力、思想、观念等在解决问题的过程中形成和发展起来,因此发掘了学生的潜能。这种从问题出发,以物理学研究方法为线索,以问题解决为目的的教学,使物理教学成了物理实践活动教学,物理学方法教学应在教学实践中很好地借鉴和运用。当然学生对“问题”能否顺利“解决”,一定程度上还有赖于教师的设计、引导和智力支持。


作者: 与你同行    时间: 2008-8-1 06:56
标题: 回复:初中物理获奖论文精选
怎样学好物理



河南孟州市实验中学 李志仙



  有一句话道出了各科的特点:“物理难,化学繁,数学习题做不完”,许多学生反映物理难学,不好理解,面对着一道道的物理题,就像是雾中看花一样,总有不识庐山真面目之感,其实,我觉得难不难在于你对该科学习技巧的摸索和掌握,对如何学好物理,我说说自己的感受,希望能起到抛砖引玉的作用。

  一、学会对物理概念的反复分析、琢磨

  能不能学好物理,在很大程度上决定于你对物理概念能否理解得透彻,物理概念因其抽象性,总有:“只可意会,不可言传”之感,比如“能量”、“惯性”等等这些概念,单靠老师的“言传”并不能传神地表达出概念的真谛所在,而只有自己做到了“意会”才能真正领略出它的全部内涵,这种“意会”的感觉就只有靠我们对概念的反复分析、琢磨才能体会得到,所谓“师傅引进门,修行在个人”意义正在于此。例如“摩擦力”这个概念,书中是这样下定义的:“两个互相接触的物体,当它们发生相对运动时,就会在接触面上产生一种阻碍相对运动的力,这种力就叫做摩擦力”,经过分析,我们可首先找出概念中的关键字句,“互相接触”、“相对运动”、“接触面上”“阻碍相对运动”然后琢磨、体会这些字句的含义。“互相接触”说出了摩擦力产生的首要条件,并由此可联想到它与重力、磁力等的不同,但是不是互相接触的物体就一定有摩擦力呢?显然不是,一个“当”字揭示出了“摩擦力”的产生必然是伴随着“相对运动”,那么什么是“相对运动”呢?“相对”二字应该是指这“两个互相接触的物体”,由此意识到判断两个互相接触的物体之间是否产生摩擦力的依据应该是看这两个物体是否发生了“相对运动”而不是看这两个物体是否发生了“运动”,“接触面上”告诉了我们摩擦力产生的位置,而“阻碍相对运动”则说明了“摩擦力”的作用和方向,它的作用是阻碍“相对运动”而不是“阻碍运动”,那么它的方向就应该与“相对运动”的方向相反而不是与“运动”的方向相反,并由此可恍然悟到摩擦力并不总是阻力。经过这样的反复分析、琢磨,我们对摩擦力产生的条件、位置、作用、方向自然就会清楚、透彻,哪里还会有似是而非之感呢。

  二、学会对物理实验的层层剖析

  物理是一门实验科学,纵观课本上的实验内容,演示实验、学生实验、课后小实验、小制作等,大大小小不下百十个,由此可见物理与实验的不可分割性,这么多的实验如何才能搞得清,弄得明呢?所谓“万变不离其宗”,其实无论什么样的实验,无外乎都有这么几部分组成,实验的目的、原理是什么?需要哪些器材?分几步进行?每一步要满足什么样的条件?如何满足?要观察什么?记录什么?如何分析观察到的现象?整理记录到的数据?最后得到的结论是什么?例如在《焦耳定律》这节课中,书中一开始就给我们提出了这样一个问题,“灯泡接入电路中时,灯泡和电线中流过相同的电流,灯泡和电线都要发热,可是实际上灯泡热得发光,电线的发热却觉察不出来,这是为什么?”由此,需要研究电流产生的热量跟哪些因素有关系,这便是焦耳定律实验的目的。如何进行研究呢?联想到物体间热传递的规律和温度计的制作原理便设计出了如课本图9-7所示的实验装置,由此便把电流放出热量的多少形象地转化成了液柱上升得高低,这便是该实验的原理。分析可知该实验需分三步进行,分别研究电流产生的热量与电阻的大小、电流的大小、和通电时间的长短的关系,在这三步中,当我们研究电热与电阻的关系时,就必须保证电流和通电时间相同而电阻不同;当研究电热与电流的关系时,就必须保证电阻和通电时间相同而来改变电流;当研究电热与通电时间的关系时就应该保证电流和电阻的大小相同而通电时间不同。那么书中又是如何达到这些要求呢?在第一步中采取的办法是把两个不同阻值的电阻接成了串联电路;在第二步中采取的办法是比较同一个烧瓶中液柱上升得高低,而用变阻器来改变它的电流;至于第三步就无须多说人人明白,然后通过观察每一步中条件改变前后液柱的升降情况便得出了焦耳定律的内容。在平常的学习中,如果我们对每一个实验都能这样环环设问、层层剖析,那么对整个实验过程就会了如指掌、默然于胸,还有什么能难倒我们呢?

  三、学会通过实践加深对物理公式中各物理量含义的确切理解

  学习理科离不开计算,在物理公式中对各物理量间的对应性以及确切的物理含义的理解要求很高,而对于初学者而言往往不可能一下子就理解得透彻,因此常常出现张冠李戴、乱点鸳鸯谱的现象,这就要求我们要学会通过实践来加深对物理量含义的确切理解。例如,对于功的计算公式W=FS中S的含义的考查有这么一道题:一位同学用50N的力,将重30N的铅球推到7m远处,这位同学对铅球做的功为:A.350J B.210J C.0J D.无法判断。初学者往往觉得选A或C,但一旦知道正确答案应为D,那么对S的含义自然是心领神会。哲学上讲,我们对事物的认知过程就是一个“认识——实践,再认识──再实践的螺旋式上升过程”就体现在这里。

  四、学会对类似知识点的归纳、总结

  我们常说,学习的过程就是把书由薄变厚,再由厚变薄的过程。我们前面所说的正是告诉大家怎样才能把书由薄变厚,但把书由薄变厚并不是我们的目的,太厚了,就会超负荷,承载不起。大千世界,纷繁复杂,但在哲学家看来,无非是物质或精神;而在生物学家看来,无非是动物或植物。可见,只要我们学会发现其共性,找出其本质,便都可化繁为简,化难为易。学习也正如此,我们若学会了对类似知识点的归纳,总结,那么繁杂的物理内容便化成了简单的几个部分,学习起来自然就会轻轻松松、游刃有余。例如:在物理量的定义中,速度、密度、压强、功率、电流等,它们的定义方式都是一样的,而那么多的演示实验,却几乎都是用控制变量法,只要我们掌握了控制变量法的实质,所有的实验便不都迎刃而解了。

  五、学会调整自己的情绪,注重感情投资

  我们都知道“感情的力量是神奇的”,它在学习中的作用犹如化学中的催化剂。对一个学生而言,能试着喜欢自己的老师,那将会终生受益非浅。学习的过程本就是艰辛的,甚至在大多数学生看来是个单调、枯燥的过程。如果再有情感的反面效应,那么什么样的方法都将是徒劳无效的,如果我们能在枯燥的学习过程中寓于神奇的感情力量,那么,我们的学习生涯不就其乐无穷了吗?


作者: 与你同行    时间: 2008-8-1 06:56
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谈习题教学对学生创造性的培养



山东曲阜师范大学物理系 张延宗



  习题教学是课堂教学的重要组成部分,它不仅是让学生巩固知识,掌握解题技巧,更重要的是通过解决一个问题,培养学生的创造性和实践能力。下面通过例析来说明习题教学对学生创造性的培养。



  例1 给你电流表、电压表、滑动变阻器、可调电压的电源各一个、开关、导线若干,你能设计出几个电学实验?如果再加一个小灯泡呢?如果再加两个电阻呢?要求设计的实验不能重复。



  首先让学生思考各种器件的功能,即电流表、电压表、滑动变阻器、电源、开关有什么作用?其次联系已有知识经验,根据各个器件功能的组合设计实验。在第1问中学生经过思考和讨论,设计出四个实验:用电压表直接测电源电压;用伏安法测滑动变阻器接入电路部分的电阻;用滑动变阻器改变电路中的电流;保持滑片位置不动,改变电源电压验证电流随电压的变化而变化;在第2问中可以测小灯泡的功率;测小灯泡最小发光和正常工作时的电阻,验证电阻随温度升高而增大的结论。在第3问中可以寻找串、并联电路中的电流关系、电压关系、电阻关系、功的关系、功率关系、热量关系等等。



  例2 小明家的白炽灯经常烧坏,仔细观察后发现,烧毁的时间多发生在夜间,且大多数在开灯的瞬间,正常发光时一般不会烧毁。小明学习了电学知识后猜想,是否夜间的电压升高造成的。(1)你认为小明猜想的理由是什么?(2)小明想用实验对这一问题进行深入研究,请你帮他设计一个研究方案。(3)你认为烧毁灯泡的时间多发生在开灯的瞬间是一种规律还是巧合?



  首先让学生读懂题目,即抓住题目中的关键词,弄明白题目要表达的含义。其次建立知识与现象间的联系,即用哪部分知识去解决问题。第三在设计实验时要运用发散思维,用不同的实验方法,设计不同的实验方案,达到同一实验目的。



  在第1问中学生讨论后认为;用电高峰期,电路中用电器多总电阻小,干路中电流大,输电线分去的电压多,灯两端实际电压等于或低于额定电压;夜间电路中用电器少总电阻大,干路中电流小,输电线分去的电压少,灯两端实际电压高于额定电压。在第2问中学生通过讨论,设计的方案很多,其中有代表性是;a用电压表或感应电笔在用电高峰期测一次电压,夜间测一次电压,比较两次电压即可验证;b借助测小灯泡功率的电路图,把10个2.5V小灯泡并联,其中的9个小灯泡用一个开关控制,调整滑动变阻器使每个灯达到额定电压,记录电流表和电压表的读数,固定滑动变阻器的滑片,断开控制9个小灯泡的开关,记录电流表和电压表的读数,通过比较发现电流表示数减小,电压表示数增大即可验证猜想。第一种方法简单实用,但需在课下进行。第二种方法虽然复杂,但却模拟了当时的情景,更有说服力。



  在第3问中经过争讨,一部分学生认为是一种规律,根据P=UI,开灯瞬间灯的实际功率大于额定功率就易烧毁。教师引导,为什么实际功率大呢?学生进一步思考后认为,电阻大小与温度有关,灯不工作时电阻很小,灯工作电阻很大,电压正常时开灯的瞬间,电阻很小,通过灯的电流很大,在瞬间产生大量的热量,温度极骤升高,达到灯丝的熔点就会烧断。另一部分学生认为是一种巧合,原因是在很多情况下,灯是在工作时烧坏的。认为灯丝相当于串联的很多小电阻,灯丝的粗细不一定是均匀的,细的地方电阻大,粗的地方电阻小,根据Q=I2Rt,电阻大产生的热量多,易在灯丝细的地方烧断。这两种理由都很充分,但对学生评价应遵循“无错原则”,从科学的角度理解学生在学习中可能出现的各种错误,从发展的角度理解这些“错误”的价值。让敢于发言的学生不带着遗憾坐下,让每个积极参与的学生都画上满意的句号。



  学生根据上述要求,进行了一系列实验的设计和训练,设计出了许多种实验方案,每个方案都闪烁着创造思维的火花。对学生提出的各种方案,组织学生讨论、辨析,在论证之后,只要条件许可,尽量组织学生动手操作,进行实验和测量。虽然习题教学可能只解决了一两个例题,但学生学会的不仅是实验设计和实验技能,更重要的是使学生的知识结构向纵向和横向发展,培养了学生发散思维能力,提高了学生思维的灵活性,发展了他们的创造性。


作者: 与你同行    时间: 2008-8-1 06:56
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浅谈如何在物理教学中渗透创新教育

湖北枣阳平林中学 谢光辉 徐涛
  回望人类文明的历程,从简单的劳动工具的制造,到人类宇宙飞船的发射成功,从原始的“结绳计数”到今天的电子计算机,科学创新无不体现出它的巨大魅力,如今创新已经渗透到每一个学科甚至每一个领域。只有创新,才能发展。时代需要创新的人才,因此我们的教育也要培养出具有创新能力的学生。

  如何培养学生的创新品质、创新思维和创新能力,成为当今素质教育的核心。物理学作为自然科学中最重要、最广泛的一门学科,就更应该,也更容易找到与创新教育的结合点。因为物理学的发展史本来就是一部人类征服自然的创造史。那么,在初中物理教学中,怎样把物理教学与创新更好地结合,培养出适应时代需要的人才呢?


  一、教学中渗透科学家的故事,培养学生的创新兴趣、创新情感和创新意识等创新品质


  教师在讲授物理知识的时候,同时再现知识产生的社会、文化、历史背景和物理学家们为获取物理知识所作出的真实而令人兴奋的探索历程,有利于提高学生的创新品质。物理学作为一个完整的科学知识体系,含有静态知识体系──科学规律、成果;动态知识体系──科学研究的过程。前者给人以知识,而后者给人以创新的智慧。离开了历史背景的单纯的物理知识只能使学生觉得枯燥和深奥。若能通过具体、生动、可靠的历史事实来说话,让学生感受到物理大师们用有效的方法一步一步地揭示物理奥秘时那种科学创造的快感与激动,接受科学态度和优良品质的熏陶,则会让学生在兴趣、激情的支配下来学习物理知识,既提高了学习效果,又培养了学生创新的品质。


  比如在讲授重力时,我对同学们说:千百年来,“苹果”不知“落地”多少次了,而人们只看到“苹果落地”就可以吃了(同学们笑),但有一个人──牛顿却独具慧眼看到了“重力”,并由此推广到宇宙间的万有引力(这难道不是一种创新吗?),再介绍后来人们根据这一引力定律推导出了海王星的运行轨道,并导致海王星的发现。这样,让学生感受知识产生的过程及知识的力量所在,从而产生学习的兴趣和创新的激情。同时也能让学生感受科学家为追求真理而不怕艰辛、百折不挠的研究精神,从而激发学生知难而上,不怕挫折和失败的坚强意志。


  二、对学生“授之以渔”,使之掌握科学的研究方法和创新思维能力


  在此我们要引导学生把物理学的一些研究方法和创新思维相结合。早在伽俐略时代就已形成了把科学实验、数学推理和逻辑思维有机而巧妙地相结合的物理学研究方法。这一方法是符合辩证唯物论和认识论原理的,因而也符合创新的一般原理。


  那么在教学中我又是如何对学生“授之以渔”,切实贯穿创新思维的呢?由于创新思维具有主动性、求异性、发散性和独创性等特点,因此能从学生应用知识解决问题的过程中显现出来。比如在学习测量时我先给大家讲了一个例子:一个科学家走进工厂,拿起一个灯泡问身边的大学生灯泡体积怎么算?大学生立即动手并运用复杂的数学知识开始计算灯泡的体积。科学家见状说,不用这么复杂,给我一个盛水的容器就可以了。实际上灯泡排开水的体积就是灯泡的体积。这里科学家用的就是创造性思维。然后,我给大家也出了一个题目:桌上有一长方形的木块,给你一把刻度尺,你能不能不经过计算就测出木块的对项角尖的距离?




  按照常规的方法,应先测出长、宽、高,再利用数学知识进行计算。可这样又违背了题目的要求,在此我们不妨改换思路,放弃以往的经验,用一种新的方法来求解。解法如图:假如要量的两对项角尖分别为A点和B点,只要将木块沿桌面平移一个长度,使其左侧出现一个虚体,然后就可以用刻度尺直接测出A′、B′两点距离显然AB′=AB,此题得到解决。





                      


  同样我们用发散思维则可以进行一题多解,一题多思等。如学习了“阿基米德原理”后,可设计如下问题让学生思考:某容器中盛了一定量的水,水面上浮着一块冰。(1)如果冰熔化后水面怎样变化?(2)若冰块中包有一实心铁块,冰熔化后水面如何变化?(3)若此冰块较大,下部对容器底有压力,则冰熔化后水面如何变化?(4)往水中加足够多的食盐,冰熔化后,液面如何变化?这样层层深入和多向发散,使学生的思维从单一性向多向性发展,可起到举一反三,触类旁通的效果,在锻炼学生创新思维的同时,也加深了对物理知识的理解。


  三、在教学中多开展小实验、小制作、小发明等活动,培养学生的动手能力,提高创新技能


  《初中物理教学大纲》中明确指出:观察和实验,对培养学生的观察和实验能力、实事求是的科学态度、引起学生兴趣都有不可替代的作用。并强调要大力加强演示实验和学生实验,鼓励和指导学生在课外做一些观察和小实验,而小制作、小发明活动本身就是一个创新的过程,它们不仅可以使学生学到各方面的专门知识,更重要的是培养学生的各种技能。同时学生通过小制作、小发明活动,能够充分认识理论知识的重要性,提高学习兴趣和积极性,培养运用理论知识解决实际问题的能力。在具体活动过程中,我采取了如下措施:(1)要求每位同学自己设计或改进一个物理小实验,优秀者组织起来成立科技活动小组;(2)教师定期进行教研活动,确定活动课方案,并对科技小组成员举行创新思维讲座,教给学生一些创新技能,如集思广益法、抓关键法、特性列举法、希望点列举法、类比法、联想法等。(3)要求科技活动小组成员每月有一件小制作、小发明或小构想等。经过一段时间的努力,小组成员们有了很大的进步。


  综上所述,创新是知识经济时代对人才培养的客观要求,而教育是知识创新、传播和应用的主要基地,也是培养创新精神和创新人才的摇篮。在物理教学中,只有找到了与创新的结合点,并把二者巧妙而有机地结合起来,才能既提高学生的学习效率,又培养学生的创新能力,从而为创新教育在物理教学中具体实施找到切实可行的方法和措施。


作者: 与你同行    时间: 2008-8-1 06:57
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深入挖掘课本解决平面镜的放置与转动问题

河北丰南市东田庄中学 乔振海
  在光学的学习过程中,很多学生在学习放置与转动平面镜的问题,往往有些困难。在教学实践中,我采用下面两个步骤对学生进行训练取得了较好的效果。首先,强化学生对有关概念规律的理解。基础知识、基本规律理解不到位,是不可能突破难点的;其次,将题目分门别类,依合理次序整理好,让学生发现其中规律。

  所要强化的有关基础知识有:1.关于法线的知识:即垂直于镜面的直线。这里所必须弄清的是,定义中的“垂直”是绝对的──法线永远与镜面垂直,不论情况如何变化;2.关于反射规律:其中最重要的一点就是;在反射现象中反射角与入射角相等。因为反射角、入射角都是两条光线分别与法线的夹角且分居在法线两侧,那么这就意味着反射规律可以用下面一句话来表达:在同一平面上,法线是入射光线与反射光线所夹角的角平分线。


  领悟了上述基础知识,可以练习下面两组题目:


  一、放置平面镜类


  题 在图1中太阳光线跟地面成角60°,要想用一个平面镜反射到井底,平面镜该怎么放置才合适(画图表示)?这时入射光线与反射光线之间的夹角为多少?入射角和反射角各是多少?


  分析 入射光线与反射光线间的夹角为60°+90°=150°,而法线恰为此角的角平分线,故可画出法线,可知入射角、反射角均为75°,同时平面镜又垂直于法线,则平面镜位置可知(如图2)。

  据此题可总结此类题解题步骤如下:


  (1)依题意,作光路图;(2)确定入射光线与反射光线的夹角;(3)确定法线;(4)确定平面镜。


  变式梯度训练1


  1.如果上题中太阳光与地面夹角为40°,则平面镜与水平面夹角为多少度?


  2.①一束光和水平面成角50°,如使反射光线沿水平方向射出去,则放置的平面镜和水平面成的锐角为多少度?


  ②上面小题中若变为:反射光线沿竖直方向射出又将如何?


  二、转动平面镜类


  题 一条光线垂直照射到平面镜上,如不改变入射光的方向,而转动镜面使法线转动20°角,则反射光线与入射光线夹角变为( )。


  分析 如图3,据题目条件可确定法线位置,又因镜子转动角度与法线转动角度相等,当入射光线不动时,则入射角可知为20°,又因反射角等于入射角,则此题答案可知为40°。


  据此题可总结此类题解题步骤如下:


  (1)确定法线;(2)确定入射角、反射角;(3)确定入射光线与反射光线的夹角;(4)确定题目中问题答案。


  变式梯度训练2


  1.如题中条件变为:转动平面镜使入射角增大10°,这时反射光线与入射光线夹角为( )。


  2.光线垂直入射到平面镜上,欲使反射光线偏转θ角,采用下列哪些方法可以实现:( )


  A.将平面镜转过θ角


  B.将平面镜转过θ/2


  C.使入射光线偏转θ角


  D.使入射光线偏转θ/2


  3.一束光线射到平面镜上,如果平面镜围绕入射点沿顺时针方向转过θ角,求反射光线转动的角度是多大?


  总结 回顾以上两类题目,可以发现它们的解题关键均在“确定法线”上,而确定法线的依据便是反射规律所推出的:法线是入射光线与反射光线所夹角的平分钱。这说明,深化基本概念和规律理解的教学,深入挖掘课本,在突破教学难点上是何等的重要!


  附答案:


  变式训练1


  165°;2.①25°或65°;③70°或20°。


  变式训练2


  120°;2BC32θ。


作者: 与你同行    时间: 2008-8-1 06:57
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激趣创新提高

──物理学具的运用与学生创新能力的培养

湖南省邵阳市北塔区状元学校 邓卫国



摘要:实验是物理教学中不可缺少的重要环节。以前常用的教具已不再是今日的主导,运用学具进行教学、实验和探究活动,具有真实、具体、直观、形象的特点,有助于激发学生的学习兴趣和求知欲,有助于学生掌握探究方法和技能,帮助启发学生的创新意识,积极提高学生的科学素养。使用学具进行实验教学,应当贯穿在一节物理课教学过程的始终。

关键词:新课程 物理教学 实验教学 学具 培养 创新

我国新一轮基础教育改革纲要提出,在实施新课程的教学中,要落实“以人为本”的新理念。它要求我们广大教师,要注重培养学生的学习兴趣、爱好,养成良好的科学素养,提高学生的动手操作技能,让他们通过合作交流,进一步开发思维,培养他们分析和解决问题的能力,以达到开发智力的目标。而物理课是一门以自然界的事物、现象、规律为探究对象的基础学科,实验是教学过程中不可缺少的重要环节,运用恰当的实验教具,既能培养学生的动手操作能力,有利于他们分析、思维等能力的提高,更容易给学生提供探究创新的机会。但是,在以往的教学实际中,通常是教师的教具占据着主导位置,学生只能眼巴巴地看着老师做实验,自己却“伸手莫及”、“望物兴叹”,从而导致了“动手能力差”、“高分低能”等一系列问题的产生。

随着教学改革的不断深入,教学内容也在不断变化。传统的实验教具已跟不上教材变化的需要,很多在教材中已不适用,急需补充新的教学仪器与实验器材,这是当代教学改革的需要,也是发展教育的需要。但是新的教具开发、研制、定型、生产,需要有一个较长的过程,相对课本而言,具有较强的滞后性,还不能及时满足新的实验教学的需要。因此,在大多数学校新的实验仪器不够完善的情况下,教师除了充分利用现有实验资源,还可以开动脑筋,灵活机动地利用生活中常用的一些简单材料,指导学生制作出物理课中需用的实验操作材料──学具,可以解决实验教学中许多实际问题。

由于学具是专供学生用的学习材料,有的用于观察,有的用于实验,有的还可以用来制作其它实验器材。英国著名学家托马斯·赫胥黎指出:“假如科学教育要取得最好效果的话,它必须是实际的。”现代教学理论认为:在物理课的实际教学中,学生参与科学实验的过程与获得知识的过程是同步的,而且是同等重要的。学生在科学实验探究过程中,可同时获得知识并掌握操作技能。生理学研究表明:人的眼、耳、鼻、手、嘴五官感受知识的比率是不同的:视觉占83%,听觉占11%,触觉占3.5%,嗅觉占1.5%,味觉占1%。我们可以非常清楚地知道:视觉、听觉和触觉共同作用其感受知识的比率可高达97.5%。在物理课中使用学具进行教学,让学生亲自动手进行实验,将眼、耳、手综合运用,可达到最佳学习效果。心理学家认为:青少年对知识从感性认识上升到理性认识的过程,实际是形象思维向抽象思维过渡的过程,事物的形象在记忆中保存下来这是一种表象,也是大脑进行分析、综合的依据,是形成概念的基础。由于青少年的自制能力和自控能力较差,注意力不易集中。若单纯依靠教师的讲解,要让学生完成科学概念的形成是比较困难的。而学具则不同,它通过提供实物,再加上教师的语言、眼神和手势,比传统的黑板+粉笔要具体、生动得多,给学生以实在感和兴趣感,容易引起学生对学具的强烈情感和体验。只有当学生的理智和情感处在和谐状态时,才能置身于真实的情景中,用科学知识解决实际问题。因此,教师在课堂教学中能正确地使用好教具,并指导学生正确地使用好学具,可以最大限度地帮助学生理解物理知识,让学生在“玩”学具中获取更多的知识。

一、巧用学具,有利于激发学生的求知欲

“科学始于好奇”。中学生富有好奇心和求知欲,而这正是引起创新的内在动力,巧妙地安排学生的动手操作,可以激发他们参与学习的兴趣,唤起求知的欲望,点燃创造的火花。自制学具正好在这方面有着巨大的优势,它不用象正规教具那样“正规”,它完全可以不拘一格从身边寻找素材来设计一些有趣的实验,并在教师指导下有目的、有计划地进行,可激发他们的学习兴趣,提高学习自觉性和积极性,激励他们主动探索、锲而不舍的求知欲望。

由于初中学生正处于具体形象思维向抽象思维的过渡阶段,他们具有爱玩、爱动的个性特点。因此,适时地创设一些动手操作活动,给学生提供动的机会,会使学习变得自然、轻松、高效。例如,我在上《声音的产生与传播》这节课之前,我布置了一个制作学具的任务:利用你身边的材料,来制作一个可供研究声音产生和传播的学具。任务布置下去之后,孩子们纷纷忙碌了起来。等到了上课的时间,我首先让学生把自己课前所制作的学具拿出来展示并介绍,他们的话匣子立刻打开了,都争抢着先介绍,兴趣十足。他们有的带来了口哨,还有的带来了笛子,甚至还有个男同学动手制作了一组“水瓶琴”,并说:“我是利用物体的振动这一原理来制作的!……”听到这句话,我十分开心,感觉这次的活动非常成功,因为这节课就是要让学生知道并了解声音是由物体的振动而产生的,我几乎没有提到这个词,但是通过孩子们的亲手制作,探究,思考,居然自己就得出了结论。这既是新课标的要求,也是我所期盼的。整堂课我都把时间让给了学生,让他们充分去感受,去表现,让他们的学习兴致得到最淋漓尽致地发挥!

二、善用学具,有利于提高学生的探究技能和创新能力

探索是人类认识客观世界的一种重要手段。实践表明:在教学活动中,让学生亲自操作学具进行实验,通过实践验证前人获得的科学结论,既可有效地提高学生运用所学知识解决实际问题的能力,又能培养他们锲而不舍、勇于探索的科学态度。同时,由于探究活动的多样性和探究方法的灵活性,可以让学生在实验过程中不断学习科学的探究方法和技巧,有利于提高学生的实验技能,培养学生的创新能力。

利用学具进行物理实验教学,应当立足课堂,课外延伸;立足学校,校外拓展;形成教材内外、课内课外、校内校外、传统学具与现代多媒体学具相结合的开放的教学体系,在开放的情景中把课内训练和课外实践活动有机地结合起来,使学生学习知识和掌握技能的渠道与途径多样化,在科学探索过程中培养学生创新意识,提高学生科学素质。

由于教材列举的事物现象、提问的情景、思考的问题、讨论的主题、选择的探究项目大多源于学生身边的事物,所以利用学具进行实验、探究活动,要遵循学生的心理特点、认知规律和生活经验,贴近学生的生活,有利于帮助学生在科学实践和探究活动过程中建构认识,学习和掌握知识。随着科技的发展,教育的进步,如今的教学越来越多地利用现代多媒体技术进行教学活动,最为突出的是制作运用CAI课件。一节课的教学辅助课件可算得上是教师教学的好帮手,在现阶段的课堂教学模式中,学生的主体地位越来越明显地得到重视,一个精美的课件已不再是教师的教具了,也成了学生的学件──多媒体学具。在实践中发现,利用这种多媒体学具,不仅可以提高学生的信息素养,更有利于丰富学生的科学探究方法。例如在教学《光的直线传播──日食和月食》这节课时,我把学生带进多媒体教室,采用目前非常“流行”的WebQuest教学模式进行教学,把平日枯燥的课堂变成了活生生的网络,用frontpage制作出了便于师生交流的网页型学具,里面为学生提供给了清晰的导航,告诉学生在这节课中的具体活动内容,让他们分小组进行合作探究学习,其中创设了虚拟网络,丰富的网络知识和falsh动画为学生的探究提供大量的资源。通过学生的亲身探究、思考,他们不仅了解了日食和月食的成因,还掌握了其他有关宇宙的知识,并在课后,有的写了一篇关于“日食和月食”的科技小论文,有的还亲手制作了一个日食和月食的器材……形式很多样,学生也很开心,收到了很好的教学效果。

三、活用学具,有利于加强学生的合作意识,进一步提高学生创新的意识

素质教育的根本任务是培养创新精神,我们必须在课堂教学中注重培养学生的创新意识和创新能力。创新能力是一种智力活动,需要一定的知识积累;同时它更是一种发现问题、积极探求的心理趋向,是一种善于把握机会的敏锐性,是一种积极创设条件以解决问题的应变能力。教学中合理使用好学具,有利于发挥学生在教学中的主体作用,让他们在课堂实验操作中,亲自动手,自主实验,通过在实验过程中不断发现问题,提出问题,解决问题,分析归纳,表述结论等,发展和培养学生的创新意识。例如,我在教授新课标八年级第三章《生活中的透镜》一课时,按教材规定完成教学任务后,布置课外活动,要求学生回家后做个照相机。第二天一进校,就有好几个同学拿着他们自己做的照相机来了,有的是借用小学自然里的学具做成的,有的是用易拉罐做成暗箱,还有的是用“水透镜”制成镜头,有的“镜头”还可以向前或向后伸缩。虽然做得粗糙,但从他们那各不相同的取材,形态各异的造型中,发现了他们了不起的创造力!当我把他们的作品展示给其他同学看时,他们一个个竟高兴得合不拢嘴,激动不已。

但是,科学研究的过程没有一个简单的、一成不变的步骤供科学家遵循,也没有一条捷径可使科学家直接通向成功。为了让学生能够领悟到这一点,教师不能盯着某个知识点去教,要告诫学生,对不同问题,探究方法是灵活的,探究的方式也不是惟一的,更不要强求学生用同一标准、同一方法去探究。在学生进行科学实验的过程中,要强调相互协作,鼓励他们用各种各样的方法去探索研究对象,尝试用不同方法解决问题,不断提升创新意识。

尽管学具在教学中具有十分重要的地位,但是,由于学生操作技能的限制,对学具的使用不可能像教师那样井然有序,再加上学生“好动”、“好玩”的天性,通常学具会乱摆乱放,容易造成实物遗失或损坏,养成不良的学习习惯,因此,我在教学实践中,特别注意要求学生正确操作,以免在使用过程中发生混乱,甚至造成不必要的伤害。因此,要让学生养成良好的使用习惯:

1.尽量让每个学生自备一个专用学具盒,小型学具全部放到学具盒中,以免造成遗失。

2.教育学生上课之前,要把学具盒放在课桌固定的地方,不要随便乱放;

3.课堂教学中打开学具盒时,力求做到“快”、“静”、“齐”,即打开学具动作要轻、快,尽量不要发出声响,以免影响其他同学的注意力,用完后的学具要及时放进学具盒里,以免丢失。

为了充分发挥学具的作用,全面客观地评价学生,我在学生中广泛开展了“成果展示袋”的活动,让学生把自己搜集的学具或者自己制作的学具放在里面。一个学期过去后,他们的“学具袋”日渐消瘦,而“成果展示袋”却日渐鼓胀,学生常指着他们的“成果袋”兴奋地说:“这些都是我通过努力而收获的成果!”而这时我也会对他们说:“加油!请继续努力!”

鉴于学具在学生素质教育中有着非常重要的作用,作为一名实验教师,应该在教学实践中不断学习新的科技知识,不断努力提高自身素质及创新意识。同时,充分利用学具,给学生营造一种敢想、敢说、敢做的学习环境,有效地开发学生思维,培养学生的创新能力,提高学生的科学素养。

参考文献:

[1]《物理新课程标准》

[2]《儿童心理学》 人民教育出版社


作者: 与你同行    时间: 2008-8-1 06:59
标题: 回复:初中物理获奖论文精选

浅谈“自主学习与进行创新教育”



河北省满城县实验中学 马文喜



随着知识经济的到来,创新性人才的培养直接关系到世界各国综合国力的竞争。因此,培养具有开拓精神和主体意识的创新人才,是时代赋予教育的神圣使命。审视传统的教育,我们培养的学生恰恰缺少一种锐意求索的内在精神。究其原因,是不少教师在教学中片面强调教师的“主导”地位,学生的活动总要在教师的周密的主导安排下,亦步亦趋地按程序进行。学生没有成为学习的“主人”,相反,却处于一种被人指派、“辛苦劳作”的“仆人”地位。这样的主体活动怎能发挥学生的潜能,又谈何培养学生的创新能力。21世纪是人类依靠知识创新的世纪。创新教育是指以培养创造型人才为目标的教育,在中学物理教育中,着重培养学生的创新意识和创新能力。如果一个教师不明确创新是什么,要谈培养学生的创新意识和创新能力,那必然是一番空话。很多人都以为,只有科学家、发明家等特殊人物所表现出来的伟大创造性,才算得上创新,而忽略了自我实现的创造性也是一种创新。就中学生而言,只要是学生自己观察、思考、归纳所得到的,都可以理解为知识的创新。在中学物理教学中,开展自主学习,是进行创新教育的重要途径。下面就以《欧姆定律》为例来讨论:怎样认识自主学习与创新教育的关系,如何在中学物理教学中开展自主学习活动进行创新教育。

一、 自主学习与创新教育的关系

首先,自主学习意识是创新的心理基础。一个人处在“自觉自愿”状态时,他的主观能动性比较强,潜能容易发挥与表现,常有顿悟与灵感。当自主学习意识转化为创新行为时,创新过程便促成自主学习活动的新的发展,创新结果则是自主学习意识的升华。

其次,自主学习是创新的物质保证。在教学活动中,学生具有关心、追求学习目标的权利,有选择、接受学习内容和方式的权利,有提出、解决问题的权利,有支配学习的时间和空间的权利等。只有将这些权利落到实处,自主学习才变为现实,创新才有了物质保证。反过来,创新的实现,也体现了这些权利的价值,并赋予它们新的意义。

另外,自主学习活动是创新的载体。自主学习活动是一种主体活动,它在学生认识事物的过程中,促成主、客体由矛盾转化为统一。因此创新追求的是主、客体和谐、完美的统一和主体的最佳发展,而这些正是要依赖自主学习活动并在其整个活动中完成的。

二、物理课堂教学开展自主学习的多种途径

自主学习是指以学生为主体,学生在自己对学习具有支配、控制权利的条件下,主动学习、寻求发展的一种活动。中学常用的自主学习活动方式有自学、讨论、操作、实验等。

1.自学。自学包括看书阅读、浏览网页、尝试练习、搜集整理等。在自学活动中,学生以独自活动为主,通过看例题、做习题、用学具、查资料等,了解学习内容,并尝试寻找解决问题的方法。在《欧姆定律》这节课之初,教师将课堂的自主权交给学生,学生借助教学软件,阅读有关内容解决问题,完成对物理规律的探究。自己对学生不能解决的问题,做好咨询、求教、讨论的准备。

2.讨论。讨论一般在自学的基础上展开。学生要围绕主要内容,从不同层面展开讨论:如讨论自学中的疑问;讨论练习中的错处;讨论不同意见;讨论教师给出的思考题等。在《欧姆定律》这节课中,师生之间和生生之间的讨论取得了良好的效果。学生在自学的基础上充分发扬互助合作精神。每位同学清楚的表明自己想法的同时,也注意听取了其他同学的意见。在讨论的过程中,教师要为学生营造宽松、和谐的民主教学气氛,并通过组织与引导,激发、鼓励学生放开去想、去说、去做。

3.操作与实验。操作与实验是重要的自主学习活动,对创新教育有着不可替代的作用。目前,就学生的操作与实验而言,要解决这样几个问题:(1)学生要有操作与实验的实验器材;(2)学生要有操作与实验的时间;(3)学生要有操作与实验的伙伴(包括教师);(4)学生要有操作与实验的表现机会;(5)学生要做好实验数据的整理处理工作等。

本节课教师给出学生实验器材,让学生自己设计实验,选择实验器材,组装并进行实验,设计记录表格,总结实验规律,并对实验过程及结论进行讨论,提出改进意见,这样在观察、探索、发现的过程中增加对物理学习的感性认识,形成有效的物理学习方法,从而有助于学生理解和解决问题。

4.评价。学生的评价是个薄弱环节。对此,必须加强。要提倡学生参与评价,形成学生自觉、主动、积极评价的教学民主的风尚。同时,要引导学生学习评价,学会评自己、评同学、评教师;评错误、评正确、评最佳;评结果、评过程、评方法。

三、培养自主学习的意识

培养学生的自主学习的意识,主要的是让他们在物理学习活动中努力做到有意选择、主动参与、积极发现。

1.有意选择。在课堂的物理学习活动中,可以让学生根据需要选择学习材料,如与例题学习的相关的材料、动手操作的材料、习题等;选择学习方式,如自学、讨论、咨询、求教、互助、评价等;选择解决问题的思维方式,如在直觉、或形象或抽象思维状态下思考,用语言、或用图表帮助分析问题;还可以支配学习时间,不断的调整自己。在课外的物理活动中,除了让学生作出以上的选择外,还可让学生根据需要选择活动的内容、活动的项目、活动的场所等。

2.主动参与。主动参与表现在两个方面:第一,全体学生都参与;第二,每一个学生都要参加活动的全过程。就课堂而言,参加物理活动的全过程,就是要参与备课,参与目标的制定与确认,参与例题的学习与讨论,参与练习与改错,参与评价与总结等。就课外物理活动而言,要让学生参与确定活动主题和制定活动方案,参加考察、调查、访问、咨询、搜集、尝试等实践活动,进行交流、研讨、汇报、展示等活动。

3.积极发现。在探究物理问题及其结果的过程中,要引导学生大胆尝试,积极发现。

对于问题,学生可以从不同的角度去思考同一个问题;可以从同一情境中思考出不同的问题;也可以从不同的角度思考出不同的问题;对于不同的问题,要能捕捉到主要的、有价值的问题。对于结果,让学生通过努力自己得到;让学生得到自己的第二种结论;让学生得到与别人不同的结论;让学生从不同的途径得到结论。

四、创建自主学习的环境

开展自主学习,进行创新教育,必须创建一个良好的活动环境。

1.利用信息技术与课程整和,开辟较为广阔的自主学习空间。课堂是学生学习活动的主要场所。由于受传统的教育思想影响与教材的制约,中学物理课堂教学仍以教师的教为主,学生的自主学习空间狭窄、单调,内容贫乏。《欧姆定律》这节课为了解决这一问题,教师注意将信息技术作为丰富教学环境的创设工具,并将这一工具全面的应用到教学过程中,使各种丰富的背景资源,各个教学要素互相融合,从而为学生开辟了较为广阔的自主学习空间,让学生真正、自主地活动起来。除此之外,有条件的学校可以建立数学网络活动室,作为学生活动的专用场所。同时,要着手开发校外活动环境,借助家庭、社会力量的优势,来建立校外物理学习活动场所。

2.营造良好的自主学习氛围。学习氛围是在经常性的活动中逐步形成的。经常性的物理学习从范围上分有课堂物理学习、课余(校内)物理学习、校外物理学习;从项目分有常规性的物理学习、特色性的物理学习、专题性的物理学习。要通过开展这些学习,逐步形成物理学习的氛围。

自主学习氛围的形成要受到师生间人际关系的影响。要建立师生间的平等关系和合作关系,实现真正意义上教学民主,开创出“人人都是学生,人人都是老师”的新局面。


作者: 与你同行    时间: 2008-8-1 06:59
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初二学生物理学习激励机制的研究



江苏省泗洪县重岗中学 陈福利



初二是物理学科开始学习的起始点,更是一个关键点,无论是老师还是学生都要从心理上重视。在如今素质教育的改革大潮中,作为实施者──教师,则更应该积极探索以适应新教材的改革,社会的需要。激励是指激发人的动机的心理过程,通过激励使人在某种内部或外部刺激的影响下,始终维持在一个兴奋的、积极状态之中。心理学研究成果表明,动机是在需要刺激下直接推动人进行活动的内部动力。动机作为心理倾向具有引起或发动活动的功能;也具有维持活动达到目标的功能;同时还具有调节人的行为的功能。因此在素质教育中实施激励机制是势在必行。在初二物理教学中笔者积极探索激励机制,发现激励机制在物理教学中能起非常重要的作用,运用之中,教与学将是一片阳光明媚。笔者通过实践、反复调整、修正,最后总结出以下几个方面。包括:

①启发式教学、奖励式授课;②层次性、渐进性提问与追问;③赞许式评价;④激励式谈话;⑤作文式反馈;⑥激励性评语。

一、启发性教学、奖励式授课

在课堂教学中,充分利用45分钟,使这45分钟高质量高效率

1.指导学生如何预习新章节。预习是学习好物理的起点,首先通读全文找出重点,用红笔将重点画出来,并将这些重点记在预习本上。其次,寻找疑点也是预习的精华,是经过反复思考,依然寻找不到解答的知识点,将这些疑点都写在疑点本上,并用红笔勾画出,作为标记,上课要注意听。再者,将预习到的知识和后面的小试验小制作联系起来,如果能做,自己做一做,锻炼自己的动手与动脑、逻辑思维、判断能力。最后,做一下预习反馈,将本、书合上,分析这一章节讲了什么,头脑中要有一个知识网络,并和相应的习题做一下对照,看一看自己是否能解答。(用铅笔写)

2.授课过程以教师起主导作用,学生起主体作用为主线,以教与学为重点,贯穿整个课堂。让学生变被动接受和管理为主动参与,实行导向、导航、导演、引导、指导、辅导,领着学生走向知识,而不是领着知识走向学生。激发学生创造的潜能,而不是单纯品尝前人创造的成果。教学中首先注意引入方式,启发式、实物式、对比式,或是兼而有之。讲述中善于从学生的角度出发,从学生的立场和角度考虑问题。

如在讲蒸发时,首先将一块湿布在黑板一侧抹一下,然后对同学们讲,一会儿会有什么现象发生?“干了”同学们异口同声,继而引出蒸发。其次,注重和实际相结合。日常生活中的现象学生都易接受,也易理解,关键是要分析清楚。在教学过程中注意循序渐进,不能好高骛远,要触动他们心中的那根向上的弦,使他们也能弹奏出美丽的明天。问与答是反馈知识最直接的检测措施。答对者,统计数,达到一定次数时,奖励他们一道题,或一个小小的礼物,或带他们搞一些小试验、小制作。目的是抓住他们爱动手的特点,使他们能得到有利的发展。

如:班上一位同学勤奋好学,就指导他做针孔照相机、利用可乐瓶做有关大气压强及浮力实验、利用塑料袋做热气球、利用易拉罐加热后放置水中显示大气压强实验等等。这一做法带动了不少同学。最后,作业要精,按层次布置作业,但又不能伤了一些学生的自尊心。基本题全批全改,重点题细批细改。学困生面批面改。讲评时,要有一个度,无论是学困生还是优秀生,都有获得奖励的机会。

二、层次性、渐进性提问与追问

提问的技巧对于激励机制来说,也是功不可没。因为对于一个学困生,如果提问比较难或太容易,他们会觉得是在故意羞辱他。因此,提问的同时应掌握一个度。

例如在学习凸透镜成像时,首先问一个好学生,透镜分为几种?“凸透镜、凹透镜。再问一个学困生,“凸透镜具有什么特点?”此时,笔者拿一个凸透镜,放在阳光下,使阳光经透镜聚焦于火柴或一张白纸。“聚光。”“好!你真棒!那么你再告诉老师,凹透镜呢?它的特点正和凸透镜相反,对吗?”“发散。”“这节课内容只要你好好听,你一定会。最后我要提问你几个问题。你先记好了。”讲完之后,再问他,照相机的原理是什么?要想照近景、照远景,你该怎么办?凸透镜成像规律的总结自然留给了那些听明白的同学。这样先提问讲后再回答的措施,调动了他的信心与积极性,以及对物理的兴趣与爱好。

三、赞许式评价

无论在哪些方面,尽量去挖掘学生们身上的优点,鼓励他们的信心,并给以赞许式的肯定。“优点单”就是一个很好的措施,使每个学生看到了老师与身边同学的评价,自己恍然大悟,原来自己还有这么多本事没有发挥出来,我也能行。其中同学们对一位学习特别差、纪律特别差的学生的意见至今记忆犹新,“学习成绩差,不一定代表你笨、没有创造力。记得吗?1千米=1000米,你不就回答对了吗。再有,在学习简单机械时,杠杆的支点,动力和阻力,你找的不是都比较准?你纪律不好,为什么不尝试一下换位思想呢?老师、同学相信你,你一定能克服。盼着你的捷报早日传来。”“虽然你纪律不好,但你在运动会上为咱班赢得了荣誉。全班感谢你。假如今后,你不再捣乱了,相信你会赢得更多的掌声。”“真的很希望你努一把力,别给咱班拉分”……记得当时的他非常感动,原来他在老师、同学们的心中,并不是一个什么都不行、无可救药的学生。有了自信,提高了学习的劲头。从那以后,发现认真交作业的有他,认真回答问题的有他,问问题的有他,他进步了。记得在学完杠杆的应用,他拿来筷子、钳子、剪刀、镊子、指甲刀、瓶起子,然后问:“这些是不是杠杆?是什么杠杆?”“你能学以致用,理论联系实际,真好。现在我们共同分析一下,找一下支点、动力、阻力,画力臂。”正是这简单的评价,赞许式的肯定使他的成绩突飞猛进。

四、激励式谈话

犯了错误,不能一棒子打死,毕竟人无完人,金无足赤。和蔼、平易近人、蹲下来看学生是谈话的调和剂。了解他们犯错的原因,并帮助他们及时改正,并制定一些措施或制度,约束自己,使他们能健康的成长。如,笔者现在教的这个班学生基础普遍较差,然而个性又都那么好强,就像一个个小刺猬,活现了当今大多数独生子女的共同特点:娇生惯养、依赖性强、自尊心极强,来不得别人的半点批评。其中有一个学生特别明显,她叫李静。课下我将她叫到办公室,对她说:怎么了,刺被拔了,受伤了。要不要来点止痛药?知道吗?老师身上的刺早就没了,正在寻找,你有没有见到,帮个忙好不好?……见有了转机,又给她举《我亲爱的祖国》中的感人片段来激励她,要以做人、学习为本,要珍惜现在的来之不易,要向剧中的方学桐那样,为国出一份力,争一份光。

五、作文式反馈

作文与物理是不是风马牛不相及?是不是天方夜谭?否!在物理教学中,采用作文式反馈也是必要的。作文不但能体现一个人的水平,也能体现一个人的思想。如果将作文用于物理,那么将是物理学好的升华,也是物理是一门综合学科的最佳体现。在讲完初二物理第六章光的折射之后,我要求学生们将所学过的物理知识用作文的形式体现出来。其中,一位学生写到:“星期天的早晨,刚睁开睡意蒙蒙的双眸,整个五彩缤纷的世界映入了眼帘,这是光的漫反射现象,看到了本身并不发光的物体;回头发现墙上的影子,这又是光的直线传播;走到鱼缸前,欣赏美丽的鱼,这是光的折射现象;出门骑车去公园,走过的路是路程,看一下时间走过了多少,路程与时间的比值就是速度;此时恍然大悟,原来我的速度这么慢,光顾想物理了;走到了步行街,存好车,走过医院门口,怎么这么乱!噪音!怎么是噪音呢?那不是牛群与冯巩的相声吗?恩,它影响了病人的休息。要问我是怎么听出来的?告诉你,是音色。……”

作文用于物理,使物理更加充满魅力,更加吸引人。

六、激励性评语

评语本来是班主任的特权,那么任课教师不时地在反馈内容或形式上,给出适当的评语,会收到意想不到的收获。

比如:有的同学开篇写到:“老师,作文我不会写,我只写了一下学好物理的方法及建议……”“太好了。”实质上,写方法的同时,作文也就成章。总结了方法,有了目标,前进的方向,不也是收获吗?还有的同学写了一篇与物理毫无关系的所谓作文:“老师,我心里有一个秘密,你能帮我吗?好多人都说我笨,我是不是真的笨的出了头,我是不是真的不行?我怎么办?我就是学不会……”我的失职,痛心之后,认真地写到:“信心是成功的一半。信心加上99%的努力、辛勤、汗水、科学的方法,一定会成功的。你不要气馁,别灰心,我会帮你的。你知道吗?你很勤奋,也很用功,你虽然不很聪明,但你手中有一把金钥匙呀!基本功很扎实。……”后来,他的成绩真的有了进步。以后,平时的作业更是注意及时地给予一些客观性评价。如:“聪明的你,为什么将作业写得这么乱,我相信你一定能写好,对吗?”“好。有进步,再加把劲,加油!”在一位毕业学生的赠言中,这样写到“您的鼓励、信任、支持是我成功的基础。感谢之余,我们向您郑重起誓:今天,我们跨出校门,带着我们特有的如原子裂变般的激情,在人生征程上不停加速。但无论我们做出多大的成绩,具有多大能量,母校对我们始终保持一种永恒的向心力,让我们时刻热、力四射,光电永恒。”可见,将这些看似不起眼的评语用到物理教学中会使物理更具特色。

总而言之,激励机制是一种心理教育,是素质教育的一方面。在实施激励机制的同时,时刻铭记着以师生的心理相容,心灵的互相接纳为核心,时刻铭记着教师与学生的关系不再是“工头”,不是领导,不是严父、不是法官,不是“上帝”,而是导师、是朋友、是助手、是楷模。本着这个原则,激励机制研究又上了一个新台阶。让激励机制发挥出它的价值,使亿万人的心共同为祖国的明天而跳动。


作者: 与你同行    时间: 2008-8-1 06:59
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浅谈如何设计力学自主性学生实验



江苏省江都市宜陵镇中学 张正斌



随着素质教育的不断深化,对学生自主性学习及创新意识的培养,已越显重要。近几年来的中考试题中关于力学的相关实验,已跳出课堂安排的学生实验,要求学生能熟练掌握基本测量仪器的使用,较深刻地理解实验原理,尤其是在自我设计完成实验的过程中,要求科学合理及可操作性。这对学生而言,综合所学知识,完成测量等任务,最终达到实验目的,同时对实验的构想、操作也要能清晰地用文字反映出来。力学实验中,涉及的范围广,使用的基本仪器多,熟悉各物理之间的关系及各测量器材的使用是完成自主性实验的关键,而加强思维、设计正确的实验方法是完成自主性实验的保证。下面谈谈几种设计自主性学生实验的方法:

一、以多测少,以少测多

所有测量仪器,都有一个测量范围和最小刻度值,当被测量对象大于仪器的测量范围时,已不可能进行一次性测量,而分次测量必定要使误差增大。当被测量的对象小于仪器的最小刻度值时,测量不出一个有效的数据而无法得出较准确的实验结果。遇到这种情况,就要采取“缩小”即以少测多,或“放大”即以多测少的方法。具体实验时,要注意:

1.所测对象必须是“同类物质”。例如:要测量一颗麦粒的质量,显然小于天平的最小刻度值而无法直接测量,这时就要测量几十粒或几百粒相同的麦粒质量,再如:用一把米尺测量两地距离,显然米尺不够长,就可采用先测量正常行走的每一步长,再统计步数,实验时就要求步伐大小相等,即保持正常步行。

2.“放大”或“缩小”后的测量对象,应满足测量器材的要求。即小于仪器测量范围而大于测量仪器的最小刻度值,也就是说要有一定的数量可改变。例如:测一枚硬币的厚度时,就可用10枚相同硬币地叠放,但要测量一张纸的厚度时,测量10相同张纸叠放的厚度就不行,根据每张纸的厚度,就应取几十张纸叠放测量才有效。要指出的是,在采用“以多测少”时,实际上是提高了测量仪器的测量精度。如:一把刻度尺最小刻度值是1mm,若采用“放大”10倍测量时,实际上是使测量精度提高到能测量0.1mm的物体长度,因此在记录最终实验结果时,要注意有效数。

二、“比较法”进行测量

当测量器材不足以直接测量时,可采用类比的方法,即用“比较法”去测量。采用此方法的关键在于要找好“参照物”,历史上有名的“曹冲称象”就是最典型的“比较法”测量。通常初中物理力学测量密度等实验中,最常用的参照物对象就是水的体积、水的密度等。例如:只提供量筒和适量的水怎样测出橡皮泥、小酒杯的密度?对于这两个问题相当一部分同学只知道如何测量小酒杯的密度,而不会测量橡皮泥的密度。其实稍加比较就可以看出两题形异质同:(1)测量的工具均为量筒;(2)所使用的液体都是水;(3)待测物体的物质密度均比水大。如果把橡皮泥做成杯状或管状或碗状,那么问题就迎刃而解了。

三、等量替代原理

当测量器材无法直接测量时,就要设法用可以直接测量的物理量来取代不能直接测量的物理量。采用此方法时,唯一要注意的是直接测量的与不能直接测量的物理量之间要有内在的联系,找到这种内在的联系,也就完成了实验的设计。内在的联系一般可从数学和物理两方面去找。例如:根据D=2πR,可测量出圆周长从而得出圆半径,这就是利用数学关系得出周长与半径的关系,又如:利用G=mg的关系,用弹簧秤就可以间接测量物体的质量,这就是利用物理关系得出重力与质量的关系,通过弹簧秤测量出重力而间接得出物体的质量。

可以说“等量替代”的思想是物理实验成功的最根本、最重要的思路。物理学中的相关定律、定理、公式、原理都是以替代思维成立的基础为出发点的。例如:测量固体的体积,在有量筒或量杯时,可采用“排液补差”法直接测量。但没有量筒或量杯时,对于规则物体可用刻度尺去测量它的几何尺寸,再进行体积计算,对于不规则的物体,可用弹簧秤和水,通过测量浮力大小,结合阿基米德原理F浮=ρ液gV排(全部浸没),得出V排=F浮/ρ液g等方法。因此熟悉各个物理量原理是用好“等量替代”法进行自主性实验设计的关键。

在具体设计实验的过程中,实验步骤必须具有可操作性和科学性,并能力求减少实验的误差,步骤设计也应力求简单而合理。例如:在使用“排液法”测量物体的体积时,要写明“量筒内倒入适量的水”,其中“适量”的含义就是既能将待测物体浸没而又不超过量筒的量程。再如:有些学生喜欢用“将量筒置于天平上测量质量”和“烧杯装满水,用天平测量”等等此类的语言来反映实验过程,这些都不科学,也不便于实际操作,因此不能出现在实验步骤中。上述的不科学性在于把量筒的功能误认为与容器的功能相同。

正确的步骤应是有利于实验的测量,有利于减少实验的误差。例如:测量液体的密度时使用天平和量筒、盛液体的烧杯,其步骤应先测量杯子质量还是先测量杯子和液体的质量?尽管所使用的原理都是“补差法”,但对照量筒中液体的体积,就应该先测量烧杯和液体的质量,再测量倒出适量液体后的质量,这样两者之差就是从烧杯中倒出的液体质量,而此时量筒内液体的体积也就是杯子倒出的液体的体积,有利于减少实验的误差。

四、控制变量法

在初中物理教学中还有许多概念或规律之探索和推导的实验过程中,都运用了“控制变量法”这一科学方法,用“控制变量”去分析和解决的实际问题是很多的,这就为这一科学方法的教学和应用提供了很好的机会。如在引导学生探索“导电体中电流大小同其两端电压大小和其电阻大小之间的定性关系,最终得出欧姆定律”和探索“力的作用效果同力的哪些因素有关,最终得出力的三要素”等实验过程中都用到了这一科学方法,使学生对“控制变量法”不断加深理解,并逐步达到有意识地去应用的目的。

例如,有这样一道题:质量相同的水和煤油,吸收相同的热量,谁的温度升高较大?对于这一道习题,初看起来似乎有一定的难度,因为这样简短的一句话中包含了四个相互关联的物理量,也就是说,要比较谁的温度升高较大,就要同时分析其它三个物理量(质量、热量、比热容)对它的综合影响,如果没有一种科学的分析方法,要解决这样一个实际问题,不仅费时费力,且准确率不高,但如能对学生加以恰当的引导,让他们考虑是否可用物理实验中常用的科学方法来解决这道实际问题,经过思考及同学间的相互讨论,许多同学便会想到用“控制变量法”结合公式Q=cmΔt来解决这个问题,思路是这样的:因为这个问题要解决的是Δt(升高的温度)的大小,所以先将此公式变成Δt=Q/cm的形式,再分析题目发现,m(质量)、Q(热量)相同,即这个问题中Δt仅取决于c(比热容),且从Δt=Q/cm这一关系式中可以看出,Δt与c成反比,而水的比热容大于煤油的比热容,因此很容易得出这个问题的答案是:“煤油升高的温度比水大”。在初中物理(如在力学、电学、热学)中,可用“控制变量”这一科学方法去分析解决的实际问题还很多,这就为学生灵活应用这一科学方法解决问题提供了保证。


作者: 与你同行    时间: 2008-8-1 06:59
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浅谈初二物理教学中学生兴趣的培养



云南省陇川县第二中学 张国礼



摘要:兴趣是最好的老师,在教学过程中,我们可以采用学科优势、日常生活、创设情景、教学语言、物理口诀等多种方式来激发初二学生学习物理的兴趣。

关键词:学科优势 日常生活 创设情境 激励手段

如果把整个物理知识体系比作一座宫殿的话,初中物理就是学生进入这座宫殿的入门和启蒙,初二物理教学则是培养学生学习兴趣,使他们具有初步观察事物、分析问题、解决问题能力的关键。因而在教学中激发学生学习物理学科的兴趣,调动其学习积极性和主动性,对为今后的深造打下良好的基础有着十分重要的作用。

兴趣是人们力求接触某种事物的意识倾向,它对学生的学习活动起着关键作用。从心理学的角度分析,对某一事物感兴趣,就是这一事物最易诱发大脑皮层的兴奋,且使兴奋持续,而这种兴奋则是大脑对该事物认识、理解、记忆的最佳状态。如果学生对学习对象产生了浓厚的兴趣,其学习效率将会得到有效提高,同时在兴趣中学习,还能有效地减轻学生的心理压力,使其将学习当作一种愉快的享受,从而产生积极主动的学习动机,表现出极大的学习热情。

在物理教学过程中,如果教师注意采用各种适合于课堂教学情景的方法来激发学生的学习兴趣,那么,在提高教育教学质量,减轻学生学习方面的心理负担以及在调动学生的非智力因素参与学习等方面,无疑都是十分有效的。本文就以下几个方面谈谈自己在教学中的做法。

一、利用本学科的一大优势──物理实验来提高学生的学习兴趣

物理是一门以观察和实验为基础的自然科学,它的许多定义、定理、定律以及规律,都建立在大量的实验和实践活动中。显然,观察和实验不仅是研究物理学的重要方法之一,也是学好物理的主要途径之一。对绝大多数初中学生而言,出于好动的天性,他们对实验抱有浓厚的兴趣,都希望自己能掌握一些实验操作技能,去探索大自然的奥秘,教师应充分利用这一点,给学生创造更多的动手实践机会。值得提出的是,这里所指的实验绝不仅仅局限于教材中所安排的学生分组实验,教师演示实验和若干的课外小实验;还包含由教师或学生根据教学需要,用自备自制教具做的实验以及直接利用日常生活中的现有物品做的实验。因此,我们的实验教学可以在课内,也可以在课外;可以使用实验室所配备的器材,也可以使用自备自制的教具以及生活中的日常用品。

有经验的一线教师都知道,在很多情况下,用生活中的常见物品做实验,一方面由于学生比较熟悉,具有亲切感,易于接受;另一方面这些实验更有利于让学生明白物理就在身边,物理与生活的联系十分紧密。学生的学习兴趣自然得到很好的激发。在教学过程中,我就经常这样去做,比如用铅笔和小刀做压强实验,用纸张和黑板擦或者用钢笔(甩墨水)做惯性演示实验,用饮料瓶做液体压强与深度关系的实验,用平口玻璃杯、水和硬纸片去做证明大气压强存在的实验,用眼药瓶做物体的浮沉实验,用木板和平面镜做潜望镜模型,用水和玻璃做光的色散实验等。

事实上,每当教师在课堂上做演示尤其是做那些形象直观、效果明显的演示实验时,班上很多同学都伸长脖子全神贯注,后面的同学甚至还会站起来,表现出极大的兴趣。如果经常在教学过程中有机结合教材内容,巧妙安排现象明显,富有趣味的物理实验,对激发学生学习兴趣的效果是不言而喻的。而且通过使用这些课本上没有出现的器材,对启发学生的创新意识和创新精神,会收到意想不到的效果。

二、利用物理知识与日常生活以及工农业生产的联系,激发学生的学习兴趣

物理知识来源于人类生活以及工农业生产实践,同时又应用于生活与生产,鼓励学生联系生活、生产实际,不但是学以致用的方法,而且能培养学生的兴趣和激发他们的学习情绪。例如在学习到活塞式抽水机和离心式水泵是靠大气压强将水抽上来的内容后,我让学生计算,在标准大气压下,如果我们要将水抽到学校背后200米高处的山顶水塔内,抽水机必须放在距离被抽水面不高于多少米的范围之内?客观上,我校所在处的气压小于标准大气压,具体抽水时,抽水机的高度应比所算的高度高还是低?离心式水泵在抽水前不往泵壳里灌水不知行否?(出示水泵模型)我们请个同学上来试一试。答案是不行,同学们能找出原因吗?请讨论,然后学生边阅读教材边进行讨论。在物理运算方面也要联系实际,比如,“四舍五入”是数学运算中的一个数字处理原则,但它在物理运算中就不一定适用。有一次我在讲密度应用时,让学生计算用能装一千克水的饮料瓶去装13千克煤油,需要多少个饮料瓶?结果,差不多全班同学都采取四舍五入的办法,算出答案是16个。我让学生从实际出发分析,用16个瓶子装煤油后,剩下的0.2千克如何处理?从而使学生知道,物理中有时不能生搬硬套数学原则。

三、从创设情境入手激发学生的学习兴趣

教学实践告诉我们,在教学过程中,有意识地创设情境,通过提出一些与课本知识有关的富有启发性的问题,将学生引入情境之中,容易激发起学习的动机,培养学习兴趣。

物理课堂上,有很多教学内容都能引起学生学习的兴趣。教师要以此为良好的契机,进行必要的诱导与点拨。如:在学习力的三要素时,我拟给学生的学习提纲中有两问是:为何牵牛要牵牛鼻子、打蛇要打“七寸”?这实际上是强调三要素中哪一个要素的作用?学习压强知识时提出,磨刀不费砍柴功,为什么?同样重的书包用细绳做带子和正常的书包带有何不同?说明什么?坐硬板登与坐沙发给人的感觉明显不同,为什么?让学生将铅笔笔尖和笔尾分别顶在自己的拇指和中指指尖保持静止,问:铅笔在水平方向受力平衡吗?平衡。两手的感觉有何不同?原因是什么?学到大气压强时,用一空玻璃杯,上面盖住纸片后倒过来,看到纸片落了下来,再将玻璃杯盛满水后,用同样的纸片盖住,然后倒过来,问:玻璃杯里有水,且重力比刚才大多了,为何纸片和水都又不往下掉呢?带着这些问题来学习,学生必然会产生兴趣,从而达到提高课堂效率的作用。

四、通过教师教学语言的感染力来激发学生的兴趣

教人未见其趣,必不乐学。现代教师不仅要有广博的知识,而且要有精湛的教学艺术。其中,教师讲课时如果能让自己的教学语言既显得诙谐、风趣,又不乏逻辑性和科学性,使学生愿意听并引起高度注意,能够让他们在较为轻松的环境中接受知识、增加技能。那么,对天真活泼、好奇敏感的初中学生而言,学习兴趣是很容易被激发出来的。如在讲到光的反射定律时,按物理含义,不能将反射角等于入射角说成入射角等于反射角,但若直接告诉学生不仅难以理解,而且很难记住,我就举了一个例子:甲乙父子两人十分相象,我们经常说儿子像爹,而不会说爹很像他儿子,为何?(学生笑)。适当停顿之后,我接着讲,因为先有爹,才有儿子,我们只会说后来的像原来的,而不会说原来的像后来的,同样道理,在光的反射现象中,是先有入射角,才有反射角,我们也只能采用类似的说法。在热现象学习中,学生经常将温度升高或降低说成增大或减小,将吸热或放热说成加热或减热,虽然意思是接近的,但同样不符合物理含义,我举了这样的例子,我说:张三是胖人,李四是瘦子,人外形上看,胖与粗差不多,瘦与细差不多,我们干脆将张三说成粗人,将李四说成细人得了,你们同意吗?学生哄堂大笑之后,效果自然可想而知。

五、利用适当的物理口诀来帮助学生记忆,以激发他们的兴趣

虽然物理知识是有趣而且适用的,但并不排除一些因比较枯燥而难以记住,实际当中却不得不记忆的内容。为此,在日常教学中我总在有意收集或自编一些识记方便且容易理解的物理口诀,每当学习完相关内容并小结之后,及时“交”给学生。以帮助他们更为轻松地记下相应内容。如对平面镜成像,我总结为:“同大、等距、连线垂直、是虚像”。对天平的调节和使用,我让学生记:“使用天平莫粗心,水平放置码对零;调节螺母看横梁,左物右码两盘分。选码先视物、镊码必放轻。恢复平衡再算明,脏、化、超量不能称。”对凸透镜成像规律总结为:“一倍焦距看虚实,内虚外实;两倍焦距看大小,外小内大。”对二力平衡条件我让学生记:“同体,共线,等值,反向。”对力和运动的关系,我让学生记的是:“动者无力匀动,静者无力永静;衡力等于无力,动静参照而定;动态变化必受力,受力未必是动因。”当然,所有的记忆都只能是在学生理解的前提下记,若碰到有学生不理解的口诀,我情愿不教授于他们。

六、利用必要的激励手段来激发学生的兴趣

兴趣是带有情绪色彩的认识倾向,在物理学习中,如果学生获得成功,就会产生愉快的情绪,若反复多次,学习和愉快的情绪则会建立固定的联系,也就会形成越学越有兴趣,越有兴趣就越想学的良性循环。在实际教学过程中,教师应根据学生的学习情况,设计出一些在学生经过一定的努力便能解决的问题让他们自己去解决,遇到困难时,再给予适当的帮助,当学生解决了面临的问题后,便获得成功的满足。此时,教师则应抓住学生的成功处给予适时鼓励,巧妙地用好激励语言,比如,对一般学生可用:“清秀整洁”“思路清晰”“解法巧妙”“见解独到”。对已获成功的基础较好的学生可进一步用言语刺激:“还有其他方法吗?”“你还有更巧的方法吗?”经常这样坚持下去,学生的兴趣自然能够长期保持。

总之,在日常物理教学活动中,作为一线教师,只要在教学过程的各个环节,有计划、有目的地对学生实施兴趣的培养和激发,并激发起学生强烈的求知欲,就能获得令人满意的教学效果。



作者: 与你同行    时间: 2008-8-1 07:00
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浅谈物理实验之后的反思



山东沂水齐鲁博苑学校 王玉强



以往的教学比较注重的是实验前的准备和实验中的操作,而忽视了实验后的反思和总结。教学中引导学生进行反思,对进一步理解实验、深化实验、完善实验起着重要的作用。通过反思可总结实验规律,优化实验方案,创新实验设计,揭示实验本质,增强实验效果。那么,物理实验之后应反思些什么呢?

一、反思实验原理

围绕实验原理进行反思,可变通实验原理公式,使实验方案更为简洁,实验结果更为准确。例如,“测量滑轮组机械效率”实验原理公式是η=Gh/Fs,需用弹簧测力计测出重物的重力G,绳子自由端的拉力F,用刻度尺测出重物提升的高度h,绳子末端移动的距离s。若反思一下实验原理公式可变通为:η=Gh/Fs=Gh/Fnh=G/nF此时可只需用弹簧测力计测出重物的重力G,绳子自由端的拉力F,观察承担物重的绳子的段数,即可方便地测出滑轮组的机械效率。

二、反思实验方法

引导学生思维求异,寻求多种实验方案,然后对实验方法进行反思,找出其特点和不足,从而优化实验方案,选取最佳策略。例如“测盐水密度”实验时,学生可探求以下多种方法。

方法一:⑴用天平称出空烧杯的质量m1;⑵烧杯内倒入盐水称出总质量m2;⑶把烧杯内的盐水全部倒入量筒中,读出盐水的体积v;⑷计算:ρ=(m2-m1)/v。

方法二:⑴用天平测出烧杯和盐水的总质量m1;⑵把烧杯内的水全部倒入量筒内读出盐水的体积v;⑶用天平称出空烧杯的质量m2;⑷计算:ρ=(m1-m2)/v。

方法三:⑴用天平称出空量筒的质量m1;⑵量筒内倒入适量的盐水,读出盐水的体积v;⑶用天平称出量筒和盐水的总质量m2;⑷计算:ρ=(m2-m1)/v。

方法四:⑴用天平测出烧杯和盐水的总质量m1;⑵把烧杯内的盐水倒入量筒中一部分,读出盐水的体积v;⑶用天平称出烧杯和剩余盐水的质量m2;⑷计算:ρ=(m1-m2)/v。

引导学生对以上四种方法进行反思,方法一中,烧杯内盐水倒入量筒时,烧杯壁上沾有盐水,使测出的盐水的体积变小,密度变大;方法二中,烧杯内盐水倒入量筒后,烧杯内壁沾有盐水,用天平称得空烧杯的质量变大,算出盐水的质量变小。从而使所求盐水的密度变小;方法三中,由于量筒高,放在天平上称量易发生倾斜、歪倒,容易损坏仪器,不便于操作;方法四弃掉了以上三种方法弊端,使测量简洁而又准确,确为最佳策略。

三、反思实验现象

针对学生实验过程中观察到的现象,进行深入地反思,可加深对物理规律的理解,增强学生分析判断能力。例如“组成串、并联电路”实验中,两灯泡串联时发现一只灯泡亮,另一只灯泡暗,学生提出疑问:“串联电路中各处的电流相等,两灯泡会同样亮,怎么会一只亮一只暗呢?”为此,引导学生进行反思,决定灯泡亮暗的是灯泡的实际功率。根据P=I2R,串联电路中电流相等,功率的大小取决于灯泡电阻的大小。一亮一暗是因为两只灯泡的电阻不同,亮的灯泡电阻大,暗的灯泡电阻小。如果其中一个灯泡电阻很小,实际功率很小,达不到亮的程度,则出现一亮一灭的现象。通过对上述现象的反思,使学生加深了对决定灯泡亮暗的是实际功率,而不单是电流或电阻大小的理解。

四、反思实验规律

让学生在实验操作的基础上,观察实验现象,分析产生实验现象的原因,深入反思实验条件和实验现象的变化,总结实验规律,加深对知识的理解和应用。例如在研究“凸透镜成像”的实验中,把蜡烛放在2倍焦距以外,观察到“倒立缩小的实像”,把蜡烛放在1倍焦距和2倍焦距之间,观察到“倒立放大的实像”,把蜡烛放在焦点以内,观察到“正立放大的虚像”。根据上述实验现象引导学生反思,可总结出以下规律:⑴物体由2倍焦距向焦点移动过程中,像逐渐变大。⑵物距小,像距大,像变大,反之亦成立。⑶2倍焦距是成放大与缩小像的转折点,1倍焦距是成实像与虚像、正立与倒立的分界点。以上规律化的知识,学生印象深刻,为知识的迁移和灵活运用打下了良好的基础。

五、反思实验异同点

对多个实验,可进行联系与比较,反思实验异同点,更易使学生掌握实验的本质,理解实验规律,巩固知识与技能。例如做过“伏安法测电阻”,“伏安法测电功率”实验后,提出以下问题引导学生反思:⑴两实验根据的原理各是什么?⑵两实验的电路图是怎样的?⑶两实验共同用到的实验仪器有哪些?⑷两实验需要测量的相同物理量是什么?通过以上问题,鼓励学生大胆质疑,发表见解,展开讨论,分析对比寻找异同点,有效地培养学生思维的深刻性和批判性。

六、反思实验注意事项

每一个实验都有其操作的注意事项,引导学生围绕实验注意事项进行反思,认清错误操作的危害,从而规范学生的实验操作,为顺利完成实验奠定了良好的基础。例如“用电流表测电流”实验中,注意事项为:正负接线柱接法要正确,电流表串联在电路中。让学生反思:若正负接线柱接反了会产生什么后果?若电流表并联在灯泡的两端,会造成什么后果?

总上所述,在学生实验时,积极引导学生进行全方位、多角度反思,对深化实验,完善实验,拓展实验,活化实验,形成实验操作的技能与技巧有着重要的作用。教学中,教师注重引导对物理实验的发思和总结,不断创新实验教学,努力提高物理实验教学质量。


作者: 与你同行    时间: 2008-8-2 07:05
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物理实验教学与学生创新能力的培养



江苏省射阳县耦耕中学 施飞龙



一、创新能力的阐述和创新能力培养的意义

随着知识经济时代的到来,科教兴国战略的实施,教育将发挥以往时代从未有过的关键性作用:国民素质的提高,创造性人才的培养,知识创新和技术创新能力的开发主要依赖于教育。江泽民同志曾指出:“创新是一个民族的灵魂,是一个国家兴旺发达的不竭动力”。一个没有创新的民族,难以屹立于世界民族之林的。21世纪的国际竞争归根结底是人才的竞争。中华民族要实现21世纪的伟大复兴,就需要千千万万个具有创新能力的人才。随着我国改革开发的不断深入,人们越来越认识到,社会的竞争,主要是人才的竞争,而人才竞争的实质就是人才创造力的竞争。新世纪教育改革的纵深发展,旨在全面提高学生的素质。无论是素质教育还是我国的高考,都体现了对学生创新能力的考查。物理教学作为学校教育的重要内容之一,对学生创新能力的培养起着重要作用。而物理学从本质上说是一门实验科学,物理规律的发现和物理理论的建立都必须以严格的物理实验为基础,并受实验的检验。因此在物理教学中,尤其在实验教学中,培养学生的创新能力就显得尤为重要。

“以德育为核心,以培养创新精神和实践能力为重点的素质教育”是我国当今教育改革与发展的主流,其中关于创新能力培养尤其引人注目,成为教育界内外关注的热点。人们在按照创新能力来衡量教育现状的同时,也在思考着创新能力相关的一系列问题。

创新教育的涵义

狭义的创新是指创造、发现新的东西,突出前所未有的新字;而广义上的创新则包括利用现有知识技能去重现前人已经探索的发现过程。所谓创新教育,是指依据社会主义现代化发展对人的要求,有目的地培养青少年学生的创新精神、创新能力和创新人格的教育。简单地说,创新教育就是创造性人才的教育。

创新教育包括创新精神、创新能力和创新人格三方面的内容。创新精神主要包括有好奇心、对新异事物的敏感,在创新过程中表现出来的那种自觉的、顽强的、勤奋的甚至是冒险的精神。这是一个人创新的灵魂和动力;创新能力主要包括创造性的思维能力、创造性的想象能力与创造性的组织、实施某种活动的能力,这是创新的核心。

要培养学生的创新能力必须首先塑造创新人格。创新人格主要包括创新责任感、顽强的意志。还具有良好的思维品质,独立的个性特征,如怀疑精神,创新意识,不迷信权威,优良的意志品质,强烈的求知欲,不竭的进取精神,能经受挫折、失败的良好心态。具有创新人格的学生往往显示出首创性,感觉敏锐,洞察力强,能独立判断,能接纳新事物,这是坚持创新、作出成果的根本保障。要塑造创新人格,必须要用科学的方法来培养,实验本身就是一种最好的科学方法。

中学阶段的实验,一般来讲有三个方面:(1)实验归纳法,它是指通过实验事实归纳出物理规律的认识方法,如凸透镜成像规律等。(2)实验验证方法,它是指科学家根据已有的经验和知识,经过推理,提出假设和预见,然后再通过实验来证实的方法,如电磁场理论。(3)理想实验的方法,它是指以真实的实验为基础,但又高于真实实验,它能更深刻地反应现象的本质,揭示事物间的内在联系,也是人类认识的高度发展的体现,如牛顿第一定律的得出。学生学会了这些方法将终身受益,这些科学方法有如一盏明灯,指引着学生在科学的高峰是不断攀登。

二、在物理实验教学中学生创新能力的培养

(一)变演示实验为探索性实验,培养学生的创新能力

在实验中突出探索性方法的培养。以前的课堂演示实验,一般以教师为主体,学生仅仅是旁观者,没有直接参与,不利于创新能力的培养。如果将演示实验改为探索性实验,让学生充分的动脑、动手、动口,发挥学生的主体作用,就能有利于学生创造思维的激发。物理教学常用的演示实验有实验归纳法和实验验证法。在教学中,应有意识地安排这两种方法加强探索训练。例如,在总电阻教学中,就可进行这两种方法的训练。(1)应用实验归纳法探索电阻串联。首先,教师要求学生根据欧姆定律设计一个电路,测定各个电阻的阻值,然后由学生进行实验,并从实验中归纳出R串=R1+R2的结论。接着,教师根据串联电路中电流电压的特点和欧姆定律,从理论上加以推导,也得出同样的结果。这样,在获得关于串联总电阻与分电阻关系的知识的同时,学生学习到自己设计电路、总结规律、从理论上论证的初步方法,即实验归纳法。同时也培养了探索精神。(2)应用实验验证法探索电阻并联。在并联电路的探索中,先由教师从理论上推导出1/R并=1/R1+1/R2的关系,接着由学生自己设计电路操作实验,然后验证这一关系。最后,由教师进行总结,联系电阻与导体截面积的关系对并联作出解释。这样,在获得关于并联电阻知识的同时,学生学习了实验验证法。

(二)充分利用实验器材,设计有悬念的实验,激发学生的兴趣和思维

兴趣是产生动机的重要条件。学习兴趣也是学生力求认识世界,渴望获得科学文化知识,不断探索真理的情绪意向。创新意识是人们从事创造性活动的出发点和内驱力,是创造性思维、想象和创造性行为的前提,中学阶段的学生思维敏捷,求知欲强,易于接受新鲜事物,富有上进心和探索精神,“好动、好奇、好胜”是他们的天性。而物理实验形象生动,容易做成,而且富有动手操作和探索因素,非常迎合学生的心理特征,是学生吸收信息最有效的一种形式。所以把两者巧妙的结合起来,相互作用,就能激发学生心理活动的潜力,增强学习物理的兴趣,克服物理难学的心理。学生对物理发生了兴趣,就会积极主动地学习,就会张开想象的翅膀,积极思考,教学才能达到事半功倍的效果。如果学生对实验无兴趣,就会出现对实验不感兴趣,不愿动手、假参与等现象,将严重影响教学质量,更谈不上培养学生的创新能力。但是做好物理实验并不是机械的重复课本上的实验,而应该精心设计实验的方法,使实验产生最佳效果。而产生最佳效果就应该在实验中出新出奇上下功夫。为此,教师可为学生设计一些有悬念的实验,这将大大吸引学生的注意力,激发学生的兴趣和思维,对培养学生的创新能力起到水到渠成的作用。例如,在“测凸透镜焦距”实验中,在基本完成规定的实验要求时,可以提出这样一个问题:如果透镜被遮挡一部分,其成像有何变化呢?让学生不要急于动手,而是先进行推测或猜想:“不成像”、“只有一部分”、“不变化”等等,各持己见,争论不休,这时要求学生,利用身边的器材加以验证,发现成像情况不变,只是像的亮度变暗。教师可根据已学的知识进行分析,得出正确结论的依据。学生通过对问题的推测和猜想,在动手实验,观察思考,分析归纳后,会产生意想不到的效果。学生的兴趣就会油然而生。爱因斯坦曾说过:“热爱是最好的老师。”杨振宁也指出:“成功的真正秘诀是兴趣。”学习兴趣作为内在的力量促使人致力于从各个方面去认识对象,了解对象产生的原因,找出规律的东西,创新的意识也就出现了。

(三)采用多种方法,活跃学生思维,激起学生的创新欲

(1)诱发学生的创新动机,关键在于建立民主和谐的学习氛围。教师创造一种民主、宽松、友好的教学环境,使学生在心理上放松的情况下形成一个无拘无束的思维空间。反之,如果课堂氛围过于严肃,就会抑制学生的积极性,阻碍学生的思维,要想创造民主、和谐的学习氛围、教师首先要更新观念。要彻底抛弃师德尊严,教师的权威神圣不可侵犯等传统观念。俗话说:亲其师才能信其道。教师要学会用微笑、幽默性、鼓励的语言,亲近的行动拉近与学生的距离。及时传递对学生的信任、期望、赞许等信息。使师生间建立一种信任、平等的关系。让学生消除神秘感、恐惧感。大胆的表达出自己观点,敢于和同学、老师争论。其次要变传统的灌输式的学习为探究式学习。传统的实验教学都是老师讲的非常仔细,实验原理、步骤、注意事项等反复强调,学生背得昏天暗地,可考试时实验还是丢分最多的。那么为什么不这样做呢?例如,楞次定律的教学安排有一节课,还有一节是验证性实验,我们现在可以把两节课的内容结合在一起,组织成一节探究性学习课,把仪器发给学生,让学生自己动手,总结出楞次定律,并把实验过程中出现的问题罗列出来,让学生讨论原因,亲身体会创新不是高不可攀的难事,从而提高想创新、敢创新的自信心,就能激起学生的创新欲望。

(2)科学作风的培养。实验本身是严谨的,实验过程中要让学生尊重事实,忠于数据,明白那种凑实验结果,弄虚作假的作风是不容许的,要宽容的对待学生在实验中所出现的错误,鼓励他们找出错误的原因,这有利于学生创新人格的形成。

(3)创新思维的培养。在物理实验教学中,应开拓学生的思维空间,积极创设问题情景,给学生的思维以较大的活动范围。如:让学生自己设计和选择实验方案;自己正确地选择仪器等,而不是机械的重复课本上的实验。在实验中,允许学生在掌握实验原理的基础上,使用不同的器材、不同的实验步骤进行实验。这样需要学生在各种因素只进行取舍,对所得的信息进行筛选。使学生有全局观点和善于妥协,在不同的情况下善于应变的精神。让学生在实践只去探索,去思考,取得的效果就比老师讲半天强得多,也深刻得多。

(4)物理实验能力的培养。物理实验能力具体来说,包括以下几个方面:1.观察能力,在培养观察能力时,教师要引导学生学会有目的重点观察,还要让学生知道怎样进行仔细的观察。在物理实验教学中,有两种常用的观察法应使学生掌握。一是系统观察法,它包括顺序观察;分步观察和角度观察。如对部分电路欧姆定律实验的观察就是这样。第一步,先定性观察电阻变化或电压变化都引起的电流变化;第二步,固定电阻,定量观察电压变化对电流的影响;第三步,固定电压,定量观察电阻变化对电流的影响。二是对比观察法。包括异部对比、异物对比、前后对比及分类。2.实验操作能力,主要培养学生正确使用基本仪器,独立完成实验,排除实验中出现的故障等。3.分析和处理数据的能力,要求学生有能力对数据进行分析和处理,并得出结论。

(四)创设实验问题,促进学生创新能力的发展

创新教学的构成要素是把研究性、引导性、发现性、归纳性等有机的结合起来,这要求教师在实验中创造性的应用现代教学方法和教学手段,将多种教学方法进行优化组合,用“创造性的教”为学生“创造性的学”创造环境和条件。

问题意识是思维能力的动力,是创新能力形成的基石。强化学生的问题意识是培养学生创新精神的起源,也是培养学生创新能力的核心。在物理实验教学中,除了正常的演示与分组实验外,要加强学生的实践活动,让学生在操作材料的过程中发现问题。爱因斯坦把科学定义为“具有探究意义的经历”。可见,实践操作在学生认识知识与创新能力形成过程中的作用。如《摩擦力》一课,为学生准备了小车,磁块、圆棍、抹布、测力计等材料,让学生设计减少摩擦力的实验,学生在实验中发现用测力计拉动没有车厢的车轮,在光滑的桌面上滚动时摩擦力最小。这一实验,学生综合运用了正压力、摩擦方式、摩擦系数等知识,减少摩擦力的方法是学生在边操作边思考中总结出来的。又如,研究声音的高低与车轮转速之间的关系时,学生不仅发现声音的高低与车轮转速快慢有关,还与纸片厚薄,纸片插入车轮的多少等有关系。转速快,纸片厚,插入少,声音高,发现了音调与振动频率之间的关系,还发现了声音的强弱与振幅的关系。如果不让学生亲自动手,就没有这么多的发现。此外,在学生的模型制作、游戏、调查小组实验活动中,也可以发展创造性活动,鼓励学生创新。

(五)在第二课堂上培养学生的创新能力

第二课堂是培养创新能力的重要途径。在科教活动中,结合学生的实际情况,不断地向学生介绍最新的科技成果,能迅速将各种即时信息传递给学生。这些最新的科技信息可以通过各种教学手段传递给学生。例如:日本的科技博览会中最现代化的机器人,神舟飞船载人航天成功,使学生大开眼界;爱因斯坦的相对论、时空观,有意义的科幻片等。这样,有利于扩大学生的知识面,开拓了他们的视野,培养了学生的思维能力、想象能力,激发了学生的求知欲望,大大增强了学习的动力。

此外,第二课堂还不受现行教学计划和大纲的限制。时间和空间都机动灵活、内容丰富多彩。因此我们开设了小制作、小发明、实验改进、专题讲座等等的活动,进一步深化课堂教学内容,拓宽知识视野。学生通过第二课堂的学习,看到物理学知识的应用价值,从而进一步增强学习物理的信心。特别是通过自己动手实验,失败了再改进,再失败再改进,培养了学生对知识的执着追求和顽强的意志、毅力,能经受挫折、失败的良好心态。当然,学生的课外实验(包括小制作),主要是以扩展知识面、发展创造力为主要目的。学生在课外实验中,不可能一帆风顺。教师要适当引导,不使他们过多地碰壁。但是,教师也不可包办代替,要让学生经受挫折,从中总结经验教训,不断改进实验,发挥学生的创造性,从而获得成功,这样将会增加学生学习的乐趣并得到更多锻炼。

(六)保持积极态度,主动探索研究

教师要不断鼓励学生进行探究性学习。鼓励学生积极一点,你就领先一步,你领先一步,就可能领先一个时代。学习不是一帆风顺,需要坚强的毅力和积极的心态。在课外,鼓励学生进行小实验、小制作,小发明,撰写科技小论文。通过这些活动,锻炼学生收集信息、处理信息的能力;发展兴趣特长,让学生对同一问题,善于全方位、多角度、多途径的去思考,从而发展学生的求异思维和创新能力。

三、总结

创新能力的培养关键在于基础教育,基础教育是创新人才成长的摇篮,中学阶段的学生是最富有激情和创造精神的。物理教学是培养学生创新能力的主阵地,物理实验教学是物理教学的最主要方法,我们应该努力挖掘实验教学的潜力,更好的培养学生的创新能力;我们应该让学生从应试教育中摆脱出来,给学生提供一个能充分展示他们聪明才智的舞台,使他们健康成长,成为21世纪所需要的创新人才。为中华民族的伟大复兴做出应有的贡献。


作者: 与你同行    时间: 2008-8-2 07:05
标题: 回复:初中物理获奖论文精选
跟着女儿学物理



江苏淮安楚州 吴秋瑛



女儿8年级,暑假后升入9年级,就读淮安外国语学校,是新课程培养的首届学员。每次同女儿交谈,提的问题总给人一些稀奇古怪的感觉,叫我这个当物理教研员的爸爸常下不了台。暑假难得清闲,休息过后,到“苏科物理”网随处看看,发现南京05年中考题颇具特色,试题:“日常生活中,我们看到小朋友用吸管水平吹出的肥皂泡,常常开始时上升,随后便下降,这是为什么?”读后特别亲切。略作沉思,感到试题既贴近学生生活,符合新课程的理念,又很有份量。下载、存盘。研究一番后,决定与女儿交流讨论。

早饭后,把试题呈现给女儿,女儿看了好长时间说:“爸,吸管水平吹出的肥皂泡,开始时是不会上升的,一开始就向下落。”

“这是物理中考试题,怎么能错呢?”

“我昨天帮妈妈洗衣服,玩了好长时间肥皂泡。不信?你可以试做一下”

做一下也无仿,我抱着必赢的心态答应了女儿的要求。碗、肥皂粉、吸管准备齐全。女儿往碗里倒入粉皂粉。“多倒一点” 我担心肥皂粉少,发泡效果不好。

“先少倒一点,然后慢慢加。”

肥皂水调制成功,用吸管一试,所吹出的泡泡大多数都摇摇晃晃落向地面,偶尔出现一个泡泡在水平位置飘呀飘,一会儿仍落向地面。

“什么原因?按照想象,肥皂泡应该出现试题中所描述的情况。”我心里一边嘀咕,一边失望地瞅着落向地面的肥皂泡。观察发现:肥皂泡的下面都粘黏着小液滴。这时女儿也发现了这一问题“爸,直接落向地面的肥皂泡下面都附着小液滴,在空气中飘的肥皂泡下面都没有小液滴。”

我想出现这种情况可能是吸管管径或肥皂水的浓度不对。将想法告诉女儿后,两人到超市购买了多种内径的吸管和一瓶洗洁精。

回来后,父女俩调制了多种浓度的肥皂水,换用了所有的吸管,情况依然如故。更可气的是,女儿在阳台上吹出了一个大泡泡,泡泡扶摇直上,升到很高的空中,爆裂了。

实验到此,女儿很是高兴。我问“你说泡泡不上升,直接落向地面是什么原因?”

“空气中的泡泡受到重力和浮力,重力大于浮力,所以泡泡落向地面。”

“如果试题中描述的情景是正确的,泡泡为什么会上升?”

“浮力大于重力”

“泡泡为什么会先上升,而后下降”

女儿一时语塞。

“空气中的泡泡从上升到下降,受到的重力有无变化?”

“受到的重力没有变化,是浮力发生了变化。上升时,浮力大于重力,下降时重力大于浮力”

“浮力变化的原因是什么?空气的密度还是肥皂泡的体积?”

“空气的密度不能说变,应该是肥皂泡的体积发生了变化,肥皂泡体积变化,应该是温度变化引起的,刚吹出来的泡泡,里面的气体温度高,一段时间后,温度降低,体积缩小”

女儿一口气将我的好多想法都说了。最后说:“这些都是建立在你假设的基础上”

“根据以上的分析,我们实验不成功的原因是什么?”

女儿摇头,我说:“现在是夏天…… ”

“我知道啦,这个实验如果放在冬天做,或许能成功,因为那时口腔的温度与外界的温差大”

等到冬天来临时,我们再做这个实验吧。

事后我记录下了与女儿做实验的大概情况。并且将对此题的思考整理如下,以示同行。

思维过程:

(1)肥皂泡由上升到下降,运动状态发生了变化,运动状态的变化是因力作用的缘故。

(2)空气中的肥皂泡受到的力有重力、浮力。肥皂泡一旦形成,其所受到的重力在肥皂泡破灭前是相对稳定的。肥皂泡上升说明浮力大于重力,肥皂泡下降说明重力大于浮力。肥皂泡在空气中运动过程中受到的浮力发生了由大到小的变化过程。

(3)根据学过的浮力知识可知,引起肥皂泡浮力变化的因素有空气的密度和肥皂泡的体积。空气的密度在吹肥皂泡期间可以认为是不变的,则有肥皂泡体积的变化。

(4)肥皂泡体积变化吗?引起体积变化的因素有压强和温度,压强因素的影响理由不充分,温度有可能。

(5)浮力变小说明体积变小,体积变小则因温度降低。结合题意:水平吹出的肥皂泡,常常开始上升,口腔的温度较高,肥皂泡的体积较大,肥皂泡在空气中运动一段时间后,与空气发生热交换,温度降低,体积变小,受到的浮力减小,肥皂泡由上升变为下降。

反思:试题描述的现象在冬季和春、秋季实验较易成功,夏季因口腔温度与环境温度的温度差较小,可能不很明显。

考点:(1)一定质量的气体,体积与温度的变化关系;(2)受二力作用物体运动状态的变化;(3)影响浮力大小的因素。

答案:小朋友口腔温度高于环境温度,用吸管水平吹出的肥皂泡体积较大,受到的空气浮力大于重力,做上升运动,一段时间后,肥皂泡与空气发生热交换,温度降低,体积变小,受到的浮力减小,重力大于浮力时,肥皂泡下降。


作者: 与你同行    时间: 2008-8-2 07:06
标题: 回复:初中物理获奖论文精选
吟唱法在物理教学中的运用



山东省邹城市平阳寺中学 郑瑾 范彦斌



为了有效解决学生感到物理知识枯燥乏味,不易记忆造成学习困难的问题,我们把吟唱的方法大胆地引进了物理教学。

一、吟唱的特点及作用

吟唱的传统流传已久,它是把书面语言转化成有声语言的一种表达方式,是进行艺术地加工和再创造的过程。吟唱时听到的知识,充溢着奇异的感觉,像是到异国他乡去旅行,让眼睛及心情都激活起来。这是为什么呢?

原来吟唱时要用腹部呼吸,这与我们平常所习惯的“胸式”呼吸不同。吟唱过程中经常会遇到呼气时间远远长于吸气时间的情况,即我们所说的“不换气”,这时人体会出现轻微的缺氧,而这对人体会产生一种非同寻常的刺激,短促而有力的吸气可以在一瞬间使血液富含氧气。另外吟唱时内脏器官以其特有的方式振动,吟唱所引起的振动仿佛是一种按摩,能促进血液循环得以改善,心血管系统的功能得到强化,从而使人精神焕发,妙趣横生,达到调节气氛,舒畅心情,平和意念,消除疲劳,增强记忆的功效。

物理知识的科学性、抽象性、严密性等都会导致物理知识缺乏一定的情感与趣味。学生想要理解与应用就有相当的困难,为解决此问题可以利用吟唱给人带来的特别感受,将吟唱与物理知识结合起来。这样既能丰富物理知识的情感,又能增强学习的趣味性,还可以加深物理知识对学生的刺激强度。

二、指导学生学会吟唱的做法

刚开始时,对教师和学生而言,吟唱物理知识都是全新的挑战。学生都不知如何去做,这时笔者深入琢磨,几经练习,率先垂范,并能灵活地在课堂上向学生表演一些吟唱的例子。通过老师的带头和示范作用,让学生感到物理知识的吟唱有趣、好玩、新鲜、刺激,确实能加深记忆,提高效率。然后鼓励学生放下包袱,克服害羞和畏惧心理,大胆尝试,允许学生先课下独自练习,后课上表演,特别注意对敢于当堂表演的学生大加赞扬。在经过一段时间的适应训练后,很多学生都愿自主尝试创新,有不少学生吟唱的有没有样,妙趣横生。对那些不敢吟唱的学生,要求他们先模仿其他同学,再认真地加以琢磨和体会,以便尽快能独自吟唱。

有时利用课余时间专门设置“物理吟唱沙龙”,让他们聚在一起吟唱,并相互指出优缺点,以利于他们取长补短,改进提高。在吟唱的具体实践中,对遇到的问题,师生一起讨论解决方法。这样师生一起经历,一起探索,一起成长,不仅融洽了师生关系,而且提高了物理学习兴趣。

三、吟唱物理知识的要求

根据吟唱的特点,笔者认为,在物理教材中,所有物理规律及概念,物理量及单位的符号,物理公式及其使用注意事项,一些物理常数及实验方法、结论等都可以用吟唱法帮助记忆。通过富有感情的声音,生动形象地再现物理知识的内容,加深吟唱者对知识的理解,以引起他们的内心震动,激发强烈的物理情感,给人一种精神的鼓舞和美的享受。

在进行吟唱时,既可以用普通话也可用方言,既可选用具有地方特色的戏曲和民歌风味的唱腔,也可以借用某些流行歌曲的曲调,力求做到声情并茂,酣畅淋漓,达到赏心悦目和自我陶醉。

物理知识的吟唱就是像唱歌一样吟诵,似读似唱。根据物理知识的内容及特点,吟唱速度可快可慢,吟唱的声音可高可低,也可带拖腔,这种吟唱不必讲究发音的力度和技巧。吟唱的基本要求主要有五点:一是发音准确,声音响亮,吐词清晰。二是语调讲究轻重缓急,抑扬顿挫,一些关键字可以重复读。三是感情充沛,表情生动,以情带声,以声传情,声情并茂。四是吟唱时要注意发挥肢体语言如动作、手势等的作用。五是吟唱内容不必拘泥于原文,在不改变原意的前提下可以改编。力求做到无错字,但可改字,可丢字亦可加字。比如,有一个叫张望的同学,他利用京剧的强调演唱了光的折射的知识:“直射不变斜射变,空气入水靠法线,光路可逆真奇妙,水入空气好知道,折角随着入角变,千万别忘作法线”。他极具创意的演唱,引起全班同学的兴致,纷纷模仿,这样学生在兴高采烈的活动中,不由自主的掌握了光的折射的知识。

四、吟唱物理知识的注意事项

首先,吟唱物理知识既是有助于学生学好物理,也是一种创新学习方式的尝试。它没有先例可学,要靠自己去开拓,决不能半途而废,浅尝辄止,一定要坚持下来。教师要注意多带头练习示范,向学生展示,逐步引导,不可不管不问,也不能操之过急。

其次,对于学生吟唱的效果好坏,应以学生是否感到快乐有趣、是否对物理知识加深了印象为检验标准,不要过分强调听觉效果的好坏。不论学生做到什么程度,都要大加表扬,鼓励学生继续创新。

最后,运用吟唱的方法,必须根据物理学习的实际需要,还要因人而异,不能一味的凡事都要吟唱;也不能总是用一种模式吟唱,而是不断改换曲调、语言或者模拟名人的声音、腔调等,使吟唱的风格丰富多彩,各具特色。

总之,在吟唱的光照下,物理学习就不会感到苦涩与单调,无论是烦琐还是抽象的知识,我们都能找到回声,萦绕在我们的耳畔,共鸣在我们的心中。



作者: 与你同行    时间: 2008-8-2 07:06
标题: 回复: 初中物理获奖论文精选
教学中物理模型的建立

山东省淄博市博山十中 孟庆明
物理学是一门应用科学。在近几年的中考中出现了大量的与实际生产、生活相联系的题目,体现了“从生活走进物理,从物理走向生活”的新课程理念。要解决这类问题,能否将实际问题与头脑中已有物理模型建立联系,将实际问题转换为物理问题是关键,物理模型在实际问题与物理问题间起到了桥梁的作用,本文从物理模型的概念、教学中物理模型的建立两方面作以下阐述。
一、什么是物理模型
自然界是纷繁复杂、千变万化的,人们要研究的实际问题往往有众多的因素,为了研究问题的方便,物理学上常常采用“简化”或“理想化”的方法,对实际问题进行抽象化处理,保留主要因素、略去次要因素,得到一种能反映原物质本质特性的理想的物质(过程)或假想结构,此即为物理模型。物理模型是形象思维和抽象思维的统一,是物理学研究的常用方法。
二、教学中物理模型的建立
俗话说,台上一分钟台下十年功,要想在考试中熟练地运用模型法解决实际问题,关键是在平时学习中是否在头脑中建立准确、清晰的物理模型,是否有足够的物理模型积累。在初中物理教材中,绝大部分内容都是以物理模型为基础向学生传达知识的。下面就在平时教学中如何帮助学生建立清晰、准确的物理模型、夯实基础知识,谈几点看法供同行参考。
1.注重实物、图片、活动挂图等的展示
人们对事务的认识过程,总是从感性认识到理性认识。心理学研究表明,人脑对事务的认识是从表象开始的。这就要求教师在教学中,要尽量多地将实物、图片等展示给学生,以形成表象基础。
2.重视实验教学
物理学是一门实验科学,观察和实验是研究物理学的根本方法。实验是连接认识的主体和客体的纽带。实验首先为物理概念和规律的建立奠定了表象基础,在学生的脑海中形成了一个个具体形象的物理模型,更为重要的是通过有目的的实验,可以引导学生由抽象思维形成具有思维特征的物理模型。
有些物理概念和规律,学生在生活中很少感知,那么在主体和认识客体间就缺少必要的中介物。例如:在讲电和磁的关系时,只有做好实验,学生才能发现、理解电生磁、磁生电、磁场对电流有作用等物理现象,形成清晰的物理模型。
学生头脑中有时积累了一些感性材料、生活经验,但有些经验是模糊的、动摇的、甚至是错误的。这就要求教师在教学中进行生动演示,突出主要部分,使模糊的得以鲜明,对错误的加以改正。例如:学生根据自己的生活经验对运动和力有些模糊的认识。在教学中就要做好斜面小车实验,分析实验,推出牛顿第一定律,在这基础上更好理解运动和力的关系,在头脑中形成关于运动和力的关系的正确模型。
3.用虚拟法建立物理模型
有些模型在实际中是根本不存在的,但为了研究问题的方便,我们往往形象地引入一虚拟的物质结构或过程。例如,为了便于描述光的传播,我们引入了光线;为了便于描述磁场的方向,我们引入了磁感线。
4.用类比法建立物理模型
有些物理现象、规律,我们无法直接展示给学生,这时如果我们用学生头脑中已有的物理模型作类比,可以帮助学生建立新的合理的物理模型。
例如:对于分子间的作用力,其引力和斥力是同时存在的,但有时引力大于斥力,有时引力等于斥力,有时引力小于斥力。教学中为了让学生形象地理解这一知识,可引入这样一物理模型作类比:一弹簧一端各有一个小球,当弹簧处于自然状态时,相当于分子处于平衡位置距离,引力等于斥力;当弹簧被拉长时,相当于分子距离大于平衡位置距离,引力大于斥力,表现为引力;当弹簧被压缩时,相当于分子距离小于平衡位置距离,引力小于斥力,表现为斥力。
再如,电压和电流的概念学生是很陌生的,也无法通过实验来展示研究,但水压和水流学生是比较熟悉的,通过合理的类比,可以帮助学生建立电压、电流的物理模型。
5.及时练习,准确把握物理模型
要对事物形成理性的认识,往往要经历一个过程。 通过学习,学生在头脑中形成了一定的物理模型,但往往有把握不准的问题。及时地举例、练习、矫正,可以帮助学生准确地把握物理模型。例如:能绕着固定点转动的硬棒叫杠杆。但如果只是泛泛地谈这一定义,并不会取得好的教学效果。教学中,在讲了直的杠杆后,可向学生列举弯曲杠杆,将放在地面上的油桶抬起,将圆柱体滚上台阶等实例,通过这些实例的练习、分析,使学生认识到不管形状如何,只要是能绕着固定点转动的硬棒,就可以看作杠杆,从而准确把握了杠杆这一物理模型的本质特征,为以后解题奠定了基础。
6.注重物理模型的整合
教学中教师要有意识地引导学生对各物理模型进行分类,比较,形成系统完整的知识体系。例如,在电学复习中,要引导学生总结串联电路中的电流、电压、电阻、电功率、电压分配、电功率分配等特点,总结并联电路的电流、电压、电阻、电功率、电流分配、电功率分配等特点,并比较串、并联电路特点的异同点。再如,在光学教学中,引导学生对下列问题进行分析总结:
当物点S在平面镜中成像时,如图所示。
⑴若镜面不动,物点S向镜面移动1m,则镜中像向镜面移动_____m;
⑵若物点S不动,镜面向物点S移动1m,则镜中像将移动_____m。
如图所示,光线由镜面发生反射。
⑴若镜面不动,当入射光线转动α角时反射光线将转动___角;
⑵若入射光线不动,当镜面转动α角时反射光线转动_____角。
当物体通过凸透镜在光屏上成清晰的实像时:
⑴若凸透镜不动,当物体向左移动时,屏上的像向______移动;
⑵若物体不动,当凸透镜向左移动时,屏上的像向______移动。
通过对各个物理模型的比较、总结,可以使头脑中的各个物理模型更加清晰,形成较完整的物理模型体系,同时培养了学生善于总结物理现象、规律中的异同的能力,为学生在解决实际问题时练就“去伪存真、去粗取精”的能力奠定了基础。

作者: 与你同行    时间: 2008-8-2 07:06
标题: 回复:初中物理获奖论文精选
探索作业的新境界



吉林省和龙市第六中学 李玉敏



尽管教学改革不断深入,我却始终认为,无论是在教师的教还是在学生的学中,作业的作用都是无法替代的,所以作业不能取消。同时我又感到,一味的老师布置习题,学生解答习题的方法,又不能很好地适应新课改下的需要。于是,我在教学中不断的探索,布置了一些这样的作业,竟然受到了学生们的欢迎,也取得了很理想的效果。

一、利用大自然的帮助,给学生体验的机会

在学习光现象的时候,学生曾遇到了一道解释月食成因的习题,通过讲解,学生可以掌握答案。同时我也发现,竟然有那么多的学生说,他们没有见过月食!月食的确不是常见的天文现象,但是,根据他们的年龄和所生活的地理位置,应该是有不止一次的观察机会。我想,我要让学生们看到月食──在2005年10月17日那天,我向学生布置了一个作业:今天晚上看月食!同时,我也讲述了一些相关的知识,要学生们注意感受和体会。在下节物理课时,学生们高兴地,甚至是激动地告诉我说:他们看到了月食,尽管这次的月食较小。我也试着再找一些学生解释月食的成因,发现他们回答的更好了。

在学习声现象时,有一道作业题是“为什么下雪后会特别寂静”。我们都生活在北方,下雪对于学生们来说都非常熟悉,可是对于“雪后特别寂静”,学生们却说没有注意过。当时并没有雪,我只能从理论上给学生讲解,同时列举一些相关的例子,但学生仍半信半疑。当时我就想,这个习题的解答还不能结束。终于等来了大地被厚厚的积雪盖满的时候,我把这个问题又重新提了出来,并利用学生在操场上游戏和去马路清雪的机会,让学生感受在同样是有很多学生的情况下,被松软积雪覆盖的操场上的寂静和被压实的冰雪覆盖的马路上的喧闹,并让学生探究其原因,学生们又有了更直观、更具体的认识。

二、利用学校组织的活动,让学生们发现身边的物理

我常跟学生们讲,物理决不仅仅是存在于课堂中,更是普遍存在于我们的生活中,所以,一定要留心观察我们的周围,并从中发现有关物理的问题。我还特意让学生在参加学校的活动时,去感受物理,去应用物理。我想,如果不用物理知识去丰富这些活动的内容,实在是太可惜了。所以,我常常因地适宜的布置这样的作业。

在学校组织看电影时,我布置的作业是:发现电影院里的物理,并让他们口头表达。他们有的说“我看到了光是沿直线传播的”,有的说“演电影时,我们看到的像是实像”;有的同学提出了问题:“电影院的墙壁为什么不贴上瓷砖?”还有的同学说:“我发现电影荧幕不是平的而是弧型的,为什么?”有一个平时很淘气的男生问:“大家在银幕上都看到了我手的像了吧?”短暂的宁静之后,遭到了大家的一致反对:“那不是像,是影子!”。这个男生也恍然大悟,连连说:“哦,原来是这样,原来是这样啊!”

在过去学校组织文艺汇演时,我总布置这样一个作业:上舞台后,一定要认真看一看、甚至摸一摸电影荧幕,看它真是粗糙的吗?

在学校召开运动会时,我也同样布置了“发现运动会中的物理”的作业,学生们都很轻松地完成了。我发动学生在课堂上进行交流,他们意犹未尽,有的说:“我注意到,在发令老师打枪时,我真的是先看到冒烟,后听到枪声;我也明白了在打雷时,为什么总是先看到闪电,后听到雷声的道理”;有的说:“就连平时在教室里总小声说活的同学,到了操场上也变成了‘大嗓门’因为……”他给出了很好的解答。此外,他们也提出了一些想了解的问题,如“怎样才能在拔河中取胜呢?”“为什么助跑越快,跳得就越远呢?”“在接力跑时,交接棒总容易掉,怎样才能接牢呢?”等等。虽然受知识水平限制,有些问题他们还不好理解,但是我相信这样一个道理,提出问题往往比解决问题更重要,尤其是对孩子。

三、开动脑筋,去设计完成自己的实验

我赞成“瓶瓶罐罐做实验,轻轻松松学物理”的观点,因为我认为,实验器材越现成、越豪华,就越不利于学生开发智力,提高动手能力。而当用一些不是器材的“器材”去设计、完成实验时,却会更多的调动学生的知识、智慧,使他们获得更大的益处。所以,我在演示实验时,也是更多的使用像矿泉水瓶、乒乓球、塑料捆扎绳、文具盒、塑料尺、废纸杯、旧光盘等,为学生做一些简易的小实验,不但取得很好的效果,也为学生做了很好的示范。此外,我也常布置一些这样的作业,让学生自己设计实验,独立完成。

比如,在学习声现象时,我让学生用家中的“瓶瓶罐罐”制作自己的“乐器”,并交流制作经验;在学习了光现象之后,我布置了自制显微镜的实验,让学生自己去观察一个彩色图片,并辨认颜料的三原色;在学习了电路的串联、并联后,我让学生在不看电路图的情况下,判断自己家电冰箱中的压缩机与冷藏室里灯的连接类型等等。

另外,在完成这些家庭作业时,我还向学生提出要求,要有家长参与,共同完成;在国庆长假期间,我也布置了把所学过的实验做给家长看的作业。这样做的目的,一是让学生在家长面前展示自己的收获,增强他们的成就感与荣誉感;二是转变学生不愿意让家长过问他们的学习的局面;第三,对学生也会起到保护作用,特别是进行如查看家庭电路等具有一定危险性实验的时候。

四、作业形式不拘一格,任凭想象

我认为,在有些情况下,特别是在学习上,让学生的思想少一些约束会更好。于是,我会时常在作业中,让学生展开想象的翅膀。比如,课本中有一个作业题是写一篇“无声的世界”的科学作文。我把它改为写一篇关于声的文章──可以写有声,也可以写无声,而且不设体裁、字数等等的一切限制,学生们非常兴奋,并写出了很多好的篇章。由于篇幅所限,我在这里仅列举两首短诗,与大家分享。

“物体振动发声,

传播需要介质,

要想听到声音,

还需要有耳朵。”

这首像儿歌一样的小诗读起来似乎很幼稚,但是却高度概括了声音从产生到被听到的全过程。

“听得流水哗啦啦,

不知这是为什么?

上完我的物理课,

声学知识告诉我。

如果世间没有声,

世界将会多寂寞!

瀑布振动隆隆响,

山谷之中回声多。

物理知识多又多,

物理也是主学科。”

以上是我在布置作业方面的一些探索,还存在不完全的地方。我还要不断研究,并向其他老师学习,使学生通过完成这样的作业,帮助他们成为全面发展的高素质人才。


作者: 与你同行    时间: 2008-8-2 07:06
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促进课堂“生成”的几点做法



山东省文登市界石中心校理化组 王芳



在课堂教学中不难发现,我们时常不能按预定的轨道运作,尤其是科学探究这一模式的引入,常会生成一些意料之外的、有意义或无意义、重要或不重要的新信息、新情境、新思想、新方法。对于出现的这种预设之外的状况,我们很多教师往往采用逃避的手段处理,以“这个问题留做以后讨论”来搪塞过去,从而让课堂按自己的轨道运行,而以后就把“这个问题”打入“冷宫”,置之不理。

经过这一年的课改实践,我认为对待“新生问题”应坦然、从容、理智。下面我就谈一谈我的做法与收获。

一、有胆跳出

预设对于课堂固然重要但不能限于预设而不敢越雷池半步。我想调节课堂节奏、教学进度的一个根本标准不是教案而应是学生当时的学习状况。我们要激发关注学生的学习需求放手让学生自主去探究,有时,这种研究、探索正好可以生成新的知识。

在新教材《声音的产生与传播》一节里,教材并没有涉及回声的知识,但在各种教辅用书里都出现了关于回声的练习题,所以我在教学过程中就提到了回声的知识,本想提完即可,一略而过,学生了解就行。没想到刚提完回声是怎么形成的意外就发生了……

学生用一连串的问题表现出他们对回声的浓厚兴趣,同时也用这一连串的问题打破了我的预设。

不少学生嘀嘀咕咕:教室里有墙壁这些障碍物,但为什么听不到回声?

(表现出对回声形成原因的质疑)

我很爽快的解释:是因为人耳把回声与原声混在一起了,区分不开啊!

学生眼睛一亮,又新生一问:怎样才能不混在一起呢?

(我一想,如果继续回答学生的疑问,那将离教案越来越远了,所以我非常急于结束这个话题。)

我故意用“一略而过”的口吻说:回声到达人耳的时间要比原声晚0.1S以上人耳才能区分开!

听完这个解释,他们小组之间讨论开了:要离障碍物多远才能让回声比原声晚0.1S呢?

作为一名教师,面对他们的兴趣和质疑,情绪不得不受到激发,我决定:不按照我的预设内容讲下去了!马上,我临时调整了教学内容:引导学生计算离障碍物至少多远才能将回声与原声区分开?提出了一个更加诱发学生思考能力的问题:你能用这个知识测两地的距离?你能用这个知识测声速吗?

课本上并没有这段知识内容的文字描述,学生通过讨论把这两个问题全都解决了。虽然预案设计没有完成,但聆听着他们的讨论与交流,我得到了预案之外的喜悦,学生得到了预案之外的收获。

从某种角度讲,预设是造成教师授课“思维定势”的原因。我们要以学生的发展需要为本,在学生需要时大胆地跳出教案,只有这样才能更艺术化地调节教学过程的轻重缓急。

二、有谋调整

非预设生成是指在教师预想之外而又有意义的学习生成。所以,我们教师要对课堂发生的情况做出正确的判断,根据学生的需要以及问题的价值及时调整授课方案。

新教材八年级下册《浮力》一节,其重点是计算浮力大小的两种方法,即:阿基米德原理和示数差法。课本上的“橡皮泥小船”实验是为了引导学生猜想浮力的大小与V排有关而设计的。我在备课时是这样安排的:先让学生利用橡皮泥进行造“船”比赛,之后提出:你猜测一下,浮力的大小可能跟什么因素有关?然而当做完“橡皮泥”实验时学生对“浮力大小可能与什么有关”这个问题并不感兴趣,而是一致对“橡皮泥为什么能浮在水面上”这个问题感兴趣。因为根据他们的生活经验橡皮泥在水中是沉底的,而实验中为什么就浮在水面上了呢?解释这个问题需用下一节“物体浮沉条件”的知识。所以,对学生的这个疑惑完全可以用“下一节再探讨”的方式处理,从而继续我的预案,但如果置学生的疑问于不顾,那么学生心中的这个疑问必定会对下面的学习过程产生一种干涉。

转念一想,下一节内容里的“物体的浮沉条件”很易理解,即使没有这节课的基础也可以明白,只需分析物体的受力情况即可。所以,我就及时调整了授课方案,来了一个“乾坤大挪移”:

引导学生从浮力和重力的大小关系入手分析物体上浮、下沉的原因,进而得出漂浮时浮力和重力的关系。当学生明白了这一问题时,我就提出:把橡皮泥做成船状的就能浮在水面上,证明船状的比实心的受到的浮力大还是小?做成船状时,橡皮泥的哪方面发生了变化?质量、体积还是密度?

然后结合“造船”比赛引导学生对浮力的大小决定因素进行猜想。学生此时基本上都想到了可能是体积的原因。

“物体的浮沉条件”这一插曲看似与这节课无关,而实际上既解决了学生的疑惑又生成了新的知识,还为下一节内容的学习奠定了基础。“机不可失,失不再来。”我们要善于抓住课堂上的瞬间机遇,从学生的认知需要出发,打破教材的局限,克服预设的束缚,力求课堂实效的最优化。

三、有备无患

现在的课堂我们很多时候让学生交流事例或观点,这就要求我们教师要具备“明辨是非”的资源素质。只有这样,才能有备无患造就生成之美。

我曾听过一节《声音的产生与传播》公开课。教师引导学生举出可以说明液体能传声的事例,学生举的事例广泛、精彩,教师对每一事例都给予了客观的评价,学生的情绪高涨,课堂内容丰富。其中,有个学生举出这样一个事例:“我们可以听见青蛙在水中的叫声,说明液体可以传声。”教师当即肯定他的答案,而且还表扬学生善于观察。事实上,青蛙是靠鸣囊发声的,它的发声必须在空气中进行,即使在水中也是浮在水面上叫而不是在水里叫,所以这个事例不能证明液体可以传声。

由此可见,作为一名物理教师不仅要有丰富的物理知识储备,还要根据实际教学的需要多涉猎一些其他学科知识,这样才能应对学生的“广阔视野”。

四、有效证实

在课堂教学中,我也时常会遇到“新生问题”,开始我畏惧、逃避,致使课堂“卡壳”;后来我慢慢地根据实际情况跳出预案,机智地调整课堂节奏,创设出一个个引发师生灵感的新机遇,沿着新机遇启示的思路来激发学生的思维,获得探究的思路,方案或结论等。我现在的每节教案都留有一定的“生成空间”。实践证明,从这样的课堂中走出来的学生才能真正学会“从物中学理”、“从理中明物”。

总之,我们要对课堂中的“新生问题”善加开发和利用,“歪理”下也许有大智慧,危机中也蕴藏着良机。我们教师要及时捕捉“非预设生成”的智慧火花,做课堂生成的促进者,使课堂教学因“发现”而丰富,因生成而靓丽!


作者: 与你同行    时间: 2008-8-2 07:07
标题: 回复: 初中物理获奖论文精选
研究性实验的设计与探索

湖北省应城市实验初中 张国辉
研究性实验是指学生在学习好课本知识之后,在老师的引导下结合具体问题进行自主探究,培养学生创新精神和创新能力,从而对知识更进一步的领会和掌握,形成能力的一种实践活动,根据全日制义务教育《物理课程标准》中的要求,研究性实验是基础教学改革中的一项重要措施,也是一种新的课型。结合本校开展的《物理教学中的科学探究》专题研究,谈一谈自己的一些想法、思路及实践。
一、科学地选取好研究性实验的课题
研究性实验的选题要切合《物理课程标准》的要求,要准、新、奇。准──即准确,科学合理。新──即新颖,别致,有趣。奇──即想象丰富,思维创新。选好一个课题,对于一次成功的研究性实验意义非常重大,因此选题应从以下几方面来加以考虑:1.科学性。2.需要性。3.趣味性。4.新颖性。5.创造性。6.可操作性。
、认真地组织好研究性实验的活动
1.活动要能体现出教师的主导作用和学生的主体作用
研究性实验的活动要在教师的组织和引导下,学生以主人翁的姿态,积极主动的参与,并经过认真的观察,实践,思考,体会物理现象中蕴含的知识和规律,从而实现知识的迁移,技能得到充分的提高。
2.活动要能体现出学生的创新精神和实践能力
研究性实验的活动要鼓励和提倡学生敢于想象,勇于提问,大胆实践,可采取不同的方法,不同的形式,不同的思路,不同的步骤来进行研究,调动学生的积极性和创造性,培养他们的创新精神和实践能力。
3.活动要能够体现出学生的个性特色和协作精神
研究性实验的活动要在教师提出的问题上,让学生能够联系实际,因地制宜,科学选材,不宜对学生制定统一的要求,规定相同的方法。尽量让学生选取日常生活中易得的材料来制作实验的器材,想好实验的方法,设计好实验的步骤,制作好实验的记录表格。根据各自的猜想和假设来相互协作地进行自主探究,实验验证,并得出结论。
三、研究性实验设计举例
下面举一例学生在学习《实验:研究液体的压强》这节中,在教师的引导和组织下研究液体内部的压强的实验活动,供大家参考。
1.提出问题:
当人站在齐胸的水中,会感到呼吸困难,像有东西压在胸口,那么在水中是否有压强呢?水中的压强又有什么特点呢?
2.学生实验探究:
1)器材准备
大饮料瓶1只(去掉上半部)、底部开有小孔的矿泉水瓶1只、侧壁不同深度和不同方向开有小孔的矿泉水瓶1只,侧壁同一深度和不同方向开有3个小孔的矿泉水瓶子1只、水。
2)实验探究过程
A.在大饮料瓶中倒入适量的水,将底部开有小孔的矿泉水瓶插入水中,观察出现的现象。
B.将在不同方向和不同深度处开有小孔的矿泉水瓶插入水中,观察出现的现象。
C.将盛满水且在同一深度不同方向开有小孔的矿泉水的瓶盖旋开,观察出现的现象。
D.将底部开有小孔的矿泉水瓶插入至水中的不同深度处,观察出现的现象。
3)现象(学生观察)
A.有水从小孔中喷出。
B.有水从小孔中向不同的方向喷出。
C.有水从小孔中向不同的方向喷出,以瓶身为参照物,水喷出的远近离相向。
D.插入越深,水喷得越高。
4)记录表格
实验

现象

结论

将底部开有小孔的矿泉水瓶插入水中
有从中小孔中喷出
水的内部有压强
将在不同浓度和不同方向开有小孔矿泉水瓶插入水中
有水从小孔中向不同和方向喷出
水的内部向各个方向有压强
将盛满水在同一深度不同开3小孔的矿泉水瓶旋开
有水从小孔中向不同的方向喷出,以瓶身为参照物,水喷出的远近距离相同
在同一深度处水的内部向各个方面压强相等
将底部开有小孔的矿泉水瓶插入至水中的不同深度处
插入越深,水喷得越高
水的内部压强随深度增加而增大

3.交流评估:
实验完成,各小组将完成的表格进行交流,评估。老师根据学生的实验结果进行归纳总结。
通过组织这种研究性实验的活动,激发了学生的学习兴趣,调动了学生的主动性和积极性,体现了学生的团队协作精神,培养了学生的创新精神和创造性能力,全面提高了学生的综合素质,这种研究性实验活动,不失为一种新的教学模式。

作者: 与你同行    时间: 2008-8-2 07:07
标题: 回复:初中物理获奖论文精选
自主,向课外延伸



湖北省兴山县高岚中学 杨定强



人教版(2005版)八年级《物理》,178个练习题中有71个是要学生课外自主动手动脑完成的,体现了新课标的理念:使学生适应终身学习的要求,具有终身学习的基础知识、基本技能和方法,倡导学生主动参与,乐于探究,勤于动手,培养学生搜集、处理信息以及获取新知识、分析解决问题的能力。开展课外自主学习,需要教师努力激发学生的学习兴趣,精心指导学生在课外自主动手、自主探究,从而拓展物理学习空间,巩固课内学习成果,促进基本能力形成。

一、激趣导学──吸引学生自主探究

学生首次接触物理课程,感到新鲜,因此充分调动学生学习物理的兴趣尤为重要。当我在课堂上演示“烧瓶中停止沸腾的水,密封后浇上冷水重新沸腾起来”,“把乒乓装在漏斗里用力向下吹,乒乓球不会掉下来”等实验后,学生都说这是从未想到过的、“难以置信”的事实,与他们的生活经验完全背道而驰,此时学习兴趣油然而生,为他们课外自主探究增添了动力。

学习“电压”之后,我让学生利用课外时间走进实验室,探究他们用苹果、梨子、西红柿、白菜、马铃薯等做成的电池。我问:“你们的水果电池有电吗?怎样检验是否有电?”学生思考起来。有个学生说:“用小灯泡接在电路中看看是否能发光。”我把事先准备好的小灯泡、导线交给这个同学,请他试一试。结果大失所望,灯泡未能发光。稍稍寂静了片刻,又有同学说:“用电压表测量有没有电压。”学生自主运用电压表去测量水果电池的电压,有同学说:“有电压!就是太低。我的是0.7V。”“是的,我的只有0.5V。”学生恍然大悟:不是水果电池没有电,而是电压太低不能使灯泡发光。我又乘势激励:“能不能想想办法提高水果电池的电压?” “找个大水果;把几个水果并联起来;用几个水果串联起来……”学生议论纷纷。“试试看!”我说。同学们按照各自的猜想去实验,过了一段时间,学生说:“老师您看,我们小组的电压升高了,但还是不能点亮灯泡!”我将二极管发到每个同学手中,让他们再试一试。 “老师,为什么二极管能发光,而小灯泡却不能发光?”学生问。“试着用电流表去研究研究电流。”我鼓励他们。通过探究,学生又明白:小灯泡发光所需要的电流要比二极管的大,而水果电池提供给灯泡的电流太小,所以不会发光。

探究结束后,学生总结道:原来以为水果电池能够点亮灯泡,现在知道水果电池的电压低、电流太小;不同水果做成的电池,电压不一样高;在同一个水果中,当两个电极距离不同时,电压也不相同;用几个水果串联,能提高电压,但电流还是很小;用几个水果并联虽然电压不会有什么变化,却能延长二极管发光时间。

二、动思结合──促进学生自主体验

学习“声现象”后,我要求学生在课外制作可以变调的哨子或“水瓶琴”,然后利用课外时间让他们一起演奏几支简单的曲子。结果有学生制作了单管的变调哨子,有的制作了八管并排的吹奏乐器,还有的用几个相同的瓷碗装不一样多的水制作了打击乐器。听着乐器发出悦耳的声响,我因势引导学生去思考:“为什么你做的哨子能变调?为什么8只碗发出的音调不同?”让学生边演奏边体验:“音调的高低与发声体振动的快慢有关”,而这种体验的深刻和愉悦是无法在课堂上得到的。

学习了“通电螺线管”,我带领学生到植物园观察牵牛花茎的缠绕方向和生长方向,又带领学生走到农田里观察四季豆等缠绕植物的茎、卷须缠绕方向与生长方向规律。学生用手比画着茎、卷须的缠绕方向,联想到课本中“通电螺线管中电流方向和N、S极的关系”,高兴地说:“这与通电螺线管中电流的方向和N、S极关系一样。”“大自然真是如此美妙、和谐!” “老师,自然现象和科学之间是有联系的,对吗?”

在课外学习中,紧密联系一些热点、焦点话题,安排学生进行社会实践活动,让学生在活动中有更加深入的思考。比如:当报刊、电视等媒体报道松花江水域受到大面积污染后,安排学生调查当地水域污染状况。学生找出了夏阳河流域被污染的三大原因:一是采矿业使河水受到严重的矿物质污染,二是大理石加工企业排放的污水,三是居民、公共设施直接排放的生活污水。调查结束后,学生积极地向当地政府提交了“夏阳河流域污染情况调查报告及治污方案”,引起了政府的高度重视。学生通过亲自参加社会实践活动并深入思考,探究对策,既避免了学生机械记忆知识的现象,又培养了学生分析解决实际问题的能力,还培养了学生关注社会的良好习惯。

三、防患未然──自主不忘学生安全

学生课外自主学习,活动的场所是开放的、不固定的,有时全班同学分散在各个地方,教师不可能照顾到每个学生,这就需要教师在平常的教学中培养学生运用所学的物理知识和已有的生活经验,养成将事故防患于未然的良好习惯。

学习“家庭电路、欧姆定律和安全用电”后,我有意安排学生观察家庭、学校、街道的供电线路,看看有无不安全的因素;还让学生到阅览室广泛地查阅资料,列举古今中外由于触电、雷击造成人身伤亡的典型事例,总结防雷、防触电一些措施等,把安全教育落到实处。有时学生需要走出校园进行自主探究、调查实践活动,要告诉学生应该注意哪些问题以及遇到意外情况的正确处理方法。为做到防微杜渐,回校后还及时地对学生在活动中暴露出的安全问题进行总结。

“授人以鱼不如授人以渔”。培养学生自主学习的能力不能仅仅局限于课堂,也应该向课外延伸。开展课外自主学习要贴近学生的生活实际,要不断激发学习兴趣,使学生恒久保持探究欲望,从而逐步获得自主解决问题的能力。坚持开展课外自主学习,对培养学生学会学习、终身学习具有重要意义。


作者: 与你同行    时间: 2008-8-2 07:07
标题: 回复:初中物理获奖论文精选

浅谈初中物理知识在社会生产和生活中的应用



贵州省遵义市道真仡佬族苗族自治县三桥镇中学 冉孝明



物理是与人类生产和生活最为密切的科学。在物理教学中如何将物理知识与生产实践和生活实际相联系,使学生尽可能理解物理知识在生产实际和生活实际中的应用,也就成了物理教师义不容辞的义务。

一、力学知识的广泛应用

1.重力的应用

我们生活在地球上,重力无处不在。如工人师傅在砌墙时,常常利用重锤线来检验墙身是否竖直,这是充分利用重力的方向是竖直向下这一原理;羽毛球的下端做得重一些,这是利用降低重心使球在下落过程中保护羽毛;汽车驾驶员在下坡时关闭发动机还能继续滑行,这是利用重力的作用而节省能源;在农业生产中的抛秧技术也是利用重力的方向竖直向下。假如没有重力,世界不可想象,水不能倒进嘴里,人们起跳后无法落回地面,飞舞的尘土会永远漂浮在空中,整个自然界将是一片混浊。在讲授重力时,要让学生展开热烈的讨论,充分挖掘学生的想象力,知道重力与我们的生产生活实际密切相关。

2.摩擦力的应用

摩擦力是一个重要的力,它在社会生产生活实际中应用非常广泛。如人们行走时,在光滑的地面上行走十分困难,这是因为接触面摩擦太小的缘故;汽车上坡打滑时,在路面上撒些粗石子或垫上稻草,汽车就能顺利前进,这是靠增大粗糙程度而增大摩擦力;鞋底做成各种花纹也是增大接触面的粗糙程度而增大摩擦;滑冰运动员穿的滑冰鞋安装滚珠是变滑动摩擦为滚动摩擦,从而减少摩擦而增大滑行速度;各类机器中加润滑油是为了减小齿轮间的摩擦,保证机器的良好运行。可见,人类的生产生活实际都与摩擦力有关,有益的摩擦要充分利用,有害的摩擦要尽量减少。

3.弹力的应用

利用弹力可进行一系列社会生产生活活动,力有大小、方向、作用点。如高大的建筑需要打牢基础,桥梁设计需要精确计算各部分的受力大小;拔河需要用粗大一些绳子,防止拉力过大导致断裂;高压线的中心要加一根较粗的钢丝,才能支撑较大的架设跨度;运动员在瞬间产生的爆发力等等。

可见,物理力学知识生产和生活实际中是很有用的,从宇宙天体到微观的分子、原子处处存在着各种各样的力,教师只要将课本知识与生产生活实际有机地结合起来,就能极大地激发学生的学习兴趣,从而培养他们树立崇尚科学、研究科学、应用科学精神。

二、热学知识的应用

天气的阴晴、冷暖与人类的各类活动息息相关,包含了很多的物理热学知识。如人们常喝开水、吃熟食,需要对水和食物进行加热,而加热过程中就需知道燃料燃烧或电力加热的基本知识;炎热的夏天在地上撒些水,靠水分的蒸发达到降温的目的;严寒的冬天如何保暖,汽车发动机常用水来散热,保护秧苗不被冻坏而往往采用在夜间向稻田里灌水,都充分利用了水的比热大这一特性;水稻生长在夏季,是由于水稻是喜高温的植物;各种机械轴承、火车轮箍的制造是充分利用固体的热胀冷缩原理。这些都是热学知识在生产生活中的重要应用。

三、光、声现象的应用

人类生存需要光。白天靠阳光,夜间需要灯光,设想宇宙无光,整个世界将陷入一片漆黑,所有生物将无法生存,由此可见光的重要性。然而光到底遵循什么规律,人类怎样利用这些规律为自己服务,这是人类研究光的目的所在。如日月食现象中遵循的是光在同一均匀介质中沿直线传播;教室里通常用日光灯管而少用白炽灯,除为了节省能源外,更重要的是白炽灯这种光源容易形成阴影,而日光管是平行光,可以避免阴影使我们能够很好的工作学习;夜间行驶的汽车内不开灯是为了避免挡风玻璃反射光而影响驾驶员的视线,汽车的反光镜用凸镜而不用平面镜是为了扩大观察范围,近视眼病人要佩戴凹透镜是为了矫正物体成像在人的视网膜上,手电筒能“收光”是利用凹透焦点发出的光能平行射出。另外,教室的长度限制10m左右是避免原声、回声两次声音,从而使两种声音叠加在一起,加强原声;两山距离和海底深度的测定也是利用声音的传播原理。

四、电学知识的应用

自法拉发现电磁感应现象以来,人类进入了电气化时代。从生活用电到交通运输、工厂企业用电,都来源于发电机,电已成为人类必不可少的主要能源。在我们的生活中,随处可见电的应用。如夜间走路用的手电,它是将化学能转化为电能;干电池不会发生触电事故,而照明用电如使用不当,将会危及我们的生命安全,这是因为不高于36V的是安全电压,而照明电路的电压是220V,远远高于安全电压;煮饭用电饭煲、电炒锅是将电能转化为内能,电力机车的行驶也是靠电能,一切家用电器都需要电。假设没有电,电动机将不能转动,电力机车不能行驶,电器都不能工作,人类社会将会倒退。因此,电是人类的好伙伴,只要我们严格遵循安全用电原则,我们就可以驯服它,利用它为人类服务。

总之,物理知识从生活实际到高科技前沿,它的应用十分广泛。作为一名物理教师,不仅要使学生理解学习物理知识的重要性,认识物理知识在当代社会中的重要作用,更要引导学生关注物理学的最新发展,使学生将所学物理知识与当前的社会实践和生活实际结合起来,坚持与时俱进,坚持科学发展观,利用物理知识推动社会和谐发展,更好地造福于人类。


作者: 与你同行    时间: 2008-8-2 07:07
标题: 回复:初中物理获奖论文精选

对课后“科学世界”的认识及其教学方式

──以初中物理八年级教材为例

山东高青黑里寨中学 李树成



这些供学生阅读的材料,取材广泛、短小精悍,内容生动有趣,有些还文旁配画,通俗易懂,感染力极强。

物理教材中“科学世界”材料的安排,既是主体教材内容的深入与扩展,也是主体教材内容的补充和完善,为实现教学目的,起到了润色和完美的作用。

细读“科学世界”材料的具体内容,大致可以从如下七个方面来体现它的功能与作用。(以初中物理八年级教材为例)

一、充实和丰富了教材内容。新教材在内容上较老教材进行了大量的改编和删减,虽说老教材中有些内容从减轻学生负担角度考虑可以不教,但作为学生必备的物理常识又不可能不在教材中出现,以“科学世界”材料出现在教材中,恰到好处。如《双耳效应》、《乐音和乐器》、《不是老天爷显灵是建筑师们的杰作》、《凹面镜和凸面镜》、《海市蜃楼》、《光的散射与雾灯》、《眼镜的度数》、《质量单位的由来》、《万有引力与航天》、《刹车之后》、《失重状态》、《三峡船闸世界上最大的人造连通器》、《马德堡半球实验》、《人造地球卫星》、《小小弹簧称大象》、《其他简单机械》等,大大丰富了同学生们的物理知识。

二、拓宽了学生的视野,增加了学生的感性认识。初中的学生们,有极浓的求知欲望,好奇、好问、好学,教材中大量地安排了这一方面的“科学世界”内容,如《不是老天爷显灵是建筑师们的杰作》、《海市蜃楼》、《光的散射与雾灯》、《失重状态》、《三峡船闸世界上最大的人造连通器》、《人造地球卫星》、《小小弹簧称大象》、《其他简单机械》等等,学生读了以后,既丰富了知识,又开阔了视野,还可以培养对于科学向往与追求的情境。

三、培养了学生学习物理的广泛兴趣,调动了学生的非智力因素。情趣与爱好的培养,往往是学生日后成材的先导。选编了诸如《时间“放大镜”》、《计时标准和计时工具的变迁》、《我们看到了古老的光》、《海市蜃楼》、《细微差别中的重大发现》、《万有引力与航天》、《失重状态》、《人造地球卫星》等一些奇闻轶事,使学生感觉到学物理有味道、有兴趣,喜欢上这门学科。

四、活泼了课堂气氛,给探究式教学奠定了基础。在很多章节中,安排了与新知识有关的“科学世界”材料,从现象引入到疑问的提出,起了很好的导向作用。如《双耳效应》、《乐音和乐器》、《凹面镜和凸面镜》、《光的散射与雾灯》等的引入,对物理知识的学习起到了延伸与拓宽的作用。

五、加强了国情教育,培养了学生的爱国主义情操。如《三峡船闸世界上最大的人造连通器》、《人造地球卫星》、《万有引力与航天》、等,学生读了深受感染,爱国之情,油然而生。

六、介绍中外著名学者的伟大科学贡献以及他们为之奋斗的献身精神,激励学生树立忘我学习、敢于求索、勇攀高峰的宏远志向。在《不是老天爷显灵是建筑师们的杰作》、《细微差别中的重大发现》、《万有引力与航天》、《失重状态》、《马德堡半球实验》中介绍了物理科学家为证明物理规律而献身的感人事迹;介绍了物理科学家亲自动手、重视实践的求实精神。读了这些材料,无疑对学生胸襟情怀的开拓、理想目标的树立、治学精神的熏陶等都有不可估量的作用。

七、紧跟时代脉搏,及时反映世界和我国科技成就新动向。如《我们看到了古老的光》、《失重状态》的选登,给教材注入了浓烈的时代气息,使学生在精神上倍受感染。

面对这么多的“科学世界”材料,可用以下五种方式进行教学:

一、教师复述式。大量的“科学世界”材料,教师只作必要的复述即可。学生尤其喜欢教师以讲故事的形式进行介绍,如《我们看到了古老的光》、《失重状态》、等等,教师通过讲故事将有关内容进行简单讲述,学生听来生动有趣,收效极佳。

二、堂内讲解式。有不少“科学世界”材料,是为配合对教材内容的深入理解而设置的,如《双耳效应》、《乐音和乐器》、《凹面镜和凸面镜》等等,教师在讲授相关内容时,应辅之以简单讲述,以加深学生对有关知识的理解和记忆。

三、课后自学式。有些“科学世界”材料,内容多、篇幅长,如《时间“放大镜”》、《计时标准和计时工具的变迁》、《我们看到了古老的光》、《海市蜃楼》、《细微差别中的重大发现》、《万有引力与航天》、《失重状态》、《人造地球卫星》之类,可以作为课后的阅读材料要求学生自学。

四、堂内阅读式。一些短小精悍的“科学世界”材料,教师可在讲课的过程中,及时地布置学生当堂阅读。如《乐音和乐器》、《凹面镜和凸面镜》、《光的散射与雾灯》、《凹面镜和凸面镜》、《三峡船闸世界上最大的人造连通器》、《人造地球卫星》、《万有引力与航天》等。

五、课堂讨论式。还有些“科学世界”材料,如《乐音和乐器》、《凹面镜和凸面镜》、《海市蜃楼》、《光的散射与雾灯》、《眼镜的度数》、《万有引力与航天》、《刹车之后》、《三峡船闸世界上最大的人造连通器》、《马德堡半球实验》、《人造地球卫星》、《小小弹簧称大象》、《其他简单机械》等,可以由教师提出一些问题,组织学生围绕主题进行讨论。如阅读了《马德堡半球实验》“科学世界”材料之后,可以提出如下讨论题:1.为什么16匹马拉不开它?2.这样大的力来自哪里?3.气体的压强到底有多大?等。通过讨论,对“气体压强”的成因、大小等,必然印象深刻,使学生对“大气的压强”一节的知识学得透、记得牢。


作者: 与你同行    时间: 2008-8-4 06:33
标题: 回复:初中物理获奖论文精选
初中物理《引言》课教学构思



山东梁山县实验中学 张爱华



初中物理课是学生学习物理的启蒙课,“引言”则是启蒙课的开篇,“引言课”的成败将直接影响学生学习物理的动机、兴趣、意志和情感,也关系到以后物理教学的质量问题,确实值得探讨。关于这一堂课,我分为以下四个步骤构思:

一、悬念式实验引入课题,点明“物理学研究什么?”(5分钟)

开场白物理是一门以实验为基础的学科,这节课我们首先来做几个小实验。

演示:

(1)手抓粉笔,松开手,粉笔落下。问:粉笔为什么不往天上去而要往地下掉呢?

(2)手拿平面镜,正对某一学生.这里面的像是谁?为什么镜子里会出现一个和他一模一样的像呢?

(3)手扇扇子.今天天气热,扇扇子有何感觉?为什么有这种感觉?

(4)出示电铃,接通电源,电铃发声.这是怎么回事?

对于这些现象和问题,学生既感到熟悉,又感到新奇。因为他们以前也许从未想过“为什么?”当然也不要求学生回答.但可问学生:这些现象分别属于哪一类物理现象(大部分学生能答出)?接着自然地导入课题:(板书)物理学研究什么?(力、热、光、电)

为巩固知识,我接着打出四张幻灯片:

(1)杠杆撬石头;(2)水中倒影;(3)烫瘪了的乒乓球;(4)雷电现象。

进一步问学生:这各属于哪一类物理现象?

二、趣味性实验深化主题,说明“为什么要学物理?”(20分钟)

“为什么要学物理?”是本节课的重点,可从两个方面来阐述.

1.物理是有趣的

为了说明这一点,我设计了四个趣味实验:(1)杯子“倒”提水;(2)“巧”打鸡蛋;(3)冷水“烧”开水;(4)室内“雷电现象”。对于这四个实验,(2)和(3)是教材上有的,(1)和(4)是我补充的,不过我给每个实验都取了个新奇的名子.将“证明大气压存在的实验”改名为“杯子‘倒’提水”,将“惯性演示实验”改名为“‘巧’打鸡蛋”,将“冷水使热水沸腾的实验”改名为“冷水‘烧’开水”,将“感应起电现象”改名为“室内雷电现象”。这样做为的是很快抓住学生心理,造成一种神秘而紧张的课堂气氛.然后老师魔术般地完成演示实验,使新课达到高潮,此时学生学习兴趣必然大增,可趁学生余味未尽之时问学生:物理有不有趣?然后板书论点:物理是有趣的。

过渡:我们之所以要学物理不仅因为它是有趣的,更重要的在于──(板书)

2.物理是有用的

举例说明:我们的衣食住行、工农业生产、交通运输、科学技术中都离不开物理。

(1)吃饭用筷子(外国人不会用)──要用物理;假设没有摩擦力,你将寸步难行。

(2)假设停了电,工厂停工,电影、电视看不到,也用不上电风扇、电冰箱、洗衣机,多不方便。

(3)假设没有物理,哪来今天的电脑、电话?哪来今天的原子弹、氢弹?人类又怎能登上月球?人造卫星又怎能上天?

(4)演示实验:将一个放大镜放在眼前,让学生看到老师放大的眼睛.问:你们知道这是什么吗?──放大镜。你还知道它有哪些用途吗?照相机需要它,幻灯机、电影机、望远镜、显微镜需要它,你爷爷、奶奶用的老花镜就是它!

通过这些生动具体的事例,辅之以简短、明快而富有气势的语言,使学生确信──物理是一门很有用的课程.进一步提出:那么,要怎样才能学好物理呢?(板书)

三、小故事与实验相结合,启发“怎样才能学好物理?”(15分钟)

“怎样才能学好物理”是这节课的难点。我先用小故事导入:

小故事伽利略观察→教堂吊灯通过实验→发现摆的等时性。

演示单摆的等时性

板书1.重视观察和实验

小故事牛顿观察→苹果落地思考推理→万有引力。

板书2.勤于思考,注重理解

学物理不能满足于知道“是什么?”更重要的在于知道“为什么”?

学习的目的在于应用。

板书3.重视应用知识

伽利略发现摆的等时性后人应用它→制成了古老的钟表。

牛顿发现万有引力利用它→成功地解释了月球绕地球转,地球绕太阳转的原因,也是人造卫星发射的理论依据。

法拉第发现了电磁感应利用它→才有了今天的电气化。

学生学了物理以后,要能利用它解释身边的有关现象,并能解决一些简单的问题.然后用激励性的语言进行小结物理并不难学,只要我们掌握了正确的学习方法,物理一定能学好。

物理学好了,会使你变得越来越聪明,越来越能干,越来越可爱!

四、“魔术”录像结束新课,巩固学习物理的兴趣(5分钟)

在讲完新课后,我选放了一段录像资料短片──湖南省编辑的录像教学片中的《磁现象》一节。当学生看到那“百发百中”、“冰上芭蕾”等魔术般的镜头时,兴趣进一步大增,这节课在轻松而愉快的气氛中结束了。


作者: 与你同行    时间: 2008-8-4 06:35
标题: 回复:初中物理获奖论文精选
谈物理学习的新特征



山东省邹城市平阳寺中学 范彦斌 郑瑾



我国新一论课程改革,着重强调学生学习方式的改变,要以培养学生的创新精神和实践能力为主要目的。转变学习方式从根本上说就是从传统学习方式转向现代学习方式。现代学习方式从本质上讲是以弘扬人的主体性为宗旨,以促进人的可持续发展为目的,由许多具体方式构成的多维度、具有不同层次结构的开放系统。在物理教学的理论和实践中认识和把握现代学习方式的本质特征,是我们创造性地建构现代物理学习观,指导学生形成相应物理学习方式的重要保证。面对新课改的历史机遇,我们有必要深刻反思过去的物理学习,认真研究现代的物理学习观的内涵特征,才能为全面完成物理新课程标准规定的各项目标打下良好的基础。本文认为新课改下的物理学习具有以下几方面的特征。

一、生成趣味性

著名心理学家皮亚杰认为:“一切有成效的工作必须以某种兴趣为先决条件。”兴趣是人们积极探究某种活动,并在其中产生积极情绪体验的心理倾向,是人们学习、工作、生活的内在动力,也是人们成功的起点。古往今来,著名的科学家、艺术家、哲学家等,他们能对人类发展做出贡献,无不是由于他们的强烈兴趣和坚韧不拔的意志力,推动着他们孜孜不倦地努力而取得成功的。孔子说“知之者不如好之者”,爱因斯坦说“兴趣是最好的老师”。浓厚的兴趣能调动学生的智力潜能并使之处于最活跃的状态。

学生学习物理的兴趣有直接或间接之分,直接兴趣指向物理学习过程本身,间接兴趣指向物理学习活动的结果。学生一旦有了学习兴趣,特别是直接兴趣,学习物理的活动对他们来说便不是一种负担。而是一种享受、一种满足、一种幸福愉快的体验,学生才会想学、敢学、爱学、善学、乐学,才能使物理学习事半功倍,才能保持对自然界的好奇,才能发展对科学探索的冲动。为此教师要运用丰富多采的教学艺术,激发学生学习物理的兴趣。

1.精彩实验,以奇激趣

课堂内外精心设计一些实验,师生共同参与,让学生观察一些,出乎意料的现象,或得出难以置信的结论,这些新信息的刺激会让学生学习物理的兴趣大大增强。例如学习浮力时,把一浸满酒精的棉球穿在一段细铁丝中间,把细铁丝的两端系在一个完好的开口向下的方便袋的端口两边,然后点燃酒精棉球,学生将会看到方便袋冉冉升起。此实验极大地刺激了学生探究浮力知识的兴趣。再如学习汽化吸热时,用一棉布手帕浸泡在质量分数约为70%的酒精溶液中,待均匀湿透后取出,将手帕舒展开,用镊子夹住两角,用火点燃,待火灭后,手帕完好无损,对这一现象学生很有兴致去探究原因。此外根据不同的学习内容设计各具特色的实验,比如设计“低压沸腾”、“纸盒烧水”、“瓶吃鸡蛋”、“摩擦起电”、“水果电池”、“人体带电”、“大试管吞小试管”等一系列生动有趣、精彩异常的实验,激发学生的好奇心理。

2.学会幽默,以乐激趣

前苏联教育家米斯特洛夫说过:“教育家最主要的,也是第一位的助手是幽默。”在物理教学中,教师如果善于运用富有哲理的幽默,不失时机,分寸得当地抓住事物趣味性的一面,巧妙地通过语言媒体传递给学生,就可以深深地感染和吸引学生的注意力,由此及彼,由表及里地培养学生的想象力;可以使物理知识由抽象化具体,由深奥化浅显,由单调化有趣,有助于知识的传授和掌握;可以缩短师生间的距离,使教师显得平易近人,和蔼可亲,使学生学得生动活波,轻松愉快。例如在介绍磁化水时,用歌曲《忘情水》的旋律清唱“送你一杯磁化水,你的生活会更美”。在学习大气压知识的应用时,总结“抽水机、离心泵,离开大气就发愣”等等能引的学生开怀大笑,兴趣盎然。另外在学习过程中恰当引入一些幽默的科学漫画,既能学会知识,又能诙谐成趣。

3.活用多媒体,以美激趣

联合国教科文组织国际21世纪教育委员会指出:“新技术使人类进入信息全球化的时代;它们消除了距离的障碍,正十分有效地参与塑造明日的社会”,“这些技术正在我们眼前引起一场真正的革命,这场革命既影响着与生产和工作有关的活动,又影响着与教学和培训有关的活动”。不可否认现代信息技术为物理教学提供了新的物质基础,这也正是时代发展的要求。尤其作为物理教师更要多学习信息技术知识,并进行充分运用。可以将物理知识的引入、讲授、学习等利用先进的信息技术手段加工、变化呈现给学生,使之生动有趣,美妙形象。如在学习《浮力》时,先用多媒体播放《泰坦尼克号》中轮船在大海中航行、撞击冰山、下沉的精彩画面,同时播放其主题歌曲,让学生沉浸其中时,教师引入:“《泰坦尼克号》演绎了一个感动世界的爱情故事,可惜今天我们没时间讨论这个话题,今天我们要讨论的是这艘豪华巨轮为何能在海水中航行,当它与冰山相撞时为何又沉入大海,酿成人间的巨大悲剧…”。从而自然而又抒情的引入课题。进行新课时,把小球在液体中漂浮、下沉、悬浮、上浮的情景通过动画的形式呈现出来,使学生学得轻松高效。当然还可以利用多媒体设计一些虚拟场景,让学生体验到身临其境的感觉,使其不断生成新的兴趣,不断迸发创造性的火花。

二、自主探究性

新课标明确要求:“改变课程实施过于强调接受学习、死记硬背、机械训练的现状,倡导学生主动参与、乐于探究、勤于动手、培养搜集和处理信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力以及交流与合作的能力。”物理知识实践性很强,涉及的实验可以设计成探究型的内容很多,比较利于学生自主探究学习。

正如每个人都只能用自己的器官吸收营养物质一样,每个学生也只能用自己的器官吸收精神营养。这是别人不能代替,也不能改变的。教师不能代替学生观察、感知、分析、解决问题,也不能代替学生理解任何一个概念和掌握任何一条规律。教师只能让学生自主去学习、去探索,让他们自己明白事理,自己掌握概念和规律,这样才真正体现学生的主体性,尊重了学生是具有独立意义的、具有独立行为的完整的生命个体。为了让学生有效的自主探究物理知识,我们认为应该做好以下几方面的工作:

1.精心确定探究内容

设计多种形式的探究活动,首要问题是确定探究活动的内容。并不是所有的知识都适合或需要探究。有些知识很难通过简单的探究活动承载和概括,而有些知识即使设计成探究的形式让学生去参与,往往流于形式,对学生自主探究能力的提高没有多大实际意义。这就需要教师精心筛选,确定学生自主探究的内容。

设计自主探究活动的主要目的就是引导学生自主获得知识结论,体验探究的过程,领会探究的方法,美化高尚的情感。适宜学生自主探究的内容决不是很简单的单纯的知识,也不是很困难的内容,这些问题解决所需要的能力应该在学生的最近发展区内,学生通过对已有知识经验、各种能力的提取与综合,可以进行探究并能获得一定的结论。一般来说自主探究的内容要符合学生的认知发展水平,使学生能够理解和把握。如具体形象的内容易以探究的形式呈现,而抽象概括的内容先要具体化,分层进行探究。此外还要考虑到可操作性,以及安全性,即探究过程中所涉及到的器材、设备等要安全可靠,学生在学校或家中通过一定的努力能做得到。

2.合理创设问题情境

这是为学生的自主探究做好准备,教师要有目的、有意识的创设能激发学生创造意识的各种情境,促使学生产生疑问,增强解决问题的动机,探索创造性求解的过程。比如在学习《电功率》时可以设置这样的情境:把“220V 100W”与“220V 15W”的电灯串联后接入220V的电路中,让学生先判断谁亮,然后再闭合开关观察现象,结果是“220V 15W”的灯较亮,“220V 100W”的灯几乎不亮,与学生的判断大相径庭,这时学生有的目不转睛,有的小声议论,还有的一直纳闷摇头。诸如此类,足以激发学生主动探究的欲望。

3.鼓励质疑设问

这是自主探究的具体实施阶段。让学生在教师的启发诱导下,独立处理情境提供的信息。实际上是让学生用“自己的脑子”想问题,用“自己的语言”明示问题,而教师通过进一步激疑设疑、点拨引发、及时评价等方式,促使学生不断发现和提出问题,讨论和解决问题,在自主探究的过程中,获得新知并提高能力。这个阶段最重要的是引导学生提出有创意、有价值的问题。比如在学习《功》时,学生提出:“做功的两个必要因素一个是作用在物体上的力,另一个是物体在力的方向上通过的距离,根据力的作用的相互性和物体运动的相对性,我们能否说做功也是相互的呢?”这个问题就极具创造性。

学生提出有价值的问题后,要引导学生做出合理的假设与猜想。对于学生所提出的意义不大的问题和明显不正确的猜想,不要简单地否定。在充分肯定学生积极性的同时,还要指出其正确合理的成分,使他看到自己的成绩,增强参与的勇气。

三、情感体验性

新课程特别强调教学要关注学生的情绪生活和情感体验。孔子说:“知之者莫如好之者,好之者莫如乐之者。”教学过程应该成为学生的一种愉悦的情绪体验。我们都希望学生在课堂上是兴高采烈而不是冷漠呆滞;是其乐融融而不是愁眉苦脸;是对学习的态度越来越积极而不是越来越消极;是对学习的信心越来越强而不是越来越弱;是对学习的情感越来越深厚而不是越来越浅薄。这就要求教师用“心”去教、用“情”去导、用“爱”去引、用“笑”去评。物理知识蕴藏着丰富的情感因素,作为物理教师应该关注学生学习物理时的情感体验。

教学过程中,学生作为学习的主体,其情感体验的深度直接影响物理学习的效果和质量。所以新的物理学习观应根据学生的心理和认知特征,遵循情感发展的规律,结合物理知识的特点,使物理学习过程不仅是知识增长的过程,同时也是身心和人格健全与发展的过程,从而激发学生学习生命的活力,促进学生的生命成长。

教师要善于利用各种物理知识创设新颖的、巧妙的、有趣的、针对性强的问题情境,唤起学生学习物理的强烈情感活动。然后让学生主动探究情境中的问题,使他们用自己的脑子思考,用自己的眼睛看,用自己的耳朵听,用自己的嘴说话,用自己的手操作,也就是用自己的身体亲自经历,用自己的心灵去亲自感悟、体验物理知识的内涵与情感,形成自己独特的知识素养、情感色彩和人格魅力,使学生在实现认知飞跃的同时,获得丰富的物理情感体验。

四、全程开放性

今天的物理学习观,已经不再是只重视基本知识与基本技能双基发展的狭隘的学习观,而是注重全体学生终生全面发展的现代学习观。它在学生学习的各个环节都体现出广泛的开放性。

1.学习目标的开放性

物理课程标准要求物理学习要从知识和技能、过程和方法、情感态度与价值观三个方面制定学生学习的三维学习目标。这样的学习目标不是增加了学生的负担,而是把学生的生命成长与学习融为一体,使之全方位的立体的感受物理学习的特色,从而更加热爱物理学习。

2.学习内容的开放性

物理课程标准只规定物理学习的基本内容,这只是物理学习内容的下限,没有上限,学生能学习的内容是相当开放的。教师要根据本地的实际情况选取与《内容标准》要求相关的各种资料,针对学生的个体特点,采用不同的视听媒体呈现给学生。当然教师不可能面面俱到,这就要求教师还要引导学生去查阅、收集、整理与学习内容相关的资料信息并进行处理,其实这也是物理学习的重要内容之一。

3.学习方式的开放性

提倡学习方式的多样化是物理新课程的基本理念之一。在物理学习的过程中,强调发现学习、探究学习、研究性学习,并不排斥接受性学习,而是根据所学内容的特点因地制宜,指导学生学会参观、调查、访问、实验、自主、合作、网络学习等学习方式,促进学生富有个性地学习。

4.学习评价的开放性

学生学习的评价具有导向功能,在评价内容和形式上都要体现出评价目的是为了学生的全面发展。所以新的物理学习观要采用多样化的评价方式,尤其强调质性评价方法和量化评价方法相结合。打破考试作为唯一评价手段的垄断,采取开放性的评价方法,如行为观察、情景测验、学习日记或成长记录等,关注学生学习发展的过程。注意将形成性评价和终结性评价相结合、自评和他评相结合,全面、客观地描绘学生成长的轨迹。

上述物理学习的各种特性不是互相独立的,而是彼此有着内在联系,教师在具体的教育实践中,要多角度审视学生的学习活动,创设自己的教学活动,使物理学习更具生命力。


作者: 与你同行    时间: 2008-8-4 06:35
标题: 回复:初中物理获奖论文精选
浅谈如何提高物理实验教学的效率



江苏省张家港市后塍高级中学 符根宝



学生实验是培养学生各种能力的重要途径,因此历来是考查的重点,不管是学期考试还是高考以及实验会考。考查的类型主要有两大类,一类是理论考试,另一类是实践考查。但结果往往不尽人意。对此,我谈谈一些看法和建议:

教师在进行实验前往往要先对实验原理、器材、步骤、注意事项等做较详细的介绍,并做一些示范。但往往会出现如下问题:

1 注意力分散

在教师介绍实验器材时是学生注意力最不集中之时。例如在学生实验《练习使用打点计时器》时,有的学生在固定打点计时器,有的学生穿纸带,有的学生在调整电源电压。当教师叫学生回答器材名称时,因大多数同学看不清教师所指部位,所以只是管自己边看边摸。又例如有一些学生开始是听教师在讲,但当教师讲了如何选择电源电压后,就只顾自己动手不再听讲了,这种情况在实验课中是十分普遍的。

究其原因,我们认为这是由于信息相互干扰的结果。当教师介绍实验器材时,由于学生看不清教师手上的器材,肯定得看自己桌上的器材,这样的话,学生接受的视觉信息来自实验桌上,而听觉信息来自教师,教师对学生的引导能力就大大下降,出现大量学生注意力不集中现象也就不奇怪了。由于学生听讲时的不认真,导致一些学生在十分基本的知识点上也要发生错误,而听觉信息来自教师,教师对学生的引导能力就大大下降,出现大量学生注意力不集中现象也就不奇怪了。由于学生听讲时的不认真,导致一些学生在十分基本的知识点上也要发生错误。

2 仪器无端损坏

在教师介绍实验原理时也是学生注意力不集中之时。除了前面所述的由于信息干扰这一原因外,主要原因是因为教师只利用静态的示意图及板书,讲解对学生产生的吸引力不及实验器材对学生产生的吸引力大。很多同学在教师讲解实验原理时一直在摆弄实验器材,例如在“测玻璃的折射率”这个实验中,当教师在讲解实验原理时,有不少学生在摆弄玻璃砖,导致实验器材无端损坏。

3 热闹而无序

学生注意力相对集中及积极参与是在“仪器安装及调节”“操作并记录数据”“数据分析及处理”这三个阶段。在这三个阶段学生的积极性虽然很高,但实验效果并不好,这是因为由于学生在前面几阶段的基础没有打好,导致学生的操作无序,通过实验操作并没有达到培养学生良好的操作技能这一目标。

针对以上问题,进行了如下的思考与设计。

1 变视听信息相互干扰为协调一致

视听信息相互干扰大大影响了教师对学生的控制与引导,使开始阶段的信息传输受阻,降低了课堂教学的效率,这对于以动作技能为特征的学生实验课来说,确实是一个致命的问题。

我认为在开始讲解器材作用与介绍实验原理时一定要让学生的头抬起来,为了做到这一点,我们认为可以用视频展示台将实验器材放大,这样学生既可以看到清晰的仪器,又可以听教师讲解。在实验原理讲解时,力求用生动活泼的形式来吸引学生的注意力。

例如在《练习使用打点计时器》中制作了“打点计时器工作原理”的动画。在动画中,交流电的大小与方向的变化通过电流表的指针偏转来表现,振片的磁极变化通过与永久磁铁对应的颜色变化来反映,打点周期通过周期为0.02s的一个小时钟来表达。

又如在《测定玻璃的折射率》实验时,在操作步骤讲解时,由于学生还没有实际看大头针像的经验,教师很难用语言把物像“遮挡”及其本质讲清楚,通过制作动画很好地突破了这一教学难点。由于动画生动形象,所以大大提高了学生的注意力,整个学习过程十分顺利,教学效率大大提高。

2 用动作技能的学习规律指导动作技能的学习

学生的动作技能是比较缺乏的,具体表现在参加实验考查时,既便面对十分简单的实验,例如“打点计时器的使用”“用万用表测电阻”学生也是手不断地抖,看一步操作步骤做一步,根本达不到熟练程度。另外不同组的学生其操作常常各不相同,经常出现错误的操作方法,例如在《用玻璃测折射率》这一实验时,有的学生用玻璃砖作工具固定大头针。

究其原因,我认为这是由于教师不熟悉动作技能的学习规律的缘故。有的教师把动作技能的学习等同于知识的学习,认为我己经把它讲清楚了,你们也就会了。有的教师由于自己已经掌握了动作技能,而认为动作技能的学习很简单。其实既使是比较简单的骑车、游泳等动作技能,哪个人是一学就会的呢?只有通过教师很好的示范作用,(示范的可见性非常重要)学生实验操作的正确率才会大大提高,教学效果及教学的吸引力大大提高。

3 加强对实验操作过程及数据处理的反馈

研究表明,只有不断地进行反馈,学生不良的操作行为才能得到纠正。教学中学生的操作过程与实验数据的处理通常得不到及时反馈,正是由于对学生的操作过程缺乏有效的反馈,使得学生对自己的操作显得随便,正是因为对学生的操作过程缺乏有效的反馈,学生常常觉察不到自己操作上存在的错误与不规范。

就数据处理来说,因为学生的实验数据都是记载在实验册中,而且数据处理过程中的错误,在实验册的批改中难以发现,如在打出纸带后,位移的测量有的学生采取分段测量,验证机械能守恒定律中测量点的选取不同等。

另外,从完成实验到上交实验册再到教师批改后发还给学生,需要一周多时间,这时学生与教师都早已进入另一种教学与学习情景,教师对学生在实验时出现的抄袭数据、凑数据的现象也因不能及时反馈而难以发现与纠正,既使教师在批改实验册时发现并在课堂中加以指出,也会因事过境迁而使学生触动不大,这样长此以往,学生肯定无法形成良好的科学素养。

视频展示台为实验操作的反馈与实验数据处理的反馈提供了很好的工具。我们可以让学生在视频展示台上进行操作,也可以把学生打出的纸带或实验册中的图表在视频展示台上展示。例如在实验《练习使用打点计时器》中,开始时由于学生的拉带速度较小,纸带上打出的点非常密,教师抽取几条纸带通过视频展示台一展出,同时启发学生:怎样才能获取间隔合适的纸带?又例如在《用玻璃测折射率》这一实验时,通过教师对学生所画光路图的及时反馈,学生的操作错误得到了改正,学生的操作技能得到了优化。

通过以上一些举措,往日学生在进行实验操作时的“热闹”场面没有了,各种无序操作没有了,教师的操作几乎没有了,学生却能够有序地做,教师在认真地察看,达到了“教是为了不教的目的”。


作者: 与你同行    时间: 2008-8-4 06:36
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试谈物理直觉思维能力的培养

广东省珠海市夏湾中学 黄国保
内容简介:物理自觉思维能力是一种较高形式的物理思维能力,也是每一位优秀物理人才必须具备的能力,因此,从中学阶段开始有意识地培养学生的自觉思维能力是有必要的。本文着重从基础知识教学、习题教学和课堂组织形式三个方面来探讨中学物理教师如何对学生进行自觉思维能力的培养。
关键词:物理直觉思维能力
在物理教学的过程中,我们经常会遇到这样的现象:当问题提出后,有的学生很快就推测出这个问题的结论,有的同学则很快就预感到研究这一问题的方法;也有的学生解答物理习题时,长时间不得其解,忽然灵机一动,推测出解题的方向,或是直接预测出问题的答案。这些现象的出现,并非是这些学生凭空想象,而是他们一系列的思维活动的结果。这种思维活动就是物理直觉思维。
所谓物理直觉思维,就是以物理概念和物理表象结合而成的具有整体功能的知识组块为思维材料而进行的思维,是指人脑不借助于逻辑推理而综合运用已有知识、表象和经验知觉,以高度省略、简化、浓缩的方式洞察事物的物理实质,并迅速做出猜测、设想或突然领悟的思维。
在解决物理问题的过程中,直觉思维具有启发思路、确定方向、寻找途径、整体把握的作用。物理学家和优秀的学生解题时,总是要先明确已知什么,需求什么,然后,审清整个物理过程,在人脑中形成该问题动态的、整体的图景。再调动大脑中的全部已有的相关知识信息,直觉地确定解决问题的方向和途径。从这可以看出,如果学生没有一定的直觉思维能力,对有些物理问题就很难确定解题的方向和途径,更谈不上解出结果。
所以培养学生良好的物理直觉思维能力,对于提高学生的物理素质和培养学生的物理创新能力都有着积极的作用。那么,怎样来培养学生的物理直觉思维能力呢?
物理直觉思维能力作为物理思维能力的一种,它的培养也与其它物理思维能力的培养一样,只有在充分发挥教师的主导作用和学生的主体作用的前提下,才能取得较好的效果。具体说来,可以从以下几个方面进行。
1 基础知识教学的过程中,教师应加强剖析基础知识之间的相互联系,以培养学生优良的物理思维品质。
心理学上的格式塔学派认为:知识的整体是由部分构成,但整体比部分之和的意义更大。因而让学生掌握基础知识之间的相互联系,对于提高学生的思维能力具有重要的意义。
1.1 要帮助学生建立起单元、章节以及全书的整体知识框架,以培养学生物理思维的灵活性和敏捷性。
由于中学生所处的特殊年龄阶段,他们一般来讲都是较难以独立地把握各种知识之间的相互联系,所以教师一定要花适当的时间来引导学生建立各部分的知识框架。在新课的开始,采用简单扼要的语言来阐明各章节的承接关系;每章的复习课都向学生展示系统的知识框架;经常指导学生复习课本目录和分析教材等等。
1.2 要帮助学生理解物理概念和物理规律的内涵和外延,将新知纳入原有认知结构中去,以培养学生物理思维的深刻性和批判性。
在理解物理概念和物理规律的内涵和外延的同时,不仅可以加深学生对物理概念和规律的理解,而且还可以巩固物理各部分知识的联系,进而优化学生的物理知识结构。
1.3 鼓励学生参加各种课外活动,广泛阅读课外读物,以物理学科知识为核心,形成宽广的知识面,以培养学生物理思维的独创性。
形成宽广的知识面、合理的认知结构,有利于学生全方位把握物理问题,有利于学生思维的多样化、立体化,进而提高直觉思维能力。
2 习题教学的过程中,教师应重视物理问题的整体分析,培养学生运用多种思维方法审题,进而加强学生的立体思维。
2.1 在习题教学中,引导学生积极参与,培养学生的跳跃思维的能力。
在关键的步骤上,留给学生一定量的时间去思考,这样可以充分调动他们的全部知识,引导他们运用类比、联想的方法,充分发挥他们的想象力,对问题进行全面分析,进而发掘问题的本质关系,从而达到启发他们理清总体思路、确定求解途径的目的,同样也培养了他们进行大步骤、大跨度的思维。
例:如图所示,电源电压保持不变,R为定值电阻,在A、B两接线柱上接一个标有“6V 2W”的灯泡,闭合开关S后,灯泡恰好正常发光;如果在A、B间换一个标“6V 3W”的灯泡,闭合开关S后,这只灯泡消耗的功率(  )

A.小于3W; B.大于3W; C.等于3W; D.不能确定。
分析:本题由于隐含的条件较多,所以很多学生难以找到解题的突破口,这时教师可以先引导学生比较“6V 2W”、“6V 3W”两灯泡的电阻,再根据串联电路电压按电阻的正比分配的原则可分析得出:换灯泡后,A、B间的电压发生了变化。如果有同学对“测小灯泡电功率”的实验结论(当实际电压大于额定电压时,小灯泡实际功率大于额定电功率;当实际电压等于额定电压时,小灯泡实际功率等于额定电功率;当实际电压小于额定电压时,小灯泡实际功率小于额定电功率)掌握比较牢固,他就可以很快预测到本题的答案。这种方式可以很有效地培养学生直觉思维能力。
2.2 在习题教学中,帮助学生建立正确的物理图景,培养学生严密思维的能力。
所谓建立正确的物理图景,是指从物质对象在运动中的外部特征和相互联系入手,弄清楚物理现象,自己能深有实感地体验到究竟发生了什么事件,在头脑中形成一幅有关过程的景象。学生头脑中物理景象的再现能力是学好物理知识的一种特殊本领。
例:如图所示,在粗细均匀的盛水容器中,将一个均匀的圆柱体A放入水中静止时,圆柱体A有五分之一的长度露出水面,这时在容器内的B处水的压强增大了58.8帕。
求:(1)圆柱体A的密度。
(2)如果将圆柱体A全部压入水中和全部拿出相比较,B处的压强增大了多少?
分析:第一问求圆柱体A的密度属于简单浮力问题,大部分学生都能顺利求解;难点在第二步,实际上要求解第二步,就要建立正确的物理图景了,只有知道B点压强增大的原因是由于圆柱体A的放入,从而引起容器内液面升高所至,只有这样才有可能考虑圆柱体A的体积与容器中液面变化的关系,进而引入容器底面积S和圆柱体A的体积V作为中间过度量,使问题得以求解。
2.3 在习题教学中,经常采用一题多解,一题多变,或者巧妙变更物理条件,从而改变物理问题类型;或者将问题推广成一个普遍的规律等等,以培养学生多样化的立体思维。
2.4 引导学生将所做的习题分类,概括出一般规律和特殊方法,从而系统物理知识,以便牢固记忆。
在中学物理习题中,每章都有一定量的典型习题。教师除了课堂上直接选取一些典型习题讲解之外,课后也经常指导学生认真分析题型,总结经验。这一方面可以让学生从题海中解脱出来,减轻学生的学习负担,提高学习的效率,同时也可以提高学生的思维能力。
3 精心策划形式多样的课堂教学方式,培养学生争辩和大胆猜测的习惯,提供学生培养直觉思维能力的广阔空间。
3.1 适当组织讨论课,培养学生的敏捷思维。
从培养学生思维能力的角度来看,如果没有思维的敏捷、灵活和迅速,他们的创造性的直觉思维能力是难以提高的。对学生进行当场、定时、公开、竞争式的各类讨论、争辩的训练,是培养学生灵活思维、快速决策的可行措施,也是提高学生直觉思维能力的有效途径。
3.2 适当组织错解评讲课,培养学生发现问题的能力。
物理思维往往从问题开始。适时向学生展示一些典型错解,准确分析产生错解的原因、把握错解逻辑困难,从而可以激发学生探索的兴趣和愿望,培养学生发现问题的能力。
3.3 鼓励学生大胆猜测。
猜测是对研究的对象进行观察、实验、分析、比较、联想、类比、归纳等的基础上,依据已有的材料和知识做出符合一定的经验与事实的推测性想象的思维方法,它是一种合情推理,属于综合程度较高的、带有一定直觉性的高级认识过程,它与逻辑推理相辅相成,有利于寻求解决问题的正确途径和策略。物理的直觉思维具有随机性和偶然性,直觉思维的结果可能是正确的也可能是错误的。我们要鼓励学生进行直觉思维、大胆猜测,如果是对的,我们应该加以肯定,如果是错的,也应引导,启发,认真与他一起探讨错误的原因,只有这样才有可能提高学生的直觉思维能力。
总之,培养学生物理直觉思维是一项系统工程,只有教师长期地、不间断地、多方面地组织训练,才会培养成学生的一种思维能力。

作者: 与你同行    时间: 2008-8-4 06:36
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初中物理后进生厌学心理分析及转变的几点体会



江西省永新县禾川中学 周存厚



我校地处城郊之间,多数学生来自农村,临时居住的买卖人家庭,受环境等因素的影响,不少学生厌学,甚至逃学,加之物理学科说理严密,数学知识多,单位复杂等,学习难以入门,出现了大批后进生。要全面提高教学质量,应了解后进生。分析后进生厌学的心理成因,使后进生对物理感兴趣,在物理课中“动”起来。本文就分析后理生厌学的心理成因及在教学中后进生的转化谈几点体会。

一、后进生厌学的成因

(一)后进生厌学心理的行为表现

1.消极。消极是后进生最常见的心理表现,其特点是消极、应付。表现为:①懒惰,没精打彩,缺乏学习积极性,不按要求完成学习任务;②应付,把学习当作包袱,学习中处于被动的应付状态,学习缺乏主动性;③依赖,缺乏独立学习的精神和习惯。

2.畏惧。畏惧心理的特点是害怕、不愿参加物理学习活动。表现为:①恐惧,如害怕做实验等,学习中,心理常处于紧张状态;②回避,有些后进生因畏惧物理学习,往往设法回避物理学习活动。

3.厌倦。厌倦是一种最严重的厌学心理,其特点是害怕、不愿参加物理学习,表现为:①厌恶,讨厌学习物理,对物理学习活动常呈对抗心理状态;②疲乏,迫于外界压力专心参加物理学习活动,常使部分后进生感到疲乏。

4.自卑。自卑的特点是对物理学习丧失信心,其表现为:①灰心丧气,对学好物理缺乏勇气和信心;②虚荣心强,意志薄弱,偶受挫折,学习情绪便急剧波动;③自暴自弃,长期的失败,致使部分后进生放弃物理学习。

(二)后进生厌学心理的形成原因

1.缺乏动因,德国教育学家马利坦说:“教育的主要动力因素是一个要受教育的内部活动”。后进生形成厌学心理的重要原因,是缺乏远大和抱负,没有明确的学习目的和奋斗目标,在物理学习中缺乏内部动力。

2.缺乏兴趣。美国心理学家布鲁纳指出:“学习最好动机是对所学习的东西的兴趣”。后进生厌学物理,很大程度是因为对物理知识缺乏兴趣。

3.丧失信心。由于长期遭受挫折和失败,使后进生心理上形成了物理难学的思维定势。

4.教法不当。缺乏艺术性或陈旧的教学方法,是后进生产生厌学心理的又一重要原因。

5.教材障碍。初中物理教材中,存在着某些疑难概念、规律知识点,客观造成了后进生学习物理的知识障碍。

二、物理教学中转化后进生的几点体会

(一)帮助后进生明确学习目的,端正学习态度

有些后进生成绩差,并不是因为智力先天不足,相反,有些后进生的智商很高,他们之所以“差”,大多是因为学习目的不明确,学习态度不端正。他们或多或少地受到一些不良因素的影响,认为读书无用,于是对学习不感兴趣。针对这种情况,应适时做好后进生的思想转变工作。

(二)激发兴趣,启发思维

杨振宁教授曾经说过:“兴趣是成功的秘诀”,当代杰出的教育心理家布鲁纳在回答教师“怎样教”这个问题时指出:“一定要培养学生的兴趣,要使学生对一个学科有兴趣的最好办法,是使这个学科值得学习”。“从长期的目标出发,在应用知识、探索问题的过程中,发展对学科的兴趣”。它告诉我们:教学要培养学生浓厚的学习兴趣,以形成学生内在的学习动机。因此我在教学中,根据本校学生的实际,首先激发学生对物理的学习兴趣,使学生真正认识到物理学科在实际中的应用极为广泛,学好物理对今后的学习、工作、生活极为重要。

教学中,以一些新奇的实例,激发学生的学习兴趣。如:在光滑的桌面上,一只蚂蚁能推动一个很重的东西吗?用纸杯能烧开水吗?等。充分让学生讨论、发表见解,教师以适当的点拨指导。出人意料的结果使学生感到惊奇,从而激发对新知识的渴望。

用现象明显、直观的演示实验吸引学生,激发学生兴趣。如讲绪论时,用一块镀了铬的薄铁皮对着学生,请学生观察自己的像,而后把薄铁皮分别变成凹形,凸形后再让学生观察自己的像,当学生看到自己“变了形”,而且两次变得不一样,他们想到了哈哈镜,不禁要问,这是为什么?教师及时引导学生这就是我们物理要学习的内容之一,要知道其中的道理,必须要学好物理。

根据初中学生渴望理解,争强好胜,有强烈表现愿望的特点,把物理概念、定律或习题编成抢答题、必答题、选答题,进行课堂竞赛,容易的叫后进生答,较难的题叫好学生答,使所有的学生都可以参与到竞赛中来,对后进生要命符合其实际的题,使他们的竞赛尽可能获得好成绩,让他们体验到攀摘成功之果后的喜悦,增强学习的兴趣和自信心。实现:兴趣──成功──兴趣的良性循环。

(三)帮助后进生培养坚强意志,养成良好的学习习惯

意志是人们自觉调节自己的行为去克服困难以达到目的的心理活动。在培养意志上,要帮助后进生树立自信心,克服自卑感。教学中可进行个别谈心,了解情况,对症下药,对学习不踏实、贪玩的后进生,指明不努力学习的危害,多督促他们学习;对于基础差,学习有困难的应鼓励他们笨鸟先飞,多看书,多提问,多做练习,鼓起勇气,克服困难。总之,要教育后进生勇于战胜困难,从而树立百折不挠,锲而不舍的坚强意志,稳步提高物理成绩。

(四)对后进生加强学法指导,进行个别辅导及面批做业

教师备课和课堂教学中,始终要掌握学生的学习状况。后进生差的原因,要么是不学,要么是学不得法,以至于造成恶性循环:不会──不学──越不学──越不会──越不学。因此,在教学中既要迫使不学的后进生学习,又要对不得法的后进生加强学法指导,使后进生掌握正确的学习方法,教师应做到:一要指导后进生学会看书,在课前预习时,教师先列出提纲或要求他们看书后提出问题;课堂教学中,要求后进生认真听讲,积极思考;课后要认真复习做练习。二要帮助后进生正确理解记忆物理概念及规律。例如,牛顿第一运动定律的内容较抽象难记,教师在帮助后进生记忆时,首先借助语文知识中句子成分划分,把句子缩短为“物体保持状态”,然后引导学生分析并对此句加上适当的定语、状语。即怎样的“物体”──一切物体,“物体”前有定语“一切”,什么情况下“保持”──在不受外力的作用时,“保持”前有状况“在不受外力作用时”,总保持何种“状态”──匀速直线运动或静止状态,“状态”前有定语“匀速直线运动”或“静止”。最后,提醒学生注意,用一物体在同一时刻只能处于一种状态,因此定律中要用“或”字而不能用“和”。又如阿基米德定律的内容较长,如果让学生死记硬背,即使记住了,也不一定理解其意。因此,教师在教学中,可将此定律剖析为两层含义,第一层讲物体受到浮力及浮力的方向,第二层讲浮力的大小等于什么,以上这两种记忆方法,可使学生在理解的基础上,较快而牢固地掌握物理概念及定律。三要利用自习或课外时间进行个别辅导。对作业错误较多的要面批,指明错处错因,详细询问不懂之处,耐心讲解,使后进生彻底弄懂每一个问题。

(五)动员后进生多做课外小实验、小制作

让后进生在课外做一些小实验、小制作,使他们在动手“玩”的过程中增长知识,开扩视野,寓学于“玩”之中,提高其学习物理的兴趣,调动其学习的积极性、主动性。

(六)让后进生充分参与教学

学生有了学习物理的兴趣,教师要不失时机的使其兴趣强化。这就需要学生亲自参与教学,发现问题,提出问题,处理问题,理论与实践相结合。讲“液体蒸发致冷”,把演示实验变为学生实验。两支相同的温度计,其中一支的玻璃泡在与室温相同的酒精中蘸一下,而后观察两支温度计的示数有何变化,叫后进生说出所见到的现象,再引导解释。后进生回答问题要热情赞扬,若答错了叫好学生补充,最后教师点拨、总结。使后进生能积极地动脑思考、动眼观察、动口表述,极大的调动了学习的积极性、主动性。后进生很珍惜每一次表现自己的机会。因此,兴趣由分析问题得到强化,解决问题得到稳定。

(七)联系物理知识在日常生活中的应用,活跃思维

物理知识在日常生活中的应用较为广泛。有的后进生成绩虽差,但可能是生活中的能手。他们在生活中已不自觉的利用了许多物理知识,因此,在课堂教学中,教师应及时理论联系实际,激发学生思维的浪花。

(八)及时补齐知识的缺陷

知识缺陷是后进生固有特征。要教给他们学习方法,把一些概念规律编成顺口溜。分析问题教给他们抓住关键,记知识的要点。

通过几年的教学实践体会到,教师只要在教学中能激发起学生的求知欲,培养良好的习惯,科学管理,物理教学质量必然会全面提高。


作者: 与你同行    时间: 2008-8-4 06:37
标题: 回复:初中物理获奖论文精选
创设教学五步情景,培养学生创新思维



山东省淄博市临淄区凤凰镇召口中学 孙丰富 边心娟



众所周知,素质教育的核心是培养学生的创新精神和创新能力。只有认识到这一点,才能抓住素质教育的根本。古人云:“学则须疑”、“学贵有疑”。疑是思之源,思是智之本。质疑是探求新知的开始,也是探求新知的动力;也就是说质疑是创新的开始,也是创新的内驱动力。因此,从质疑开始,在物理教学中培养学生的质疑能力,无疑是培养创新能力的重要内容。那么如何在物理教学中培养学生的质疑能力呢?我想,关键在于创设问题情景,激励学生质疑问难。

所谓创设问题情景,就是教师在物理课堂教学中精心设计一定的环境条件,使学生面临某个迫切需要解决的问题,引起学生概念的冲突,感到原有知识的不足,造成认知的不协调,从而激起学生疑惑、惊奇、诧异的情感,进而产生一种积极探索的愿望,引起兴趣,促进积极思维。创设问题情景的关键在于设疑。成功的设疑要照顾到两头:一是学生。俗话说“种花要知百花异,育人要懂百人心。”因此,所设的“疑”须是大多数学生的真疑,并且是在学生诸多疑问中恰当、精妙引题之疑。二是教材。对教材的纲目、重点、难点,教师要一清二楚,所设的疑要抓住要害,纲举目张,保证课堂教学沿正确的方向发展。

一、激趣设疑,诱发思维

创新来源于对事物的兴趣。若一个人对某方面的问题没有任何兴趣,那他就不会有创新的欲望。对事物的兴趣越大,创新能力就越能得以发挥。如在讲“浮力的利用”一节内容时,可设疑“轮船都是钢铁做的,为什么却能浮在水面上呢?”学生对此现象司空见惯,但却不知其因,感到迷惑不解,形成认知冲突,急于知道其原因,从而诱发其思维。这样的课堂教学,学生始终在兴趣中愉快地投入学习,主动性得以充分发挥。

二、逆向设疑,启发思维

这种设疑,打破事物发展的顺序,变“由因求果”为“看果寻因”,从而形成悬念,以此启发学生思维,培养学生的创新能力。如在讲“灯的亮度取决于灯消耗的实际功率的大小”时,可做演示实验:将40W与100W的两白炽灯串联后接在220V电路中,让学生观察两只灯的实际亮度。在学生的思维中,似乎应该是100W的灯较亮一些。而实验现象却是40W的灯较亮,100W的灯几乎不亮。顿时学生感到困惑不已,积极讨论,思维活跃。智慧的火花不断迸出。

三、层层设疑,训练思维

物理学中许多规律、定律是前后相连的,而中学生的思维缺乏连贯性,往往停留在表层认识上,如果教师能设法让他们发现原有认识的片面性,或再多问一个“为什么”学生就无法解决,则会使他们产生认知需要,激发他们的学习兴趣。例如《电压》一课新课导入可作如下提问:导体中要有持续电流须几个条件?学生会回答:“a、电源;b、电路要接通”。接着追问:“电流怎样形成的?”。学生答:“电荷的定向移动形成的”。继续追问:“是什么使电荷发生了定向移动?”。学生答:“是电源”。老师接着演示小灯泡亮的电路验证学生回答的正确性。再接着用一废电池换掉原来新电池重做实验,发现灯不亮了。老师问:“为什么不亮呢?”,学生会说:“那是废电池。”老师问:“为什么新电池会使电荷发生定向移动,而旧电池却不会呢?电源究竟是靠什么使电荷发生定向移动的呢?”到这时学生回答不上,必定疑惑,从而产生对新知的探求欲。

四、想象设疑,拓展思维

想象力是创造力的基础。没有想象,就谈不上创造。爱因斯坦曾说过“想象力概括世界上的一切,推动着进步,并是知识进步的源泉。”为此,教学中一方面要培养学生的想象力,另一方面要让学生展开现象的翅膀,设置疑问,训练发散思维。如教学中可设计这样的教学情景:没有摩擦力的世界是怎样的?没有重力的世界是怎样的?若人变成磁体,世界是何情景?让学生开心的想,想得开心。要让学生展开想象的翅膀大胆想象,大胆设想。切不可挖苦、嘲笑学生,否则,我们极有可能会抹杀想象中的“牛顿”、“爱因斯坦”……。

五、言语设疑,升华思维

兴趣是带有情绪色彩的认识倾向。在物理学习中,如果学生获得成功,就会产生愉快的情绪,若反复多次,学习和愉快的情绪则会建立固定的联系,也就会形成越学越有兴趣,越有兴趣就越想学的良性循环。在物理教学中,教师如能根据学生的学习情况,设计出一些学生经过一定的努力便能解决的问题让学生自己去解决。遇到困难时,教师再给予适当的帮助。当学生解决了面临的问题后,便获得成功的满足。在实际教学当中要时时刻刻抓住学生的成功处给予适时鼓励。如巧妙地运用语言激励,对一般学生可用:“解法巧妙”、“见解独到”。对已获成功的基础较好的学生可进一步用言语刺激:“你还有其他方法吗?”、“你还有更巧的方法吗?”这样会使全班兴趣高昂,学生的思维得以升华。

质疑的过程,实际上是一个积极思维的过程,是发现问题,提出问题的过程,更是解决问题的过程。只要我们以饱满的创造热情去积极探索、思考和想象,我们的创造性思维就会时时充满活力,我们的创造实践就会硕果累累。素质教育不仅要重视传授知识,更要重视传授学习方法,尤其是要运用多种手段重视学生创造力的培养。只有这样,才抓住了素质教育的核心,也只有这样,才能造就新时期全面发展的高素质人才。

作者简介:

孙丰富,男,30岁,中共党员,淄博市优秀教师,临淄区优秀教师,临淄区优秀课任教师,临淄区教学能手,临淄区师德标兵,临淄区奥赛特聘辅导员,全国物理奥赛优秀辅导员,山东省物理奥赛优秀辅导员,临淄区集体备课组成员,临淄区中心教研组成员。


作者: 与你同行    时间: 2008-8-4 06:37
标题: 回复:初中物理获奖论文精选

物理教学中研究性学习活动的特点、组织实施与指导策略研究



江苏省南京市第三初级中学 丁玉祥



【内容摘要】物理研究性学习是一种新的课程学习形态,本文以物理学科教学为切入点,在教学过程中实施和渗透研究性学习活动,有利于学生科学素质和科学素养以及综合实践能力的培养和提高,认识研究性学习活动开展的必要性和迫切性,结合学科特点和活动原则,可以开展五种类型的研究性学习活动,同时,结合活动开展进程,恰当的选择相应的指导策略,可以提高研究性学习活动的实效性。

【关键词】物理学科 研究性学习 活动类型 指导策略

2001年国务院《关于基础教育改革与发展的决定》的颁布和教育部《基础教育课程改革纲要(试行)》的出台,进一步推动了新课程改革的不断发展。随着学校的校本课程建设的逐步深入,推行和实施研究型课程已成为学校课程建设的主题和学校发展的重要内容。在物理教学中尝试以学科渗透为发展方向的 “物理研究性学习”是指以生活、社会与自然中的问题和现象为研究专题,以小组合作学习的形式,借助现代信息技术,收集资料,分析处理信息,运用物理知识解决物理问题,开展类似科学探究的一种综合学习活动。物理研究性学习是相对于以往传统接受性学习而言的,它具有综合性、开放性、实践性、趣味性、生成性和研究性等特征,其中开放性和实践性是其核心。因此,有效结合物理学科特点,以物理研究性学习活动为载体,积极开展物理综合实践活动,对于转变当前学生被动学习的学习方式,培养学生自主创新意识和综合实践能力显得十分迫切和必要。

一、物理教学中开展研究性学习活动的意义

美国著名学者加涅(R.M.Gagne)曾把研究性活动描述为类似科学家所做的工作。他认为学生在有能力从事探究即展示科学家的能力之前,必需有一定的知识和技能为前提。物理知识的广泛性,物理教育功能的多面性,物理教学中理论与实践的统一性,为物理研究性学习活动的开展开辟了广阔的天地。当前物理学科教学的重点应当放在如何帮助学生获得这些前提性的知识、技能和能力上。

1.物理研究性学习有助于全面提高学生的科学素质和科学素养

物理学科的教学目的归根到底就是让学生全面发展。发挥物理学科自身特点和学科优势,能促进物理研究性学习的开展。因为物理野外考察、环境调查和社会访问不仅可以增长学生大量的物理学科内的科学知识和跨学科的相关知识,还可以锻炼体魄,增强劳动观念,培养坚韧不拔的毅力,勇于探究的科学精神,乐于助人的高尚品质以及善于合作的情感、态度与价值观。

2.物理研究性学习活动有助于发挥学生的特长,发展学生的个性品质

个性是学生经常表现出来的具有一定倾向性的、稳定的心理特征的总和,是一个人的基本精神面貌。每个人的个性都是由一些稳定而持久的心理因素组合而成的独特的统一模式。个性的心理结构是一个复杂的、多层次、多水平的系统。主要包括自我意识、个性倾向性和个性心理特征三大组成部分。学生尽管有这样或那样的差异,但仍具有无限的学习潜能。传统的物理教学没有采取适当的方式去开发学生潜能,相反强调接受、继承和积累,忽视研究、批判和创造,很多学生的聪明才智被扼杀。培养个性和特长,让学生全面发展,是物理教学的目的之一。通过物理研究性学习活动的开展,可以为学生施展才华提供一个巨大的舞台,并利于充分释放学生潜能,增强学生的自我意识、克服困难的勇气以及树立自信心。因此,研究性学习活动为学生个性发展提供了充分的空间,让学生在活动中充分发展学生的个性,同时也为学生提供了适宜的学习条件和环境。

3.研究性学习活动设计有利于培养学生创新意识和综合实践能力

当前物理教学忽视了应用物理知识解决实际问题能力的培养。创新意识和实践能力的培养作为物理教学目标的价值取向,它可以通过让学生带着研究性的物理问题,提出假设与猜想,收集和查询材料,并对研究性问题进行探索、分析、研究,最后基于问题解决的方式,在实践操作中培养学生科学态度和价值观、创新精神和创新思维,掌握科学研究的一般基础的方法,提高实践操作、解决生活中与物理学习相关的实际问题的能力。如果在物理学科内积极开展研究性学习活动,学生必然会将从学习获得的物理知识运用于物理实践中去,用眼观察、动手操作,这就为学生将物理知识化为能力提供了可能性。物理综合实践能力一般包括观察能力、实验操作能力、理论联系实际能力、选择能力、分析和处理实验数据能力、应用物理知识解决简单问题的能力、收集、整理和分析资料的能力以及制作教具、模型、标本和学具的能力等。通过物理研究性学习的开展,可以逐步实现以上能力的培养。

4.研究性学习活动有利于转变学生固有的学习方式

研究性学习活动不同于一般教学中的课外活动,它不是单纯的学习书本知识,同时更强调学生动手动脑的实践过程。它不是以接受性学习为主,被动依赖老师传授知识和技能,而是以研究性学习为主要形式,强调学生自主性学习行为与学习过程。接受性学习是教师将要学习的内容以定论的形式呈现给学生,学生接受知识后将其内化。这种方式常用于物理学习中的事实性知识、技能性知识、规律性知识,但对于一些策略性知识,态度和价值、情感性知识,接受性学习就不能直接奏效。策略性知识包括从现实物理情境中归纳问题,提出假设,收集材料,分析判断,解决问题的思路和对策。价值和态度、情感性知识决定于个人的价值观、态度的价值取向和心理倾向,这些都必须通过学生实践、体验,内化为学生自身的经验体系,而单纯依靠接受性学习则很难取得成效,因此必须采取研究性学习方式,即在物理教学过程中,创设类似科学研究的情境,让学生通过主动的探究、实践、发现和体验,培养学生的科学精神、创新思维、收集处理信息的能力、分析问题解决问题的能力。当前物理教学中接受性学习方式的普遍存在,无法适应培养创新精神和意识及实践能力的需要。积极开展研究性学习活动有利于转变学生固有的接受性学习方式,使学生由单纯地接受性学习转变为接受性学习与研究性学习相结合,让研究性学习真正成为学生自主学习中的一种常规学习方式。

5.研究性学习活动有利于学生知识与能力的综合,理论与实践的结合

研究性学习活动设计不同于物理学科竞赛,它的内容和对象不单纯属于某一学科,是综合性的研究问题,必须综合各方面的知识才能解决。它主要是在开展研究、解决问题时,与他人交流,主要学生根据主题活动的设计要求,自主探究与实践,进行比较分析,综合判断,演绎归纳,创造和想象,并且直接动手进行各项操作实践。这样才能学好物理这门学科。通过研究性学习活动的开展,不仅可以获得不少间接经验,而且还可以获得更多直接经验;不仅在课堂上学习物理知识,而且在现实生活和实践中体验物理,从而实现物理教育理论和实践的结合。

二、物理研究性学习活动的目标、原则及特点

1.研究性学习活动的目标

我们知道,各级各类教育活动的总目标都是“受教育者的全面发展”,也就是马克思哲学中提到的“自由而充分的发展”。而教育总目标的实现,还有赖于具体化的过程。综合实践活动根本的课程目标是培养学生的综合实践能力、探究与创新精神,以及社会责任感,并为学生确立正确的价值观,形成良好的情感和态度奠定基础。作为一门课程其本质特点包括探究性、生活性、交往性、参与性、综合性、开放性和实践性。而中学物理综合实践活动课程的总目标同样是与“受教育者全面发展”的总目标相一致相协调的。物理学科综合实践活动课程中的“研究性学习活动”的目标建构主要着眼于:

·每一个学生全面而有个性的发展,强调学生参与实践,发展综合运用物理知识的能力,坚持学生在物理学习过程中的自主选择和主动探究,并为每个学生的个性充分发展创造空间;

·进行最基本的物理学科研究方法的实践活动,训练和培养学生的物理开放性思维能力与探索精神,培养学生的主动求知精神,最大限度地提高学生开放性思维能力和主动精神,使之初步掌握从事有关物理学科科学研究的一般规律方法;

·训练学生进行多渠道获取物理信息的能力,使学生初步掌握现代信息技术互联网、图书馆、人际交往等多渠道获得物理信息的技能,提高学生的交际和表达能力;

·强调面向学生的生活世界和社会实践,帮助学生体验生活并学以致用,推进学生对自我、社会和自然之间内在联系的整体认识与体验,实现自我、社会与自然的和谐发展。

物理课程目标体系主要由根本性目标、基础性目标和具体性目标三个维度构成,目标的价值取向突出了认知与情感、态度、价值观的融合。而物理课程目标中“研究性学习活动”总体的实践取向主要包括:使学生获得亲身参与物理实践活动的积极体验和丰富经验;形成对自然、社会自我之内在联系的整体认识,发展学生对自然的关爱和对社会、对自我的责任感;形成从自己周围生活中主动发现物理问题并独立地解决问题的态度和能力;发展学生对物理知识的综合运用、动手实践能力与创新思维能力;养成团队合作、分享、积极进取等良好的个性品质。

2.物理研究性学习的活动原则

(1)自愿性原则。命令式或摊派式的研究性学习组织方法都是不利于学生自主学习能力培养的。为了提高学生的学习主动性和积极参与学习的态度,研究性学习活动的开展要以学生的主观愿望为依据,充分考虑学生的学习与自主发展需要,以学生自愿性为前提,可以充分发挥学生主动参与学习的积极性、主动性和创造性。

(2)综合性原则。物理学科与横向学科的知识联系紧密,如以环境教育而论,在物理学科以外,生物、化学、物理等学科教材中都有一定的数量的环境科学知识,所以,开展物理研究性学习时,虽以物理学科知识为主,还必须兼顾其他相关学科知识的融合和贯通,这样有利于学生跨学科的综合能力的培养。

(3)开放性原则。研究性学习的活动的整个过程是一个开放的过程,学生的学习和探究活动总是与社会、自然等方面直接接触,获得了大量的科学知识和相关信息。活动的开放性可以培养学生与社会接触的本领与方法,学会与沟通的技巧,以及创造性的思维。

(4)自主性原则。在整个研究性学习活动过程中,十分强调学生的自主性。学生可以根据自己的兴趣爱好,自主选择课题,独立开展研究活动,在活动中充分发挥自己的特长和创造性。在课题的选题、实施与操作的整个过程中,都以学生为主,教师仅仅是学习活动的指导者、组织者和促进者,学生是学习活动的参与者、实践者和探究者。

3.物理研究性学习的特点

研究性学习活动作为物理教学中的一种,它既不同于一般单纯的活动课,也不类似于学科竞赛,它是一种教师根据教学大纲和实际需要而自主设计的具有明确主题与活动内容的有效组织形式。它具有以下特点:

(1)活动组织的计划性。物理教学中把研究性学习活动纳入到学科教学整体范畴,有定期、定点、定人、定内容、定形式的活动要求。

(2)活动内容的专题性和广泛性。主题性活动内容范围由涉及物理学科知识的各种课题(专题)构成。课题范围十分广泛,学生可以在与有关的物理、社会、资源、环境、人文、科技等相关范围内拟定研究主题,也可以与物理知识紧密结合,学以致用。有些知识是学生从书上找到的,并能用学到的知识正确分析这些现象。这样的研究课题应尽可能让绝大多数学生都能参与,同时,又给各种程度的学生主动发展留出了很大的思维空间。

(3)学生参与活动的自主性。学生是研究型主题活动的设计者、操作者与执行者。学生自行选择课题,自主进行课题研究的组织与实施,教师在主题设置、科技指导、方法选择等方面给学生提供咨询、指导和帮助,但不过多介入。十分强调学生对课题研究的自主独立性和教师对研究方法的指导有效性的恰当结合。

(5)实践性原则。研究性学习活动的问题一般都来自生活实践中,教学中教师能够指导学生围绕相关的物理问题和物理知识开展活动。活动的实施重在过程,十分强调学生的生活体验和实践性的探究,并不脱离生活实际。

三、物理研究性学习活动的活动类型

从物理研究性学习活动从活动方式上来看,又分为以下的几种常见类型:

①调查访问型。主要是在开展比较广泛的社会调查和资料分析基础上再进行深入研究。一般可运用于注重社会性问题的研究课题。实际上,这一类型是由两个步骤组成,即先进行调查,在分析调查结果,要调查就要先确定调查计划和调查提纲,包括确定研究的对象和数量、调查方法、设计调查问卷和开展具体的调查活动等;要分析调查结果,就要甄别调查资料的真伪和价值程度,有的还要建立一定的是数据,从收集到的数据,资料中分析问题及其原因,研究并提出相应的对策等。通常调查访问的类型有以下几种:

调查访问与科学、技术有关的单位。具体包括天文台、气象台、地震预报台、水文站、自然博物馆、环境监测站、大气水质采样点、污水处理场、港口、矿山、钢铁场和发电场等。比如在学习初中物理电学中“家庭电路”时,组织学生到社区和南京下关发电厂参观如何进行发电和电能输送,学生通过参观既了解到发电生产过程,又熟悉了电能输送的方法,加深了知识的理解,帮助学生进一步认识了“科学技术与社会”的之间的联系,促进了学生物理知识的有效学习。

调查访问科技领域英雄模范和有突出贡献的专家。如物理学家、环保学家、生态学家、南极考察队员、航海家、勘探队员等。

②实验观测型。主要是通过科学实验或科学观测来获得数据并进行研究性学习,一般可运用于注重定量研究的课题。在现实生活中,许多可探究的事件需要用可靠的数据来表示,才能清晰地展现其科学真实的面貌,以及组成事件的要素之间具体的相互关系,所以,在进行物理研究性学习的过程中,科学实验或科学观测的方法关键要控制好内外有关条件,真实及时地记录变量,以及确保有一定数量的数据,使研究学习建立在科学的基础上。

③规划设计型。这是一种较高层次的活动,是多种智能综合应用的类型。其主要是将成果概括为实物或数学模型来进行带技术性的研究,一般可运用于规划性、前瞻性的研究课题。将一项发展规划方面的研究成果,用一种模型来表示,对学生来说可能还是比较新鲜的学习方式。一般而言,对空间性规划问题,如小区的绿色规划,比较适宜用实物模型表示方法;对时间性规划问题,如区域近期人交通车流量的疏导与规划等,比较适宜用物理模型表示方法。但不管是哪种模型,都必须有科学的依据,有一定的资料作基础,其模型的表达状态、形式也必须符合科学性,这是对学生科学态度的培养要求。此类型常见的形式如:小区景点布局设计、校园绿化设计、缩影公园的设计、市区厕所改造和合理布局设计、缓解市区交通拥挤方案的设计、为治理市区环境噪音的合理化建议等。另外,如一些物理模型设计,主要动手操作,用常见的一些材料动手制作潜水艇模型、物理景观和物理图案,以及一些物理图表等 。

④小课题和长作业型。 这一类型主要是先提出一些假设或假想,再加以论证的研究,一般可运用于需要在创造性思维基础上进行创新研究的课题。科学探究有时也需要大胆的假设和猜想,而猜想和假设有利于学生科学想象能力以及主动探究、合作学习能力的培养。通常“小课题研究”的活动程序,主要包括提出问题,猜想假设,设计方案,收集资料,分析论证,形成结论,交流评估等环节。根据实际现状与教学需要,在物理研究性学习活动中进行“小课题”研究活动往往可以促使学生间的合作与交流,从而使“小课题”研究成为物理研究性学习方式的一个主流方法。“小课题”的特点主要表现为:课题的选题对学生而言,比较适当,具有进行探究成功的余地与可能性;“小课题”研究是一种物理学习的有效方式,过程是非常重要的。它使得学生经历一个收集信息和得出结论的过程,学生在此过程中学会一些探究物理问题的方法;学生在实践中具有很强的自主性,教师仅仅起引导作用;“小课题”研究主要不是单纯关注结果,而是重在过程;“小课题”的学习过程较生动、真实接近生活实际情境,能使学生在实际生活经验情境中,感受和体验到一些有用的物理规律,学会利用物理知识与技能解决简单现实的问题。小课题可以在物理课堂中通过合作学习方式完成,也可以通过作业形式布置,要求学生经过一段时间可以是一阶段,几周或一学期,这就是“长作业”,“长作业”是课题学习在课外的延伸与拓展。

⑤文献研究型。这一类型又称“历史方法”,文献研究类型就是将一定的物理成果事件放在当时的历史背景下,进行成败得失的研究,以认识其经验和教训,为现实服务。它主要是对课题有关的现有文献进行深入的研究, 一般可运用于相对比较注重学术性的研究课题。现成的文献是前人的劳动成果,是可贵的文化遗产,但所有的文献都要受到一定的时空限制,在新的历史和情景条件下,可能会表现出这样那样的问题,这给我们实施研究性学习活动带来了研究的内容。如有关物理学史上一些著名物理学家的重要定理与定律的发现研究过程等。

⑥专题讲座型。专题讲座是向学生提供物理学前沿新信息、新技术和简单地介绍物理史实等方面知识的一种重要形式,是开拓学生视野、激发学习兴趣、渗透和贯穿思想教育、启迪科学精神的重要途径。为了拓宽学生获取物理新信息的渠道,可以采取“走出去、请进来”的方式,请有关专家、本校教师结合社会热点,介绍一些物理知识与社会、生产生活的紧密联系,如“物理与资源”,“物理与环保”,“物理与现代农业”,“物理与生命科学”,“物理与可持续发展战略”等。在向学生介绍物理学史时,应注重指导学生模拟科学家当年发现的思路,体会科学家的发现过程,为培养学生创造思维能力提供思维模式。

⑦游艺娱乐型。游艺娱乐类的活动形式较为活泼,贴近学生的生活实际,寓物理知识于综合活动之中,如编辑物理综合实践活动课的资料,办黑板报、墙报,出“物理专刊”,开放实验室,看科技录像、参观大型工厂和科技展览等。另外,举办物理晚会,开展物理谜语竞猜活动,做物理游戏,办物理画廊,是让学生在娱乐中激发兴趣,学习知识,增长才干的一种喜闻乐见的形式。

四、物理研究性学习活动的组织与实施

结合物理研究性学习活动自身特点,就活动设计的组织与实施过程来看,应包括选题,资料收集,制定研究方案,开题报告,课题研究,结论,成果交流与评价等重要环节。

(一)课题的选题

1.选题的重要性

选择物理研究课题的过程是从产生研究动机到形成研究基本思路过程,往往在学生阅读文献资料或学习实践中受到某种启发或发现某个问题。实践中我们认识到课题选择的具体方法取决于选题的来源、课题性质、研究方向、研究小组学生素质和整体水平,因此,课题选题的方法是灵活多样的。问题实质上是研究性学习活动中教与学的载体,课题的选题环节实施不但可以培养学生学会发现问题、提出问题的能力,而且可以强化学生的问题意识,形成提出问题的习惯,以促进创新精神和实践能的培养。有助于提高学生的科学探究能力;有助于学生提高研究效率;课题选题客观上决定研究目标、对象与方法。研究性学习的课题选题一般是以生活和社会、自然中存在的物理问题为研究专题,在教师的指导下,以小组合作形式开展实践研究。研究性学习活动一般包括两类,一类是课题研究类,另一类是项目设计类。课题研究是研究性学习的一般形式。由于学生自身认知能力和学习水平,课题选题呈现出不同层次和样式,就一般而言,好的课题选题应当具有以下几个特点:

①课题具有价值性。作为研究性学习的课题,不能轻率选择,一般要有研究上的实践价值,即符合社会发展和自身学习发展需要,能促进自我学习。通过课题研究能够解决和了解有代表性的比较普遍的社会问题或现象,能指导于生活实践和学习活动。如某同学提出“内能利用与城市环境污染的调查与研究”课题,不但与初中物理第二册第三章“内能利用”章节有密切联系,促进学生学以致用,而且有利于学生认识城市环境污染对人类身体的危害,引导学生关注社会,增强了学生跨学科间知识的联系与迁移,还有利于培养学生的学科知识综合能力。另外,还有如“玻璃幕墙的光污染与预防”,“有关家庭电光源的调查及相关知识的学习”等课题。

②课题具有明确性。课题所反映的问题应该是具体明确,研究对象研究范围研究内容甚至研究方法应当在课题设计中体现出来,不要空泛、模糊和笼统,如果学生物理课题不明确,针对性不强,科学性就差,搞好研究设计就无从下手,易于出现偏差,如有同学提出“关于力的研究”课题,从课题所反映的研究对象与内容较为空泛,属于力的问题很多,到底研究力的什么问题,不明确具体,有同学提出 “利用自制连通器平整学校操场”课题,所反映的研究方法与对象清晰,目标明确,研究活动简便易行,容易完成。

③课题具有创新性。创新精神和实践能力是研究性学习开设课程的核心目标之一。通过课题研究,培养学生创新精神是开展研究性学习活动重要内容,因此,物理研究课题自身就要有独创性和新颖性。研究课题尽可能是其他同学以前未曾发现或解决的物理问题,应该有创造和新意,能够反映研究小组的独特见解,不人云亦云。能够反映社会发展方向和趋势,有时代感,能够体现出物理问题的研究方法、研究角度或思路的新颖性,甚至于能够对日常生活中某些问题有所发明和创造。

④课题具有可行性。研究课题的提出是为了解决问题,研究小组的选择和确定应;具有完成的可行性。所谓可行性,指课题小组全体同学具备研究和解决小组课题的主客观条件。主观条件是研究小组同学理论水平、实践、精力、兴趣和特长及相关知识储备。客观条件是指学生外在环境是否得到家长支持,学校、社区能否提供有关资料、设备及必要经费等。课题的选题应当充分考虑完成课题的主客观条件,发挥自身优势和条件,扬长避短,如某课题小组提出“关于太阳黑子的运动周期分析及对通讯的影响”课题,尽管课题的实践价值很大,但脱离学生生活和学校实际,研究所需要的设备、工具都无法实现或满足,所以,此课题小组只能被建议更改选题。



作者: 与你同行    时间: 2008-8-4 06:37
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2.选题的类型、范围与来源

(1)选题类型

一般选题分理论性选题、应用性选题、调查访问性选题以及项目设计性选题四类。

①理论性选题。一般指通过上网查询资料,资料收集,能对学习中某些问题进行思辨性研究,提出个人观点,它有利于培养学生资料信息的查询收集能力,信息分析能力处理能力以及信息综合归纳演绎能力。如“关于X射线的发现历程”、“太阳能发电探究”等课题。

②应用性选题。主要指利用学生已学习的课本知识或课本以外相关知识,进行应用性实践,分析和解决生活中某些现象和问题,主要目标是让学生体验实践活动过程与成功 ,培养和锻炼学生应用物理知识解决问题的能力,引导学生关注社会和日常生活实际,如课题“利用惯性原理进行矿物的分类和提取研究”,“如何利用P=W/t测定人体输出功率”、“压强在工业自动控制中应用研究”等。

③调查访问性选题。它是指针对与课本物理知识相关问题,为进一步拓展知识面和认知水平,采用调查与访问的方式,进行社会实践活动,主要目的是加深相关物理知识在生活中应用性的认识,以及了解生活中存在的一些物理现象与问题,有助于增强学生活动中人际交往,合作学习能力。培养学生一定的 数据分析和形成科学结论的能力。如“南京新街口主干道交通状况的调查”,“对南京弹簧厂噪声污染的情况的调查”,“参观下关火力发电厂”等课题。

④项目设计性选题。是指利用所学物理课本基本知识与原理,进行一些探索性、创造性实验设计、动手制作和发明创造。项目设计类选题综合性很强,有时涉及到物理知识和相关学科知识许多知识需要研究小组全体同学不断学习,有利于培养学生动手实践能力、实验创造能力、观察测量能力以及系统设计能力,如“无影智能台灯的设计与制作”、“安全剪刀的设计与制作”、“家庭居室灯光遥控与设计研究”等等。

(2)选题范围

课题选题不能任意扩大和缩小,应当以课本知识为依托,关注社会和科技发展趋势与走向,通常物理研究性学习的选题应当从三个方面考虑:

①当代自然科学中的基本问题。 自然科学的基本问题,是人类从古至今不断探求的主题,主要包括“物质、宇宙、地球和生命”等方面问题。

②当代科学技术发展的重要问题。 本世纪60年代开始,世界上出现所谓高技术,具有很大的态势和巨大潜力。目前国际上公认的重点研究开发的高技术领域有生物技术、信息技术、航天技术、微电子技术、激光技术、新材料技术、新能源技术以及海洋开发技术等。

③当代社会生活中具体问题。 人们日常生活中,会遇到大量问题与困难亟待解决,如果针对这些具体问题,加以合理选题,从提出问题,从而分析问题到最后解决问题的思路便可可清晰的表露出来,如“噪声污染问题”、“材料的防渗漏研究”、“老虎钳上的力学问题”课题等。

(3)课题的来源与途径

课题的来源一般来源于以下几个方面:

①从社会发展需要出发提出课题。 它是指针对当前社会实践迫切需要解决的重大问题,特别是与围绕科学技术发展的主题,展开的多层次多角度的问题选题,如“城市交通疏导与问题解决研究”,“城市噪声危害的成因与防治”等课题。

②从日常生活观察中发现问题。 生活中通常呈现许多奇妙的物理现象和物理问题,通过细心观察和发现,寻找一些有趣有意义的物理问题加以研究,既能培养学生科学探究精神,又能增强观察与实践能力。

③从不同学科之间交叉点找出问题。 学生在分科学习过程中,不同学科间许多知识是相互联系和重合的,通过对一些交叉边缘性学科知识的探究,可以发现一些值得研究的新问题。

④从学习资料信息中分析比较提炼出课题。 学生学习过程中,信息资料能比较及时反映某些物理问题和现象,通过收集筛选整理其中部分有效信息,可以从中得到启发,发现和提出问题,形成新的研究课题,这有助于学生资料收集、查询、分析与处理能力的培养。但选择和确定课题的过程在物理研究性学习活动中还是有以下几个一般性的要求。

(二)组织准备阶段

(1)思想动员 在物理研究性课程的开始,安排学校领导做课题研究的思想动员报告,主要给学生做思想动员,配合物理研究性学习主题,进行学校全体学生的动员,主要阐明开设研究型课程的目的意义,特别强调本课程在培养学生创新意识和实践能力,培养学生团队精神和合作学习能力的重要性。

(2)当前自然科学与社会科学前沿介绍 聘请物理学科相关领域的专家和知名学者到学校做学术报告,主要介绍当前国内外自然科学与社会科学研究的最新成就,目的是及时将学生推向科学发展的前沿。如我们邀请中科院南京土壤研究所、湖泊研究所的专家为学生开设相关讲座,这不仅开拓了学生视野,而且让学生了解到当前社会急待解决的热点问题在哪里,同时为学生的自主选题做准备。

(3)国内外研究性学习开展经验介绍与交流 为了让学生了解研究性学习的发展最新研究进程和动态,需及时对学生进行有关研究性学习方面的知识介绍,主要包括三方面,

由指导教师分别向学生介绍国内外学生课题研究方面成功经验,特别是西方发达国家在培养学生研究能力方面的成功案例;

在课题研究方面已取得较好成绩的学生各自介绍成功的经验,比如“如何选题”“如何进行课题设计”,“如何写研究报告”“物理问题的研究方法介绍”;

研究方法的介绍。如“控制变量法在课题研究中的应用”,“信息资料的检索方法”“调查法在课题研究中的应用”等。

(三)教师选题

教师根据课本中已学的物理知识,结合相关学科知识,分别提出一些不同的主题,然后经充分准备,向学生展示和介绍教师所选择的研究主题,以及主题下的研究课题的目标、内容和意义,从而激发学生对课题选题的兴趣,吸引学生申报不同主题下的相关内容。

(四)学生自主选题

在教师指导下,根据教师发布的研究主题,学生根据自己的爱好和兴趣与特长,自主选择课题,学生所选择的课题不受学科的限制,可以在老师指导下以物理学科为主干知识,包含其他学科知识,可以是理论性较强的需要逻辑推断予以阐明的问题;可以是实验性较强,需要进行科学实验,才能解决的课题;可以是需要调查访问分析等综合研究的课题;可以是运用一门或几门学科知识解决;也可以是与当前社会生活密切相关的现实性较强的问题,或是需调查、实验、理论分析等综合研究的课题。如“城市中的光污染研究”、“南京下关发电厂的发电效率与电能利用”、“城市能源利用及环境污染控制”、等等。总之,在物理选题过程中,学生思维的发散性、开放性得以充分展示。在这一过程中,学生可以选择全新的课题,也可以是别人已研究过后,但需在别人研究的基础上有新颖性、独特性总之,学生既可以选择全新的课题,也可以是前人(其他同学)已研究过的课题,但两者都强调课题研究活动过程性和新颖性,即要么采取新思路,要么采取新方法,新视角,不得重复别人的研究,一定要有学生自己的设想与体验,最后,学生填写并上缴《选题意向表》,以便教师分组和合并学生相近课题。随后年级公布课题的选题,以便学生进行选择,自愿组成课题研究小组,个别人员在教师的协调与指导下分配到合适的小组当中。

(五)课题小组的组织

在自主选题基础上,个人题目内容相近的4—5名学生自愿组成一个课题研究小组。小组内实际组长负责制,组长负责联络指导教师及负责各成员研究的分工。

(六)小组课题的确定

小组对每个人的题目和初步设计讲座和论证,最后形成本组研究课题。此过程中,要求每一小组查阅、收集与本课题有关的各种资料,掌握相关学科的基础知识,具体了解该领域最新研究成果。

(七)指导教师的选聘

小组研究课题确定后,小组根据课题的主要研究内容,选聘校内相关学科教师作为指导教师,也可以选聘校外尤其是高校专家学者担任指导教师。指导教师的作用在于从理论、研究程序与方法等方面提供指导帮助与支持、但整个研究过程都由学生独立完成。

(八)研究方案的制定

在课题小组确定后,要求各课题小组结合教师发布的研究主题,认真讨论,查询资料,共同拟定一个完整的研究方案,并形成整个研究活动的具体计划。同时,确定自己各课题小组的研究课题,研究方案大致包括课题名称,课题研究主要内容,课题研究可行性分析,本课题拟创新之处,具体实施步骤,课题组成员分工,经费预算,主要参考文献等。教师对学生存在的问题和困难应当及时给予必要的指导,最后,形成完整的各课题小组子课题研究方案,以便进行课题的开题论证与评审。

(九)学生选定课题、拟定研究方案后,需以班为单位组织开题报告

开题报告会由各主题小组选派一位代表向指导教师和全班同学汇报,指导教师和全班同学均可向其提出问题,小组成员均可参与回答问题。指导教师根据全班讨论情况,对研究方案进行评价,可提出研究方案建议和修改意见,明显不合理、难以实现以及没有充分准备的选题不予通过,小组重新讲座修改,准备第二次报告。

(十)课题的实施

研究方案在开题报告获准通过后,即可按计划利用每周2课时活动课时间或其他课余时间分头进行研究。各小组提交的经费预算,指导教师审核后,由学生自行购置所需材料、器材、资料等。由学校给予一定经费支持。各小组在研究过程中,根据活动计划既分工负责各任务,又相互配合,体现分工与合作的统一。在整个研究过程中,指导教师既为研究小组内的成员提供咨询与研究指导,又要负责对整个研究过程的监控,及时对课题研究的偏差进行正确指引。由于这是一项以学生研究活动为中心的问题解决活动,指导教师的监控仅仅体现在依据各研究小组所制定的方案来定期检查研究进展的情况,掌握和了解各小组的研究活动情况,及时解决发生的偏差和失误。此外,指导教师还需检查各小组的阶段研究报告,如中期研究报告,以便根据实际情况指导学生调整研究计划。

从国外的综合实践学习的设计与实施看,当前学生的学习活动方式应是多元化的。在设计与实施研究性学习活动的过程中,应注重如下五种学习活动方式的选取:

以课题探究为基本形式的研究性学习活动。 研究性学习活动是基于学习者自身生活中选取有意义的主题,在教师的指导下,采取小组合作的形式,进行自主发现问题、探究问题、获得结论的跨学科探究过程。研究性学习活动探究包括自然问题的探究和社会问题的探究两大类。而研究性学习活动方式的核心是课题研究,即模仿或遵循科学研究的一般过程,选择一定的课题,通过调查、测量、文献资料搜集等手段,收集大量的研究资料或事实资料,运用实验、实证等研究方法,对课题展开研究,解决问题,并撰写研究报告或研究论文。如“长江油污的处理与防治”,“物质种类对光线折射的影响研究”等。

以社会考察为基本形式的体验性学习活动。体验性学习活动是在社会情景和生活情景中进行学习,并包含着社会交往。通过接触社会,使学生形成对社会的认识和理解、体验与感悟以及反思与批判,以丰富学生的社会阅历、生活积累和文化积累为目标。参观、考察、访问是体验性学习的基本活动方式。社会考察、参观和访问的内容一般涉及本地区的历史和文化遗产、现实的社会生活和生产方式。如进行“关于南京下关发电厂的参观与调查”。

以社会参与为基本形式的实践性学习。社会参与的实践性学习是指要求学生参与到一般的社会实践活动领域之中,成为某一社会活动中的一员进行实际的实践活动。社会参与的实践性学习的根本特征上学生亲自参与社会实践活动。社会参与的实践性学习有利于使学生通过一般性实践,获得对他人、对社会的价值实现感。社会参与的实践性学习活动方式一般包括社区服务活动、公益活动和生产劳动三种方式。

以实际应用为基本形式的设计性学习活动。设计学习包括设计一种产品、一项服务、一个系统,并创造出实施的办法,如设计学校草坪、设计学校垃圾处理箱的分布和布局;改进某一系统,如排除“家庭电路”系统漏电问题;计划和组织一项物理量的测量活动,并对活动所需要的各方面因素进行整体的规划和设计,如设计“如何测量人体最大输出功率”;或设计一个采访活动,比如对“南京地质研究所”的科学家进行访问活动。以实际应用为基本形式的设计学习具有一定的创造性、开发性,着重于解决学生生活和社会生活中面临的实际问题,它更强调操作性和针对性,更注重使学生获得解决实际问题的基本技能。

以设计制作为基本形式的应用性学习活动。设计制作活动一般可以采取比赛、展览、答辩会等形式。要求学生动手操作,形成一定的解决实际问题的能力。如设计一个实验器材、测量工具,并适当制作,把设计制作的器材、工具或产品,应用于实际的测量或实践活动之中。

(十一)结题与答辩

各研究小组在按计划完成课题研究之后,需要写出课题研究报告的研究工作报告,前者详细叙述研究思路、研究过程与研究所取得的成果,后者则着重描述研究过程中所做的工作,以及参与课题研究的体会。指导教师对学生课题研究的成果报告进行初步评审,符合基本要求的准备参加班内答辩,不符合要求的重新修改。

答辩由陈述、展示、提问、回答、评语五个部分组成,在以班为单位的答辩过程中,各研究小组推选一至二名学生为陈述人,在所限定的时间内,利用计算机和实物展示台,向全班和指导教师(或专家)简要汇报开题通过后方案的实施过程,主要分工情况,取得的主要成果,以及研究过程中的主要收获。指导教师和其他同学就有关问题进行提问,可以要求小组成员推选回答人,也可以直接要求某一位组员回答。答辩过程,实际上是一个小型的学术讨论会,大家共同探讨该课题的价值,研究成功之处,所存在的问题,以及后续研究所需要努力的方向等。对较优秀的研究成果(物理实物模型、作品及论文)提交学校,由学校组织答辩会,必要时学校根据情况,组织校内外专家学者对其评价与鉴定,并给予一定奖励,学校还可以将优秀的研究成果加以汇编。

五、物理研究性学习活动的指导策略

1.选题环节的指导策略

指导的主要内容:包括所选的具体物理问题(课题)对自我(学习者主体)的研究可能性的估计和对社会价值的一般判断,以及对研究成果达成情况的基本评估等。一般情况下,学生比较缺乏的就是对自己学习水准的正确认识,行为表现往往是面对学校提供的内容丰富的“课题库”或“课题谱”而不知所措,感到需要教师的指导,但指导不能包办,可以安排学生群体之间开展选题交流,让学生个人分析自己的兴趣和特长,鼓励学生自主决定可以参与的物理研究性学习的课题。在开始时,这种选择往往还是尝试性的,可以向学生明确在具体开展学习的过程中,允许他们对学习课题进行一定的改变。总之,各种指导的策略都是为了鼓励学生能够有信心地投入物理研究活动之中,并提高学生研究活动的有效性和实效性。

2.收集资料环节的指导策略

指导的主要内容:包括对物理资料信息领域的了解和与一定课题相关的资料组成方面的基本知识,以及通过哪些渠道和途径可以了解这些资料信息等,即总体上掌握获取物理资料信息的基本方法。对于资料信息及其获取方面的知识,可以向学生提示自己先列举出可以看到的资料类型,以及这些资料信息的分布特点,在学生先行了解的基础上,教师再作一定的指导,归纳可以借鉴和获取的不同类型资料及其不同作用,还应注意指导的策略方法,如:

目录知识:可以提供有关《目录学》的;一般知识指导通过书目寻找物理资料的一般方法等;统计年鉴鉴别:可提供有关《统计年鉴》的种类和各种《年鉴》的特点,让学生了解年鉴资料的用途等;

专题报刊:可提供与物理有关的专题性的科技或科普报纸、期刊,以及分析、运用这些报刊资料的一般方法等;

电子资料:可提供有关的软件资料的收集方向与方法,以及网络上物理相关资料的收集有运用技术等。

3.分析资料与信息处理的环节的指导策略

指导的主要内容:包括培养和树立物理相关资料的价值和判断资料价值的一般方法,以及有关资料的分类分级技术等。从指导策略上看,培养学生对资料的价值判断与分析、筛选技术,应该以应势利导入手,也就是尽可能引导学生联系一定事例来进行,通过不同案例的具体应用,让学生逐步有所领悟,形成观念、方法和技术。从总体上看,要让学生逐步把握几个基本的资料价值判断的原则,如针对性、科学性、先进性等。

4.研究方法选择的指导策略

指导的主要内容:包括具体课题或项目实施前的预想方法,以及实施过程中需要对方法或实施技术的完善与调整等。一般而言,所采用的方法与课题、项目的内容特点是十分相关的。所以,在构想课题和项目的实施计划时,就要针对其特点选择适当的研究方法和实施技术。但不同学生对象限于不同的经验与能力,他们自己确定的方法可能未必最有效,这就需要对预想的方法先进行讨论评估。同时,在物理学科内课题和项目实施过程中,有些不可预料的因素或发生变化的事件,对预定的计划方法也会提出需要改变的要求,方法的矫正工作就有可能是全过程的任务。在具体指导上,要注意以下三点,即方法与课题性质的匹配,方法与学生实际水平的匹配,方法与环境条件的匹配等。

5.表达形式与成果交流环节的指导策略

指导的主要内容:包括对课题成果最佳表现方式的选择,以及具体表达方略的选择等。物理研究性学习活动不仅注重结果,更注重研究活动的实施过程和活动体验。研究性学习的成果的表达和交流,有利于提高学生的学习主动性和积极性。研究成果的表达的形式的选择对课题的交流和评估有一定的影响。因此,应根据课题的研究内容,学生的表达特长和客观条件的许可来决定。可以参考的方式如:物理小论文、图表、模型和影像展示等。

注:此文获南京市04年学术委员会评选论文一等奖;发表于教育部课程发展中心刊物04年《中小学图书情报世界》。



作者: 与你同行    时间: 2008-8-4 06:38
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巧设情景,激活课堂



河北省滦县第三中学 李敬忠



课堂教学是师生互动的平台,是传播知识的主要场所。传统的课堂教学主要是向学生讲科学的一般规律,把大量的知识输送给学生。而新课程标准则要求,科学教育除了科学知识的传授和技能的训练外,还应重视对学生探索兴趣及能力,良好思维习惯与创新意识等的培养,使其树立正确的科学观,即从强调科学知识的内容的获取向理解科学过程转变,从强调单纯积累知识向探索知识转变的科学观。这就要求转变思想,用好新课程标准,在教学中善于发现,创设情景,激活课堂,引导学生深入领会知识,做学习和创新知识的主体。

一、在引入中巧设情景,激活课堂

现在的学生信息来源广,接受能力强,加上家长对孩子的期望值高,很多孩子在上学之前已经将课本知识学习一遍,对其中的知识有了初步的了解和认识。教师如果按课本上的知识照搬,引不起学生的兴趣,造成学习效果低下。但如果联系生活实际,则能拉近师生的距离,使学生教师变得更加融洽和谐。如在讲惯性一节时,学生对书中小人和小车的实验提不起精神。为次,我引入一个故事:话说有一油田突然失火,情况万分紧急!有人迅速报警。各路消防车陆续赶到,但由于火势太大,消防队员无法靠近,火势一时无法扑灭。正在这时,大家听到远处传来了汽车的轰鸣声。只见一辆旧消防车疾驶而来,该车几乎没有减速就直奔火源中心冲去,车上队员急忙下车救火,火舌很快被扑灭。油田老板激动的握住该队队长的手说不出话来。记者急忙采访队长并兴奋地说:“油田老板已经许诺,哪只队首先灭火,将奖励一大批钱”。请问:“你们得到钱后,第一件想做的事是什么?”队长愤愤地说:“我们首先要换掉车上那个失灵的刹车片!”同学们听后大笑不已。我马上提问:“你们为什么笑?”并在同学们回答的基础上进一步引导:“这就是我们这一节课要讲的惯性。”接下来课进行的很顺利。再讲机械运动时,为了说明运动和静止具有相对性,引入一例:一天,一只蜗牛去串亲,走到半路,遇到一只乌龟,蜗牛被撞成重伤,送进了医院。经过抢救,蜗牛脱离了危险。它的亲友们埋怨它道:“你走路时,看到乌龟为什么不躲开?”蜗牛激动地说:“当时它来得太快,我来不及反应。”同学们听后又是一阵大笑。我抓紧时机向他们提问“为什么发笑?”大家回答:“乌龟根本没那么快!”我又问:“难道蜗牛错了?”同学们回答:“蜗牛没错!”于是大家对这一问题产生了浓厚的兴趣,带着积极向上饱满的激情听课,收到了极好的效果。

二、在教学过程中巧设情景,激活课堂

科学规律的得出,经过了科学家和科学工作者的反复实践,概括总结出来的。但传授这些规律,则是通过一个实验完成的。学生理解不深。如在讲影响滑动摩擦力大小的因素时,学生对滑动摩擦力的大小与压力大小有关与接触面的粗糙程度有关,理解不够深刻。针对这一问题,设计了以下几个方案:

1 甲在平直公路上用200牛的力水平向前推动一辆小车,使其向前做匀速直线运动,问此时小车受到的摩擦力为多少?

2 乙见甲在推车,过来帮忙,乙用了100牛的力水平向前推车,问此时车受的摩擦力为多少?

3 甲乙推车前进的过程中,突然发现前面公路上,有一小孩儿,甲乙各用100牛的力水平向后拉车,问此时车受的摩擦力为多少?方向如何?

通过这些问题的解答,学生深刻的理解了影响滑动摩擦力大小的两个因素。

三、在教学过程完成后巧设情景,激活课堂

学生正处于青春期,思维活跃善于求异创新,对知识充满了好奇,在解决问题方面充满了好胜的心理。针对这一特点,在讲完课后的剩余时间内,有针对性的设计情景,培养学生的求异创新精神和探索的能力。如在讲完测小灯泡额定电功率的实验后,设计了以下几个方案:

1 利用这套装置,能否测小灯泡正常发光时的电阻?

2 假如电压表坏了,已知滑动变阻器的最大阻值,能否测小灯泡正常发光时的电阻?

3 如果电流表坏了,已知滑动变阻器的最大阻值,能否测小灯泡正常发光时的电阻?

学生对这些问题兴趣很高,课下都积极思考。当第二节课开始前我到教室时,很多学生都踊跃的跑到前面,积极地求证自己的方案是否正确。通过这些活动起到了激励的作用,同时也锻炼了学生探索精神和自我评价的能力。

通过新问题新情景的引入,培养了学生的独立性,学生学会了质疑,调查和探究,促进了学生主动的和富有个性的学习习惯的养成。



作者: 与你同行    时间: 2008-8-4 06:38
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在物理教学中培养学生想象力的实践与思考



江苏省徐州经济开发区大庙中心中学 邹文治



摘要:教学中发现学生的想象力匮乏,这是民族发展的危险信号,教师要有危机感,突破应试思想的束缚,放弃“善意”,剥夺学生想象基础的教学方法,在各种创造性活动中发展想象力,指导感受“想象”在物理学发展中的巨大作用。想象需要自由,不需要过多评价,以创新的精神引领学生走上“自主创新”之路。

关键词:想象力 物理教学 培养

为了检测学生的想象力,笔者曾经要求九年级学生学习“初中热学内容”之后,以“假设自然界失去热传递”为题发挥想象力,设计3个可能出现的合理场景,撰写成“小论文”。笔者在批改过程中,对答题情况进行统计,认为学生的想象力亟待培养。

笔者统计发现学生的想象范围狭窄,绝大多数局限于家庭生活;想象内容单调,多是“喝不上热水、吃不到热饭、洗不成热水澡”;想象思维单向,“被窝暖不热”,被窝还用“暖”吗;描述语言干瘪,罗列现象,缺乏想象,没有创意,索然寡味;有的因为知识匮乏则属于胡乱猜想。严格地讲,绝大多数场景的设计不能算作“想象”,是作为问答题进行回答的,只是日常生活和见闻的再现,没有加工、改造、重组的痕迹,也就是说几乎没有想象力起作用,为什么中学生的想象力发展如此缓慢,经过与同行讨论交流,研究发现学生年龄越大,受传统评价意识和应试教育思想的束缚越明显,想象力越来越差。

很多年前,我们就提倡个性解放,骨头里却喜欢“听话的学生”,君不见人们在评价儿童时,多以“听话”、“规矩”、“老实”、“稳重”等引诱,对稍微出格的便表现出不喜欢;我们崇尚“自由”,想象的萌动与发展需要自由的时间、空间、氛围、行为和思想,但这些基本上被成年人“统管”,恐怕学生浪费了、荒芜了,当然也是害怕被别人说“不负责任”;在学校里,学生被“负责任”的老师圈在教室里,接受统一的教育方式、学习统一的思维训练,为的是考试答案近可能接近“标准答案”,“雪化了”只能变成水,决不能出现“春天”,学生的“奇思妙想”常常被定性为“异端”,老师和学生都被分数所累,“考什么、教什么、学什么”在无情地摧残师生的想象力。

想象力绝不是生而具有的,它是在生活实践中,在教育影响下逐步形成和发展起来的。想象是创造性思维发展的翅膀,是使智力活动产生新价值的重要条件,想象力实际上是一种国际竞争力,没有想象力的民族是要枯萎的,不能创新的国家永远是落后的,中共中央要求人民“自主创新”,教师要勇敢冲破传统文化的腐朽部分和应试思想的制约,借助新课程改革的有利时机,创造性对学生进行想象力的培养。笔者和教研组的同仁经过两个学期的努力,在培养学生想象力方面做了些尝试,简述如下,求教于大家。

首先,教师要主动抛弃短视的应试思想。知识经济时代更需要丰富的想象力和创造力,教师要明确自己的责任,主动学习宣传时代性的教育教学理念,丰富自己的教育理论,用先进的思想去影响引导别人。虽然,短时间内想象力的激发和培养不如教师进行“题海训练”的收益大,爱因斯坦说过:“想象力远比知识更重要,因为知识是有限的,而想象力概括着世界上的一切并推动着进步。想象才是知识进化的源泉。”教师主动抛弃短视的思想行为,以对学生发展负责的态度组织开放式教学活动;同时重新确定价值体系,把升学训练的近期目标和学生的终身发展相结合,教育学生认清升学是人生链中的一环,应该是能力发展到一定阶段的自然产物,老师不能借口学校的发展或者升学奖金,而忽略学生的可持续发展。

第二,放弃“善意”剥夺学生想象基础的教学方法。部分教师以为学生知道一些司空见惯的事物和现象,便省略许多直观教学活动,这是在剥夺学生的想象基础。其实,由于生活范围的不同,学生头脑中的表象千差万别;对于同一现象或事物,由于兴趣点不同,形成的表象也不同,例如:水能沸腾是常识,水沸腾时伴随哪些现象出现,水沸腾的温度一定是100℃吗,沸腾的规律能扩展到所有液体吗,假设液体不能沸腾会出现哪些现象?如此,很多学生没有观察过和思考过。所以我们在物理课堂教学时,课前布置学生观察相关的事物和现象,尽量做好观察记录,在记录里要描述猜想及想象的成分;课堂上经常提供足量的实物、模型、图表等教具,教具是一定事物或现象的标志,不理解标志的意义,就无法想象出由标志所表示的事物;同时创造条件作好演示实验,指导学生细致地观察,在头脑中形成丰富的表象,有目的有意识地进行想象活动,我们知道想象活动是在语言的调节下进行的,不能正确地理解教师和教材的语言,就无法想象出语言所表述的各种事物的表象,因此,我们注重训练和丰富学生语言文字,尝试使用自己的语言表述看到的、想到的各种事物的表象,从不采取“教师讲学生记”的看起来“省事”的做法,要让学生练习说出自己理解到的教具、实验、现象的意义。

第三,在各种创造性活动中发展想象力。人类头脑中表象的数量和质量,直接影响想象活动的进程和结果,表象越丰富,想象愈开阔、愈深刻、愈生动逼真;表象越贫乏,想象愈狭窄和肤浅,有时甚至完全失真。缺乏表象,想象的翅膀无法展开,更不能飞翔。教学中尽量拓宽活动的领域,在活动中扩大眼界,增加感性认识,积累生活经验,丰富头脑中的表象。例如:在研究电流产生的热量跟哪些因素有关的探索性实验中,我们抓住“比较产生热量多少”这个细节,根据原创性想象往往始于强烈问题意识的原则,先引导评价课本实验方案的优劣,从怀疑开始,指导学生走出单纯的模仿,从而产生问题,通过创造性思维,即想象解决问题的办法,在这个教学环节,有的学生使用凡士林粘小木条,有的观察液体的膨胀,有的借助水温的变化等,来比较产生热量多少。克服了模仿和思维定势,充分鼓励了想象的发挥。

除了设计探究性实验,我们还指导开展其他创造活动,如进行教具、学具的改造和创新,进行实验的组合练习,指导撰写带有幻想色彩的小论文,既能充分施展创造才能,又能极大地促进想象力特别是创造想象的发展。

第四,指导感受“想象”在物理学发展中的巨大作用。很多科学发现都是“想象”的功劳,如量子力学就是缘于法国科学家提出一个大胆的设想:电子具有波的性质。指导学生阅读和欣赏物理学发展史,学习体会物理学家富于幻想、善于想象的思维方式,展开想象的翅膀,随着瓦特一起思考“为什么蒸汽能把壶盖顶起来”,感受蒸汽时代的到来;想象新能源开发的远景;与莱特兄弟一起幻想“人能否长上翅膀,像鸟一样在天空中飞翔”,跟法拉第一起琢磨“磁生电”带来的动力革命;这样阅读的过程,就是进行想象的过程,在这个持续不断的过程中,使想象力得到培养和发展。当然,在教学中要提供足量的阅读材料,让学生广泛涉猎各类知识,读书本来就是仁者见仁、智者见智的过程,创造条件请学生发表自己独到的见解和认识,越是能体现想象力的越要给予鼓励,形成想象性阅读之风。

第五,想象需要自由,不需要过多评价。教学活动中,要给予学生充分的学习自由,应该多用开放式的方法提出研究内容,提出答案丰富的问题让学生去寻找,在此过程中不要过多评价。例如指导学生制作“水果电池”时,笔者给出的研究课题是水果电池的电压强弱受哪些因素影响,学生搜集、选用的实验材料不同,设计的实验方案五花八门,在课堂表演时,基本找到决定水果电池电压的因素,笔者要求根据探究到的知识发挥想象,有的联合生物化学知识,提出测量“水果酸碱度”和“糖分含量”的电学方法;有的联想充电电池,想象用物理方法改变水果的糖分含量,这就是“自由”的妙处,学生在“自由”的心态中展开想象的翅膀,刺激着思维的发展。

“自由”的基础是科学的评价思想,我们在学习评价时,不用考试分数简单地给学生分类,问题比答案更有意义,不用“标准答案”去限定学生思维的发展,经常让学生发挥想象进行自加条件型的编题训练,注重寻找答题过程表现出的思维独特性,鼓励求异思维,在正确的评价导向下,学生的思想、行为得到解放,想象的兴趣愈加浓厚,想象力发展的层次日趋提高。

俄国教育家乌申斯基说:“强烈的活跃的想象是伟大智慧不可缺少的属性。”中小学生在学习各门课程中都要借助想象力。可见想象力的培养是素质教育的基本要求,是培养创新意识和创新能力的必要环节,列·托尔斯泰说“如果学生在学校里学习的结果是使自己什么也不会制造,那他的一生将永远只能模仿和抄袭。” 最直接的表现便是“书呆子”增多,我们本着为学生负责,为民族负责的精神,主动改变对待知识的态度,认真对待学生的每一次提问,鼓励尽情发挥自己的想象力,宽容学生的每一次大胆实验,有目的、有计划地培养学生对于物理学的兴趣,开发学生的想象力,插上想象的翅膀,驰骋在广阔的体现创新价值的空间里。



作者: 与你同行    时间: 2008-8-4 06:38
标题: 回复:初中物理获奖论文精选
初中物理实验中的科学方法浅谈



新疆库尔勒巴州石油一中 李振春



《九年义务教育物理课程标准》倡导探究式的学习,注重学生自己动手、动脑探究科学规律,体验科学研究的方法,科学探究既是一种重要的教学方式,又是学生的学习目标。因此,在初中物理教学中,不仅要教给学生物理知识,更重要的是要引导学生经历一次物理学知识的“再发现”的过程,从而培养学生获取新知识的能力,收集和处理信息的能力,分析和解决问题的能力,体验科学探究的乐趣,学习科学家的科学探究方法,领悟科学的思想和精神。所以,初中物理探究实验的设计和实施显得尤为重要。如何使实验教学达到课程标准确定的目标,其中蕴含的大量的科学方法,我们必须给予足够的重视,并且渗透到教学活动中去,适时向学生介绍、点拨,让学生在学习活动中去体验,逐步提高学生科学探究能力。下面,笔者就来谈谈初中物理实验中的几种科学方法。

一、控制变量法

控制变量法是初中物理实验中常用的探索问题和分析解决问题的科学方法之一。所谓控制变量法是指为了研究物理量同影响它的多个因素中的一个因素的关系,可将除了这个因素以外的其它因素人为地控制起来,使其保持不变,再比较、研究该物理量与该因素之间的关系,得出结论,然后再综合起来得出规律的方法。

这种方法在整个初中物理实验中的应用比较普遍。例如在人教版实验教科书《物理》(八年级上册)第一章第一节关于探究声是怎样传播的实验中,就开始渗透控制变量的思想。因为固体、液体和气体都是传声的介质,我们逐一研究它们分别可以传声时,就必须控制其它两个因素。如果在进行该实验时就给学生恰当地点拨,提出:“把两张课桌紧紧地挨在一起,一个同学轻敲桌面,另一个同学把耳朵贴在另一张桌子上,听到的敲击声为什么就能认为是桌子传来而不是空气传来的?”引导学生去分析比较,就能使学生体验到控制变量的思想。在接着的探究影响音调、响度等因素的实验中,把控制变量的思想对学生给予简要的介绍,就会使学生逐步领悟到控制变量法的实质要领,为以后的探究实验作好方法上的准备。

在初中物理中,探究影响导体电阻大小的因素、电流跟电压电阻的关系、影响电热功率大小的因素、影响电磁铁磁性强弱的因素、影响滑动摩擦力大小的因素、决定压力作用效果的因素等等实验,运用了控制变量法。

二、等效替代法

等效替代法是指在研究某一个物理现象和规律中,因实验本身的特殊限制或因实验器材等限制,不可以或很难直接揭示物理本质,而采取与之相似或有共同特征的等效现象来替代的方法。这种方法若运用恰当,不仅能顺利得出结论,而且容易被学生接受和理解。

例如,在探究平面镜成像规律的实验中,用玻璃板替代了平面镜,因两者在成像特征上有共同之处,容易使学生接受,而玻璃板又是透明的,能通过它观察到玻璃板后面的蜡烛,便于研究像的特点,揭示出规律。我们在教学中,在学生亲历实验过程的基础上,教师注重引导学生进行方法的总结,在思维方式上受到启发,他们以后遇到有关的实验设计时,就会自觉地加以运用。比如在学习伏安法测电阻之后,要求学生设计一个实验,在上述实验中缺少电压表或电流表,其它器材不变,另有一个已知阻值的定值电阻供选用,要求测出未知电阻,应该怎么办?学生就可以用等效替代的思想进行设计了。

三、转换法

有的物理量不便于直接测量,有的物理现象不便于直接观察,通过转换为容易测量到与之相等或与之相关联的物理现象,从而获得结论的方法。譬如,在研究电热的功率与电阻关系的实验中,电流通过阻值不等的两根电阻丝产生的热量无法直接观测和比较,而我们通过转换为让煤油吸热,观察煤油温度变化情况,从而推导出那个电阻放热多。教学时不妨设计一问:为什么研究电热的功率与电阻大小的关系时,还用到似乎与实验无关的煤油呢?引发学生的思考和讨论,在小结出该实验中煤油的作用的基础上,进而再问:该实验能否不用煤油而改用其它方式来观察电阻通电后的发热情况?这样促使学生思维得以发散,转换的思维方法得到训练,设计实验的能力也随着提高了。

在初中物理实验中,利用软细绳测量地图上铁路线上的长度、刻度尺和三角板配合测量硬币的直径、圆锥的高等,都运用了转换法的思想。

四、类比法

类比法是一种推理方法。为了把要表达的物理问题说清楚明白,往往用具体的、有形的、人们所熟知的事物来类比要说明的那些抽象的、无形的、陌生的事物,通过借助于一个比较熟悉的对象的某些特征,去理解和掌握另一个有相似性的对象的某些特征。如:在研究电压的作用时,借助于看得见而学生比较熟悉的“水压形成水流”的实验作类比,来揭示电压是形成电流的原因。又比如在研究通电螺线管的磁场的实验中,为准确记忆通电螺线管的北极与电流方向的关系,以紧握的右拳头类比为螺线管,四指为线圈并指向电流的方向,则大拇指所指的一端为北极。这样形象直观很容易被学生理解记忆牢固。当然,这里还可以用其他方式来类比,充分发挥学生的主观能动性,还可以找到更符合学生实际的类比方法。人教版实验教科书《物理》(八年级下册)P64图9.3—6就给人很好的启示。

五、图象法

图象是一个数学概念,用来表示一个量随另一个量的变化关系,很直观。由于物理学中经常要研究一个物理量随另一个物理量的变化情况,因此图象在物理中有着广泛的应用。在实验中,运用图象来处理实验数据,探究内在的物理规律,具有独特之处。如:在探究固体熔化时温度的变化规律和水的沸腾情况的实验中,就是运用图象法来处理数据的。它形象直观地表示了物质温度的变化情况,学生在亲历实验自主得出数据的基础上,通过描点、连线绘出图象就能准确地把握住晶体和非晶体的熔化特点、液体的沸腾特点了。

在其他的实验中,教师也可以有意识地引导学生采用图象来处理数据。例如在探究串联电路中电流规律实验中,把各点作为横轴、电流为纵轴,作出的图象为水平直线,很直观表示出串联电路中各点电流相等的规律。这样学生非常容易理解和记忆。在探究电阻上的电流跟电压的关系、同种物质的质量与体积的关系、重力大小跟质量的关系等实验中都运用到图象法。这样把数形结合、图形与文字结合起来处理数据、描述物理规律,能很好地促进学生处理数据能力和分析问题能力的提高。

六、理想化方法

理想化方法是指在物理教学中通过想象建立模型和进行实验的一种科学方法。可分为理想化模型和理想化实验。

理想化模型就是指把复杂的问题简单化,把研究对象的一些次要因素舍去,抓住主要因素,对实际问题进行理想化处理去再现原形的本质的东西,构成理想化的物理模型。这是一种重要的物理研究方法。例如探究杠杆平衡条件的实验,杠杆就是一种理想化的模型。杠杆在使用时,由于受到力的作用,都会引起或多或少的形变,然而在研究中把此时的形变忽略不计,这里我们就把杠杆经过理想化的处理,认为它无形变,视为一个硬棒,从而使学生在研究时不被细枝末节的因素影响,顺利地得出杠杆平衡原理。

理想化实验是一种科学的抽象方法。它既要以实验事实作基础,但又不能直接由实验得到结论。比如,我们在探究空气能传声的实验中,逐渐将真空罩内的空气抽出,听到罩内的闹钟的声音逐渐变弱,于是我们推理得出将真空罩内的空气抽完(即真空),就听不到闹钟的声音了,从而得出空气能传声而真空不能传声的结论。这里采用的方法就是理想化,因为无论怎样抽气是不可能将真空罩内的空气抽完的。又如牛顿第一定律就是理想化实验得出的一条重要物理规律。如果教师在教学中注意很好地渗透这一方法,有利于培养学生的科学思想,提高学生的创新能力。

总之,在初中物理实验中,蕴含着许多科学方法,我们既不能视而不见忽视它,又不能唯方法讲方法,要时时做有心人,把握时机,把科学方法渗透到教学活动中,恰当点拨,就能不断提高学生的科学探究能力。


作者: 与你同行    时间: 2008-8-4 06:39
标题: 回复: 初中物理获奖论文精选
物理解题与辩证逻辑思维

乌鲁木齐铁路局教育学院 金璧辉

  在众多的现代教育媒体中,教学投影片以其制作容易、设备简单、操作方便、教师能灵活地控制教学信息的传递等优点,受到广大教师的偏爱。教师通过运用投影手段,以其新鲜、活泼、生动的形象一扫传统物理教学的沉闷空气,帮助教师解决在课堂上难以讲清、学生又难以理解的一些物理现象和物理过程,并能使学生迅速而又准确地理解和记忆,减轻教与学的负担,促进学生身心健康发展。
  物理教学过程中运用投影手段究竟有哪些作用和功能呢?
  一、投影教学能激发兴趣、集中注意力
  学生对学科内容本身的兴趣在教学中的作用是很大的。如果学生对所学的学科本身感兴趣,就会深入地、兴致勃勃地去掌握这方面的内容,否则,学生就可能只是形式地、勉强地去学习,就容易分散有意注意,从而缺乏学习的积极性。因此,在教学中向学生提供丰富、生动、有趣的感知材料,激发他们的兴趣,引起他们丰富的想象,形成新的表象,以帮助学生顺利地认识和理解所学的知识;就成为教师必须解决的问题。
  投影教学可以直观形象地再现被视察的物理现象和物理过程,具有生动性、趣味性和变化性的特点。在物理教学中运用投影手段所表现的物理现象和物理过程,感染力强,教学过程生动、活泼、有趣,能充分激发学生的兴趣,吸引他们的注意力,提高教和学的效率。例如,初中一册“压强”一章中关于汽车的液压传动刹车这一物理过程的叙述,如果仅仅借用课本上的插图,教师是很难讲清这一师生生活中几乎没有见过的物理过程,特别是因插图是静止的,使教师的讲解显得呆板,学生不容易理解。如果教学时利用一组插拉──转动式活动投影片,就能向学生充分展示液压传动刹车的物理过程。学生就能观察到当司机的脚踩下踏板时,是怎样通过杠杆带动活塞运动,从而挤压油缸中的油,又是怎样依据帕斯卡定律推动刹车蹄向两边张开,并将两片刹车瓦紧紧顶住刹车鼓,从而实现刹车的。这样的教学过程,填补了学生感性认识中的空白,变抽象为直观,变静态为动态,形象生动,使教师讲得轻松,使学生对这一物理过程看得清楚,印象也深刻。又如,关于晶体三极管的放大原理的学习,学生虽然能看到三极管的外形,却无法观察三极管内电流的方向和分配规律,在教学这部分内容时,如果运用线迭式投影片,学生可以清楚地观察到电流的方向以及电流的分配情况。这不仅能吸引学生的有意注意,充分发挥学习的主观能动性,而且,能帮助他们直观、深刻地理解晶体三极管的放大原理。
  二、投影教学能加强教学双边信息反馈,提高学习效率
  投影教学能提高学习效率,是有科学依据的。现代心理学研究表明,学生通过视觉所获得的知识占获得知识总量的83%。因此,采用投影手段进行物理现象和物理概念的教学,就能充分利用学生的视觉功能去获取知识,使学生处于良好的学习状态,从而提高学习效率。
  投影教学能加强信息反馈。第一,教学中复杂的图形和总结性的大量文字,如复杂的串并联电路、关于电场、稳恒磁场性质的比较等,可以事先制成投影片,在教学过程中适时投影出来,教师可以节省大量的在黑板上板书板画的时间;第二,根据教学需要和知识的内在联系,把繁多的知识有机地综合在投影片上,可以加快学生感知进程,也有利于分清学习中一些容易混淆的内容,有利于学生对知识进行归纳、概括,找出知识的内在联系,从而建立知识的系统,便于巩固和记忆。例如,在教学《透镜成像规律》时,学生需在短时间内接受物体的位置不同,所成的像位置、性质、大小不同,用途也不同等纷繁的知识是不容易的,更无法在大脑里形成关于透镜成像规律的知识体系。为了帮助学生克服这一难点,教学中应用下表所示的投影片,无疑会提高教与学的效率;第三,信息反馈的覆盖面扩大了,也可以节省教学时间。如运用习题投影片组织课堂练习:投影出习题后,要求学生在自备的明胶片(或经过处理的玻璃片)上解答,这样一方面全班都可以积极参加,覆盖面大;另一方面教师可以不慌不忙地巡视学生的解答,及时发现典型的答案,并在投影仪上投影出来,教师再通过生动简短评论或讲解,能迅速使全班学生受益。第四,由于投影强烈的直观性和可变性,能引起学生的好奇心,唤起他们的注意力,使其处于最佳的学习状态,减少了教师组织教学的时间;又由于投影形象能帮助学生概念的形成、知识的掌握,减少了学习的困难,从而加快了学习速度,增大学习密度,提高了学习效率。

凸透镜成像规律投影片
物的位置

像的位置

像的性质

像的大小

应用举例

u→∞

v→f

实像

m=0

测定焦距

u>2f

f<v<2f

倒立实像

m<1

眼睛、照相机透镜折射望远镜的物镜

u=2f

v=2f

倒立实像

m=1

望远镜的倒像透镜

2f>u>f

v>2f

倒立实像

m>1

显微镜的物镜,幻灯机、电影放映机

u→f

v→∞

无像


灯塔和探照灯的透镜

u<f

v<0

正立虚像

m<0|m|>1

放大镜、望远镜和显微镜的目镜


  三、投影教学能增强演示效果
  物理学是一门实验性很强的自然科学,学习物理学的基本方法是通过观察和实验,了解物理现象和物理过程,并对它们进行分析和概括,以揭示其内在本质,形成概念和规律,建立物理理论,并通过实验检验所得结论的正确性。但是,有些物理现象发生在微观世界,难以观察,有的物理现象可见度太小,也不易让全班学生观察清楚,这是传统教法中的一大难题。而应用投影手段可以使它“化虚为实”,“变小为大”,“化静为动”这样能使学生观察清楚、仔细,从而获得良好的教学效果。例如,讲述滑轮时,教师演示“外力拉动绳的距离为重物升高距离的两倍”这一重要结论,往往因为刻度,可见度太小,学生观察十分困难,后面的同学甚至根本无法观察。这时只需把刻度尺制成透明的投影教具,将整个实验投影出来,就能很好地解决这一困难。再如“轮轴的实质是连续转动的杠杆”的讲解,就是用模型教具也难以让学生观察清楚,如果用复合片层层展示和分析,教与学双方都是轻松的,学生不但容易理解,而且记的也牢固。
  此外像刻度尺、温度计、弹簧秤、电流计等的刻度,可见度太小,将其制成投影教具就能放大;波的干涉、衍射,演示砂摆的振动图线,以及观察磁力线现象等。由于时空限制是不便让学生观察(不能竖直放置)的,如果制成投影教具就能解决这些问题。如把玻板放在投影仪载物玻璃上,砂摆在玻板上的图线就能清晰地投影在银幕上,就很容易观察了。
  还需说明,投影手段除了上述优点外,还可以改变或消除实物观察中非本质因素的干扰,直观地揭示出事物本质和内在联系,使学生集中注意观察演示内的重要特征和重要方面,而不被分散到一些细枝末节上去,从而获得充分的感知,有助于加深对知识的理解和记忆。
  四、投影教学能促进学生认识能力的发展
  培养和发展学生的认识能力,是教学的另一个重要任务。认识能力包括观察力、记忆力、想象力和思维能力。学生学习知识,认识物理世界,需要具有一定的认识能力,而一定的认识能力。又是他们进一步继续学习深造和从事物质生产、科学实验等社会实践的必要条件。
  投影教学对培养和发展学生的认识能力,特别是观察力和思维力是很有帮助的。例如,用投影教学法讲解波的干涉现象:把盛有适量水的水槽放到投影仪的载物玻璃上,从加强直观的波的干涉现象这一刺激着手。第一步,用橡皮锤敲击音叉后,把两个叉股同时接触水面,让学生观察银幕上放大了的波动现象,并引导学生分析:两个波源的振动频率、振动方向、振动步调(即相位)是否相同,在两列波的重迭区域里发生了什么现象。第二步,换用另一音叉重复上述过程。不同的只是将两叉股先后接触水面,让学生观察并引导学生重复上述分析过程;第三步,同时敲击两支不同的音叉后,分别将每支音叉的二只叉股接触水面,再观察分析。最后引导学生分析、归纳三次实验的条件和结果,从而得出波的干涉的条件。接着放映一张用不同颜色区分两列波、区分波峰、波谷的干涉图样投影片,以升华认识。在这一投影教学过程中,学生积极参与观察、思考,不但培养训练了观察力和分析力,而且生动的现象。鲜艳的画面加深了学生的记忆。
  综上所述,在物理教学中运用投影手段,教学效果是明显的。今后,为进一步提高教学效果,我们将继续研究、运用好投影手段。

作者: 与你同行    时间: 2008-8-4 06:39
标题: 回复:初中物理获奖论文精选
浅析新课程理念下的物理作业观



湖北省荆门市沙洋县拾桥中学 杨传龙



随着物理新课程标准的实施和课堂教学改革的不断深化,教育创新的意识已深入课堂,并且也应该深入到物理教学的每一个环节,物理作业的创新自然不会例外。通过学习,下面就传统和新课标下的作业观谈一下个人的看法。

一、传统的作业布置与批改中存在的问题

1.“统一”作业

长期以来,教师布置作业总是全班统一一致,忽视了学生之间存在的个别差异。统一的作业内容、作业形式及作业难度不能适应每个学生的实际情况。让有差异的学生做无差异的作业,势必会造成“吃不饱”和“吃不了”的现象。这样的“统一”作业,遏制着学生学习能力的发展。

2.“独立”作业

传统作业强调学生的“独立完成”,注重独立思考,忽视合作学习的方式。久而久之,造成学生的合作精神和能力较差。

3.“封闭”作业

以往的作业围绕书本做文章。一方面,作业中要解决的问题存在着与实际生活脱离的事实;另一方面,学生完成作业也不需要深入生活,从概念到概念,从公式到公式,仅靠冥思苦想。这样就使学生觉得枯燥无味,引起学生的反感。

4.“机械”批改

传统的作业批改缺乏教师与学生的情感真实互动,作业评价生硬单一。这种“只见分数不见人”以及“非对即错”式的“机械”批改,扼杀了学生的灵性和创造性,不利于学生认识自我,展示自我,发现自己的发展潜能。

由上可知:传统的作业过程是教师意志的体验,是学生被动接受的过程,是教师按照统一的要求,统一的内容,统一的格式,对学生变相“灌输”的过程。这种千篇一律的作业不仅无法调动学生的兴趣,而且培养出来的学生都是“千人一面”,泯灭了学生的个性和创造性。

二、新课程理念下的作业布置

《新课程标准》要求“教师应关注学生的个体差异,满足不同学生的学习需求……使每一个学生得到充分的发展”。这就要求新课程理念下的作业布置应由统一、专制走向“自主”,由封闭走向开放,由独立完成走向协助合作。在作业设计中体现作业的层次性、合作性、实践性、整和性,让作业成为学生自主探究、大胆创新、发展个性的舞台。让学生通过自主合作的方式完成探究性作业,体验成功,激发兴趣。

1.层次性

“为了每一位学生的发展”是新课程的核心理念。新课标承认学生差异,力求满足不同学生学习的需要,因而作业也应因人而异,让作业成为学生自己的作业,即以人为本的作业。如开办“作业超市”,根据不同能力的学生布置不同的作业,增加作业的层次性,既关注后进生和中等生,又要关注优等生,让每个学生都体验到成功的喜悦,从而使学生的积极性得到保护,个性得到张扬,不同学生的物理能力都得到展示。如学习了《噪声的危害和控制》后,可布置这样有层次的三道探究性作业:①我们教室里令人心烦的噪声有哪些?来源在哪里?用什么办法可以减弱这些噪声?②到大城市观察或向交警同志了解,城市中控制噪声的方法有哪些?③如果有兴趣,可以通过上网,查看图书资料了解噪声有哪些利用?

2.合作性

学会合作已经成为21世纪新型人才的必需要求。合作是情感交流,互相学习的过程,也是思维碰撞、潜能发挥的过程。因此,多布置合作性作业,不但有利于培养学生的自主探究性,而且有利于提高学生之间的合作交往能力。如教学完《透镜》后,可引导学生自由选择合作伙伴,研究我们的眼睛,①通过查阅资料,认清眼睛的结构及视力的成因;②通过访谈及查资料了解近视眼的危害;③做问卷调查统计本校近视眼的发病率;④采访近视眼学生,得出导致近视眼的主要原因;⑤采访专家和查资料得出预防和矫正近视的有效措施。通过这样的作业,学生分工合作,让学生体验成功的喜悦和快乐,形成学习的动力。

3.实践性

新课程明确提出:“从生活走向物理,从物理走向社会”。这就是说,初中物理教学要贴近学生的生活,要联系生产和生活实际,让学生体会到物理知识是有用的、有价值的,从而提高学生学习物理的积极性。教师应结合教材布置一些容易引起学习兴趣又有助能力培养的探究性作业。如学了“惯性”后,可布置学生调查学校附近街道的交通安全设施,写一篇题为“遵守交通规则,避免交通事故”的短文,这类作业,学生感兴趣,就会自主思考,自主探究。又如学光学时,可布置学生制作针孔照相机、磨制冰透镜等;学习力学时布置学生制作橡皮筋测力计,潜水艇等实践性作业。教师也应结合教材因地制宜地组织一些诸如环保、能源等方面的社会调查活动,让学生在活动中学知识、长才干。

4.整合性

物理作业与其他学科相整合,不仅使学生借助物理这一科更好地学习其他的学科,同时也使其他学科的教学为学生学习物理提供实践的机会。如学生学习了“功和功率”后,可布置一道物理与地理整合的练习:如图是一座小山的等高线图,一个50kg的中学生用了3h时间才登上山顶,他上山做的功至少是_______J,登山过程中他的平均功率是_______W。又如在学习了长度的单位后,可布置一道与历史整合的探究练习:在中国历史上,秦始皇的功绩之一,在于统一了中国后又统一了度量衡,其中也包括统一了长度单位,你能说一说这一做做法的好处吗?这样的作业使物理学习与其他学科相互交叉、渗透、延伸、整合,达到了1+1>2的效应。

三、新课程理念下的作业批改

“多元智力理论”认为:每位同学都拥有自己的智力优势领域和弱势领域,同时,应将其优势领域的特点迁移到弱势领域中去,从而促使其弱势领域得到尽可能的发展。所以教师要相信每一位同学都是有能力的人,乐于挖掘每一位学生的优势潜能。要从多方面、多角度对学生的作业进行激励的评价。比如,有一位考试总不及格的学生有一次得到了教师的这样一则评语:“你的这个70分比别人的90分更令教师高兴,因为你终于找到了适合自己的学习方法,你对综合题的分析有了新突破,两道题的解题思路完全正确!了不起!如果你能想办法提高自己的计算能力,我想下次考试你一定能取得更好的成绩!”这位老师巧妙地把定性评价和定量评价结合起来,从而给“冰冷”的分数赋予了极富人文情调的关怀。

总之,在实施新课程标准的大背景下,物理课外作业观亟待转变,要树立新的物理课外作业观,扬弃传统作业观,使学生的个性在这里得到张扬,使学生的人格在这里得到尊重,使学生的情感在这里得到体验,使学生的生命在这里得到发展。


作者: 与你同行    时间: 2008-8-4 06:39
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怎样培养初中生对物理学习的兴趣、情感

北京第一五五中学 孙嘉平 朱慧


  一、激发学生的学习兴趣
  爱因斯坦说过,“热爱是最好的老师。”初中的学生好奇心强,而好奇心又是激励人们探索知识的起点,是促使学生主动学习的内在动力。在教学过程中要时时注意学生的好奇心,激发他们的学习兴趣,促使学生以积极的态度学习。为了达到这一目的,在物理教学中采取了以下措施。
  (一)上好起始课。
  从心理学角度和人对客观世界的认识规律看,人们对事物的第一印象十分重要。而初中二年级的学生刚刚开始学习物理,如何才能让学生对这门课产生良好的印象,从而激发学习兴趣,调动学习积极性呢?关键是上好起始课。因此,对这种课采用了多种方法进行教学。首先,课堂上做了大量有趣的实验。如:1.让学生观察烧瓶颈部的水沸腾了,而金鱼却在下面的水中游来游去。2.水在纸制的“锅”里烧开。3.怎样用力也不能吹开用线吊着的间隔5—6厘米的两个乒乓球,越吹它们反而靠得越近。4.天女散花(同电相斥现象)。5.通电导体在磁场里受力。
  此外,还向同学们讲了很多有趣的自然现象。比如;1.一怀热水冒“白气”,冰棍也冒“白气”。2.冬天能看到口中吐出的“白气”,夏天却看不到。3.高压电能电死人和畜,但鸟雀却平安地停在高压裸线上。在这种课的最后,又讲了一些物理的趣闻和科学家努力攀登科学高峰的故事。同学们感到十分新奇,大家兴趣盎然。课后,让学生进实验室自己动手做实验。家庭作业中布置学生写“你所看到的物理现象。”通过这一教学过程,给学生的第一印象是物理有趣。课后不少学生讲“有意思极了”,“好玩极了!”对完成家庭作业,学生的积极性也非常高,有的学生举了十多个例子,不少学生还提出了平时不懂的问题。由于起始课的成功,不少学生爱上了物理课。
  (二)对物理课本章节顺序进行大胆的调整。
  实验课本第一章长度的测量,速度、路程和时间等内容,学生在小学里学中基本接触过,对学生来讲都有似曾相识的感觉,物理味不浓,不足以引起学生的好奇心。而最后一章“光的初步知识”实验多,有趣,物理味浓,而且不需要其它章节知识作为基础。为巩固起始课的成果,把这一章提到前边来讲,使学生刚开始学习就感到有趣。这样调整不仅给学生创造了比较好的情境,而且使学生对物理学习产生了亲切的感情,并利用定势的正迁移,从而对今后的物理教学产生积极的影响,有利于学生更主动、自觉地克服以后章节学习中所遇到的困难。
  (三)改进课堂教学,做大量适合学生心理发展的小实验,激发学生的学习兴趣。



               

  学生的学习活动是一系列复杂的心理过程。什么样的教学过程才能更适合学生的心理,使学生更积极主动地学习呢?多年的教学实践表明,用学生十分熟悉的物体、玩具作实验适合学生的心理状态,有利于激发学生的学习兴趣,发展学生智力。此外,为了使学生更加积极主动的学习,必须在教学过程中时时牵住学生的好奇心,引起学生的注意,促使学生以积极如“惯性”一节,用鸡蛋来做观察物体惯性的实验(如图)。由于学生担心鸡蛋会滚下来,他们的注意力很自然的被吸引到讲台上来。随着有机玻璃片被打飞,鸡蛋安然落入水中,学生才松了一口气。这时再告诉学生鸡蛋是空的,里边放了钉子,使得重心降低,像一个不倒翁,不少学生开心地笑了。在欢笑声中扩大了他们的知识面。这样的学习不仅激发了学生的学习兴趣,引起了学生的注意,而且创造了一个和谐的气氛,给学生以科学美的享受,有利于学生的身心健康和积极情感的培养。

  (四)在教学过程中合理穿插运用不同的教学手段,激发学生的学习兴趣,使学生一直保持在最佳状态下学习。

  根据初中学生自制力差,注意力集中在一个目标的时间不太长的特点,穿插使用讲授、实验、举例、设疑、投影等不同的教学手段是很有用的。当学生注意力不够集中时,应采取易于引起学生兴趣的教学手段,最好一节课中能设计一个或若干个能激发学生求知欲高潮的阶段,使学生一直处在研究、分析、探讨问题的兴奋之中。如初二“力”的一切的教学,就是采用引入新课的:

                               

     

  二、发挥教师的主导作用,提高、巩固、强化学生的学习兴趣,并使之逐步深化。

  培养学生的学习兴趣,不仅能充实学生的学习生活,而且对将来在事业上的选择将产生深远的影响。兴趣的发生发展一般要经历有趣、乐趣、志趣这三个阶段。对初中学生来讲,进入初二下学期以后,开始向乐趣阶段方向发展,并为将来的志趣阶段奠定一定的基础。在这个阶段要有意识地培养他们学好物理的决心、信心和恒心,培养学生的坚强意志。初中学生思想不稳定,兴趣易转移,如果单靠有趣的实验,生动的讲评等直接兴趣,不大可能使学生的积极性得到保持和发展。因此,为了进一步提高、巩固、强化学生的兴趣,在教学中应加强学生对掌握物理知识的必要性和重要性认识的教育,通过间接兴趣的培养,使学生的学习兴趣逐步深化。具体做法主要从三方面入手。

  (一)进行科学史教育,提高学生的兴趣,为培养他们良好的意志品质打下基础。

  物理学科的发展史是极其生动有趣的。在物理课上老师向同学们讲述了牛顿、法拉第、伽里略等物理学家都是在成功和失败、顺利和挫折的斗争中,以自己坚韧不拔的毅力对人类做出巨大贡献的事迹。并用古今中外以“勤”补“拙”而取得重大成就的实例说明培养良好的意志品质的重要性。重点分析了一个人如果在工作和学习中能够具有强烈的责任感和坚持不懈的努力精神,并时时注意培养自己的自信心、意志力,那么将会对自己的成长起着不可估量的作用。

  这些内容对学生的教育是比较大的,不仅给学生留下了难忘的印象,而且极大地提高了他们的学习兴趣,并使他们对培养自己良好意志品质的重要性有了初步的认识。正如一个学生在课后总结中所讲的:“我希望老师严格地要求我,再‘狠’我也能接受,当然也要靠我自己去拼搏。我期待着物理成绩的上升。”

  (二)教师应从学生的实际出发,切实帮助他们克服困难,巩固学习兴趣。

  初中学生的学习兴趣易转移,除了认识上的原因之外,还有一个重要的原因是他们在学习中遇到了本人认为所无法克服的困难。正如一个学生在分析自己遇到困难时谈到的:“提到学习困难,我认为自己主要的问题就是数学基础差……,所以在物理课上一碰到关于数学方面的问题,即使是很容易的计算,我也感到讨厌,以致不做或者做错。”这个学生提出的是一个带普遍性的问题。除此之外,由于初中学生抽象逻辑思维能力还比较低,对一些物理概念、规律及物理量的单位的理解感到困难,这些都需要教师有针对性地帮助他们解决,让学生掌握这些较难掌握的知识,解决学习上的疑难,尽量缩小学习上的两极分化,让学生体验到克服困难后获得成功的喜悦,使学生看到自己的力量,树立信心,巩固他们的学习兴趣。

  (三)成功的乐趣,可以强化学生学习的兴趣。

  学生认识的提高,困难的克服,最终要使他们能看到自己付出劳动后所取得的成绩,感受到成功的乐趣。初中学生情绪不稳定,甚至一次考试的失败也会使他们的学习热情一落千丈,因此教师在教学过程中,要因人而异,针对不同层次的学生提出不同的要求。使基础好的学生有奋斗目标,基础差的学生看到希望。在考试时,不能出偏题、怪题为难学生,使多数学生在原有的基础上能有所提高,并使他们体会到成功的乐趣。对成绩不理想的学生要认真分析试卷,当面讲讯肯定成绩,指出问题。使他们不至丧失信心。实践证明,学习兴趣的确为学生的学习活动提供了强有力的推动力,使学生取得了好成绩,这种结果又反过来强化了学习兴趣,使它产生更大的效能,为学习提供更强的推动力量。

  培养学生的学习兴趣,并使之逐步深化,发挥教师的主导作用十分重要。但更重要的是每个教师要以身作则,用自己广泛的兴趣去培养学生的兴趣,用自己坚强的意志去培养学生的意志。总之,只有具备较高非智力水平的教师才能培养出具备高水平非智力因素的学生。

三、培养学生们的积极感,提高教学效果。

  心理学认为,情感具有动力功能,它可分为增力功能与减力功能。增力功能指的是积极的情感,如良好的心境、饱满的热情,能够驱使人积极地行动,可以提高学习的效率,而减力功能是指消极的、悲观的情感,它能促使人消极地行动、降低学习效率。学生高高兴兴地学和愁眉苦脸地学,其效果大不相同,积极的情绪是加速思维进程的催化剂。针对情感在学习中的作用及其特征,在整个教学过程中应通过教师的努力创造良好的情境,并通过教师自己的情感去感染学生,从而激起学生积极的情感以引起积极的学习动机。赞科夫讲:“教学法一旦触及学生的情绪和意志领域,触及学生的精神需要,这种教学法就能发挥高度有效的作用。”①本文前边谈到的为激发学生学习兴趣而采取的一系列教学手段均是为了安排适应学生心理发展的适当情境。因为情感总是在一定的情境中产生的。建立和谐的教学环境,通过演示实验等教学手段,能引起学生的好奇心,能给学生以科学美的享受,能培养积极向上的情感。除此之外,还要健全情感生活。教师的情感制约着师生之间的人际关系,能影响学生的行为,教学的质量及学生的发展。师生间的情感在教学过程中不是插曲,而是它的基本内容。教师在教学过程中如果注意理解、尊重学生,其结果必然会激励学生的学习兴趣。反之教师训斥、讽刺学生,会使学生把学习看成压力、负担,没有愉快感与需求感。这样做必然会降低学生的学习积极性。因此,在教学过程中,老师必须遵循一条原则:决不能伤害学生的自尊心,对学习差的学生应给予更多的关心。就拿XXX同学来说吧,他在班上是智能比较低的学生,学习基础十分差,回答问题时发音不太清楚,常常引起学生的哄笑,他参加课外小组活动时,一些学生也讥笑他。针对这种情况,一方面教育全班学生要尊重每一个同学,并且表明老师欢迎大家积极参加课外小组活动。另一方面,课后老师经常找他,帮助他解决学习中的困难,指出存在的问题,鼓励他树立学好物理课的信心。在一次全区公开课上,这位同学积极举手要求回答问题,老师指定让他回答,并在课下及时鼓励表扬了他。这天放学后,他见到父母的第一句话是:“今天物理上区公开课,老师叫我回答问题我答对了,老师表扬了我。”家长也为此感到欣慰。可见,这一件小事在学生心理上的震动之大。从这以后,他的学习积极性明显地提高了。上课积极举手,不懂的问题及时问,学习成绩也有所提高,出现了本学期仅有的两个及格分数。尽管他的成绩不稳定,学习基础还十分差,而且由于这个原因肯定还会有反复,成绩的提高还需要一个相当长的时间。但由于抓住了他的闪光点,使他通过自己所取得的成绩开始对学习有信心了。从长远来看,他在非智力心理品质上的收获,比分数的提高具有更重要的意义。

  浓厚的学习兴趣,积极向上的情感,可以转化为学习动机,用这样的动机去推动学习,必然会产生积极的效果。例如,83—84学年度的初三(七)班(补习班),学习基础较差,在教学中,由于注重了对学生非智力品质的培养,毕业时,中考合格率100%;85届的初三(三)班,学习基础较好,由于这个班同样注重了非智力因素的教育,毕业时,中考合格率达95.56%、优秀率达75.56%。这种效果不仅仅表现在分数上,更重要的是学生学习物理的兴趣得到了巩固和加强,并向更高的层次──乐趣、志趣发展,甚至有的发展为终生的志问。一个已经毕业的学生在考上大学并选定了物理专业之后给老师的来信中,仍念念不忘那一个个小实验及新年联欢会上各种有趣的物理游戏。称老师为“物理知识迷宫中的引路人。”另外,在积极向上的情感支配下,可以培养学生良好的意志品质,因此情感可以是意志行为的动力,反之良好的意志品质又可以产生积极健康的情感。

  作为教师,在教学中只有抓好对学生非智力品质的培养,才能使学生在物理这门学科的学习中,不仅能掌握自然科学知识,为今后的学习打下坚实的基础,而且使他们具备了今后社会发展所需要的合格人才的基本品质。


作者: 与你同行    时间: 2008-8-4 06:40
标题: 回复:初中物理获奖论文精选
浅谈初中物理课堂教学活动化模式的构建



江苏省盐城市文峰中学 孙秀梁



一、理论依据

知识经济时代呼唤创新人才的涌现。为此,初中物理课程标准强调:“在义务教育阶段,物理课程不仅应该注重科学知识的传授和技能的训练,注重将物理科学的新成就及其对人类文明的影响等纳入课程,而且还应重视对学生终身学习愿望、科学探究能力、创新意识以及科学精神的培养。因此物理课程的构建应注重让学生经历从自然到物理、从生活到物理的认识过程,经历基本的科学探究实践,注重物理学科与其他学科的融合,使学生得到全面发展。” 这就要求我们教师必须加深对教学改革紧迫性、必要性的认识,以高度的责任感、使命感投身于教学改革,全面更新教学理念,转变教学方式,实现教学方法的变革和创新,以适应时代的需要。

课堂教学活动化是指尽力通过让每一位学生参与活动,在活动中激发兴趣、产生质疑、引发思考、引导创新,最终实现在活动中学习,在学习中活动,在活动中达成知识、能力和情感的三维目标的课堂教学模式。它把教学因素与活动因素紧密的结合起来,使学生在活泼愉快的情绪体验中,在增进兴趣的条件下,较自然的进行学习的一种教学活动类型。在调动学生的学习积极性,激发学生内在的认知需求,促进学生知识的有意义建构,促使学生的个性社会化,培养学生的创新精神和实践能力等方面起到一定的作用。

当代建构主义理论主张:学生是意义建构主体。通过消极吸收老师传递的知识不能建构意义。我国有一句很古老的格言也用简单的三句话阐明了同样的观点:我听,我忘记;我看,我记得;我做,我理解。因此,以社会建构主义为基础的教学把学生作为学习活动中知识的建构者。这意味着教师不能把科学当做已发现的真理来教,相反,他更应该像科学家所作的那样去教科学──让学生投身于体验真理的社会过程中去。建构主义强调课堂学习的自主性、情境性和社会性,因此课堂教学“活动化”不失为顺应这一发展要求的教学活动类型。然而,长期以来,许多学校的理科教学都是依靠题海战术,企图以此来穷尽所有“题型”,很多学校的理科教学已蜕化为“习题训练”。而教学内容活动化不仅没有受到鼓励且往往被排斥。学生在课堂上流露出社会交往的自然需要也往往被认为是对课堂秩序的扰乱。教师也面临着较大的压力,这种压力转嫁到学生头上就是对学生的苛求、严厉和不宽容,以至师生关系对立,情感淡漠,无法形成教与学的互动相长。随着新课程的全面实施,特别是初中物理新课标教材的使用,教材中大量的课堂活动的安排和物理情境的创设,已使我们感受到了变革课堂教学方式的迫切需求。

二、基本模式

下面我就我自己以及我的同行们在构建课堂“活动化”模式方面的探索作一点浅薄的总结,供大家参考。

模式1:“专题讨论会”式

比如,在学到响度、音调与哪些因素有关时,很多同学感到理解有困难,概念容易混淆。于是师生共同策划了一场区分响度强弱、音调高低的研讨会。会前学生以老师课上讲过的内容和实验为依据,利用身边的物品设计新的实验,会上大家逐一展示自己的实验过程,并热烈地讨论实验所能说明的物理问题:有的同学带来了竖笛、口琴、二胡等乐器,有的用录音机将一盘磁带上的同一支歌以快慢不同的速度播放,还有位同学用几只水杯敲出了《小星星》的曲调……教室里“研讨会”开成了“噪声制造会”,但看到学生们激动的表情,闪亮的眼睛,就不会怀疑他们已收获了很多。

在处理教材中某些难点和易混淆的知识点时,可以采用这种针对性的专题活动来进行突破,这种方式生生之间、师生之间交流较为充分,不同学生“最近发展区”之间的交叉有利于学生主体的意义建构,学生的印象较为深刻。但这种活动课型对教师的组织管理能力要求较高,同时学生的思维要能够比较活跃。

模式2:“活动发现”式

比如,“光现象”第一课可以在学校操场上进行,教师事先准备了三棱镜、平面镜、水盆、玻璃杯、食用油、肥皂水等物品,杂乱地堆在一角。刚一上课,先让大家闭上眼睛再睁开来感受并触摸秋日灿烂的阳光,再通过一系列问题引发思考──怎样在晴天看到彩虹?学生自选器材分头行动。大家的发现是令人惊喜的。有位学生跑来说:“老师,我什么器材都不要也能看到彩虹!”“只要眯起眼睛或透过指缝看太阳就行了!”兴奋之情溢于言表。在肯定了每一位学生的发现后,教师帮助学生将这些现象加以区分,强调哪些是光的色散,哪些不是……

像“光现象”这节课所涉及的物理现象或物理规律只有通过学生自己去发现才会印象深刻,才会激发学生内在的求知兴趣,因此宜采用这种“发现型”活动方式。

模式3:“自主探究”式

比如,“冰的熔化与凝固”实验是学习的重点,根据实验数据绘制坐标图并从中发现规律更是难点,而这正是培养学生的科学素养和探究学习能力的有利时机。学生以小组(3—4人)为单位,在家中利用冰箱进行实验探究,操作过程中他们遇到了重重障碍:要观察水凝固规律必须测温度,但温度计在冰箱中该怎样放?多长时间读一次温度?冰熔化时如果不加热,时间特别长,加热了温度计示数有时上升有时下降怎么解决?绘出的图象和理想情况相差很多,问题出在何处?……学生第一次遇到这么多复杂的问题,当通过小组成员之间反复商讨或请教同学、老师后逐一解决之时,历经艰难终于成功的愉悦便升华为一种精神力量。

为了让学生体验科学探究的过程,培养他们自主、合作、探究的能力,学生需要经历从探究计划的自主设计、合作探究、到克服重重障碍最终解决问题的整个过程,采用“自主探究”型活动可较好地达成这一目标。

模式4:“研究报告”式

比如“水循环”一节,在搜集了大量有关水资源的利用、水污染情况的资料之后,结合身边的现象,学生们充满忧虑地报告自己的发现和感触,提出了许多节约用水、控制水污染的具体方案,设计了新颖独特的以漫画文字为主要形式的保护水资源的公益广告,并进而引发了一场科技发展与环境保护孰轻孰重的大讨论。学生对这种自主学习的方式有着特殊的感情,在经历探究的过程中,不仅学到了科学知识和各种技能、体验了探索的艰辛和成功的快乐,更能学到科学的方法、培养科学精神和科学态度。这样的心理历程是传统的课堂教学永远无法实现的。

像这样教学内容知识性比较强,教学目标是为了体现科学素养和人文素养的有效统一的课,可尝试采用“研究报告”型的活动方式。这种方式要求教师的教学风格须是民主、开放的,学生也要有一定的自主学习能力。

模式5:“即兴组织”式

前面四种活动类型都是在教师事先的设计下精心组织的,但是,有时候,课堂的活动却是偶发的。在有些课的进行中,某个学生做出了惊人之举,或有几个学生提出合理化的活动要求,教师可适当将当前的教学任务放一放,不失时机地开展活动,以顺应学生的内在需要。

如在上透镜这一课时, 那一天,天气格外地晴朗,课上一半时,老师让学生到走廊用放大镜对着纸片照,让太阳光聚焦在纸片上。学生们玩得很开心,老师到他们中间看他们怎么个玩法。结果发现,有几个学生在白纸上用铅笔或钢笔涂黑,让太阳光聚集在黑斑上,这些学生很快就把纸片点燃。老师感到非常惊讶,多聪明的孩子!多出色的表现!老师赞赏地拍了拍他们的肩膀。他觉得这是一个难得的组织讨论且让同学展示自我的机会,于是当即请这几位学生到讲台上来说说他们是怎么那么快地将纸片点燃的。然后组织大家讨论:涂黑为什么能够使纸片更快地点燃。这样做,不但使学生的创意得到肯定,也使学生将前后学习的知识建立了联系。

三、实施原则

物理课堂教学活动化是物理素质教育推行的途径,因而在原则上与素质教育是相统一的。

1.目标性与丰富性相结合的原则

课堂活动以完成教学目标为目的,通过活动,须让学生有所得,而不是为活动而活动,为调节课堂气氛而活动。活动要精心组织,要使学生明确活动的目标和程序。让学生带着问题在活动中观察思考,使课堂教学知识、能力、情感的目标都能在活动中得到落实。当学生通过活动对物理知识有所感知、理解、发现时要及时组织交流活动。在注重活动目标的同时,要注意活动内容的丰富性与形式的多样性,激发学生的兴趣。孔子云:“知之不如好之者,好之者不如乐之者。”皮亚杰也说过:“所有智力方向的工作都要依赖于兴趣。”兴趣是最好的老师,只有有了兴趣,才会勤奋努力,才会积极主动地参与到学习活动中来。

2.自主性与合作性相结合的原则

在活动中先强调自主活动,在自主活动的基础上进行充分的合作,杜威曾说过“如果他不能筹划自己解决问题的方法,自己寻找出路,他就学不到什么。”因此,教师要改变观念,大胆放手,尽量让学生组织活动。

3.全体性与全面发展性相结合的原则

传统的课堂活动是少数尖子生的活动,教师采用一问一答的形式提出很多问题,但由于学生在智力水平上的差异无法使所有的学生都参与进来。课堂教学活动化一方面以激发学生的学习兴趣、学习动机,另一方面以小组的组织形式,让学生在独立自主活动的基础上共同活动,互帮互学。这样,小组的成功也往往能对每一个成员起到激励作用,共同体会成功的乐趣。“教学和教育的技巧和艺术就在于,要使每一个学生的力量和可能性发挥出来,使他享受到脑力劳动中成功的乐趣。”(苏霍姆林斯基)全面发展性则要求课堂活动化须全面提高学生的物理思维能力,着眼于学生素质的全面发展,不但要通过活动掌握知识,训练能力,而且要发展思维、培养情感、学会方法、养成良好的物理学习习惯及积累与他人交往合作的经验。

四、体会

1.教师作用不可弱化,相反应更突出

课堂教学活动化模式的运用并不是使教师变的无事可做,而是要求教师将舞台还给学生,而自己成为学生学习的引导者、激励者、组织者和参与者。教师的主导地位没有削弱。主要表现在教师要创设活动情境,提供活动安排,引导质疑和讨论,并对学生的表现及时总结和评价。

2.要充分发挥评价体系的激励作用

建立新型课堂教学模式迫切需要我们积极构筑新的评价体系。评价不仅要重视结果,更应重视学习的过程,强调对过程的评价。因为不同的学生有不同的起点,有各自不同的情况,学生在原有基础上有进步就是成功,不管步子快慢,只要在走;不管力气大小,只要在使;不管能力高低,只要在干,就要加以肯定和鼓励。

3.活动的氛围要做到民主、宽松、和谐

陶行知先生说,创造力最能发挥的条件是民主,因此,活动的组织在渗透教学的目标的同时,活动的方式和环境要宽松,不要过于严肃,以使这种氛围和“活动课堂”的模式相适应,这样也有利于师生之间情感和意志的交流。

4.要灵活运用,不能牵强附会,生搬硬套

课堂教学活动化模式并非适用于所有课型的物理教学,要根据教材的特点,学生的年龄特征、认知规律,教师自身的特点,班级的具体情况,灵活地加以运用。既可以单独使用,也可以与其他教学模式、教学方法有机结合使用。

从物理课堂教学活动化的初步尝试来看,由于它突出学生的主体地位,以学生的实际状况为出发点,以学生的积极参与为支撑点,以提高学生的素质为落脚点,突出学生的创新精神和实践能力的培养,实现了物理教学的较大程度的优化。因此,物理课堂教学活动化应是一种全面发展的物理课堂教学形式,是物理教学发展的趋势。



作者: 与你同行    时间: 2008-8-4 06:41
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改革物理学习成绩评定的实践和认识

苏州市三十三中学 钟鹏明
  学生的物理成绩如何评定?长期以来,人们往往用每学期学生参加期中、期末考试,平时参加几次单元测验的成绩,按一定的加权系数算出学期成绩,以此来评价一个学生学业的优劣。这种评定方法日益暴露出它的弊端:不符合物理学科以实验为基础的特点,不能科学地显示学生学习的全貌,不能反映学生在一学期形成的多种学习能力和学习习惯。针对中学现行物理学习成绩评定的缺点,从1985年开始,我们在苏州市三十三中学初中86、88、90届8个班进行了改革物理学习成绩评定的实验研究,初步取得成效。现将这项研究的实践和认识总结如下:

  一、改革物理学习成绩评定的依据。

  改革物理学习成绩评定,我们提出了全面综合评价的设想,这种设想是以学生在学习物理的全过程中应该形成的基本的学习能力和养成的良好学习习惯为依据的。图示为:

             

  我们把以上11项内容归入学生物理学习的基本结构,作为评价学生物理学习成绩的依据。

  二、改革物理学习成绩评定的做法。

  (一)平时成绩(X1)的评定:为了科学地反映学生平时学习物理的全貌,我们尝试用学生平时学习的四个环节,即家庭作业、课堂练习、章节测验、学生实验作为评定学生平时成绩的因子,并采用学习积分的形式进行评价。1.平时学习情况的记录──为了能够获取大量与平时学习有关的信息,保证平时成绩的评价有充分的事实依据,我们建立了《学生平时学习情况记录卡》(见表一)

表一、学生平时学习情况记录卡学生:陈瑶



家庭作业

课堂练习

章节练习

学生实验

小计

87年9月

50

165

81

65

361

10

34

362

87

150

733

11

32


73


105

12

37


196

351

584

88年元月

68

971


105

1144

合计

221

1498

437

671

2827

见解分

497

平时学习总积分

3324

(注:为说明本研究的具体做法,各表均以苏州市三十三中学88届初三(2)班学生陈瑶的成绩评价为实例)

  说明:

  (1)所谓平时学习总积分(
),即平时学习环节中各项成绩加起来的总和,可以理解为学生平时学习的综合成绩,平时学习总积分越高,反映该生平时的学习情况越好。为简便易行,减少繁复的计算,这里不再采用换算成标准分(z)再相加的计算方法。

  (2)批改作业是获取反馈信息的一个来源,而作业的评分又可以激发学生的学习积极性,促进学生的学习。对于学生的每一次家庭作业都给予5级评分,并逐月统计作业总分。

  (3)学生实验成绩主要是做好学生实验报告的评分工作,采用百分制。实验报告不仅能反映学生掌握知识的情况,而且能发现学生许多能力的发展情况。如从实验报告的文字叙述可以反映学生的语言表达能力;从报告的设计;数据的处理可以反映学生的实验能力和思维能力;从报告的讨论可以反映学生的创造能力。

  (4)学生在平时的学习活动中(包括课堂提问,实验、作业等),如有一题多解或提出有创见的问题,或课外有小论文、小发明、小制作,都给予平时学习成绩50分(十倍作业成绩)见解分的加分鼓励。

  2.平时成绩的计算。

  说明:

  (1)将各项平时学习积分()依次填入评价表(见表二)。

表二、平时各类学习评价表学生:陈瑶

项目

积分(ΣXi)

满分值(V)

成绩(Xi)得分率(%)

评价

A家庭作业

221

225

98

优秀

B课堂练习

1498

1600

94

优秀

C章节测验

437

600

73

及格

D学生实验

671

900

75

良好

E见解分

445





 

平时学习总积分(ΣXi)

3324

3983

平时成绩Xi=83

良好


作者: 与你同行    时间: 2008-8-4 06:41
标题: 回复: 初中物理获奖论文精选
(2)满分值(V)的确定:计算方法:V=NVi,即各项每次满分值(Vi)乘一学期完成的次数(n)。
  如家庭作业这一项,一学期一共做了45次作业,每次作业满分5分,所以满分值
;课堂练习
;章节测验
;学生实验
。并初步确定全班第五名的积分(3983分)为平时学习总积分的满分值,而不以全班第一名的积分(4184分)为满分值,这主要是为了照顾到全班同学间的差异,适当提高全班学生的平时成绩,激发学生的上进心。

  (3)为了适应人们长期使用百分制的习惯,把学习积分值
换成百分数。计算方法:
表示该项原始分数在总得分中的地位,可以反映出学生在这项学习中的情况。如家庭作业的成绩为
;学生平时成绩的确定,

  (4)各项成绩等第的评价沿用目前学校的规定:85分以上为优秀,75-85分为良好,60-75分为及格,60分以下为不及格。

  (二)能力测试成绩(X4)的评定:

表三、能力测试各类成绩评价表学生:陈瑶

项目

成绩(Xi)

评价

加权系数(5)

能力测试成绩(X4)

H自学与归纳能力

58

不及格

2

73

I知识反馈能力

67

及格

4

J观察与实验能力

90

优秀

3

K思维和语言表达能力

80

良好

1

  (1)能力测试成贯的计算

  (2)根据国家教委新颁布的《全日制中学物理教学大纲》的要求,初步确定了H、I、J、K四项能力测试的要求及测试方法。

  自学与归纳能力,方法是由教师向学生提供一篇未学过的物理教材,并根据大纲和教学目标应达到的要求编印一套测试题,让学生在规定的时间内阅读教材并完成练习,最后采用百分制评分。

  知识反馈能力主要考查学生思维的反应能力,记忆和掌握知识的能力,方法是让学生在规定的时间内,(一般每十秒钟一道)回答完一组学过的概念较强的判断题。一般是50道题,每答对一道题得2分,满分100分。

  观察和实验能力主要考查学生的观察、动手能力和独立解决问题的能力,方法是由教师向学生提供观察思考题、实验操作题和必要的实验器材,让学生(抽签确定一道题)在规定的时间内(一般45分钟)独立完成,并写出简要的书面报告。这类习题一般都是学生没有碰到过的。采用百分制评分。

  思维和语言表达能力,方法是向学生提出一些逻辑性较强的思考问题(这些问题涉及的内容是学生已经学过的),让学生思考一定的时间,然后面对全班同学用自己的语言将问题表述清楚,教师根据学生答案的情况评定成绩。

  (三)学期成绩的评定:

  说明:

  (1)将表二、表三计算出来的平时成绩、能力测试成绩及期中、期末考试成绩依次填入表四。

表四、物理学期成绩评定表学生:陈瑶

项目

原始分数(X)

加权系数(f)

学期成绩(T)

名次

平时成绩

83

3

78

24

期中考试

70

2.5

期末考试

82

3.5

能力测试成绩

73


  (2)确定各项成绩的加权系数为3,2.5,3.5,1,计算出学生的学期成绩(T):

  (四)物理学习成绩报告单的编制。

  学生成绩报告单是学校向家长报告学生教育状况的一种途径。为了全面客观地反映学生的学习状况,知识和能力的发展情况,促进学生的学习,作为改革物理学习成绩评价的一项措施,我们重新编制了学生物理学习成绩报告单(见表五)主要做了以下几项工作:

  1.填写学生物理学习成绩及各类评价,向家长报告学生在物理学习中知识、能力的发展情况。

  2.将物理教学的目的报告给家长,以便让家长了解,求得家长对教学工作的支持,共同对孩子进行教育。

  3.成绩报告单不仅仅只是报告,而且是听取家长意见的联系单,广泛收集家长对物理教学的意见,不断改进工作。

三、改革物理学习成绩评定的认识

  (一)对学生物理学习成绩进行综合评价,我们体会有如下好处:

  1.充分体现了以学生为主体的教学思想,可以大大调动学生的学习积极性,使学生经常关注自己学习的成绩,起到自我监测、自我鞭策的作用。

  2.可以使学生认识到考试成绩不是评价他们学习的唯一方法,促使学生重视平时的学习,重视自己各种能力的培养,有利于物理教学方法的改革。

  3.便于教师对学生学习情况进行了解,及时地掌握教学反馈信息,调整教学步调,提高效率,保证质量。一同时容易发现学生的薄弱环节与知识缺陷,有利于差生的转化工作。

  (二)改革物理学习成绩的评定,能激发学生的主体意识,调动他们的学习积极性,促进物理教学质量的全面提高。但是对教师平时工作的要求提高了,教师必须认真、细致地组织好日常的每一项检测,学期结束进行计算,因此,如何完善这种方法,使之既有良好的效果又不至于过度加重教师的负担,尚有待于进一步探索。

表五、苏州市第三十三中学物理学科成绩汇报单

学期:上学期班级:初三(2)姓名:陈瑶1988年2月

一、学习成绩情况

平时成绩

期中考试成绩

期末考试成绩

能力考试成绩

学期成绩

学年成绩

名次

83

70

82

73

78

 

24

平时学习总积分

3324

名次

15

班中最高积分

3983

二、各类学习评价

项目

教学要求

成绩

评价

其他说明







家庭作业

有良好的学习态度和学习习惯,能复习巩固知识,认真踏实学习。

98


 

课堂练习

94


 

章节测验

能掌握全章的基本知识和基能

73

及格

 

学生实验

有良好的实验习惯。能较好地完成实验报告。

75

良好

 





自习与归纳能力

自己阅读教材,明白和理解知识,整理和归纳学习内容的能力。

58

不及格

 

知识反馈能力

思维的求同性,思维的反应记忆及掌握知识的能力。

67

及格

 

观察与实验能力

求异思维能力的变通性和创造性以及解决问题的能力。

90


小论文成绩

80

思维和语言表达能力

逻辑思维能力、语言表达能力和发散性思维的流畅性。

80






见解分

课内外有创造性的活动

445


 

心理品质

性格、兴趣、意志、品质等。

 



 


作者: 与你同行    时间: 2008-8-5 08:02
标题: 回复: 初中物理获奖论文精选
注意物理定律、公式的适用条件和应用范围

福州第一中学 林桐绰
  物理定律和公式一般都是在一定的理想化模型下建立或推导出来的,都只在一定条件下和一定范围内才适用,因此应用物理定律和公式来分析、解决实际问题时,必须注意其适用条件和应用范围。然而,这点却往往被学生所忽视,他们在各种练习中常常不加分析地从题给数据出发,乱套乱用物理公式来求答案,有的还对物理定律和公式盲目地作不合理的外推,得出错误的结论。为了克服学生乱套乱用物理公式的毛病,使他们能正确、灵活运用物理定律、公式来分析、解决实际问题,我们在物理教学中注意了如下几个方面。

一、阐明物理公式的类型、适用条件和应用范围

  中学物理中常见的物理公式有如下三种类型,它们各有其适用条件和应用范围。

  (一)实验公式。物理学是一门以实验为基础的学科,对一些实验得到的规律性结论常用公式的形式表达出来,这类物理公式叫做实验公式。例如,玻意耳一马略特定律
、查理定律
、盖.吕萨克定律
和库仑定律
,应该指出实验是通过实验和分析总结出来的。教师在进行教学时要抓住这一特点,突出公式的适用条件。例如,讲解玻意耳一马略特定律时,在演示实验的过程中,就要突出实验装置本身和实验过程所反映的这一定律的适用条件,把物理定律和它的适用条件融合为有机的整体,从而使学生弄清这一定律必须是一定质量的气体(理想气体)在等温条件下的变化才适用,即实验公式只适用于得到结论的范围。

  一些通过实验总结出来的物理定律,其适用范围绝不能盲目外推到极端。例如真空中库仑定律的公式
等,只适用于真空中两个相对静止的点电荷,但这些学生往往从“纯数学化”观念来看待物理公式,对点电荷的物理涵义缺乏正确的理解,以致得出当
时,
的谬误。之所以产生这种谬误。1.由于把r不合理地外推到趋近于零;2。没有真正理解点电荷的涵义。因为当
时,两电荷Q1和Q2已经足够大,不能再把它们看成点电荷了,而应看成是带电体。这时Q1、Q2的相互作用很复杂,库仑定律描述不了它们之间的相互作用,因而库仑定律就不适用了。又如,对查理定律
和盖·吕萨克定律
有些学生也由于不合理外推到温度达到绝对零度,得出气体的压强与体积都等于零的谬误。产生错误的原因,在于没有真正理解气体的温度根本不可能达到绝对零度。按照分子运动论,气体分子无规则的热运动永远不会停止。那么气体分子对器壁总有碰撞,因而总有压强;另外,气体分子有一定体积,无论气体被冷却到什么程度,气体分子本身的体积也不可能等于零。因此,在教学中应该使学生弄清气体三定律和理想气体的状态方程,是对一定质量的理想气体在常温常压或高温低压下而言的,不要盲目外推到低温或高压以致产生差错。

  (二)定义公式。

  引用新物理量自然要给它下定义,由此把该物理量所反映的客观事物的本质属性或物质的运动规律揭示出来。定义一个物理量要符合下述两个要求:1.定义的结果能从量的方面反映出事物的物理性质或特征,即定义的结果应该跟引用该量的目的一致起来;2.定义本身符合事物的客观实际,即定义所得到的量值受客观事物的本质属性或物质的运动规律所制约。在大多数情况下,物理量的定义还用数学形式表达出来,这就是物理量的定义公式。例如电场强度是描述电场的力的性质的物理量;电势是表征电场的能的性质的物理量。用数学工具对这些概念进行准确地描述,于是得到

这些公式都是定义公式,也是量度公式。一般情况下定义公式的适用范围就是在研究物质的本质属性或物质的运动规律时所设的条件范围,但绝大多数定义公式都是普遍适用的。

  (三)诱导公式。有的物理公式是由一些已知的物理公式经过一定形式的数学变换或推导而得到的,这类公式叫做诱导公式或导出公式。例如,点电荷的电场强度的公式:
应该指出:诱导公式的适用范围,一般受用来推导的各物理公式的适用范围的共同限制。上述推导过程中使用了电场强度的定义公式和库仑定律,由于库仑定律只能用来计算相对静止的点电荷。间的相互作用力,因此
诱导公式也只适用于计算真空中静止的点电荷的电场强度。又如,匀强电场中的电场强度的公式:
根据上述同样的道理,
这一诱导公式“只适用于计算匀强电场中的电场强度,而且d必须是A、B两点沿电力线方向的距离。

  综上所述


,这三个公式的适用范围分别是,1.
是定义公式,它对任何静电场都是普遍适用的;2.
能用来计算真空中点电荷的电场强度;3.
只能用来计算匀强电场中的电场强度。这里要强调条件是物理公式成立的重要依据,脱离物理公式存在的条件,去讨论公式中的各量之间的关系,那是没有意义的。

  应该指出,上述三类公式的区分并不是绝对的。有些定律表面看来可以由其他定律推导出来,但实际上也是实验定律。例如,动量守恒定律在力学中虽然可以由牛顿第二、第三定律推导出来;而且可以根据牛顿第二定律和动量守恒定律推导出牛顿第三定律。但事实上,动量守恒定律跟牛顿运动定律一样也是以实验为基础,通过对实验的分析、归纳推理而总结出来的。也就是说,牛顿运动定律和动量守恒定律都是实验定律,它们是互相独立的物理定律,而且动量守恒定律的适用范围远远超出了牛顿力学的适用范围。牛顿运动定律只适用于经典力学的范围,对微观粒子的运动和高速运动的物体不适用。而动量守恒定律仍可应用。因此在教学中既要掌握物理规律的一般性,也要注意它们的特殊性。

二、用发展的观点阐明物理定律和公式的适用范围

  客观世界是绝对真理,而人类的认识只能是相对真理。因此,教学中必须注意以发展的观点来阐明物理定律和公式,引导学生在知识的不断深化过程中,更好地理解物理定律和公式的适用范围。例如,教学质量守恒定律时,必须区分低速下还是高速下的质量守恒。1.在低速下,是静止质量守恒,不考虑质能关系。即在低速下,两样东西并在一起,合成的质量就等于原来质量之和,不管发生什么变化,最后的质量也是不变的。2.在高速下,则要根据相对论考虑动质量以及质能关系。像在高能核反应中,将发生质量亏损,这时,就必须根据爱因斯坦的质能方程
,由
去核实质量守恒,结果质量仍然遵从守恒定律。又如,教学能的转化和守恒定律时,我们结合教学内容,让学生认识到能量是物体(或物体系)运动状态的量度,物质运动的形式是多种多样的,因此能量的形式也是多种多样的。每种形式的能都是跟物质的某种形式的运动相对应的,能量既不会凭空产生,也不会凭空消失,它只能从一种形式转化为另一种形式,或者从一个物体转移到别的物体,在转化或转移过程中总能量保持不变。能的转化和守恒定律反映了物质的运动不断地由一种形式转化为其他形式这一客观规律。从这个意义上说,能的转化和守恒定律是绝对真理。然而在认识发展的长河中,它也是相对真理。由于物质的无限多样性,物质层次的无限可分性,物质运动形式的无限多样性,因此,与之相对应的各种能量的形式及其转化还有待于被发现。从能量守恒定律发现至今,已经又发现了许多当时所不知道的物质存在形式和能量形式,大大丰富和发展了能的转化和守恒定律的内容,今后还必将发现新的物质形式和对应的新的能量形式。从这个意义上说,能的转化和守恒定律是还有待于进一步充实和完善的相对真理。

三、灵活运用物理定律和公式的适用条件

  强调物理定律、公式的适用条件的同时,要引导学生不要孤立地、片面地看问题,而应该与“科学抽象”的思维方法联系起来,或者采用“转化”的方法,抓住事物的相互联系来灵活地分析、解决有关的问题。

  (一)对适用条件隐蔽的物理定律和公式,要阐明其来龙去脉,并设计有针对性的课堂练习,引导学生真正领会其适用条件,并据以分析、解决有关的问题。

  例如,对阿基米德定律
,要使学生从理论上懂得物体在液体中受到的浮力是怎样产生的—一物体在液体中受到的向上的压力比向下的压力大,而这个压力的差就是液体对物体的浮力,这样他们才能真正领会这个定律的适用条件,从而避免不考虑浮力产生的杀件而盲目地套用公式
;例如下面这道课堂练习题:“河旁有一木桩,露出地向的体积为
。当涨潮时,河水把木桩全都淹没,求此时水对木桩的浮力是多人?由于在题给的情况下,木桩并没有受到水对它向上的压力,所以水对木桩的浮力为零。这时
这个公式就不能应用。

  (二)某些物理公式,虽然适用条件彼此不同,但在一定条件下可以统一起来,化繁为简。例如焦耳定律在纯电阻电路中,


三个关系可以通用可是在一般情况下这三个关系式是不能通用的。因为公式
是电路中所消耗的总电能,其中有一部分转变为内能,也可能有一部分转变为其他形式的能(如电路中有直流电动机、电解槽、变压器,则部分电能就转变为机械能、化学能、磁场能),因此,要计算电流通过电路时有多少电能转变为热时,就必须用Q=UIt这一公式计算。它对一切电路部是适用的。

  (三)运用“转化”的方法,抓住事物的相互联系;灵活运用物理定律的适用条件。例如讲解运动的合成和分解的适用场合时,为了克服学生解题时不认真分析“适用条件”和孤立、片面地对待“适用条件”的毛病,应该通过课堂练习,让学生弄清运动的合成和分解跟相对运动是密切不可分的。有些运动的合成和分解的问题。实际上就是所选取参照物不同的问题。因此。研究运动的合成和分解的问题时,必须正确选取参照物,离开参照物的选定去讨论合运动和分运动是没有意义的。所以处理问题的关键在“抓参照物的正确选取,把研究相对运动跟研究运动的合成和分解结合起来,使学生并明白。在选定参照物后,只有同一物体同时参与两种或的种以上运动时,才能求其合运动(这也叫做合成、分解问题的同体性);不同物体的两个运动虽然是同时进行的,也是不能合成的。但应该注意,有的问题表面看来是两个物体的同时运动,却可转化为同一物体同时参与两种运动,这样就符合了运动的合成的适用场合,就可以求其合成运动。例如,“船在静水中的速度V船是2米/砂,水流速度V水是1米/秒;问河岸上静上的人看船顺流时的速度是多大?即求船对岸的速度是多少?这个问题虽然表面看来,船进V船和水速V水是不同物体的两个运动,却可转化为同一物体(船)同时参与两种运动──以河岸为参照物,船在流水中同时参与两种运动:1.船速即船的航行速度,也就是船在静水中的速度V船=2米/秒。2.由于水流前进时,船亦随之前进、因此船随水流前进的速度(对河岸而言),它的量值和方向都跟水流速度相同,即2米/秒;所以可求其合速度V船岸=2米/秒十1米/秒二3米/秒;。这样既引导学生养成分析问题的习惯,又对“运动的合成和分解的适用场合获得了透彻的理解。

  (四)运用等效方法确立“研究对象”,或者将某些物理公式经过数学演变后得出新的物理公式,使所研究的问题符合某些物理定律的适用条件,从而灵活地运用这些定律来解答问题。例如理想气体的状态方程
只适用于一定质量的理想气体的情况,即只有在状态变化过程中气体质量保持不变的情况下,这个公式才适用。若两个状态气体的质量不同,就不能简单地套用这个公式,必须把“研究对象”转化为一定质量气体后再用这个公式去解。通常是把“变质量”的气态问题转化为“定质量变体积”的气态问题,或选择相关连的局部的气体作为“研究对象”来处理。应该指出:气态的实际问题有很多属于变质量问题,如排气、漏气、抽气、进气、打气等等。关于排(漏)气问题,可以设想把排(漏)出的气体仍包含在内的全部气体作为“研究对象”,即“研究对象”的体积仍包括排(漏)出的气体的体积。同样,关于进(打)气问题也可采用类似方法。例如:“有一筒准备作气焊用的氧气,筒内的温度是27℃,这时简内氧气的压强是40*105帕,那么,从筒内放出一半质量的氧气以后,并使筒内剩余氧气的温度降低到12℃时,求这些剩余气体的压强是多大?”在运用等效方法确立“研究对象”时,应设想放出到筒外的一半质量的氧气和筒内的氧气经历同样的变化,从而在确立“研究对象”时,把简内的氧气和放出到筒外的氧气合在一起(即把二者设想为经历相同的变化过程)作为“研究对象”,这样“研究对象”如就成为一定质量的氧气──如
,得

  另外理想气体的状态方程经过数学演变
即气态密度方程
后,就可适用于同一种气体(理想气体)质量发生变化时的情况(不管质量有无改变均适用)。这就是说,经过数学演变后,不但公式表达形式不同了,而且它所反映的物理意义也就不同了,因而公式的适用条件也随着改变了。

  (五)认真分析条件的转化,正确运用相应的物理定律来解答“变条件”的综合题。在解答“变条件”的综合题时,要认真分析题目所反映的整个物理过程的不同阶段(分过程)及其条件的转化,条件变化后,所适用的物理定律和公式也要随之改变。例如“用冲击摆测弹丸的速度”这一实验(高中物理课本上册P.336-P.339),要引导学生弄清这道“变条件”综合题所反映的整个物理过程,应分为两个不同的运动阶段来处理,并分别根据完全非弹性碰撞动量守恒(第一个运动阶段)和沙箱(摆锤)。摆动过程机械能守恒(第二个运动阶段)而得到了
这一关系式(式中L为摆长),从而问题就迎刃而解了。通过这一“变条件”综合题的分析,学生不但弄清了在解决碰撞问题时如何分别正确运用动量守恒定律和机械能守恒定律来分析和解决问题,而且更好地掌握了这两个守恒定律各自的适用条件及其应用。


作者: 与你同行    时间: 2008-8-5 08:04
标题: 回复:初中物理获奖论文精选
应用多媒体,优化课堂教学



山东省惠民县姜楼镇第一中学 闫本强 唐华



邓小平同志曾经说过:“教育要面向现代化,面向世界,面向未来。”

随着教育改革的前进和现代信息化技术的提高,教育设备的配备越来越现代化,将教育尤其是课堂教学带入一个现代化的领域中。教学多媒体的应用已经是现代化教学中不可缺少的一部分。再加上五彩缤纷的多媒体课件制作软件或现成的课件。为课堂多媒体教学注入了活力。

多媒体教学利用丰富逼真的图象,生动形象的动画,优美动听的音乐,虚拟的实验场景大大激发了学生的求知欲和创造思维的发展。尤其是人机互动的特点,为课堂教学的高效率大容量,演示清晰,提供了技术保证。下面联系切身实践,就课堂教学中多媒体的作用,谈一下自己的体会。

一、多媒体在物理“导”课中的作用

不管是新授课还是在复习课,老师如果没有一个新颖、别致的导入阶段,是很难激发学生对本节课提高兴趣的,更不用说去积极思考和如何创造了。“一支粉笔一张嘴”的授课模式越来越枯燥、单调和乏味,并已经严重的阻碍了教学效率地提高。而利用多媒体教学手段创设一个新颖、别致、趣味盎然的情景,就会收到意想不到的效果。

例如,在讲授“光的反射”时,一开始,我用投影仪投放了一段录像:绚烂的霓虹灯,来来往往的车灯,五彩缤纷的灯光喷泉构成的城市夜景,并伴有优美动听的音乐,将学生带入了一个光学“意境”。提高了他们对光现象的直观印象,激发了他们对知识的求知欲;在复习“功和功率”时,我知道这一章是衔接运动、力和功的关键,如果先让学生复习课本后讲例题再练习,未免有些“老生常谈”,提高不了学生对知识点的重视程度,更不会有继续探究知识的可能。我就利用多媒体课件,先展示了一幅漫画,让学生首先联想关于“功”的知识点,接着利用动画演示了“费了力却没有做功”的小品,大大激发了学生对本节课的兴趣,在愉悦的气氛中将原先比较抽象的知识形象化,启迪了思维,提高了复习效率。还有,在讲述“电荷”时,我首先投影出示了一则《寻‘电荷’启事》:有一对双胞胎电荷兄弟,分别投身波斯派(“玻”璃,“丝”绸)和巷茅派(“橡”胶,“毛”皮)工作,其特征是对于微小的物体有嗜好,由于与同门师弟不合,双双离家出走,在相遇时不知为什么,瞬忽间不知身去何处。望知情者告知其父母:原子,必有重谢!学生的求异心理被迅速抓住,下一步的教学当然顺理成章。当然,多媒体在导入新课中还有很多值得创造的地方,此处,权作“抛砖引玉”,只要多动手和脑,多彩多姿的课堂导入是很容易上手的。

二、多媒体在习题课中的作用

物理习题教学,同其它教学一样,存在着教与学两个方面。具有探索性、动态化、

发散性、个性化的特点,除了巩固知识的功能外,还要教给学生思考的方法和解题的方法,培养学生直觉思维、联想、想象;纵向思维、逆向思维、横向思维;分析法、综合法、类比法、等效法、比例法、图象法解题的能力。

教,是教师的示范。示范要有规有据,要让学生观察清楚,并通中找出规律和方法,形成一定的能力。教师的教就要清晰直观且具有可见度,在黑板上演练,不失为一种方法,但,速度慢,课堂容量小,白白浪费了宝贵的课堂时间,课堂效率降低。如果提前将例题和演示的解题过程做成动画,用多媒体以动态形式展现给学生,效果之优劣,可见一斑。再就是有许多的例题中有看图的需要,在单纯的静态图示不能很好的将物理过程清晰展示时,多媒体动画就又成了很好的帮手,例如,“时间和路程的计算”中研究对象的运动过程,“电学”中电路图的变化,“光学”中光线的传播以及改变,“力学”中内燃机的四个冲程变化,力的图示,滑轮组的机械效率研究等等。

学,是学生的学习。要让学生学会,必须让学生有足够的时间与空间参与,并且要及时的反馈,以往的做法是课堂练习和学生黑板演练,受时空的限制,其范围只能限制在很少的一部分学生且习题覆盖率低。我的做法是让每一个小组讨论并在白纸上做出解题过程,用投影展示,请同学们共同“挑刺”,其效果是:学生不但将学会了应该掌握的方法外,还自行找出了许多其它的方法和技巧。将原本学生认为枯燥无味的习题课融入活泼、积极的氛围中,提高了课堂效率。

三、多媒体在物理演示实验中的作用

中学物理教学内容对中学生的抽象思维能力提出了较高的要求。而由于学生的生理特点和先前教育的影响,有些抽象的物理概念、物理规律未经感性认识阶段而直接上升为抽象的理论,使得抽象思维较弱的中学生难以认识这复杂的世界,造成了中学物理难教难学的被动局面。用多媒体作为辅助教学的工具,则可充分发挥它的优势,化抽象为形象,化微观为宏观,帮助学生理解与认识这个多彩的世界。

例如,在讲解“凸透镜成像”演示实验中,由于受条件限制,大多数学生很难清楚地观察到成像情况,且具体的光路没有一个直观的印象,影响了演示的效果和功能,对学生的掌握形成了障碍。我就利用多媒体演示代替实物演示增强了效果:用两条红线代替光线慢慢延伸至凸透镜经折射后按照不同情况延伸方向不同,在适当位置形成不同性质的像,再伴以声音效果,将整个实验过程展露在学生面前,增强了实验的直观性。不但弥补了常规演示的不足,同时声音和色彩也给学生留下了直观印象,使学生注意力集中,加深了感知程度,提高了学生动态思维能力,物理概念的抽象性降低了,而物理规律却牢牢地印在学生的脑海中。还有,在讲解分子动理论时对扩散现象的微观过程无法形成宏观印象,我就利用FLASH 制作了动画,将扩散现象的微观世界展示给学生,帮助学生理解。在适当时候还可将实验做成人机互动的动画,用模拟场景代替复杂的仪器布置和具有危险性的实验。当然在实验演示时还可借助实物投影展示台增强实验的可见度和清晰度,如各种仪表量尺的读数、电学实验的连线情况等等,所起的效果都是显著可见的。

四、多媒体教学应注意的问题

多媒体虽然能对课堂教学提高效率,但它只是辅助教学的一种手段,使用不当则会引起事半功倍的反效果,使课堂教学陷入形式化,呆板,学生也忙于应付老师的教而忽视自身的创造的发挥,所以我们还要注意:

1.课件制作宜精忌繁。优秀的课件是“短小精悍”的,在适当时候起到画龙点睛的作用,给学生以启迪和引导。而非纷繁复杂,课堂成为“电影院”学生仅仅在欣赏老师的“电影”,忽略思维的求异和创造。要求老师在制作和使用多媒体时要目的明确,精心构思。“忍痛割爱”去掉那些华而不实的步骤与内容。

2.多媒体运用宜活用忌滥用。多媒体教学只是教学的一种手段是以优化教学结构、提高课堂效率为目的的,当我们认为只要用一般传统的教学手段已经能起到良好的效果是,就不必非得用多媒体,也就是说,对于多媒体的应用要因“材”(教材)制宜,灵活处理。不要将多媒体的运用流于形式,不切实际的滥用多媒体教学。

3.多媒体操作宜熟练忌生疏。要想使用多媒体就要会熟练操作多媒体,当然并非只是会单纯的机械操作,而是课堂教学过程中操作时能把握时机,恰到好处,将操作融入课堂教学程序而不显凌乱。要求教师好学多练,提前对所讲内容了然于胸,什么地方该怎么做,有一个大体的“腹稿”。

4.多媒体教学要注重探究性。多媒体运用上要注重于激发学生对科学的兴趣,树立创新意识,促进学生对科学本质的理解和科学价值观的树立。以前在多媒体使用时只注重了科学的结论性,是一种传承教育,学生很难体验到探究的乐趣。所以一张图片,一段动画,一个演示,甚至一句话语都要仔细斟酌,尽量扩大学生的知识面,引导学生去探索。

5.多媒体教学要注重STS(科学·技术·社会)教育。有的老师可能认为多媒体教学无法和STS联系起来,其实很简单,只要我们在选择图片、录相、仪器、语言构成、演示程序,甚至一个动作,只要多些趣味性和人情味,就不难达到这一点。

总之,教育的现代化时代已经来到我们面前,作为多媒体,它对于教学的实用性和重要性已经是显而易见。多媒体教学是教育的需要,时代的呼唤。希望广大的教育工作者,增强时代意识,认真把握“教育现代化”这一理念,让我们的教育步入“数字化”天地。


作者: 与你同行    时间: 2008-8-5 08:04
标题: 回复: 初中物理获奖论文精选
谈谈物理学方法论的教学问题

山东济宁师专 张宪魁
  物理学方法论是自然科学方法论的一个分支,它是用唯物辩证法为指导对物理学的研究方法进行研究的有关理论,主要探讨用什么方法去研究物理现象、怎样描述物理现象、如何探讨并总结归纳物理规律等。本文就中学物理教学中进行方法论教学的意义和如何进行方法论教学的问题,谈谈个人粗浅的看法。

一、进行方法论教学的重要意义

  学生在校学习物理应学些什么?按照新的教学思想,学生必须学习这门学科的基本结构,即基础知识、基本原理、规律和研究这门学科的基本方法。

  这两大部分中,后者的价值并不小于前者。从某种意义讲,知识是客观存在的、不变的,而方法则是灵活的、活跃的、富有创造性的。伽里略已死去三百多年,他所发现的自由落体规律在物理学知识的长河中所占比例愈来愈小,但他研究问题所创造的一套科学方法,却不断为后人所继承、发扬,创造了比自由落体规律高出千百倍的财富。实践证明,如果仅仅让学生学懂了自由落体规律当不了科学家,但是,如掌握了伽里略研究问题的方法,那将受益不尽。

  (二)历史上,自然科学家都十分重视方法论的研究。许多物理研究工作者在取得科研成果的同时,也创造出了引人注目的方法论,这是人类宝贵的精伸财富。爱因斯坦指出:在衡量人才的贡献时,主要看他们在自己的一生中“想的是什么和他怎样想的”,也就是说,既要关注人才向社会提供的物质成果,更要注意从他们那里吸取科学的思想方法以及思维的艺术。他在介绍自己取得科学成功的秘诀时,总结了一个公式:A(成功)=X(艰苦的劳动)十Y(正确的方法)十Z(少说空话)。德国著名物理学家玻恩(188一1970)说:“我荣获1954年的诺贝尔奖金,与其说是因为我所发表的著作里包括了一个自然现象的发现,倒不如说是因为那里面包括一个关于自然现象的新思想方法基础的发现。”

  (三)正确的方法论是马克思主义的重要组成部分。因为自然科学方法论是自然科学与哲学的一个结合点,它的研究对于哲学和自然科学双方都有重要的意义。在《反杜林论·哲学篇》及《自然辩证法》中,恩格斯对自然科学方法论作了广泛的研究、探讨,论述了方法论的许多重要原则。因此学习方法论有助于物理学工作者和青年人更好地学习唯物论和辩证法,促进世界观的改造。斯蒂芬·梅森说:说起任何特殊的科学理论来对人类的价值观影响最大的恐怕还是科学的方法论。特别应该指出,由于物理学研究的是关于物质的基本性质和能量转换的系统知识,而它的研究方法又符合辩证唯物论的一般认识规律,因此,物理学方法论在科学方法论的研究中又有着特殊的意义。例如,物理学方法向其他自然科学或技术科学转化、移植,形成了一些新的边缘科学:物理学与天文学结合形成天体力学、天体物理;与化学结合形成物理化学、量子化学;与生物学结合形成生物力学、生物物理、分子生物学、量子生物学等。

  著名的理论物理学家薛定愕在《生命是什么》一书中,把热力学和量子力学的理论和方法引入到了生物学中去。历史学家运用物理实验的方法,按照古书中记载的西汉造纸的蛛丝马迹,经过四十多次的模拟实验,制成了可以书写的模拟西汉麻纸,使我国发明造纸的时间从东汉蔡伦提前至西汉,引起了国内外历史学家、科技史学家的注目。语言学家移植了物理学中“熵”的概念和热力学第二定律,解释了中外语言断片的“拉长运动”(如“全身黄栗色的马”,古汉语上用一个字“膘”即可表示了)。

  因此,教给中学生研究物理学的方法,不论他们将来从事什么工作,都可以说是受益终身的。

  (四)学习方法论,有利于尽快培养创造性人才。因为学习方法论可以使人们掌握正确的思想方法和工作方法,提高科学素养和科学鉴识力,指导学生进行创造性的研究工作。实践证明,知识愈丰富,方法论的思想愈新颖,而正确的方法又可以加快人们更多地去掌握知识,所以有人说,正确的方法是科学之魂。对青年学生来讲,在学习阶段较早地接受方法论的指导,无疑会大大地缩短他们参加工作后凭借个人的经验而漫无边际摸索的阶段,有利于青年充分利用富有创造力的青年时期。

  因此,现在世界各国都把方法论的研究提到空前的高度,美国麻省理工学院为学生专门增设了方法论这一专门课程我国1978年在制定1978—1985年8年全国科技规划时,“自然科学史和科学方法论”被列为重点研究项目之一。南京大学为学生开设了科研方法论选修课。上海和四路小学,为学生开设创造技法课,从小培养学生掌握研究问题的方法,这都是有远见的做法。

  最后应指出,进行方法论的教学与培养能力是一致的,一个人掌握的方法愈新颖、愈灵活,他的能力也就愈强。

二、怎样进行方法论的教学

  物理学任何一个概念的引入,或新规律的发现与总结都渗透着方法论的思想,而且是各种方法的综合运用,因此,应该把方法论的教学贯彻于教学的始终,教学的各个环节,并且把方法论的教学寓于知识的传授之中,与知识的传授结合进行。

  (一)讲授新概念,研究新问题,结合讲授研究物理问题的基本方法。

  例如,我们研究物理现象及其规律首先要确定研究对象,这就涉及如何建立理想模型问题,诸如质点、理想流体、理想气体、点电荷、完全弹性体、简谐振动等。因此可结合向学生介绍什么是理想模型!为什么引入理想模型?引入的可能性及其使用条件……。

  又如,类比是科学地认识自然的重要方法,它是立足在已有知识的基础上,为进一步认识事物的一种有效的试探性方法,它往往是探索新知识的先导,是科学假说的前提,培养学生具有这种思维素质是很有好处的。类比也可用于教学上,教学中恰当地类比,可少费口舌,化抽象为具体,使新知识有似曾相似的亲切感,但又不是重复,从而激发学生的兴趣。例如讲电势概念时与电场强度的引入作类比。

  (二)结合物理规律的研究,介绍总结物理规律的方法。

  1.规律的总结一般都是在观察与实验所提供的可靠的资料及实验数据的基础上,运用分析、综合、归纳、演绎、数学运算、猜测等多种方法而获得的。

  第谷毕生的精力都用于观察星体上,积累了750个星体的丰富资料,但仅是一堆可靠的确切的资料而已,并不能说明天体运动的规律,更无法根据这些资料作出科学的预见。后来,开普勒经过九年艰苦的研究,运用猜测、类比、假设、计算等各种方法,终于在杂乱无章的数字资料中找出了规律,总结出了开普勒三定律,从而为天体的运行“立了法规”。

  2.总结规律要遵循简单性原则,这也是物理学的美学原则之一。

  物理学史表明,科学家都十分注意用最简单的公式来表示客观规律。例如,牛顿只用了几条简洁的定律,就概括了物质世界纷繁的运动现象,完成了物理学史上伟大的综合。相对论之父爱因斯坦说:“我们在寻求一个能把观察到的事实联结在一起的思想体系,它将具有最大可能的简单性,我们所谓的简单性,……是指这体系所包含的彼此独立的假设或公理最少”。又如人们在研究光的折射现象时,发现折射角随着入射角的改变而变,下页表列出了用玻璃砖所作的实验中测得的几组入射角和对应的折射角的度数。

            

  目的是要找出r与i的关系,为此用横坐标表示i,纵坐标表示y,用描点法画出它们的图线,如图1中实线所示。因为图线不是简单的一次或二次函数,为了找出更为简单的关系,大约经历了一千多年的时间,荷兰物理学家斯涅尔发现入射角的正弦与折射角的正弦之比是一个常数(笛卡尔作了理论证明),这样用图2表示sini与sinr的关系就是一条简单的直线了。

 

入射角i(度)

折射角γ(度)

比值i/γ

比值sini/sinγ

0

0

不确定

 

10

6.7

1.50

1.49

20

13.3

1.50

1.49

30

19.6

1.53

1.49

40

35.2

1.59

1.51

50

30.7

1.63

1.50

60

35.1

1.71

1.51

70

38.6

1.81

1.50

80

40.6

1.97

1.51


作者: 与你同行    时间: 2008-8-5 08:04
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3.讲清楚在总结规律时容易出现的错误。谬误无所不在,无孔不入,没有一种方法是万无一失的。科学家在总结规律的过程中,也常常出现一些错误。例如对直观感觉的材料不作理性分析就会导致错误。因为自然规律总是隐藏在事物的大量现象的背后,有的现象反映了事物的本质,有的却是事物的假象。假象是事物易消失的俱然或次要因素的反映,如果不加分析,单凭直觉出发常会得出错误的结论。亚里士多德关于运动的理论,就是犯了这种方法论的错误而往出的错误的结沦。而伽里略能够不被表面现象所迷惑,对直观现象进行认真的理性分析,尽管他也是看到不同的物体在空气里下落有快有慢,但他同时还注意到不同的物体在空气里于落速度的差异比在水中小,因此他设想,如果介质越稀薄物体下落速度的差异就越小,因此他推论“在一个完全没有阻力的介质中,所存物体以同一速度降落”。
  又如,盲目地根据一两个实验结果总结规律,往往造成谬误。研究椤次定律时,按照图3示进行实验,两次向线圈中插磁铁、结果线圈中感生电流的磁场总是使线圈上端的极件与磁铁下端的极性相同,如果据此我们总结规律:“感生电流的磁场方向总是与原来磁场的方向相反”(这是学生在应用椤次定律时常出现的错误)。这显然是不对的。

  (三)结合介绍物理学家及物理学史上的重大发现,介绍物理学方法的综合运用。

  物理学史已经充分证明,每一项重大发现往往都是各种物理上方法综合运用的结果。例如在讨论自由落体运动时,可以结合教学伽里略的方法论去做。

  大家知道,伽里略在物理学史上占有重要地位。被后世誉为“近代科学之父”,这不仅与他在科学上的伟大成就有关、而且与他在科学方法上的革命性转变分不开。正是由于他在科学方法上的创新、引导自然科学走上了正确的道路。

  伽里略创立的科学实验方法,改变了从直观感觉或臆想出发纯粹逻辑地推演出结论的思辨方法、强调对直观感觉材料要作理性分析,要由实验检验。他非常重视观察和实验,制造出望远镜对星体进行观察;为了证实重物下落不比神物快的结论。他亲自登上比萨斜塔作自由落体实验;作外面实验时没有准确的计时工具、就用自己制造的水漏计时。

  伽里略十分重视数学的作用,把它作为描述自然界的语言,使自然科学不仅停留在定性叙述上,而且开始迈进定量表示的阶段。同时又把它作为推理的工具,使自然科学能确切地预言新的事实,他把实验与数学紧密结合形成了实验──数学方法。他为了证明自由下落加速度
为常数(在当时是很困难的,因为
很短,
很小,很难测试),于是他借助于数学,根据h=平均速度时间,欲证a为常数,可转化为证明
为常数,显然h与t比

易测定,很巧妙!

  伽里略还把实际的实验与理论思维紧密结合起来,形成一种新的方法──理想实验的方法。并用此法导致了惯性定律的发现。这种方法使逻辑推理有了坚实的实验基础,既改变了过去纯粹逻辑推时的思辩方法,又克服了只重经验、归纳的片面性。

  (四)挖掘教材中的方法论思想。

  教材不可能完全按科研的程序工编写,因此教材中的一些方法论思想还要靠我们有意识地去挖掘。例如初中物理“测量”这部分数村就包括着丰富的力法论思想:

  测量本身渗透着等效的观点(做测物体的长度与当作标准的尺的几倍相当);测量特殊形状物体的尺度(如圆锥体的高)运用几何图形的方法;测量很薄的纸张的厚度)在本很小的物体的质量或者是很细的金属丝的直径采用了积分求和之后再求平均的方法;而测量曲线的长度则是利用了以直求曲的方法,贯穿着微分求和的思想。在研究密度、比热、电阻等表证物质特性的量的买验时,采取了对比实验的方法。运用微小压强计测压强或者运用细管中小液注的移动来观察气体受热后的膨胀现象,则是利用了“广义的放大法”来提高演示实验效果的明显性。

  (五)注意吸取和介绍一些新的万法论思想,例如系统理论的方法论思想

  所谓系统方法,就是按照事物个身的系统性把对象放在系统中加以考察的一种方法;即从系统的观点,始终着重从整体与部分之间,整体与外部环境的相互联系、相互作用、相互制约的关系中,综合地、精确地考察对象以达到最佳地处理问题的一种方法。它的基本出发点就是把整体作为研究对象,这给我们提供了研究问题的有效方法。例如:

  有甲乙丙三种液体,其质量分别为m1、m2、m3,温度分别为t1、t2、t3如果将它们混合在一起,试求达到平衡时的温度。

  按照一般教材中介绍的热平衡方程,需要分两步计算,即先计算甲乙混合后的温度,然后再与第三种混合,这样要列两次热平衡方程,而且实质上是把本来同时进行的过程,人为地分解成了分先后的过程(当然从等效的角度看也是一样的)。如果按系统论观点,把这三种液体混合作为一个孤立系统对待,与外界不进行热交换,那么可列方程
它反映了系统内高温物体放出的总热总等于低温物体吸收的总热,吸热与放热的代数和为零。即:这样去处理问题就方使得多了;

  (六)介绍物理学的失败方法。

  人们总是希望成功。但实际上,在物理学的研究中,当人们带着现有的知识去开拓新的处女地时,由于种种条件的限制,首先遇到的往往是无情的失败。物理学史表明,物理学大厦并不部是成功者创造的,它是成功者与失败者共同创造的。

  因为,从某种意义上讲失败也是成功。爱迪生为了寻找一种合适的灯丝,试用了一千六方多种材料,在这里能确定某种材料不适合作灯丝,本身不既是失败也是成功吗?所以爱迪生说:“失败也有我需要的。他和成功对我一样有价值,只有在我知道一切做不好的方法之后,我才能知道做好一件工作的方法是什么。”英国物理学家、化学家戴维说:“我的那些主要的发现是受到失败的启示后得出的。”因此,能发现错误并做出反应从而获得成功,是一个训练有素的物理学家的标志。我们可以把一个理论的探讨或发明的过程归结成:研究的失败──失败的研究──研究的成功。显然,没有对于失败的研究就不会有研究成功。美国麻省理工学院专门研究失败的研究所,并给学生开设了相应的课程,这是很耐人寻味的。因此我们应该向学生介绍一些科学家研究过程中的失败。

  又如,伦琴发现X射线之前,X射线已多次出现在一些物理学家面前,但是都没有引起他们的注意,直到1895年,当伦琴用阴极射线放电管做实验时,无意将一包照相底片放在附近,发现底片“跑光了”,引起了伦琴的注意,穷追下去,终于发现了X射线。于是,我们从中悟出一种方法:在从事科学研究中,要注意通过观察,揭示隐藏在“区区小事”或者“普遍现象”中的秘密,从偶然的机遇中,追求必然的结果,这就是科学研究中的“机遇法”。


作者: 与你同行    时间: 2008-8-5 08:05
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重视非智力因素的培养提高差生物理学习的成绩

浙江省慈溪市横河中学 徐志长
  当前,初中物理教学面临着一个十分严峻的问题,这就是差生面过大,合格率偏低。这个问题如果不尽快解决,将直接影响九年制义务教育的实施,影响民族素质的提高。因此,大幅度提高初中物理教学的合格率,提高差生物理学习的成绩,有十分重要的意义。为此,在市教委教研室的指导下,我在进行教学改革的同时,着手对初中物理教学中出现的差生问题作了一些探讨,重点放在发展差生的非智力因素方面。通过三年的努力,取得了可喜的成绩,差生物理学习的成绩有广大面积的提高,中考成绩的合格率和升学率逐年提高,使我校的初中物理教学质量稳步上升。

  一、差生与非智力因素

  所谓差生,一般指那些学习成绩比较差的学生。为了摸清形成差生的原因以及各个差生的特点,探索提高差生物理学习成绩的途径,三年来,我对各届的初中物理成绩较差的学生进行了调查,累计103人。调查方法有以下三种。一是采用问卷的方法。我拟定了形成差生原因的23个项目,要求差生根据自己的实际情况,对每个项目选择“符合”,“不符合”、“难以确定”。统计后作为资料存档。二是差生家访,保持与差生家长的联系。向家长介绍差生在校的表现和学习情况,同时向家长了解差生在家的情况和他们的意见,共同制订转变差生的措施。用联络卡(用通信或差生传递方法)保持经常联系,及时反馈信息。三是通过课内观察,课外个别谈心,召开差生座谈会,班干部、物理尖子对差生行法座谈会,向班主任了解等方式进一步摸清每个差生形成的原因和特点。在此基础上进行归纳总结,从而得出比较客观的结果。三年来,我在对103名差生调查中,对他们学习差的主要原因进行了分析,其结果如下:

类型

心理状态

人数

百分比

1

智能偏低跟不上物理学习要求

21

20.4%

2

自我控制能力差

55

53.4%

3

环境影响无心学习

27

26.2%

4

教师教育、教学效果差

12

11.7%

5

学习方法、习惯不良

19

18.4%

6

其他

13

12.6%

  此外,对差生学习物理的心理状态也进行了调查,调查结果如下:

类型

心理状态

人数

百分比

1

对学好物理完全失去信心

21

20.4%

2

想学好但信心不足

55

53.4%

3

通过勤奋学心有信心赶上去

27

26.2%

 

  这一调查结果表明,一些学生之所以会成为差生,主要原因并不是智力因素,而是非智力因素。因此,重视对差生非智力因素的培养,是大面积提高初中物理教学质量的关键。

  明确了差生形成的主要原因和发展非智力因素对转变差生的重要作用以后,为了更有效地做好差生的转化工作,我对每一差生建立卡片,以便个别转化。随后,将主要受同一种非智力因素影响的差生进行归类,进行分类指导。例如,我将差生分成以下三种类型:自我控制能力薄弱型;易受环境影响型;学习方法、习惯不良型。做好这项工作,有助于了解差生的差异,以便分类指导、分层要求、因人施教。

二、培养差生非智力因素的途径

  培养差生非智力因素的途径是多方面的。这里,仅介绍我对三种类型差生进行非智力因素培养的情况。

  (一)强化自制,控制自我。

  统计资料表明,由于自我控制能力薄弱而成为差生的比例较大。调查中,我发现他们的自我意识还是比较强的,有一定的评价别人和自我评价的能力。例如,在他们的心目中,物理学得好的学生往往是学习成绩优秀,观察能力、实验能九思维能力、分析和解决物理问题的能力都很强的学生。当问他们想不想向这个标准靠拢时,几乎都说心里想达到,但做起来太不容易。他们之所以想的做的不能同步,是由于不能控制自己,容易受外界的干扰。调查中还发现,这类学生的自我控制能力往往同兴趣、情感、意志等有关。针对这类差生的特点,我做了以下一些转化工作。

  1.激发差生的学习动机,提高学习物理的兴趣。

  首先,根据物理的特点,引导差生正确认识学习物理的目的和社会意义,用所学的物理知识解决简单的实际问题,以激发差生的学习兴趣,从而强化内驱力,增强自制力。其次,在教学中严格把好教材深度关,注意突破难点。在习题教学中,重视物理过程的分析,并充分运用实验的优点,采用灵活新颖的教学方式,创设轻松愉快的教学气氛,使学生乐于学习。

  2.锻炼差生的意志,增强学好物理的信心

  差生有一个显著的特点,就是情绪波动大,意志薄弱,缺乏毅力,害怕困难和挫折,这无疑影响了他们的学习,因为学习是一件充满困难和挫折的事情,物理又是一门较难学的学科。因此,我注意引导他们把战胜困难,攻下难题当作一大乐事,让他们在合适的练习中磨练克服困难的意志,能搞到在情景中循序渐进,合理上升,产生向上攀登的情感。通过不断地磨炼,不断地战胜一个又一个学习中的困难,这样,学生学好物理的信心就会逐渐提高。

  3.教会差生听课,培养注意品质。

  差生的另一特点就是注意力不稳定,常常被某些与上课无关的事情所干扰。为此,我要求他们勤记笔记,并尽量向他们多提些力所能及的*题,以引起他们的注意。此外,我还组织这类差生召开座谈会,邀请物理成绩好、自我控制能力强的学生言传身教。还组织一些竞赛活动。有时故意把时间搞得长些,以促使他们自我控制能力的提高。

  (二)重视改善环境,加强诱导。

  要做好这类差生的转化工作,我的体会是要注意改善学习环境,加强引导。

  1、班级集体方面。资料表明,班级集体对差生的影响最大。其中差生的个体参照者、差生的交往小圈子、班级内部心理环境对差生有很大作用。为此,必须针对上述三方面作好转化工作。

  一些差生之所以差,往往是因为他们选择了物理成绩较差的群体作为自己的参照群体。为了作好他们的转化工作,我注意选择能够震撼他们心灵的又使他们佩服的英雄模范人物的事迹,对他们进行教育。例如,1986年我组织差生收听老山英模的报告,并让差生结合自己展开讨论:另外,请考入高中一年级的在初中也曾一度是差生的学生谈经验体会,使他们感到只要努力,自己也能学好物理。

  调查中我还发现,一些物理学习较差的学生形成了“情趣相投”的交往小圈子,这不利于他们的学习。在解决这个问题时,我发现最好在小圈子还未完全形成时进行转化工作,因为小圈子一旦形成,转化工作就难做了。我的做法是,选择“圈子”内易于转化的学生作为转化对象,或者选择对“圈子”有较大影响的人物,集中力量攻坚、从而促使整个“圈子”转化。

  此外,我发现一个具有一定学习目的和团结一致的学习集体,能有效地约束差生的行为,潜移默化,熏陶感染,使差生的转变产生奇迹般的效果,

  2.家庭方面。

  受家庭影响而成为差生的主要有二类,一是由于家庭经济条件好或政治地位高,缺乏吃苦耐劳、刻苦钻研精神,上进心不强。另一类是家长是个体户,需要帮手,因此经常缺课。对这两类差生,我的做法是与家长取得联系,以提高他们教育子女的义务感与责任感。同时对差生也进行必要的诱导和帮助。

  3.社会方面。

  当前,一部分学生受社会上的“读书无用论”的影响,缺乏目标和信心。对这类差生,如果用崇高的理想,远大的目标进行教育,效果不大。我是从以下几方面加以引导的:一是向他们讲清,现在是掌握知识,发展智能的阶段,现在打好基础,将终身受益。二是知识掌握得多与少对今后处理问题有影响,知识丰富的人解决问题的方法要比知识贫乏的好得多。并通过几个实例加以说明。三是通过物理知识在生产、生活中的应用为例进行教育。例如,安装家里的照明电路,如果请电工,既麻烦又花钱,如果学了《用电常识》这一章,就可以自己安装了,等等。

  (三)指导学法。

  经验表明,科学的学习方法可以在一定程度上弥补差生智力上的不足,也能在学习过程中有效地改善差生的心理品质。因此,我在初中物理教学中,首先对初中学生学习物理的共性作出具体指导,使差生尽快地纠正盲目的学习状态和不科学的学习方法。其次,要教会差生阅读物理教科书,要求他们课前预习,在认为重要的地方划杠,难懂的地方留下问号,看一遍还没有印象的要多看几遍。课后看书,要求他们结合课堂笔记研读重点和难点。第三,要求差生学会听课,勤记笔记。听课时既要注意听那些简单的自己基本能弄懂的内容,更要专心听那些自己觉得疑难的问题,以及学习研究物理问题的方法。第四,引导差生养成独立作业的习惯,学会质疑问难。第五,要引导差生学会做单元小结。每一单元学完后要求差生系统整理学过的知识,使之纲目清楚,形成自己的知识体系。第六,为了引导差生对学习方怯正确与否进行自我检查,并及时矫正,我用多种形式帮助差生进行学习方法的总结与交流。如物理学习方法经验交流会,读书心得座谈会,听课笔记展览,单元小结比赛,等等。

  (四)热情关怀,严格要求。

  对差生热情关怀,严格要求也是转化过程中不可缺少的一环。实践中,我发现,不论哪类差生,他们的自尊心与人格都有着一定的阴影,如受到过同学们的嗤笑,家长的责骂,教师的歧视等。因此,常常怨恨自己不争气而羞愧难当。在物理学习上则表现为态度冷漠,忧心冲忡,无可奈何,被动应付,产生一种“破罐儿破摔”的心理状态。

  我认为,要提高差生的物理成绩,首先要消除他们心理上的阴影,使他们自尊、自信。只有自尊、自信,差生潜藏着的内在力和热情才能爆发出来,学习物理的兴趣才会产生,学习成绩才能提高。我的做法是,首先尊重他们、信任他们,满腔热情地关怀他们。所谓“精诚所至,金石为开”。二是特别注意他们的进步,只要他们取得点滴成绩,我都要利用各种机会加以表扬,让他们有机会在人们的赞扬声中相信自己有力量去实现自己的追求,这种自信力越大,爆发出来的创造力就越大。例如,在一次热学测验中,一个次次不及格的差生这次及格了。在试卷讲评时,我表扬了他,并以他为例说明差生完全可以转变。当时我发现他那明亮的眼睛顿时发出了自信的光芒,嘴角含着难以抑制的喜悦。这以后,每次测验他都及格了,经过一个学期的奋追,物理成绩跃入了班级的先进行列。三是师生通信。有些差生心里有隐秘,难以启口,还有些差生害怕与教师接触多了会引起其他同学的嫉妒,于是,我就要求他们用通信的形式进行交谈,以消除他们的顾虑。

  在热情关怀的同时,对差生还必须严格要求。许多差生由于养成了学习上的坏习惯,因此,容易出现反复。为此,必须严格要求。严是严在及时检查督促上。如课前是否预习。作业是否独立完成,学习上的缺漏是否及时填平补齐等等。因此,导入设计一定要考虑时间因素无论采用什么导人形式,都要简明精要、生动有趣、引入传神。要做到不虚设一个没有必要设使的情境,不多说一句对以不必说的话,不追求没有实际价值而往有表面上热闹的课堂气氛。要讲求效率,力争用较少的时间实现最优的导入,以便为尔后课的展开和收尾提供充裕的时间。

  三是要有整体性意识。课堂教学过程是一个整体,导入是其中一部分。教师设计导入一定要服从于、服务于课的整体结构的和谐统一,有利于教学过程的最佳运行,有利于发挥课的整体功能,并为全课的最佳效益奠定基础。


作者: 与你同行    时间: 2008-8-5 08:05
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多彩的物理课堂教学

湖北省洪湖市教研室 朱道荣
人教课标版八年级物理课本,丰富多采的教学内容和教材编写形式,让师生突破学科本位,软化学科界限,强化学科渗透,构建了许多生动而鲜活的课堂。
一、教学案例
1.物理课上做游戏
在学习“双耳效应”这一内容时,引导同学们做了这样的游戏:先让一位同学站到黑板前,并且面向黑板。然后,把一个正在发声的手机在同学们中间传来传去,老师一声令下“停”!再让这位同学猜手机在谁的手里,这位同学当然是轻而易举地猜对了,他十分高兴。还是这位同学,让他把自己的一只耳朵堵塞起来,同样把正在发声的手机在同学们中间传递,再让他判断手机的位置。游戏开始前,老师跟全班的同学打手势用哑语约定:如果他判断错了,我们给他热烈的掌声(当然不会猜对)。大家都心领神会。老师又一声令下“开始”!“停”!这位同学信心十足地判断错了,全班同学给他热烈的掌声。他高兴地跳起来了,但转过身来看手机时,却大出意外,“分明听得十分清晰,确实是那个方位呀,难道我的耳朵出问题了?”那位同学辩驳道。然而事实胜于雄辩。游戏结束了,探究开始了……
在学习声音的传播时,提问:声可以在液体中传播吗?有同学猜想可以,有同学猜想不行,谁对谁非呢?游戏开始:把一个正在响铃的手机用塑料袋包上一层又一层,然后用细线缠好,我们可以听到它的声音,这声音是从空中传来的,当我们把手机放到水中时,仍然可以听到手机清晰的声音,只是声音小些了。这充分说明:声音可以在水中传播。同学们心服口服。
他们在游戏中感受到了快乐!
2.物理课上听音乐
在学习“声音的产生与传播”这一内容时,老师课前准备好了收录机和一个泡沫娃娃。上课时,老师把收录机横卧在讲台上,喇叭朝上,并放起了同学们最喜欢听的《足球之夜》的音乐,然后把泡沫娃娃放在收录机的喇叭上,娃娃竟然随着音乐的韵律和节奏跳起舞来!同学们也情不自禁地打起拍子,课堂一下子“沸腾”了。随着“娃娃为什么会跳舞”的提问,同学们迅速进入“声音是怎样产生”的探究过程。
在学习“声音的特性”这一内容时,师生一起开了一个小小的音乐会:有的同学带来了二胡,有的同学带来了小提琴,有的同学带来了笛子,有的同学自制了三弦琴。分别演奏自己喜欢的曲子。当师生用自制的水瓶琴演奏乐曲时,音乐会掀起了高潮。首先,老师一边向高脚杯倒水,一边用筷子敲打酒杯,直到有“1”这个音阶为止。那声音从轻脆逐渐变到深沉。依次重复地试验,终于能听出“1、2、3、4、5、6、7”七个音。音阶形成后,老师给同学们敲击了几首曲子。大家闭上眼睛听旋律时,竟能分辨出《小星星》、《粉刷匠》、《卖报歌》、《两只老虎》和《春天在哪里》等儿歌。实验非常成功。同学们一个个手舞足蹈,不约而同地跟随着唱起来,每唱完一首曲子都为自己鼓掌。歌声和欢笑声汇成一片,传出教室,传到校园的上空。
他们在歌声中陶冶了情操!
3.物理课上学成语
学完《声现象》一章的内容后,师生上了一次别开生面的互动复习课──用汉语成语来描述声音的特性:音调、响度和音色。许凌霄同学在成长档案中是这样描述的:
物理课开始了。我估计朱老师今天会带我们复习第一章──声现象。可是刚刚开始,朱老师就提了一个问题:“声音响度特大时用个什么成语来形容呢?”
“什么成语?”全班同学面面相觑,这可是物理课呀!提成语干嘛?我一时也没回过神来。
“震耳欲聋!”肖木伸快嘴快舌。他反应总是挺敏捷。
“答对了,加10分!”朱老师模仿着电视主持人王小丫的语调,“还能用什么成语来形容呢?”
哦──原来是这样,不少同学恍然大悟。
“如雷贯耳”、“掩耳盗铃”、“响彻云霄”、“人声鼎沸”,好几个同学在抢着说。
“好!这几个成语都是在形容声音的响度大,那么有没有形容声音的响度小的成语呢?”
同学们争先恐后地说出了很多成语,老师一一写在黑板上。如:掩耳盗铃、窃窃私语、珠圆玉润、震耳欲聋、鸦雀无声、河东狮吼、人声鼎沸、响彻云霄、如雷贯耳、一锤定音、山崩地裂、震天动地、惊天动地、鹦鹉学舌等。然后,老师又引导同学们将以上成语按照声音的音调、响度和音色进行了分类。
好似语文课的物理课,不仅让同学们明白了声音的特性,而且理解了不少描摹声音的成语,一举两得,事半功倍。
他们在交流中增长了知识!
4.物理课上学画画
在学习“颜色”这一知识时,教师请一位小学学过美术的同学带来颜料和画笔。他先在调色盘里调合好品红、青、黄三单色,然后在事先准备好贴在黑板上的大白纸上分别用三单色颜料写上“大家好”三个字。然后再在调色盘上将品红色、黄色和青色按一定比例调合,当黄色与品红色的颜料混合时,得到了红色;品红和青色颜料混合时,得到了蓝色;当青色和黄色颜料混合时得到绿色,当品红色青色和黄色三种颜料混在一起时,结果得到了黑色。用黑色在白纸上写下“有趣的物理”五个大字,白纸黑字、清晰可见。三原色的调合出现黑色,这让大家意想不到,且留下了深刻的印象。
对于单色光,可以这样获得:取三个相同的手电筒,分别在手电筒前蒙一层红、黄、蓝三色半透明塑料膜,三种颜色的单色光混合在一起时,白屏上并不显示彩色,而是显示白色。
看来颜料的混合规律与色光的混合规律是不一样的。
他们在探究中学会了欣赏!
5.物理课上学数学
在学习《光现象》一章的内容时,一个学习小组的同学们得到“反射角等于入射角”的结论后交流说:实际上,法线就是入射光线和反射光线组成的角的角平分线;探究到“平面镜成像”的规律后交流说:像到镜面的距离等于物到镜面的距离;像的大小与物的大小相等;像与物的连线与镜面垂直,且像和物的连线把平面镜垂直平分。这充分说明像和物属于轴对称图形,用数学语言非常准确地描述了探究到的物理规律。
对于自行车尾灯的结构,教师引导学生利用数学知识进行了深刻的分析,让他们透过物理现象看到了它的本质,并又一次体会到了数学知识在物理学中的运用。如图1所示,不难看出,法线BE与CE相互垂直。
在Rt△BEC中,∠2+∠3=90°
而∠3=∠4(反射规律)
即∠2+∠4=90°……  ⑴
在Rt△CEF中,
∠4+∠5=90°……  ⑵
联立⑴、⑵可得:
∠2=∠5
又∠1=∠2(反射规律)
所以∠1=∠5
根据两条直线平行的判定定理知:
AB∥CD(内错角相等)
由此得出结论:当光线在两块相互垂直的平面镜之间反射时,出射光线平行于入射光线,这就是自行车尾灯的反射原理,无论从哪个方向射来的光线,经两次反射最后都将平行于原来的入射光线反射回去。数学知识的运用,极大地培养了学生学物理的浓厚兴趣。
他们在知识的运用中找到了成就感!
二、教学反思及建议
每次上物理课,同学们总是喜形于色,乐此不疲,其根本原因是构建了多彩的物理课堂,不同程度地渗透了“改变学科本位的观念”、“提倡学习方式多样化”、“从生活走向物理,从物理走向社会”等新的教学理念。
开展“做游戏”、“听音乐”等各种活动,当然不是单纯为了展示物理课堂的“多彩”,而是传授物理知识,探究物理规律的迫切需求,这仍然是多彩物理课堂的“主页”,这一点是不容置疑的。因此,教师应根据不同的教学内容选取不同的教学方式方法,在教学中审时度势地开展各种创造性的教学活动,切忌喧宾夺主。否则会远离初衷,事与愿违。

作者: 与你同行    时间: 2008-8-5 08:06
标题: 回复: 初中物理获奖论文精选
物理解题中的心理操作

乌鲁木齐铁路局教育学院 金璧辉
  物理解题属于问题解决的范畴,是认知心理学的一个重要课题。但它又有明显的单学科特征,解物理题需要引用物理学科的知识,因此对物理解题进行心理学的研究和探讨无疑对物理教学是有积极意义的,对引导学生进行科学思维也是有帮助的。

一、物理解题概述

  近年来解题研究指出:一个问题是指一个不能及时达到的目标,为求达到这个目标所作的体力或心理的行动叫做问题解决。解题时必须要遵从一定的法则。故一个问题应包括以下几个环节:(1)始态(initialstate)──问题所给予的已知情况,物理习题中的已知条件;(2)终态(goglstate)──解题时要达到的最终目标,物理题中的所求;(3)操作法则(operator)──应用这些法则把问题由始态转变成终态,在物理解题中包括要符合的物理定律原理也要符合人们认识的规律。

  在解题过程中,解题者要由始态开始,通过一系列的问题态,到达终态。由始态到终态的所有问题态构成了问题空间,而问题态的转变需要解题者作出某些心理操作,这样就构造了解题的心理图象。这心理图象是个人化的,它因人而异,它所包含的信息可以较问题本身的信息为多或为少,它是受解题者贮存在长期记忆里知识的影响。也就是说,解题者根据自己已有的知识来构造心理图象和寻找题解。许多时,问题空间很大,容许操作的法则也很多。就是一题多解;有时问题空间虽然很大,容许操作的法则却很有限,相应的问题解法也就较少。

  解题过程也是一个非常复杂的信息处理过程,解题者则是一个信息处理系统,解题就是系统跟问题的相互作用。解题取决于这个信息处理系统的特性和问题结构。问题结构限制解题的过程,提供一些可行的行动;解题者的特性是指他短期记忆的容量,长期记忆贮存的知识和贮藏及提取这些知识所需的时间,贮藏的知识“模块”(基题)越多,提取这些“模块”的速度越快,解题的效率就越高。

二、物理解题中的心理操作

  解题时,将题目所描述的物理现象译成物理图象输入大脑暂时储存,而后大脑将进行一系列复杂的心理操作,使问题得以解决。进行心理操作,一是要有操作对象,二是要有一定的操作规则(包括操作的先后次序)。物理解题中的心理操作对象是贮存于大脑长久记忆中物理知识的基本模块。而这些“模块”信息量的大小,集成化程度的高低,因人而异,各不相同。操作规则必须符合本门学科的原理和人们认识的规律。所谓心理操作是指对这些“模块”进行加工、组合、衔接、再造的心理过程。没有这些“模块”,心理操作就失去了原料。不能要求一个毫无物理知识的人去解物理题,不论他如何聪明,也不会解出物理题来,道理很简单,因为在他大脑的长久记忆里没有贮存加工的“模块”,巧妇难为无米之炊就是这个道理。

  物理解题的心理操作一般分三个阶段进行:

  第一阶段为检索提取阶段。当要解的习题输入大脑后,一旦被吸引去开始解决时,我们原有的知识经验和实践知觉就会向着一定问题的方向去变化、检索、识别而后提取贮存于大脑长期记忆里相近、相似的“模块”。这些“模块”可以是物理某部分、某单元的知识,也可以是同类型的基本习题。第一阶段的工作为第二阶段的加工提供了原料和必要的准备。当然,对于一个复杂的问题,不见得一次就能将“模块”提取的十分准确,有时在加工的过程中还可反复检索,反复提取。

  第二阶段为沟通加工阶段。这一阶段是心理操作十分重要的阶段,它包括采纳、排除、分解、组合、迁移、选择、改造、衔接:沟通等操作环节。通过以上的操作,使问题空间逐步确定,逐步明朗。沟通思路,形成策略。在这了阶段要对原有的“模块”加工再造,重新进行组织,大脑皮层的暂时神经联系在有些部位出现新的开通,有些部位产生暂时关闭,进行新的改组,这时候新的创造思维就会产生。解题从某个角度讲就是一种创造,当解决别人从未解决的问题时更是如此。

  在进行操作时,有时需要把整体“模块”分成元件,直至不能再分。把每一个“模块”所含的元素按需要排列,按需要将上述被分解的元素重新组合,依所提供的信息充分想象,还要克服思维定势的影响,使问题空间逐步确定,形成解题策略。

  第三个阶段为反馈输出阶段,经过第二阶段的沟通加工,方案策略已经形成,再经过编辑、优化、计算、检验,使被加工的信息系统化、条理化,这就达到了问题的终态。这时将已加工完毕的信息分为两部分:一部分通过职能器官输出,一部分又回输(反馈)到大脑成为新的“模块”贮于长期记忆。我们将心理操作过程用框图示意如下:

  心理操作是个人化的思维图式。有些人在问题空间中漫无边际的思索,但无法组织,终无所获。有些人却能在问题空间中用极为有限的搜寻来代替几乎无法穷尽的搜索,甚至有条不紊地走向目的,不出现任何尝试的错误。

三、解题实例分析


  例1,一个质量为m,带有电荷为q的物件可在水平轨道ox运动,O端有一与轨道垂直的固定墙。轨道处于匀强电场中,场强的大小为E,h向沿ox是正向,如图二所示,小物体以初速vo从xo沿ox轨道运动,运动时受到大小不变的摩擦力f作用,且f<Eq,设小物体与墙碰撞时不损失机械能,且电量保持不变,求它在停止运动前所通过的总路程S0(1989年高考题)

            

  解:如果我们将上述问题所描述的物理现象进行分析,将会从大脑的长期记忆中提取“电势能”、“动能”、“摩擦力作功”、“功能原理”四个基本知识模块。而这四个模块间有什么联系,是怎样衔接起来的呢?下面我们分两种情况来讨论:如果没有摩擦力,由于物体与墙壁的碰撞井不损失能量,因此物体的功能和电势能可以互相转化,但功能和电势能的总和是守恒的;在有摩擦力的情况下,摩擦力的方向与小物体的运动方向相反,动能和电势能都会逐渐减少,最后将停在O点。这就是小物体克服摩擦力所做的功等于减少的动能和电势能之和。我们可以用框图表示如下:                        

            





模块2”与“模块3”从不同的方面描写了物体状态的变化,“模块1”描写克服摩擦力作功的过程。物体状态的变化,显然是因摩擦力作功而引起,这样“模块1”与“模块2、3”之间就有了困果联系,而二者的定量关系是由“模块4”(功能原理)衔接起来的。因为本问题所求物体的后路程是与过程量功密不可分的物理量,同样出现在作功的全过程中,所以提取摩擦力作功的模块是有道理的。依照图三列式计算并不困难,此处计算从略。

            

  例2,如图所示,在水平光滑的桌面上放一个质量为M的玩具小车,和小车的平台(小车的一部分)上有一质量可以忽略的弹簧。一端固定在平台,另一端用质量为m的小球将弹簧压缩一定距离后用细线捆住,用手将小车固定在桌面上,然后烧断线,小球就被弹出,落在车上A点
。如果小车不固定而烧断细线,球将落在车上何处?设小车足够长。球不致落在车外。(1987年高考题)

  解:本题可以分小车动与不动两种情况,四个基本物理过程,即“小车不动时小球的平抛运动”,“小车动时小球与小车的相互作用”、“小球对小车的相对运动”,“小车动时小球的平抛运动”。每一个物理过程可以认为是储存了一定信息的模块。每个模块统摄了许多物理知识,为小球的乎抛运动,包括了平抛的运动学特性,重力作用的瞬时效应,空间积累效应,时间积累效应,小车动时情况更复杂。但是经过分解、筛选可以发现四个过程都与速度紧密相连,这就有可能通过速度将四个物理过程联系起来,如框图所示:

         

  在图五中已图示了每一“模块”的从属关系,所应满足的物理规律以及它们之间相互联系的衔接条件。这样解题的思路已经沟通,再构造数学模型去解是并不难的。

  例3,一根细绳跨过一定滑轮,两端分别有质量为m及M的物体,如图六,且


                   

M>m,M静止在地面上,当m自由下落h距离后,绳子开始与m、M相互作用,在极短时间内绳子被拉紧,求绳子刚刚被拉紧时,M能上升的最大高度?

  解:本题整个的物理过程可分为三个阶段。第一阶段:m作自由落体运动。第二阶段:绳子分别与物体相互作用。第三阶段:m及M分别作匀变速运动。三个阶段的联系是:第一阶段m作自由落体运动的末速度v恰是第二阶段m与绳相互作用前的初速度。第二阶段m、M与绳子相互作用后的速度V就是第三阶段M作变速运动的初速度。如图七所示。

         

  从图七我们可以看出每一个阶段实质上就是一个知识“模块”,但每一“模块”所包含的知识容量并不相同,每一“模块”有各自的特点和应该满足的规律。这些规律就是操作规则。这三个“模块”自然地衔接起来就构成了一个完整清晰的图象,再计算是不难的。

  人类认识的理论不仅要解释人怎样进行复杂的思维和解题工作,还要解释人是怎样学会这么作的。研究解题者对物理问题构造的心理图象,目的是了解他们对物理知识的组织和加工能力。在物理学习上重理解轻记忆的作法是不足取的,也是没有根据的。解题的成功者在于他们拥有高度组织的物理知识,并在记忆中贮藏了不少相类似问题的题解。在物理教学中只让学生盲目作题,不讲习题的沟通和演变、不引导学生作正确的定性分析也是不可取的。凡成功的解题者,解题策略好的,大都是先对问题作定性分析,探索到解题思路后,才作定量分析。

  近年来国外有些物理教育家纷纷呼吁应加强学生定性推理能力。我国近几年的高考试题也加大了定性分析考题的成分,注意把重点转向知识技能的习得过程。但是我们仍需加强物理解题的心理过程研究,加强物理解题的定性分析,这不仅有助于学生解题策略的形成,也有助于学生创造能力的培养。


作者: 与你同行    时间: 2008-8-5 08:06
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物理教学与学生直觉思维能力培养



徐州师院物理系(教科所) 王金科 邵明德



  在物理教学中,除培养学生的分析思维能力之外还应十分重视学生直觉思维能力的培养,才能进一步提高教学质量,为实现四化培养富有创造性的人才。

  直觉思维是以已经获得的知识和积累的经验为依据,思维水平达到超常的特殊表现形式,是对客观现象的详细内容或所遇问题没有经过充分逻辑推理和系统论证而作出的一种迅速而“径直”猜度的认识活动。比如,当学生遇到难题百思不得其解时,有时却忽然灵机一动,豁然开朗,猜想出按什么途径或方法可能将问题解决,这种思维活动便属直觉思维。纵观物理学的发展历史,便会发现,物理学上的许多重大突破,往往是发端于直觉思维的。1900年普朗克摒弃了经典物理学的观点,靠直觉思维的帮助,大胆地提出了“量子论”的假说;1905年爱因斯坦在没有足够的实验证据以前,利用光子解释了“光电效应”,提出了爱因斯坦光电方程,并预言了实验结果,这也应归功于直觉思维的效用;1934年汤川秀树完成了“介子学说”的论文,当时也没有进行系统的论证,而是靠直觉思维的导引而产生的一种“假想”。1937年他又预言了宇宙射线中的新粒子可能是介子,后来,这种直觉的假设才为实验所证实;李政道、杨振宁发现力相互作用中宇宙不守恒定律,也是先有直觉结论而后为实验所证明的。因此,爱因斯坦认为,在科学研究和创造发明中,“真正可贵的是直觉思维”。

  无数事实证明,如果没有直觉思维,就没有假说和猜想,创造发明也就不复存在。在日常生活和工作中,如果没有直觉思维,人就会表现出优柔寡断。在学生的学习过程中也是离不开直觉思维的,如有时表现为学生提出“怪”问题,有时表现为突然“悟”出一个道理,有时表现为别出心裁地“应急”性回答,有时在脑海中出现一种新奇景象等等,均是直觉思维活跃的反映。从小热爱科技、勤于钻研的16岁的美国少年恩斯沃思·菲乐,在1922年收音机刚刚问世不久,他便在直觉思维活动中产生了“通过空中传送图像”的设想,经过多年的刻苦努力和实验,他终于成为电视发明家。我们建设社会主义现代化国家需要成千上万的科学家、发明家。和富有创造能力的人才,因此,教师应该在鼓励学生全面发展的基础上,重视培养和训练学生的直觉思维能力。在物理教学中,如何培养学生的直觉思维能力呢?

  一、物理学科的知识结构,是产生直觉思维的依据。

  直觉思维不是凭空产生的,必须具有该学科的基本知识,了解该学科的研究方法。所谓物理学科的基本结构,就是指物理学科的基本概念、基本原理、基本方法,以及它们之间的逻辑联系和理论框架。学科的基本结构,是学生记忆、应用物理知识,从而达到举一反三,触类旁通的有力杠杆,也是发现问题、增强兴趣、探索发明的重要基础。因为物理学科的基本结构,是人类智慧活动的结晶,学生只有掌握了具有一定深度与广度的基本知识及其联系之后,才能使思维活动具有丰富的科学内容,才有可能从错综复杂的现象中直接而迅速地“一眼看穿”事物的本质和联系,才能避免无根据的想入非非和胡猜乱想。例如,学生在学习“力的合成”内容中,由于比较深入地理解了等效电阻和合力的概念,也掌握了等效代替和化简的方法,到了学习电容时,就有可能直觉地想到电容的等效代替和化简。

  教师除了帮助学生掌握学科知识结构之外,还应鼓励学生在课外广泛地阅读相关学科的书籍,以求开阔视野,扩大知识面,因为学生的知识越丰富,思维才能越灵活,“直觉猜中”自然奥秘的几率也就越大。

  二、了解前人的创造过程及物理学的发展趋势。出发学生的探索精神,培养学生的自信心。

  发明和创造来自探索,探索又发源于直觉思维,而直觉思维又以科学的自信为基础。因此,教师在教学中应当注意激发学生的探索精神和培养学生的自信心。过去,我们的课堂教学多是以教材的逻辑展开为线索而进行讲授的,这虽然有利于培养学生的分析思维能力,但是,若从培养学生的探索精神和自信心来看,就显得十分不够。因此,教师应当把知识系统与该学科的发展史有机结合起来进行讲授,介绍该学科及其原理究竟是如何产生和演进的,使学生了解它的来龙去脉,把学生带进科学家的思维情境和发明创造的氛围之中,去感受前人的发现过程和情绪体验,这样可使学生的思维处于高度“受激”状态,打破科学发明高不可攀的神秘感,并激发学生的创造意识和跃跃欲试的探索精神。

  此外,高明的教师还应经常向学生介绍本学科的发展趋势,以及还有哪些尚待解决的理论问题和应用问题,以便把学生带到科学前沿,从而获得思考问题和解决问题的较高起点。例如,美国《PSSC物理》在“万有引力”一章中,介绍了牛顿在伽里略和开普勒等人研究成果的基础上,通过苹果落地受到启发,而直觉地提出“地球作用于苹果的力可能也作用于月球”的猜想;而后牛顿又提出‘引力平方反比定律不仅适用于太阳与行星、地球与月亮,而且也适用于任何两块物质”的假设;后来,经过理论研究和数学论证,终于发现了“万有引力定律”。一百年以后,卡文迪许才给予实验证明。后来又应用这个定律直觉地预言了海王星由水星轨道的差异而引出了爱因斯坦的“广义相对论”。该教材的这些叙述,使学生既了解了前人的科研历程,又明白了学科进一步发展的趋势,更激发了学生勇于探索和不断进取的精神,并可使学生认识到,只要认真继承前人的知识财富,勤于思考和持之以恒,便能有所发现,有所创造。

  三、启发和鼓励学生大胆猜想,有计划地培养学生运用直觉思维解决问题的能力。

  思维永远是从问题开始的。在教学中,教师要善于通过实验、列举事例或引用已有知识,把有待解决的问题展现在学生面前,以激发学生的兴趣和追求真理的愿望。教师要允许学生猜想各种问题,并进行热情鼓励和赞扬,使学生感到猜想的价值。合理性和教师的期望所在,从而使学生获得满意肯定的情绪体验和继续进行猜想的积极心理定向。当然,教师要给以适当的指导,使学生明白什么值得猜想,什么不值得猜想,应该如何猜想,并培养学生不怕讥笑、不怕出错和勇于自我修正的精神。教师要经常运用直觉思维对问题进行猜度,为学生做出示范,引发学生模仿。布鲁纳认为,如果学生从来没有见过他们的长辈有效地利用直觉思维的方法去解决问题,那么,他们就未必会相信和发展自己的直觉思维能力。一个善于运用直觉思维的教师所培养出来的学生,一般来说比较聪明。否则,训练出来的学生难免思想僵化,思路狭窄,其创造思维活动的速度和效率必然极低,难以适应现代社会的发展。

  经常用启发式教育学生,有助于拓宽学生的直觉思维天地。例如教师可通过“打比方”。“举例子”等方式把抽象的概念具体化,深奥的道理形象化,枯燥的知识趣味化,这样不仅可使学生兴趣盎然,茅塞顿开,提高直觉思维能力,“而且能使被研究的物理现象及其过程在学生脑海中形成物理图象,构成物理模型,进而使学生产生可贵的直觉猜想。据说大科学家麦克斯韦就养成了把每个问题在大脑中构成图像的习惯;法拉第在1952年引进了电力线和磁力线来形象地描绘电场和磁场,这启发人们形象地回答了许多磁学问题,并推广到其他矢量场。我们也经常发现在解物理题时,往往只有当学生正确地画出物理过程的示意图时,他们才能“一眼看到”问题的答案。所以,在物理教学中,我们应当注意通过把问题形象化来启发学生的直觉思维。在物理学的发展中,许多新概念、新规律和新理论的提出,往往借助于类比,例如,借助‘冰压”而引入“电压”的概念;卢瑟福由“大行星系”类比到原子的“小行星系”等等。所以在物理教学中运用类比启发直觉思维,具有独特的作用。在自然界中,某些事物与事物之间还往往客观地存在着某种对称性,比如在物理学中,质点力学与刚体力学,电场与磁场,凸透镜与凹透镜等,它们之间在概念和规律上均有明显的对称性。教师如能经常引导学生考察和发现事物间的对称性,也有利于启发学生的直觉思维。

  在物理教学中如何培养学生的直觉思维能力,是一个有意义的课题,有待于广大物理教学工作者从理论到实践进行深入地探讨。


作者: 与你同行    时间: 2008-8-5 08:06
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中学物理研究性学习活动中选题环节的实施与指导策略



南京市第三初级中学 丁玉祥



内容摘要:研究性学习作为一种全新的学习形态,不断地得到重视,物理学科研究性学习活动的选题环节能否有效实施,关系到研究性课题的研究质量,本文从不同层面揭示了物理研究性学习活动的选题环节的意义、特点、范围、类型以及来源,并提出了选题环节实施时应注意的若干建议与策略。

关键词:研究性学习 选题策略

一、问题的提出

当人类进入21世纪的时候,信息技术和其他技术的高速发展,知识经济日见端倪,世界各国开始站在未来时代要求的高度,探讨对本国青少年应如何具备21世纪所需要的“关键能力”,即应用新技术获取和处理信息的能力、主动探究能力、分析和解决问题的能力、与人合作及责任感、终身学习的能力等。要培养这些能力,仅靠传统的学科教学和原有的学习方式难以胜任,必须寻找和创造新的课程形态和新的学习方式。随着《国务院关于基础教育的改革与发展的决定》的颁布、以及教育部《基础教育课程改革纲要》、《普通高中研究性学习实施指南》的实施,研究性课程(project-based learning)成为当前基础教育课程改革的生长点和突破口而倍受人们关注。研究性学习(project learning)就是指在教学过程中以自然、社会和生活中的问题为专题,以小组合作的形式,用类似科学研究的方式,主动获取知识、应用知识、解决问题的一种综合实践活动。它体现了学习活动的实践性、研究性、综合性、合作性、开放性和主动性。最新修订的《九年义务教育物理教学大纲》也明确突出强调了科学探究精神的培养,具体表现为增加了物理综合实践活动和物理科普讲座。通常物理综合实践活动包括社会调查、参观访问、资料查询以及研究性实验及设计等。研究性学习作为综合实践活动的核心内容,开始得到了应有的重视,而学科教学与研究性学习活动的整合研究也日趋成为当前物理教学改革的热点。

物理研究性学习活动的实施一般包括前期准备阶段、选题阶段、开题评审阶段、组织实施阶段、结题与评价阶段、交流和展示阶段等。其中课题的选题阶段置关重要,一个研究课题的选题优劣将影响着课题研究成果的好坏。课题的选择和确定是研究性学习的起步环节,是决定学生课题研究小组研究成果大小和研究成败的关键环节。爱因斯坦说:“提出一个问题往往要比解决一个问题更重要”,因此,物理研究性学习中课题的选择和确定,从某种意义上讲,比研究解决课题难度更大。英国科学家J.D贝尔纳指出:“课题的形成和选择无论作为外部的经济技术要求,抑或作为科学本身的要求,都是研究工作中最复杂的一个阶段,一般来说,提出课题比解决课题更困难,所以,评价和选择课题便成为研究战略的起点。”所以,物理研究性学习的选题环节实际上是一个初步明确研究方向、研究目的、研究内容、研究方法和步骤的过程。课题选择准确与否直接影响课题研究效果,选得好,则事半功倍,反之,会事倍功半,甚至劳而无功。因此,重视和注意物理研究性学习活动中选题环节的指导,将有利于促进研究性学习课程的顺利实施,有利于提高研究性学习的活动成效。

二、研究课题选题环节的重要性

问题是客观事物之间矛盾在人们头脑中的反映,在认识客观世界过程中,问题是联系已知与未知的桥梁与纽带。问题实质上是研究性学习活动中教与学的载体,课题的选题环节实施不但可以培养学生学会发现问题、提出问题的能力,而且可以强化学生的问题意识,形成提出问题的习惯,以促进创新精神和实践能的培养。

(一)课题的选题意义

1.有助于提高学生的科学探究能力。有价值和有意义的课题总是在深入揭示理论与生活实践之间矛盾基础上提出的,选题过程实际是一个研究过程。为了选择有研究价值的课题,就需要学生不断学习,钻研新理论,拓展课外知识,收集与分析课题相关的研究资料,另外,选题促使学生留心身边发生的物理现象与社会问题的关注,提高了学生观察事物的能力,所以,选题的过程,又是学生自我素质提高的过程。

2.有助于学生提高研究效率。大量事实表明,课题选择得好,研究活动就着手容易,主客观的各种有利因素容易发挥,研究活动就能进展顺利,可以有效防止人、财、物或力的浪费,若选题失当,则可能劳而无功。

3.课题选题客观上决定研究目标、对象与方法。选题是整个物理研究性学习活动的开端,课题一旦选定,那么,研究方法与目标,研究对象与范围,研究内容与步骤,乃至研究可能取得什么样的成果形式也就被确定了,从这个意义上说,选题恰当与否,是物理研究性学习活动的成败关键。

(二)选题的特点

课题研究是研究性学习的一般形式,研究性学习活动一般包括两类,一类是课题研究类,另一类是项目设计类。研究性学习的课题选题一般是以生活和社会、自然中存在的物理问题为研究专题,在教师的指导下,以小组合作形式开展实践研究。由于学生自身认知能力和学习水平,课题选题呈现出不同层次和样式,就一般而言,好的课题选题应当具有以下几个特点:

1.课题具有价值性

作为研究性学习的课题,不能轻率选择,一般要有研究上的实践价值,即符合社会发展和自身学习发展需要,能促进自我学习。通过课题研究能够解决和了解有代表性的比较普遍的社会问题或现象,能指导于生活实践和学习活动。如某同学提出“内能利用与城市环境污染的调查与研究”课题,不但与初中物理第二册第三章“内能利用”章节有密切联系,促进学生学以致用,而且有利于学生认识城市环境污染对人类身体的危害,引导学生关注社会,增强了学生跨学科间知识的联系与迁移,有利于培养学生的学科知识综合能力。另外,还有如“玻璃幕墙的光污染与预防”,“有关家庭电光源的调查及相关知识的学习”等课题。

2.课题具有明确性

课题所反映的问题应该是具体明确,研究对象研究范围研究内容甚至研究方法应当在课题设计中体现出来,不要空泛、模糊和笼统,如果学生物理课题不明确,针对性不强,科学性就差,搞好研究设计就无从下手,易于出现偏差,如有同学提出“关于力的研究”课题,从课题所反映的研究对象与内容较为空泛,属于力的问题很多,到底研究力的什么问题,不明确具体,有同学提出“利用自制连通器平整学校操场”课题,所反映的研究方法与对象清晰,目标明确,研究活动简便易行,容易完成。

3.课题具有创新性

创新精神和实践能力是研究性学习开设课程的核心目标之一。通过课题研究,培养学生创新精神是开展研究性学习活动重要内容,因此,物理研究课题自身就要有独创性和新颖性。研究课题尽可能是其他同学以前未曾发现或解决的物理问题,应该有创造和新意,能够反映研究小组的独特见解,不人云亦云。能够反映社会发展方向和趋势,有时代感,能够体现出物理问题的研究方法、研究角度或思路的别具性。甚至于能够对日常生活中某些问题有所发明和创造。

4.课题具有可行性

研究课题的提出是为了解决问题,研究小组的选择和确定应;具有完成的可行性。所谓可行性,指课题小组全体同学具备研究和解决小组课题的主客观条件。主观条件是研究小组同学理论水平、实践、精力、兴趣和特长及相关知识储备。客观条件是指学生外在环境是否得到家长支持,学校、社区能否提供有关资料、设备及必要经费等。课题小组的选题应但充分考虑完成课题的主客观条件,发挥自身优势和条件,扬长避短,如某课题小组提出“关于太阳黑子的运动周期分析及对通讯的影响”课题,尽管课题的实践价值很大,但脱离学生生活和学校实际,研究所需要的设备、工具都无法实现或满足,此课题小组只能被建议更改选题。

三、选题的类型、范围与来源

1.选题类型

一般选题分理论性选题、应用性选题、调查访问性选题以及项目设计性选题四类。

理论性选题,一般指通过上网查询资料,资料收集,能对学习中某些问题进行思辨性研究,提出个人观点,它有利于培养学生资料信息的查询收集能力,信息分析能力处理能力以及信息综合归纳演绎能力。如“关于X射线的发现历程”、“太阳能发电探究”等课题。

应用性选题,主要指利用学生已学习的课本知识或课本以外相关知识,进行应用性实践,分析和解决生活中某些现象和问题,主要目标是让学生体验实践活动过程与成功,培养和锻炼学生应用物理知识解决问题的能力,引导学生关注社会和日常生活实际,如课题“利用惯性原理进行矿物的分类和提取研究”,“如何利用P=W/t测定人体输出功率”、“压强在工业自动控制中应用研究”等。

调查访问性选题,是指针对与课本物理知识相关问题,为进一步拓展知识面和认知水平,采用调查与访问的方式,进行社会实践活动,主要目的是加深相关物理知识在生活中应用性的认识,以及了解生活中存在的一些物理现象与问题,有助于增强学生活动中人际交往,合作学习能力。培养学生一定的数据分析和形成科学结论的能力。如“南京新街口主干道交通状况的调查”,“对南京弹簧厂噪声污染的情况的调查”,“参观下关火力发电厂”等课题。

项目设计性选题,是指利用所学物理课本基本知识与原理,进行一些探索性、创造性实验设计,动手制作和发明创造。项目设计类选题综合性很强,有时涉及到物理知识和相关学科知识许多知识需要研究小组全体同学不断学习,有利于培养学生动手实践能力实验创造能力观察测量能力,以及系统设计能力,如“无影智能台灯的设计与制作”,“安全剪刀的设计与制作”,“家庭居室灯光遥控与设计研究”等等。

2.选题范围

课题选题不能任意扩大和缩小,应当以课本知识为依托,关注社会和科技发展趋势与走向,通常物理研究性学习的选题应当从三个方面考虑:

①当代自然科学中的基本问题

自然科学的基本问题,是人类从古至今不断探求的主题,主要包括“物质、宇宙、地球和生命”等方面问题。

②当代科学技术发展的重要问题

本世纪60年代开始,世界上出现所谓高技术,具有很大的态势和巨大潜力。目前国际上公认的重点研究开发的高技术领域有生物技术、信息技术、航天技术、微电子技术、激光技术、新材料技术、新能源技术以及海洋开发技术等。

③当代社会生活中具体问题

人们日常生活中,会遇到大量问题与困难亟待解决,如果针对这些具体问题,加以合理选题,从提出问题,从而分析问题到最后解决问题的思路便可可清晰的表露出来,如“噪声污染问题”,“材料的防渗漏研究”,“老虎钳上的力学问题”课题等。

3.课题的来源与途径

课题的来源一般来源于以下几个方面:

①从社会发展需要出发提出课题。它是指针对当前社会实践迫切需要解决的重大问题,特别是与围绕科学技术发展的主题,展开的多层次多角度的问题选题,如“城市交通疏导与问题解决研究”,“城市噪声危害的成因与防治”等课题。

②从日常生活观察中发现问题。生活中通常呈现许多奇妙的物理现象和物理问题,通过细心观察和发现,寻找一些有趣有意义的物理问题加以研究,既能培养学生科学探究精神,又能增强观察与实践能力。

③从不同学科之间交叉点找出问题。学生在分科学习中,不同学科间许多知识是相互联系和重合的,通过对一些交叉边缘性学科知识的探究,可以发现一些值得研究的新问题。

④从学习资料信息中分析比较提炼出课题。学生学习过程中,信息资料能比较及时反映某些物理问题和现象,通过收集筛选整理其中部分有效信息,可以从中得到启发,发现和提出问题,形成新的研究课题,这有助于学生资料收集、查询、分析与处理能力的培养。

四、选题过程的组织与实施

选择物理研究课题的过程是从产生研究动机到形成研究基本思路过程,往往在学生阅读文献资料或学习实践中受到某种启发或发现某个问题,产生了研究解决这一问题的动机,然后,带着这一初步假设或问题广泛查询资料,了解有关研究成果,研究方法,进一步寻找理论或实践的依据,分析研究的可行性,经过比较、分析、综合和抽象的思维过程,使初步提出物理问题具体明确起来,并形成该研究问题的初步思路,学生在教师的指导与帮助下,最终把课题确定下来。但是,实践中我们认识到选择课题的具体方法取决于选题的来源、课题性质、研究方向、研究小组学生素质和整体水平,因此,课题选题的方法是灵活多样的,但选择和确定课题的过程在物理研究性学习活动中还是有以下几个一般性的操作要求。

1.组织准备阶段

(1)思想动员

在物理研究性课程的开始,安排学校领导做课题研究的思想动员报告,主要给学生做思想动员,配合物理研究性学习主题,进行学校全体学生的动员,主要阐明开设研究型课程的目的意义,特别强调本课程在培养学生创新意识和实践能力,培养学生团队精神和合作学习能力的重要性。

(2)当前自然科学与社会科学前沿知识介绍

聘请物理学科相关领域的专家和知名学者到学校做学术报告,主要介绍当前国内外自然科学与社会科学研究的最新成就,目的是及时将学生推向科学发展的前沿,不仅使学生视野开拓,而且让学生了解当前社会急待解决的热点问题在哪里,为学生自主选题做准备。

(3)国内外研究性学习开展经验介绍与交流

为了让学生了解研究性学习的发展最新研究进程和动态,需及时对学生进行有关研究性学习方面的知识介绍,主要包括三方面,

①由指导教师分别向学生介绍国内外学生课题研究方面成功经验,特别是西方发达国家在培养学生研究能力方面的成功案例;

②在课题研究方面已取得较好成绩的学生各自介绍成功的经验,比如“如何选题”,“如何进行课题设计”,“如何写研究报告”,“物理了研究方法的介绍”。

③研究方法的介绍。如“控制变量法在课题研究中的应用”,“信息资料的检索方法”等。

2.教师选题

教师根据课本已学知识,结合相关学科知识,分别提出一些不同的主题,然后经过充分准备,向学生展示和介绍教师选择的研究主题的目标、内容以及意义,激发学生的选题的兴趣,吸引学生申报不同主题下的相关内容。如“眼睛与眼睛”,“电磁污染与防护”,“静电现象的研究与应用实践”,“电在你家中”等主题。

3.学生自主选题

在教师指导下,根据教师发布的研究主题,学生根据自己的爱好和兴趣与特长,自主选择课题,学生所选课题不受学科限制,可以以物理学科为主干知识,包含其他学科知识,也可是理论性较强的需要逻辑推断予以阐明的问题,也可以是实验性较强,需要进行科学实验,才能解决的课题,可以是需要调查访问分析等综合研究的课题,总之,这一过程中,学生既可以选择全新的课题,也可以是前人(其他同学)已研究过的课题,但两者都强调课题研究活动过程性和新颖性,即要么采取新思路,要么采取新方法,新视角,不得重复别人的研究,一定要有学生自己的设想与体验,最后,学生填写并上缴《选题意向表》,以便教师分组和合并学生相近课题,最后,各小组成员集中,推选出各课题小组的组长。

4.确定学生课题研究方案

在学生课题小组分组后,各课题小组结合教师发布的研究主题,查询资料,调查访问,确定自己各课题小组的研究课题,并写出课题研究方案,教师对学生存在的问题和困难应当及时给予必要的指导,最后,形成完整的各课题小组子课题研究方案,以便进行课题的开题论证与评审。

五、学生选题阶段容易出现的问题

选题阶段是研究性学习的入门阶段,由于学生刚开始接触一门全新的课程,难免有所差错,选择课题时,很自然会出现以下几种问题:

1.选择的课题题目过大

这是学生在选题开始阶段最容易出现的问题。其原因就是学生忽视了所选择课题与自身能力、现有的研究条件以及其他因素的关系,只是一味考虑个人的兴趣和爱好,从而导致课题难以实现,常见此类课题有“计算机在火车异地售票中的应用与研究”,“城市流动人口与交通状况的相关性研究”等。

2.选题所涉及的研究内容过于抽象

学生选题中比较普遍的一个问题就是课题所涉及研究内容有时过于抽象,如“居民对光学知识的认知状况调查”,“城市居民生活用电消费方式的调查”。

3.选题提出的依据不足

学生选题多数从自己的兴趣爱好和个人主观感受出发,至于这一选题在生活中是否有一定的代表性,有什么实践价值,很少考虑。教师可以引导学生先做调查研究,找出确定课题的依据,这样学生就可以从兴趣出发,又不局限在个人主观想象基础之上,可将个人认知转化为一个比较有代表性的问题,使课题具有研究价值。

4.不考虑课题的研究可行性

可行性研究是选题环节中考虑的重要方面,选题的可行性一般指学校家庭或社区能否提供学生课题研究的必要条件,具体有信息资料、实验设备、药品试剂、时间精力及经费等要素,如城市学生提出“中国西北地区居民生活用电状况的调查”的课题,就明显缺乏完成课题的客观条件,自然导致选题的失败。

5.对课题中研究问题不明确

学生在进入选题阶段,一般来说,都是在教师设定的主题和范围内进行选题。在教师确定课题的主题后,学生可以从不同的角度和方面进行课题研究,但学生由于初次接触研究型课程的学习,对课题选题不熟悉,不会对课题的主题进行转化,所以,这时需要教师及时指导,并告诉学生一些课题选题的常用策略,如怀疑策略,就是让学生对一些已有结论、现象和规律不盲从,大胆怀疑,合理的提出一些新的课题;变换角度策略,就是从教师发布的选题各个角度和层面来认识原有的研究对象,以形成新的认识和观点;类比移植策略,就是通过与其他研究性学习课题的选题类比和比较,借用其他学科相关选题的思维方式,来发现本学科研究的新问题;探究体验策略,就是通过对研究主题的生活实践和发现式学习,培养科学探究能力,并从研究主题中提出新的问题。

六、选题阶段的若干实施建议与策略

1.放长选题的时间

目前一般的学校,课题的选题实践仅用两三周的实践,就完成了选题工作,从实践效果上来看,这样短时间内仓促的迫使学生完成课题选题工作,会使一些学生失去一个很好的训练机会,也会影响到研究性学习的后续活动的质量。因此,建议选题阶段最好能安排半个学期或更长实践。这样学校就不是为选题而选题,教师在指导学生选题时,可以对学生进行相关的多种教育和训练,是选题过程真正成为一个训练学生的过程。同时,选题阶段有不少辅导活动要安排,事实上也不可能很草率的结束。

选题阶段的工作要有一定的计划和有序安排,同时在选题过程中,一定要组织学生通过各种形式进行课题论证,这对训练学生思维的聚敛、领会问题中心,对课题的下一步实施非常重要,另外,要增加学生之间相互交流的频率,它一方面可以让教师了解学生对课题的投入和各课题组的进度,督促学生整理和总结他们的工作,同时也是给学生在公开场合表达自己思想的机会,这对其表达能力的训练和提高,是一个很好的机会与机遇。

2.把握选题的原则

课题小组在课题的选题时,建议能注意以下原则:

能贴近学生的生活实际和他周围的社区生活;

问题最好能有一定的研究价值,能回答和解释某种物理现象和问题,尤其是要对学生有正面的教育意义;

考虑学生知识能力水平及年龄特征和本校教师的指导能力;

注意课题实施的客观条件;

对学生的身心安全没有负面影响。

3.从多方面寻找课题

学生一开始大多不知道从哪里去发现和寻找课题,其实课题的选择可以从多角度来思考,教师可以从不同方面启发学生,如:

教材中涉及的与实践有联系的内容;

学生个人生活中、社区中、校园里能引起学生兴趣的内容;

分析一些习以为常的物理现象,引导学生发现平常中的不寻常现象;

社会热点问题;

科学前沿问题;

学生的即兴灵感。

而学生通过选题后,还可以确定课题的研究类型,可以是研究一个问题,改进一种工艺、策划一次活动、也可以设计一份产品、一项调查、设计模型;还可以是一些思辨性的成果,总之,课题选题的类型不要单一而僵化。

4.优化选题的指导方法

为激励学生能主动提出问题并由教师指导其自主确立课题,通常依据课题研究进程,一般采用范例引路、选题推荐、随机点拨和借题发挥等指导方法。

范例引路是在课题动员阶段,以典型的事例以有价值的课题、成功的研究事例,激发学生思维,引导学生自主提出问题,并指导学生能自主确立课题。

选题推荐是在学生提出大量的选题后,选择有推广价值的课题,通过集会、演讲、报告、辩论、橱窗等展示形式进行推荐。

随机点拨是在学生讨论交流或是师生之间个别交谈时,教师从选题的不同角度、层面等作及时指导。

借题发挥是在学生有了初步的研究或出现倾向性的问题时,教师选择有代表性的课题,面向全体学生作出拓宽思路、加深思考或纠正偏差倾向的指导。

5.教师在选题阶段的工作

教师在选题阶段是较为繁忙的,其工作主要包括以下几个方面:

发动学生、根据学校统一布置,组织学生参与选择课题;

提供本学科知识背景,打开学生的思路;

进行科研方法的辅导;

指导学生选题。

其中以上指导学生选题方面,建议可按照这样的步骤进行:

介绍各种信息,让学生通过发散性思维,互相启发,逐步集中他感兴趣的内容;

帮助学生将感兴趣的内容概括成问题;

组织学生从多种渠道收集相关的资料,在此基础上对课题进行反复论证,明确自己要研究的问题和研究的方向;

组织学生讨论明确自己所要解决的课题,哪些资料、数据、信息是必需的、最重要的,可以通过哪些渠道获得;

指导学生设计研究方案;

主持学生课题的开题评审。

参考文献:

1 霍益萍《研究性学习:实验与探索》广西教育出版社2001年5月

2 王坦张志勇《现代教育科研原理方法案例》青岛海洋大学出版社1998年11月

3 马维绪马玉英《科技论文写作》煤炭工业出版社2000年6月



作者: 与你同行    时间: 2008-8-5 08:06
标题: 回复:初中物理获奖论文精选

初中物理课引入环节初探



苏州市三十三中学 钟鹏明



  引入新课,是课堂教学中必要的环节,也是教学全过程中最重要的环节之一。这一环节设计得好坏,对实现课堂教学整体结构的优化起重要的作用。

  总结多年来初中物理教学实践,大凡比较好的引入环节,一般都渗透有情景性、趣味性、感染性、启发性、知识性、贴近性、参与性、美感性、实践性和评价性等十个因子,下面分别谈谈这十个因子在初中物理课引入环节中的运用。

  一、借景性。学生在不同的教学环境中其情感体验是不大相同的。教学实践证明,良好的物理教学环境,能激发学生学习物理的兴趣和求知欲。物理学是以实验为基础的学科,观察和实验是物理学研究的基本方法,也是获得感性材料,探索物理规律,认识物理世界的基本手段。因此,在初中物理教学中,根据教学内容选用不同类型的物理实验作为物理课的引入环节,能够达到创设良好环境的目的。例如,“长度的测量”这一课题,内容很枯燥,如果上课伊始要求学生用毫米刻度的短尺量自己课本的宽度和一页纸的厚度,并要求同学间相互核对测量结果,同学们发现每个人量度的数值都不一样。这样引入新课,使“平淡”的课题变得比较生动,调动了学生的有意注意,激发了他们的兴趣和求知欲。此外,还应重视在特定意义的环境中引入新课,如在物理实验室上课,在参观中学习物理知识,等等,效果也很好。

  二、趣味性。兴趣是学习的内驱力,是学好物理的前提。如果教师用促人深省的发问,用妙趣横生的游戏,用引人入胜的故事,用简单明了的实验作为物理课的引入环节,不仅能满足初中学生的好奇心,吸引他们的注意力,而且他们将以一种轻松的心境和浓厚的兴趣学习新课。例如,在“摩擦”的教学中,让两个力气差不多的学生上台做一个“夺瓶”的游戏,教师先让其中一位同学抓住较细的瓶颈,另一位同学抓住较粗的瓶身,然后互相拉夺,看谁获胜。接着教师让获胜者将手在肥皂水中浸一下再夺,看能否再获胜?为什么?这样引入新课,有活泼的形式,有紧张的情节,有逼真的表演,有热烈的场面,容易激发起学生的学匀兴趣。设计渗透趣味性因子的引入环节,要注意避免把发噱的东西作为趣味点。

  三、感染性。感染性是人们在接触外界事物时,从中品味到它包蕴的思想,从而激起强烈的情感。在初中物理教学中,情感具有巨大的动力功能,它对学生的学习情绪有发动、强化和支配的作用。在引入环节中渗透感染性因子可以从两个方面努力:第一,用微笑的面容,期待的眼神,温和的语言,饱满的情怀,来感化学生,使学生觉得老师和蔼可亲,从而对老师产生崇敬的情感。学生受这种情感的驱使,必然会“亲其师,信其道”、“敬而受教。”第二,注意引入新课的艺术性:1.以情动情,例如,在学习“惯性、惯性的应用”时,一开始,教师可以用生动的语言,风趣的动作,绘声绘色地介绍自己跌交的“学问”,使学生对惯性和惯性的应用获得一些感性认识;2.对教材烂熟于心,并内化为自己的心理品质,从而在引入新课的过程中,真心实意地说明自己的立场、观点、方法,使学生受到熏陶、感染;3.注意挖掘教材中的情趣因素和艺术勉力。例如:在“运动和静止”的教学中,可以讲一讲在第一次世界大战中,一个法国飞行员在高空飞行能抓到子弹的故事,或者运用教材提供的伽利略对运动和静止相对性的生动描述(《初中物理课本第一册》P51,1982年版)引入新课,都能取得比较好的效果。设计渗透感染性因子的引入环节,关键是要提供和显示鲜明、生动、具体的形象和情境。

  四、启发性。运用启发性因子引入新课的方法很多,可以借助观察和实验、讨论和讲述某一现象来启发学生的思维;可以借助设疑来启发学生思考;可以设置悬念,启发、引导学生主动去探索;可以借助师生对话,通过获取反馈信息,为学生矫正思路,等等。教学实践证明,引入环节一旦具有启发性,课堂上就会出现学生积极、主动求知的局面。设计渗透启发性因子的引入环节;关键是要充分了解学生的实际,讲求针对性,所选问题应是学生最为关注、最感兴趣,又是他们似懂非懂的问题。

  五、知识性。知识是思维操作的工具。知、情是相通的,有所知才能有所感,有所感才能更深刻地理解知识。初中物理教学中有些课题所含知识与学生已有知识之间有时存在一定的距离。针对这种情况,教师需要设计含有知识性的引入环节。例如,学习“牛顿第一运动定律”时,学生从日常经验出发往往认为“力是产生运动的原因”。针对这种情况,教师可以先做一个用力推小车的演示实验,让学生认真观察。开始,学生看到:用力推小车,小车就运动,不用力推,小车就不运动这一现象。继而教师停止用力推车,学生发现车子仍然在运动,经过一段时间后,才慢慢地停下来。当这一事实出现时,教师可紧追一个“为什么。”当学生通过观察演示实验发现经验的看法不对时,就会产生探究新规律的强烈欲望。设计渗透知识性因子的引入环节,一定要服从于、服务于新的教学内容。

  六、贴近性。主要指新课引入环节中选用的材料,应是切合初中学生年龄特征和已有的生活经验,应是发生在学生身边的物理现象。例如,盖棉被为什么觉得暖和?冰块为什么会浮在水面上?为什么会产生高山反应?刻丝钳口上为什么刻有花纹?1度电是什么意思?等等。因为选用的材料是学生所熟悉的,所以他们感到亲切,这有助于点燃学生兴趣的火花。

  七、参与性。这里所说的“参与性”,既指学生以主人翁的姿态直接参与新课引入活动,又指学生在教学的具体进程中,通过发挥自己的主观能动性,使引入环节更完善和更有实效。设计渗透参与性因子的引入环节,关键是要确立“学生为主体”的地位,并教育学生增强参与意识,充分调动学生学习的主动性和积极性。

  八、美感性。美感是一种比较高级的情感,它具有陶冶学生情操的功能,因此,教师应该针对初中学生的年龄特点和心理需要,在初中物理课引入环节中渗透与新课题相关的、能够引发美感体验的内容,让学生从新课一开始就感知到美的语言、美的情景、美的行为、美的教具等,从而心情舒畅,兴趣盎然的学习新课。设计渗透美感性的引入环节,一般灭了运用如下几种方式;1.精心修饰教学语言,精心设计板书,使学生在接受引入信息时能够感受到“美”;2.精心加工用以引入新课的各种教具(实验仪器,实物模型、幻灯片和挂图等),使之具有一定的审美价值,使学生感到听课是一种美的享受。

  九、实践性。由于初中学生好奇、好动,教师根据他们的这一特点,在初中物理教学当中,设计含有实践性因子的引入环节是很有必要的。例如,可以围绕一节课所要解决的中心问题,让学生亲手操作、实验,其形式有做一做、试一试、量一量、称一称、画一画、赛一赛等、设计渗透实践性因子的引入环节,一般应注意:1.选用的实验宜小不宜大,花费时间少,但趣味性要强,启发性要大;2.要尽可能地渗透竞争因素,如,“夹玻璃球”比赛(摩擦),“钻孔”比赛(压强),“接电灯”比赛(电路),“登楼”比赛(机械功率),等等,这不但锻炼和提高了学生的动手能力,而且充分调动了他们的积极性,学习效果是不言而喻的。

  十、评价性。在物理课的引入环节中,渗透评价性因子是很需要的。教师对学生所作的正确、恰当的评价,能激发起学生愉快的情感和积极向上的求知欲望。评价的方法很多,可以用语言进行简单评价,也可以用表情和手势示意评价,还可以用启发式或示范性的讲解来评价,不仅可以用鼓励、表扬的方法,必要时也可以用检查、批评的方法来评价,关键在于正确、恰当,在于公平地对待学生。

  初中物理课引入环节的形式是多种多样的,没有固定的模式,只要教师匠心独运,在充分考虑学生年龄特征、教学内容的基础上,在物理课的引入环节中成功地渗透上述十个因子中的一、两个因子,教学就会有吸引方。在具体实施引入环节的设计时,我们认为应该摆正两个关系:

  一、摆正局部和整体的关系。课堂教学过程是一个整体,引入环节是其中一部分,教师设计引入环节一定要服从于人、服务于课的整体结构的和谐统一,有利于教学过程的最佳运行,有利于发挥课的整体功能,并为全课的最佳效益奠定基础。因此,初中物理课无论采用什么引入形式,都要简明扼要,生动有趣,引思传神。努力做到不多设一个没有必要设置的情境,不多说一句不必说的话,不多做一个与课题联系不大的实验,不追求没有实际价值而徒有表面上热闹的课堂气氛。物理课的引入环节要讲究实效,力争用较少的时间实现最优的引入,以便为以后课的展开和收尾提供充裕的时间。

  二、摆正热烈和凝重的关系。引入新课需要有热烈的课堂气氛,因为在热烈活跃的课堂气氛中,学生往往会有热烈的情绪,大脑易进入适宜的兴奋状态。但是教学实践表明,单纯热烈的课堂气氛,反而会分散学生的注意力,使学生为无关的事物所陶醉,从而影响对教学内容的感知和理解。因此在设计引入环节时,首先应该适应本课题既定的教学目标,从学生、教材、教师特点出发,设计出合适的引入新课的形式,使引入环节既有热烈的课堂气氛,又能使学生在热烈中沉静下来进行思考。


作者: 与你同行    时间: 2008-8-6 07:56
标题: 回复:初中物理获奖论文精选

简介义务教育初中物理学生读物

──《课外观察、实验和制作》

人民教育出版社 邢蕙兰



  自1988年1月国家教委审查通过了《九年制义务教育全日制中学物理教学大纲(初审稿)》以后,人民教育出版社物理编辑室和中国教育学会中学物理教学研究会合作组织备方面人力,开始编写相应的教材、教师用书和学生用书。本文只就学生用书之──《课外观察、实验和制作》一书做些简单的评介,以供初中物理教师和试教这套教材的初中物理教师参考。

  该书根据初中物理知识内容选编了154个观察、实验和制作,通过它们培养学生学习物理的兴趣,提高动手和手回并用的能力,为完成初中物理教学任务作出贡献。

  该书中的一些观察、实验内容是学生周围存在的生活现象。在学习物理之前,很多学生对这些现象已经有了自己认为合情合理的看法。比如,他们认为夏天在大树底下感到凉爽是由于大树遮住了太阳光的照射;冬天在巷口通风处感到寒风刺骨是由于这里比周围的温度低得多;把一壶冷水放到煤火炉上有时听到的“叽里、叽里”响声是由于从这底甩出了水;等等。据调查,学生在学过有关的物理知识以后,其中有些学生还不能认识到这些看法是不正确的。该书在有关的课题中指出:大树虽然遮住了太阳光,但大树底下的温度比同样遮阳的房间的温度要低几度;巷口通风处的气温报周围的气温不相上下;发出叽里响声的壶底并没有渗水,而是由于湿换中的水气凝结在装着冷水的壶底的缘故。初中学生好奇心很强,一般不会满足书上给出的结论,他们为了槁清究竟,会拿着气温表到大树下或巷口通风处去亲自测试,会亲自拿着水壶去试试“叽里”声是否是在书上说的那种增况下出现的。在他们进行这些观察、实验的同时,将会引发反复思考,从而改变过去的错误看法,建立起新的认识。所以,这些活动不但可以使学生巩固学过的知识,提高运用这些知识解决实际问题的能力,而且还能使他们逐渐懂得正确的认识来源于实践。

  该书还列有一些生活现象是学生平时没有注意到的。比如,他们认为自行车辐条在同一个轮子上,绕同一个轴转动,当然是转得一样快的。但是该书中竟有《自行车辐条转得一样快吗?》这么一个标题,从这个标题学生就会明白作者是要说转得不一样快,他们会想,怎么可能呢?于是好奇心会驱使他们去看作者是怎么说的,去观察实际情况是什么样的。当他们亲自看到自行车辐条真的转得不一样快时,就会惊奇地感到,过去自以为正确的认识,实际上竟是错误的。从而激发他们认真观察周围的事物,并提高将观察结果与学过的物理知识联系起来的积极性。

  书中还列有一些重现大自然现象的观察、实验。如:“彩虹”这一大自然的景象,学生知道有时在雨后的天空中可以看到,有时在公园喷水器旁也可以看到。该书中的《人工现彩虹》告诉他们,只要在阳光斜射时,背太阳站着,合上一口水,向上喷出,在形成的一片水雾中就会看到一条美丽的小“彩虹”;“海市蜃楼”这千载难逢的奇特的大自然景象,世上能有几个人亲眼目睹过呢?该书中的《奇特的海市蜃楼》告诉他们在室内如何创造条件看到蜃楼情景;《揭穿云雾的秘密》告诉他抵把一只小铝杯放在一只大杯子里,在小铝杯的下面和周围放上许多碎冰块,待杯中的空气冷却后,对着小铝杯哈一口气,就能观察到云雾;等等。由于初中学生都喜欢更多地了解自然现象,所以这些观察、实验对他们是有吸引力的。不仅如此,这个年龄段的学生还喜欢把自己当做一个探索者、发现者去探讨现象的本质,因此,当他们做过这类观察、实验之后,有的同学会形成的的看法:彩虹是由于阳光照射到大片水珠上形成的;蜃楼是由于从景物射来的光线穿过上密下疏的空气层发生折射后形成的;云雾确实是水蒸气遇冷后形成的。他们会为自己认识了这许多自然现象而兴奋,从而进一步提高学习物理的兴趣,并产生强烈的求知欲望。

  书中还介绍了许多初中学生喜欢的小制作。一些学生家里的水壶没有装“水沸腾发声器”,当他们从该题知“水沸腾发声器”的制作方法时,也许会想在自称水壶上安上一个,帮助老奶奶解除常把水烧干的烦恼。《用冷却剂自制冰棍》、《自制简易的冰箱》、《自制测电笔》、《简式电热驱蚊器》等内容,对初中学生也有一定的吸引力。初中学生已经能够独立地做许多事用了,而且他们非常想像成年人那样独立地做一些事情,并有兴趣把学到的知识用到解决实际问题中去,喜欢动手,一特别喜欢无拘无束地动手操作。所以,当他们发现哪个小制作能够使他们像成年人一样为别人做些事情的时候。就会充满了幻想:一定把这件东西做得好好的,做好之后给谁看看,让谁尝尝,让谁去用它。为此在他们决定去做一样东西时,就会细心地琢磨该找哪些材料,该怎么动手,哪些事情是要特别注意的,当他们认为充分有把握的时候,就会充满信心地动手去做。当他们精心制作的“水沸腾发声器”发出声来,解决了老奶奶的烦恼时,自制的“简易冰箱”解决了家人饭菜的保鲜时,自制的“测电笔”在灯绳断了安灯绳派上了用场时,自制的“电热驱蚊器”能使家人安稳地学习、睡眠时,将是一种莫大的精神享受。通过这些把知识应用到实际中去的活动,还会把那些生活中不起眼的废品变成受人欢迎的实用的东西,所以通过这些活动,不但可以满足他们想成为成年人的心理需要,在勤俭节约、助人为乐、动手能力等方面也会得到一定的提高。

  该书还列有一些可供表演和比赛使用的实验和制作。像《自己会上坡的钢笔》、《一纸托千斤入《滴蜡封杯》、《气球提杯表演》、《瓶子吞蛋》、《魔术表演──水会生子生孙》、《悬于手心的气球》、《火柴熄电灯》、《电动跷跷板》、《自制喷气飞机》、《看谁制作的飞机飞得高》《自制气枪》、《自制喷气船》等都会引起一些初中学生的极大兴趣。初中学生好胜心很强,他们已经有了取得成就和让人看到自己成就的愿望,如果有机会把自己的实验和制作拿去表演或去参赛,定会把他们的聪明才智最大限度地调动起来,甚至可能有所创造。显然,这种活动对学生学好物理有积极意义,对他们今后选择人生道路也会起些作用。

  该书不但内容丰富,选材上注意了学生的年龄特点和知识水平,而且还把每个观察、实验和制作的做法和需要什么器材,以及这些器材到哪里可以找到或买到都叙述得十分清楚,并有生动的插图配合,因此,学生不论对哪个课题感兴趣,都不难找到相应的器材,成功地完成它。成功是十分必要的,因为只有成功的活动才能产生积极的情感,提高自信心,从而,促进课外观察、实验和制作活动的顺利开展。

  该书列出的观察、实验和制作,是供那些有这方面爱好的学生课外选作的,因此,一般不要作为课外作业硬性布置给全体学生去做。但是,从义务教育要求提高全民素质和培养德、智、体、美、劳全面发展的人才考虑,组织多种多样的活动,吸引更多的学生喜欢观察、实验和制作,让更多的学生从这方面受益是很有必要的。


作者: 与你同行    时间: 2008-8-6 07:56
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新理念下的学生观举隅



湖北省洪湖市教研室 朱道荣



“一切为了每一位学生的发展”是新课程的最高宗旨和核心理念。为实施这一理念,教师必须首先树立新的学生观,在教学实践中时时处处用新的学生观来指导教师的教学行为。

一、学生是独特的人

学生是独特的人,每个学生都有自身的独特性,且每一个学生个体之间又存在着很大的差异,他们由于遗传因素,社会环境,家庭条件和生活经历的不同,而形成了各个独特的“心理世界”。教师必须尊重学生不同的兴趣、动机、需要、气质、性格和特长等,让不同的学生个体彰显自己的个性特征,展示自己的聪明才智,从而让每一位学生在不同的层面上都得到发展。

在《用电压表和电流表测电阻》的实验教学中,有的学生动手能力强,只需花15-20分钟就能很好地完成,而有的学生却因动手能力差,完成同样的实验得花30-40分钟的时间。针对这一现象,教师既不能抛弃差生,以少数优秀学生为标准,也不能放弃优秀学生而重点辅导后进生。笔者采取了优生带差生的办法:谁优质高速地完成了实验,谁来当小老师。小老师协作老师负责几个实验小组的指导,并来回巡察,帮助他们完成实验的各步骤,解决实验中出现的问题。这样不仅老师有了得力的助手,而且这些小老师在指导过程中,对自己已有知识理解得更透彻,掌握得更牢固,还可解决一些新的实际问题;同时,差生也因有了跟自己有共同语言的小老师显得更活泼,学得更生动,接受得更容易,搭建了交流与合作的平台。

二、学生是完整的人

学生是完整的人。在教学中反对那种割裂人的完整做法,教师应还学生完整的生活世界,丰富学生的精神生活,给予学生全面展现个性力量的时间和空间。

毕业年级该不该开设体育课、音乐课等,至今在部分教师心目中仍存在分歧。其实,这种分歧完全是多余的。毫无疑问,开展文体活动,就是丰富学生精神生活,就是让学生在心理和生理上得到健康发展,同时给予学生全面展现个性力量的时间和空间,否则就是割裂人的完整的做法。笔者十分注重培养学生的文体兴趣,且深受学生欢迎。刚接一个班的班主任不久的一次课外活动,大部分学生在教室内开展“课内”活动──复习功课。一位酷爱足球的学生跑到操场上准备踢足球。突然发现老师从远处来了,于是就座在操场上一辆自行车的背面,老师却死死盯着他,视线没有丝毫的转移。他见势不妙,干脆睡在了自行车旁。老师看在眼里,想在心里:受传统应试教育思想的影响,鲜活可爱的学生的心理被扭曲为畸形,变得如此冷漠和呆滞,他们只会“学习”,不会休息和娱乐,甚至把正常的体育活动看成是一种罪过,这是一种悲哀!想到这,老师马上委派一名学生跑到操场上传呼旨意:今天你的一举一动全被老师发现了,但老师并不责怪你,而是十分同情你。热爱体育活动是一件好事,是紧张备考复习的调节剂,有什么不好呢?现在老师给你布置一个任务:迅速组织一场球赛!这一命令得到了全班同学的支持,这位学生更是欣喜若狂,他高兴而成功地组织了这场球赛。球赛以后,这位学生从内心感激教师对自己的信任和理解,感激教师给了他努力做一个完整的人的机会,让他终身难忘。

三、学生是具有独立意义的人

学生是具有独立意义的人。每个学生个体都是独立于教师头脑之外,不依教师的意志为转移的客观存在。教师不能把学生当泥土或石膏任意捏塑。同时,学生是学习的主体。每个学生都有自己的躯体,自己的感官,自己的头脑,自己的性格,自己的意愿,自己已有的知识和思想基础,行动规律,这样教师不能代替学生学习,而只能让学生自己学习,让学生自己读书,自己感受事物,自己观察分析、思考,从而使他们自己明白事理,自己掌握事物发展变化的规律。正如赫钦斯所说:“教育不能复制学生毕业后所需的经验,……”。因此,在教学实践中,应充分发挥学生的主体作用,以学生为中心,挖掘学生潜能。

笔者在教学中,很少说“是”或“不是”,当学生提出问题时,总是把问题首先抛向学生,先让他们自己观察、思考、查阅资料。如学了电学的有关知识后,有学生提出了这样的问题:为什么打雷时,闪电是弯曲的?住在铁房子里的人不怕雷击吗?避雷针是怎样避雷的?学生向我提问时,我又马上把问题转向其他学生。很多同学从《少年百科全书》、因特网上找到了答案,他们又兴奋地把获得的信息拿到全班交流。那种喜悦的心情无法形容,学到了从书中和老师那里学不到的知识。他们的智慧得到了开发和展示。

又如笔者在引导学生系统复习电学知识时是这样进行的:(1)教师在黑板两侧写下“串联”和“并联”四个字:(2)分别找学生在黑板上完成如下内容:①电路图例;②电流特征;③电压的特征;④电阻的特征;(要求有推导过程);⑤电功(电热)的特征;⑥电功率的特征。这个过程实际上是展示学生对知识的掌握情况,让教师心中有数;(3)找两位学生给他们的展示进行评价,并指出错误的地方;(4)在此基础上,教师出示首先准备好的例题,要求用不同方法解答,方法越多越好,教师再展示学生的不同解法。以上教学自始至终都凸显了学生的学习主体,体现了教师的引导者的作用。日本教育家小原国芳举了一个例子:“去年冬天,我在院子里载了几株水仙,把两三株长势好的水仙移入花盆,加以精心照料。但两个月后,这几株水仙都枯萎了,而另外几株留在院子里的水仙却长势很好,现在仍在开花。卢梭的高明就在于此”。这个例子有力地说明了办事情,违背了客观规律是会失败的。教学中不是经常遇到“有意栽花花不开,无意插柳柳成荫”的事例吗?。

心理学研究表明:中学生,即青少年期的思维形式,虽然抽象逻辑思维已开始占优势,但在很大程度上还属于经验型。初中一年级学生的思维与小学高年级学生有类似之处,离不开具体形象的成分。因此,在初中物理教学中,教师必须运用具体的、形象的、直观的教学道具,实验器材开展教学,以帮助学生建立概念,掌握规律,灵活运用已有知识解决实际问题。否则,在黑板上画实验,要求学生背实验,或通过题海战术来巩固知识的方法,都是违背学生思维规律的,高耗低效,事倍功半。又如:学生集中注意力维持的时间也是有一定规律的。上课3~5分钟内是注意转移和集中的初期;注意力集中后又往往只能维持25~30分钟左右又开始分散。因此教师应根据这一变化的规律,及时调整课堂教学进度和教学内容,机智地捕捉学生的兴奋点,从而暗示或制止不良行为的发生和发展。而不能一味地指责、训斥学生,让学生抬不起头来。有一次,一位学生在课堂上吃泡泡糖,教师发现后就只当什么事也没发生,一边继续讲课,一边退到这位学生跟前,把手从背后伸向这位学生,暗示他立即停止吃糖。这位学生十分敏感,马上把泡泡糖吐在一片小纸上,放在抽屉里。事后,这位学生十分感激老师的宽容,成了老师的好朋友。反之,如果发现学生开小差,走神等类似情况,教师大发雷霆,把学生狠狠地批评一顿,那就违背了学生发展的规律,事与愿违。

笔者在教学实践中深深地体会到:学生任何行为的发生都是有理由的,因为他是发展中的人,是不成熟的人,关键看教师如何遵循学生发展的客观规律去指导学生的各种行为。

观念改变,行为改变,行为改变,命运改变。在新理念下,教师必需树立新的学生观,为学生搭建起自我知识构建的桥梁。



作者: 与你同行    时间: 2008-8-6 07:56
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中国义务教育中的物理课程



中国教育学会物理教学研究会



  中国的义务教育的功能,是促进人的全面发展和推动社会的进步,所以义务教育的任务是提高全民族的素质。具体地说,是通过各种各样的教育实践,提高受教育者的思想品德素质、科学文化素质、身体心理素质和劳动技能素质。义务教育的目标是实现少年儿童在德、智、体、美、劳各方面的全面发展,以适应和促进社会进步。

  学科教育是学校中进行公民素质教育的主要途径。义务教育的总目标要通过学科教育来实现,所以,要对物理教育的特点与学生学习规律进行研究。在研究学科教育时,一定要着眼于义务教育总目标的实现。以学校教育的综合社会效果为着眼点来考虑问题,既要重视学科教育的作用,又不能过于强调学科自身的规律与特点,使学科教育的作用局限在一个狭小的范围内,忽视或冲击了义务教育总目标的实现。正是根据义务教育的总体要求,我们提出了物理课程的基本任务和当前改革的要点。

  一、义务教育中物理课程的基本任务

  物理课做为中国义务教育中的一门重要自然科学基础课程,它应该完成如下四项基本任务:

  (一)使学生获得进入未来社会所必需的物理学基础知识,并初步了解它同技术、社会、生活的关系

  物理知识对学生之所以重要,是因为物理学科的内容和方法是各种自然科学和技术科学的重要基础,同时又有大量的直接应用。这个特点表现在物理内容与方法的广泛适用性与可迁移性,学生所学的物理知识能为他们将来从事的各种工作打下基础。由于物理知识具有这种特点。我们要求学生在学习中力求真正理解物理思想,而不是单纯地机械记忆,不但重视概念与规律的掌但,而且注意了解概念与规律的形成过程,在掌握物理知识的同时,重视它们在社会生活中的实际应用。

  (二)培养学生初步的科学的自然现

  在义务教育中,培养学生初步的科学的自然观的核心是向学生渗进最基本的辩证唯物主义观点。也就是说:要使学生初步认识到世界是物质的,物质是不断运动和发展变化的,这种发展变化有一定规律,物理学中的各种定律就是这些规律的反映。同时还要使学生知道,研究自然科学的目的是认识世界和改造世界,在改造世界的过程中,按照这些规律办事就会给人类带来得利,反之就会带来灾难。

  这些教育要求和物理课程的研究对象、研究方法有密切的联系。因此,这就决定了树立科学的自然观是物理课程所要完成的一项最基本的任务。为此,义务教育的物理课程中要学习机械运动、热运动、电力运动、微观粒子运动等等各种不同形式的物质运动,同时还要结合具体物理内容向学生进行如对立统一、量变质变等辩证法基本规律的教育。形成科学的自然观的意义决不限于自然科学本身,它还必将促进学生的社会发展观念的建立。可以说,科学的自然观是形成学生的正确世界观的基础。

  (三)培养学生初步的学习能力

  初步的学习能力主要表现为:观察、实验能力:即能够有目的地观察,抓住观察对象的主要特征,明确观察对象的变化条件。以及会正确使用仪器,会记录必要的实验数据并能根据实验结果得出结论。

  分析、概括能力:即能区分有关因素和无关因素,找出共同特征,从而概括出概念和规律。

  应用物理知识解决简单问题的能力:即能够应用物理知识解释简单现象,会做必要的但不能够分析解决简单的实际问题。

  应该注意的是,初步学习能力的培养是伴随着知识的学习进行的,具有很大的隐蔽性,因而需要人们给予特别的关注。

  (四)培养学生热爱科学的情趣和科学态度,养成良好的学习习惯

  兴趣是儿童少年自我发展的第一个立脚点。学生对科学的热爱往往是从这里开始的。随着年龄的增长和兴趣的发展,当兴趣和目标相结合的时候。就可以转化为对科学的追求。持久的兴趣动因,再伴随着情感因素,久而久之就会成为一种行为方式。

  根据初中学生的年龄特点,他们对物理源的学习兴趣大都还停留在直观兴趣和操作兴趣上。这里,直观兴趣指的是学生对鲜明、生动、不常见的物理现象和物理实验的兴趣;操作兴趣指的是学生希望通过自己的行为来对自然现象和物理实验施加影响。进行动手实践的兴趣。在充分发挥这两种兴趣的作用的基础上,再向因果兴趣和概括兴趣等较高层次兴趣水平发展。对于科学的强烈兴趣,伴随物理学习中的审美体验,就能发展成对科学的热爱和对自然、对生活的热爱。这种热爱正是发展健康人格的重要因素。

  在义务教育中,培养科学态度主要是培养学生尊重事实,相信科学,按客观规律办事的态度。是否尊重事实,是否相信科学,这是公民素质水平的重要标志之一。由于物理学的内容和它的研究方法的特点,物理课程是对学生进行科学态度教育的一个很好的园地。

  在义务教育阶段,良好的学习习惯主要是:用观察、实验来弄清物理事实的习惯,喜欢弄清道理的习惯,乐于用所学知识解释周国的物理现象和自己动手操作解决简单问题的习惯。对物理知识的兴趣和科学态区都有利于良好学习习惯的养成。

  二、当前物理课程改革的几个要点

  80年代以来,中国的中学物理教育与研究水平都有明显的提高。90年代为了进一步发挥物理课程在义务繁育中的作用,根据当前中学物理教育的发展状况,物理课程的改革将注重以下几个要点:

 (一)转变教育观念,重视物理课程的综合评价

  中国的义务教育明确提出要以提高民族素质为宗旨,但在教育实践中,在很大程度上仍然是一种应试教育。因此,不真正转变教育观念,义务教育的任务就难以完成。在这种观念的束缚下,中国的物理课程的评价长期以来基本上停留在物理学科的范围之内,过分强调以学科自身为依据。由于这种评价观的制约,物理教育的范围和目标受到了很大的局限。随着教育观念的转变,物理教育的评价观也势必要发生相应的变化。新的评价观将以上述四项基本任务的全面实现为目标。这样,在考虑物理教育中的得与失的时候,就不会把眼光仅仅局限于物理学知识点的多少与深浅,而是把物理教育真正纳入义务教育的系统工程之中,通过毕业生所表现出来的综合社会效果来评价学科。这种评价观的变化将会对今后的中学物理教育产生深远的影响。

  (二)重视物理课程和物理教学中心理因素的研究

  物理教学中很多问题的研究都涉及学习者的学习心理,只有从学习者的学科学习心理上进行探究,问题的本质和症结才能抓住,物理教学才能再有长足的进步。特别是,在义务教育的物理教学大纲中,对物理知识的教学要求有所降低,教学时间也有所减少,但总的教育要求却提高了。面对这样的新情况,不充分重视物理教学过程中智力和非智力因素的协调发展,相互促进,不深入研究学生的学习心理,是很难达到这种教学要求的。

  (三)适当降低物理知识的深难度

  近些年来,虽然初中物理课程的理论深度和知识难度已经做了一些调整,但是总的看来,物理课程仍然存在着过于强调理论完整,定量计算要求过高的状况,再加上教学不得法和机械地执行统一大纲,因材施教注意不够,因而初中物理教学中有相当一部分学生感到困难而无兴趣,使得一部分学生陪着另一部分学生在勉强学习,而未能把最基本的物理知识学到手。鉴于这种状况,为了真正发挥物理课程在义务教育中的作用,有必要适当降低知识的深难度,以使在物理教学中为扩大学生的知识面,培养学生的学习能力,提高学习物理的兴趣,加强观察实验和动手操作创造必要的条件,确保物理课程的基本任务能在一般学校真正落实。

  (四)物理课程要强们联系生活,联系技术,联系社会

  未来公民素质的重要表现,在于他们的社会责任感和对社会生活的适应能力与科学技术素养。在基础教育时期就要注意这些品质的培养。这就要求在教学过程中重视把物理引向生活,引向技术,引向社会。例如让学生从物理学的角度去认识与人类社会发展有重大关系的人口、能源、环境等问题,使他们树立起这样的观念,即学习物理要联系生活,服务于生活,服务于社会。

  (五)加强实验,重视培养学生的实验操作能力

  中国的物理教育和世界上发达国家的物理教育相比,除具有中国自己的优势外,在对物理实验的重视程度和学生的实验操作能力方面有明显的差距。这种差距的后果必将对今后的科学研究、技术的推广与进步、工农业劳动力的技术素质带来直接的影响,因此,它应该是我国今后物理教育发展与改革的重要任务。

  对学生实验操作能力的培养,一方面要创造条件,提供机会。同时还要重视指导,注意强化。只有经过认真的努力和严格的训练,学生的实验操作能力才能得到切实的提高。

  90年代将是中国义务教育深入发展的十年,也是教育为下一个世纪培养实现四个现代化的合格公民的关键十年。我们对未来物理教育的发展与改革充满信心,寄予希望。



作者: 与你同行    时间: 2008-8-6 07:57
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激励学生的“雕虫小技”



湖北省洪湖市教研室 朱道荣



学生是重要的课程资源之一,激励学生是开发和利用课程资源的重要途径与手段,教学中激励学生显得尤为重要。

一、激励是在具体和细微中升华的

很多教师习惯用名人名言来激励学生克服困难,勤奋学习。如“书山有路勤为径,学海无涯苦作舟”;“千里之行,始于足下”等。这些话语无不充满丰富的哲理,催人奋进。但被激励者由于思想和知识基础不同,可能觉得内容空洞而很难接受。笔者认为,对学生的激励应大处着眼,小处着手,让激励在具体和细微中升华。

学生在家里做了一个液化的课外实验,将几滴酒精滴入一只薄塑料袋里,把口扎好,压扁,然后放入盛有沸水的电饭锅中。奇特的现象出现了:塑料袋突然鼓胀的大大的,象一个大气球似的。此时学生高兴不已,迫不及待地给老师打来电话:“老师,实验成功了!塑料袋变成了一个大气球。”从语音语调中感受到了她的喜悦与激动。老师也情不自禁地回答说:“你已经体验到了成功的快乐,好像阿基米德发明了判别皇冠真假的方法一样,老师祝贺你”!此时此刻,一个小小的实验让师生分享着无尽的快乐。

在学习“光的折射”这一内容时,教师引导学生按《物理课程标准》的要求,定性地探讨了光的折射规律:即入射角变大时,折射角也跟着变大。绝大多数同学理解并牢固掌握了这一知识。然而,有同学提出一个问题:入射角变大时,折射角究竟按什么规律变大呢?教师对这位同学的提问引起了思考,这不是随便能提出来的“小问题”,这是学生深思熟虑才能提出的有一定高度的问题,他不满足定性地了解,而追求定量的答案。老师面带微笑地答道:虽然因现有的知识水平我无法直接告诉你的答案,但我可以告诉你,通过你的努力一定能找到答案,因为你具备科学家勇于探究的科学精神!简短的话语,让学生在高中教材上找到了答案,激励得到了升华。

在课间的师生对话中,教师总是低下头,弯下腰,拍着学生的肩膀与学生交心谈心。学生在课堂上正确回答出老师的提问时,老师总是毫不犹豫地翘起大拇指或做着鼓掌的动作。每一次眼神的接触,每一次身体的靠近,每一次微笑,每一个细微的手势,学生都能从中寻找到信心和胆量。这里虽没有豪言壮语,但朴素而简短的激励,却在具体和细微中得到了升华,且在很大程度上改变着学生。

二、激励是靠尊重和赞赏来完成的

新的教学理念告诉我们,教师必须尊重学生人格,尊重学生兴趣爱好、个性特征、个人意愿等。在教育学生的同时要突出以人为本的思想,切忌把学生批评得体无完肤。笔者认为激励是靠尊重和赞赏来完成的。

有这样一位学生:学习态度不踏实,但学习成绩不算差。分析其原因,他的接受能力特别强,因此,上课集中注意力听讲的时间不多,有时还不完成作业。对这样的学生,笔者不是采取歧视的态度,而是在尊重其个性特征和个人意愿的基础上予以赞赏。在一次测验试卷上这样写道:“你竟然能在不完成作业的情况下得79分,实在是聪明过人!我相信,你会找到适合你自己的学习方法,你会走出低谷,走向成功”!这位同学虽然现在还是不做作业,但他的学习成绩却有所提高。令老师和同学折服。

一位同学成绩直线下降,教师不经意地发现这位同学抽屉里放着不少晨报、晚报、体育报,原来他是深深地被“世界杯足球赛”迷上了。与他简短交流,得知他对哪些球队已打包回家,哪个球星玩了“帽子戏法”,哪支球队被哪个国家的裁判亮了两次红牌,哪支球队靠“金球”进入四强等,这些情况烂熟于心、出口成章。回家后更是泡在电视里。针对这一情况,教师先肯定了他的兴趣爱好,且让他为全班同学们介绍了世界杯足球赛的近况。然后帮助他分析,如何摆正学习和看球赛的关系,并激励他:到2008年北京奥运会时,你应是北京某高校大二的学生了,那个时候别忘了帮老师买张足球赛的门票哟!从此,这位同学又找到了过去学物理的良好感觉。

这里没有打骂,没有恐吓,有尊重和赞赏。正如爱因斯坦所说的:“我认为学校凭借恐吓,压力和权威来管理学生是一件最坏的事,他破坏了学生深挚的感情和真诚、自信,他养成学生驯服的性格”。激励正是靠尊重和赞赏来完成的。

三、激励是用机智与幽默来凸显的

机智而幽默的激励,让学生心存感激,并充满信心。正如前苏联教育家乌申斯基所说的:“不论教育者怎样地研究了教育理论,如果他没有教育机智,他就不可能成为一个优秀的教育实践者”。



学完“简单机械”一章后,让一位成绩不算差的学生到黑板上画滑轮组的绕线。出乎意料地画出了如图所示的“写意画”。同学们看了啼笑皆非。教师压抑着自己的感情并没有批评这位同学,反而转换角度地机智且幽默地念道:“现在公布少儿漫画创作一等奖的名单!”全班轰堂大笑,他自己也笑了。因为他心中有数,这幅“漫画作品”完全是自己的创意和想象,上课根本没认真听讲。然后,教师引导全班同学对这幅“漫画作品”进行了剖析,让更多的同学从中吸取教训,从而掌握滑轮组绳子的绕法。他也因同学们细致入微的校正牢固地掌握了这一知识点。

一位叫杨虎的同学到黑板上演排一道计算题,不小心把小数点的位置弄错,导致结果错误。另一位同学给他评判时打了零分。从表情中可以看得出杨虎同学满腹牢骚。心想,辛辛苦苦把这道题解出来,一个小错误都不能得到原谅,受到了莫大的委屈似的。老师见此情景,立即进行协调并加以激励:除了小数点的错误外,其它的过程完全正确,且思路很独特,值得肯定。这位同学给你打了零分,那是严格要求的表现。如果不这样,神州五号载人飞船能成功地遨游太空吗?我相信,杨虎就是杨虎,绝不会成为“马虎”。此时杨虎同学豁然开朗。

对学生的激励应不失时机。一次习题评讲课上,教师误把一道选择题的答案弄错了。当时有位学生发现老师解答有误,马上举手提出自己的见解,对老师的错误进行了驳斥,当时老师略显尴尬。但马上稳定情绪,风趣而幽默地说:“真理往往掌握在同学手中。”接着又对全班同学说:他的举动是对教师教学的一种批评,是对知识的渴求,更是对真理的探究。教师借此良机用物理故事对这位学生的做法进行了肯定,其他学生也受到激励:最初的原子结构模型是由汤姆生提出来的,后来,他的学生卢瑟福通过大量的实验证明了这种模型不符合实际,否定了自己老师的假说,提出了新的原子结构模型。我虽然不是现代的汤姆生,但这位学生却是现代的卢瑟福。在学习中不要迷信教师、教材等权威。要相信科学,要勇于提出自己的见解,只有这样,才能培养自己的创新精神和实践能力。

自身失误,塞翁失马。不仅让课堂更幽默,更风趣,而且大大缩短了教师与学生的距离,学生学物理的积极性高涨。激励正是用机智和幽默来凸显的。

教学中,充分利用“激励”这一策略,开发和利用课程资源教书育人,能更好的体现其“小技大用”。


作者: 与你同行    时间: 2008-8-6 07:57
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浅谈培养学生创造性思维的一种方法



福建省莆田市教师进修学院 林世正



  几年来,培养学生的创造性思维成为教学研究的一个热点课题。创造性思维是指人在问题解决过程中产生出的新的思维成果的思维活动。它有两个显著标志:其一,思维的产物是新颖的,有价值的;其二,思维的过程也是新颖的。有关研究表明:任何一个创造的全过程,都要经过从发散思维到收敛思维,再从收敛思维到发散思维,多次循环,直到问题解决。发散思维在于提出尽可能多的新设想,收敛思维在于从中找出最好的解决方案。发散思维是收敛思维的基础和必要条件,没有发散就无从收敛;收敛思维是发散思维的归宿,没有收敛,发散的目的就无法实现。所以,创造性思维是发散思维和收敛思维的统一,两者都是创造性思维的重要组成部分。因此,过分强调某一思维在创造性思维中的作用是不适宜的。为提高学生的创造性思维能力,培养学生思维的这种“辐射”能力和“聚焦”能力,在教学中应同步进行,二者不可缺一。

  近年来,在中学物理教学实践中,围绕着培养学生的创造性思维能力问题,已作出了许多有益的探索。“一题多解”、“一题多变”是培养学生发散思维的重要手段,“多题归一”、“一题多用”则是培养学生收敛思维的有效途径。系统论指出:整体功能大于部分功能之和。它给我们的启示是。在平时的物理教学中,如果能以某一主题为中心,注意把“一题多解”、“一题多变”、“多题归一”、“一题多用”等方法组成一个互相联系互相作用的综合整体,就有可能实现培养学生发散思维能力和收敛思维能力等诸能力的优化组合。这对培养学生的创造性思维能力是大有种益的。现结合一道常见的典型题为例,谈谈实现上述设想的一种方法。

  题目:一只载着石块的小船浮在水池中,如果把石块投入水中,池中水面的高度如何变化?

一、在寻异中求独特

  这是在一题多解的基础上,提炼思维成果的过程。一道物理习题,往往有多种解法,要引导学生沿不同的思维方向,探求多种解题策略,然后通过比较,从中找出独特的解法。本题用整体法求解,显得简捷、独特。

  把船和石块看作一个整体,作为研究对象。

  投石前,系统受到重力和浮力(其大小等于G排)而处于平衡状态,根据力的平衡有:G=G排

  投石后,系统受到重力G、浮力(其大小等于G排)以及石块沉底后受到池底向上的支持力N,系统处于平衡状态,有:G=G排+N

  比较(1)(2)得:G排>G排′,池中水面高度下降。

二、在究因中求变通

  这是揭示对应的物理现象衍变及因果对应关系的过程。任何特殊解法的功能总是有限的,它的更深远的意义在于使学生能深入到问题的本质中去,吸收新信息,以展现更多的联想。进而引导学生能从问题的特殊解法中,概括推广出同类问题的一般解法,达到触类旁通的目的。我们可先通过对N的探究,丰富这个问题的外围情景:

  若N=0,从(2)得G排=G排′=G,水面的高度不变,系统初末状态受到的浮力相等。根据物体的浮沉条件可推知,这对应于被投物体在水中处于上浮或悬浮状态。

  若N<0,有G排<G排′,水面的高度上升。但从(2)可以看出,此时G排′>G,即系统末态。所受到的浮力大于系统本身的重力,这在投物入水的情况下是不可能发生的。因此,从船上把具有一定形状的物体投入水中,水面的高度只有不变或下降两种可能。

  找出整个系统在现象的衍变过程中所遵循的物理规律,溯因的沟通是必要的,它有助于学生的认知结构对这一特殊解法的同化,由于系统初态的排水量即等于系统本身的重力,我们可从系统末态的浮沉状况入手,根据物体的浮沉条件和阿基米德定律,对方程(2)作如下的变通理解:

  如果投入水中的物体处于上浮或悬浮状态,则不难理解,系统末态所受的浮力仍等于系统的重力,与初态比较,排水量不变,水面的高度没有变化(如投入水中的是木头或密度与水相同的物体)。

  如果投入水中的物体沉底,由于池底的作用,系统末态所受的浮力小于系统的重力,与初态比较,末态的排水量减少,水面的高度下降(如投入水中的是石块、铁块等)。

  以上的变通,深入到问题的本质,与学生认知结构中已有的观念建立了实质性的联系。实践证明,学生的认知结构在同化这一特殊解法的同时,也产生了顺化的效应,许多学生不必通过繁杂的计算,通过定性分析即可回答像“如果从船上向水中投入石块和木头,水面的高度如何变化?”这一类较为复杂的问题。

三、在联想中求流畅

  这是运用特殊解法对不同类的问题进行兼容的过程。这里所说的“兼容”,不是方法的生搬硬套、按图索骁而是一种巧妙的“移植”。从心理学的观点看,凡有某一种联系的事物或知识,在信息源的刺激下,总有可能引起联想,从而架起由此及彼的桥梁。我们很自然地联想到,能否用整体法去解答另一类判断液面涨落的问题,即浮冰化水问题。显然,由于溶化后的水具有流动特性,无法形成一个具有一定形状的系统,对这类问题,特殊解法中的方程(2)已不能适用。联想到课文中推导液体内部压强公式时所采用的替代法,即把浮冰溶成的水想象成具有一定形状的与浮冰同质量的与水密度相同的“替代体”(实际上就是假设成有一定形状的水)。先根据这个“替代体”在液体中的浮沉情况,用整体法判断出液面的涨落(这只是一个暂态过程),然后恢复这个“替代体”的流动特性,则可判断出末态液面的升降情况。这种过程的等效,可使思维的通路由阻塞变为流畅,现通过实例加以说明。

  例1,盛水的容器中浮着一块含铁丸的冰,当冰完全溶解后,容器的水位如何变化?

  仍把冰和铁丸整体作为研究系统。先把浮冰溶化的水想象成与冰同重与水同密度的替代体A,由于A与水的密度相同,所以在水中呈悬浮状态。铁丸B沉底,受到容器底部N的作用,系统在这一暂态所受的浮力小于系统的重力,与系统初态比,暂态排水量减少,暂态水位下降。由于A被假设成具有一定形状的水,且在水中呈悬浮状态,所以恢复A的流动特性后,末态水面高度仍与暂态一样,因此与初态比末态水位下降。

              

  例2,盛盐水的容器中浮着一块冰,当冰完全溶解后,容器内的水位如何变化?

  仿例1的假设,由于替代体A的密度(即水的密度)小于盐水的密度,所以A浮在盐水面上。因初暂态系统所受的浮力相等,暂态排水量不变,因此,初暂态盐水的水位不变。然后,恢复A的流动特性。由于A露出液面部分的流动(如图2.3中斜线部分所示),与初态比,末态水位升高

             

  其他的类似问题,可仿用上述的方法即可得出正确的结论。

  可以看出。以上方法是在“一题多解”的基础上,通过“一题多变”达到“多题归一”“一题多用”的目的。“寻异”、“究因”、“联想”是以发散思维为主的思维阶段,而“求独特”、“求变通”、“求流畅”明确了思考的方向,是以收敛思维为主的思维阶段。整个思维过程是一个发散思维和收敛思维不断反复,不断组合、不断深化的过程,体现了创造性解决问题过程所具有的独特性、变通性、流畅性。

  上述方法的实施过程,也是将具体的知识和方法,从特殊到一般的序化过程,它有利于学生创造性思维的形成。正如现代心理学研究所指出的:创造需要一种在内容上由特殊到一般的知识等级,即将专门的具体知识和方法,纳入更普遍更广泛的知识和方法中去,形成以主题为中心的从一般到特殊的等级结构。这种结构的知识有利于更有效地储存、提取、修饰,有利于更灵活地应用于创造活动。值得一提的是,培养创造性思维的方法不是唯一的,只要我们在平时的教学中注意鼓励并引导学生敢于发散,善于收敛,勇于突破,就能有所创新。尽管学生创新的或许是人们早已熟知的东西,但随着这种创造性思维量的不断增加,学生低层次的创造性思维必将向高层次跃迁。


作者: 与你同行    时间: 2008-8-6 07:57
标题: 回复:初中物理获奖论文精选

其实,科学就在身边



湖北省洪湖市教研室 朱道荣



谈到科学,有同学不敢问津;谈到科学探究,有同学觉得深不可测;谈到科学家,有同学更是感到高不可攀。诚然,成为科学家的人的确屈指可数,但只要勤于观察,善于思考,勇于实践,敢于创新,从生活走向科学,你就会发现:其实,科学就在身边。正如马克思说的:“科学就是实验的科学,科学就在于用理性的方法去整理感性材料”。

科学存在于科学家的身边。勤于观察的意大利科学家伽利略,在比萨大教堂做礼拜时,悬挂在教堂半空中的铜吊灯的摆动引起了他极大的兴趣,后来反复观察,反复研究,发明了摆的等时性;善于思考的我国古代杰出的医学家华佗,给一位喝醉了酒的病人做手术时,没像往常那样用绳子捆住病人,而且病人也没丝毫的挣扎意识。华佗由此苦思冥想,搜集各种草药,经反复试验,终于发明了中药麻醉剂──麻沸散;勇于实践的美国科学家富兰克林,为认清“天神发怒”的本质,在一个电闪雷鸣、风雨交加的日子,冒着生命危险,利用司空见惯的风筝将“上帝之火”请下凡,由此发明了避雷针;敢于创新的英国科学家亨利·阿察尔去邮局办事。当时身旁有位外地人拿出一大版新邮票,准备裁下一枚贴在信封上,苦于没有小刀。找阿察尔借,阿察尔也没有。这位外地人灵机一动,取下西服领带上的别针,在邮票的四周整整齐齐地刺了一圈小孔,然后,很利落地撕下邮票。外地人走了,却给阿察尔留下了一串深深的思考,并由此发明了邮票打孔机,有齿纹的邮票也随之诞生了;中国的科学家蔡伦发明造纸术;鲁班发明锯子;古希腊阿基米德发现阿基米德原理;德国物理学家伦琴发现X射线……研究身边的琐事并有大成就的科学家的事例不胜枚举。

科学也存在于同学们身边。学了测量的初步知识,同学们纷纷做起了软尺。有位同学别出心裁,用透明胶把制好的牛皮纸软尺包扎好,这样更牢固。然后,用大大卷泡泡糖的包装盒作为软尺的外壳,在盒的中心利用铁丝做一摇柄中心轴,软尺的末端固定在轴上,这样一个可以收拾并反复使用的卷尺诞生了。同时,这位同学受软尺制作的启示,用实验解决了一道习题:用软尺测量物体长度时,若把软尺拉长些,测量值是偏大还是偏小?他做了这样一个模拟实验:在白纸上画一条直线,标上刻度,然后用透明胶粘贴,再扯下来,便做成了“软尺”,用“软尺”不仅找到了上题的答案,而且还清楚地看到分度值变大了,知其然,并知其所以然;学了电学的有关知识后,同学们对蚯蚓能承受的最大电压进行了探究:当给它加上1.5V的电压时,蚯蚓迅速分泌粘液,且奋力挣扎,从瓶内跳出瓶外。当给它加上3V的电压时,蚯蚓被电为两截;有同学在测量“2.4V 0.5A”的小灯泡的功率,并研究其发光情况时,不满足于给灯泡加上2.4V的电压,而是用自己早已准备好的小灯泡做破坏性实验,不断加大灯泡两端的电压,直至电压高达9V、灯泡灯丝烧断,才停止探究;有同学在学习蒸发的知识时,不厌其烦地座在桌旁观察相同的两滴水(其中一滴水滩开),进行聚精会神地观察,然后进行分析、对比,得出影响蒸发的因素……同学们捕捉身边的琐事进行探究的事例屡见不鲜。

今天,人类所有的令人惊叹不已的科学技术成就,如克隆羊、因特网、核电站、航空技术等,无不是建立在早年的科学家们对身边琐事进行观察并研究的基础上的。在学习中,同学们要树立科学意识,大处着眼,小处着手,经历观察、思考、实践、创新等活动,逐步掌握科学的学习方法,训练科学的思维方式,不久你就会拥有科学家的头脑,为自己今后惊叹不已的发展,为今后美好的生活打下扎实的基础。


作者: 与你同行    时间: 2008-8-6 07:57
标题: 回复: 初中物理获奖论文精选
结合物理教学进行爱国主义教育的探讨

福建师大附中 郭杰森
  《中共中央关于改革和加强中小学德育工作的通知》指出:“德育要与传授科学文化知识相结合,渗透、贯穿在各科教材和教学过程及学校的各项活动中,并力求生动和形象化。”结合物理教学对学生进行思想政治教育,是长期而又紧迫的任务,本文着重探讨如何结合物理教学对学生进行爱国主义教育。

一、爱国主义教育的必要性和可能性

  《全日制中学物理教学大纲》规定:“要结合物理教学进行辩证唯物主义教育和爱国主义教育。”这是十分必要和完全可能的。

  中华民族有热爱祖国的优良传统。热爱祖国是中华民族之魂,是中华民族赖以生存和发展的精神支柱,是激励各族人民大团结、鼓舞人民前进的伟大旗帜。只有热爱祖国才能献身祖国,钱学森、钱三强等一大批老一辈的物理学家,正是在爱国主义的感召下,毅然回到祖国,为我国的国防和科技现代化作出重大贡献。因此,对学生进行爱国主义教育是所有学科,也是所有教师义不容辞的长期任务。

  当前,在改革开放的新形势下,由于大家知道的原因,更容易滋长崇洋媚外、妄自菲薄的思想。1989年春夏之交的那场“风波”,充分暴露了这些年来思想政治教育存在的薄弱环节,因此加强爱国主义教育更具有现实意义和紧迫感。

  中共中央总书记江泽民同志在庆祝建国四十周年大会上的讲话中,特别强调了爱国主义教育的重要性。他回顾四十年的历史得出四个基本结论,其中第三个结论是:“发扬爱国主义精神,坚持独立自主。自力更生的方针,是中国革命也是中国社会主义建设取得胜利的一条根本经验。在当代中国,爱国主义和社会主义,本质上是统一的。历史证明,坚决捍卫中华民族尊严、期望中国繁荣昌盛的爱国者,大都会成为忠诚的社会主义者或社会主义的可靠朋友。中国人民的爱国主义和自力更生精神,是社会主义现代化建设的强大力量。”

  物理教材中蕴藏着许多进行爱国主义教育的内容,因此有可能结合物理教学对学生进行生动的、具体的、形象的、多种形式的爱国主义教育。

二、从四个层次上对学生进行爱国主义教育

  (一)通过介绍中国古代物理学史和杰出科学家的发明贡献,使学生认识到中国人民是勤劳、智慧的,激发和增强学生的民族自豪感和自信心。

  中国是世界文明发达最早的国家之一,在世界科学史中占有特殊地位。从战国到秦汉数百年,中国科技的许多门类形成自己独具特色的体系,很多方面超过了西方。经汉唐千余年发展,到宋元(10~14世纪)达到了高峰。物理学方面也有辉煌成就,对人类作出过杰出贡献。英国科学史家李约瑟指出:中国“在公元3世纪到13世纪之间,保持一个西方所望尘莫及的科学知识水平”,“中国的这些发明和发现往往远远超过同时代的欧洲,特别是在15世纪之前更是如此。”

  物理学的形成和发展大致经历了三个历史时期:萌芽时期(公元前1100~公元1499年,约二千多年)形成时期(公元1500年~1939年,约450年);发展时期(公元1940年至今)。在萌芽时期,中国在物理学的许多方面曾经作出过杰出贡献,处于领先地位,表现了中国人民的聪明才智。在力学方面主要有:1.在浮力的认识和应用方面,比阿基米德(公元前287年~前212年)发现浮力定律早200多年,公元前4世纪成书的《墨经》已有浮力的记载,而6岁的曹冲称大象;宋和尚怀丙打捞铁牛所显示的智慧并不比阿基米德鉴别王冠逊色。公元前2世纪的《淮南子》上书记载的升空灯笼,就是现代热气球的原理,比欧洲人发现早得多。2.在杠杆的原理和应用方面,《墨经》一书中不仅有两处专门记载杠杆原理,而且对杠杆的平衡条件说得很全面,有等臂的有不等臂的。在《庄子》一书中有桔(杠杆)提水用力小而效果大的记载;三国时曹操用“发石车”破袁军,就是利用杠杆的原理。3.在水流能和风能的利用方面,1900多年前我国已发明了简单的水力发电机,用来汲水、磨粉、春米等;1700多年前,已经利用风车做功。4.在反冲运动的应用方面,利用火药爆发的反冲运动发射火箭,在1千年前的宋代战争中已经使用,这是世界上最早的火箭。在光学方面,《墨经》堪称世界上第一部光学著作,内有关于光的直径、平面镜、凹面镜和凸面镜成像的记载。在殷墟甲骨卜辞中记载的日食,发生在公元前1千多年前,这是世界上最早的可靠的日食记录,比巴比仑最早的日食记录大约早600年。在电磁学方面,1.东汉时期,王充在《论衡》中已记载有“顿牟掇芥”(即摩擦过的摇用能吸引轻小物体),王充还解释了雷电现象,认为是“一声一气”(“气”即放电)。2.在磁方面,除了指南针是我国的四大发明之一外,沈括在《梦溪笔谈》里有磁针的方向“常偏东,不全南”的记载,说明他是世界上第一个清楚地、准确地论述地磁倾角的科学家,比西方传说哥伦布发现地磁倾角(1492)早400多年。

  中国古代物理学的成就还可以举出许多例子,如声的共鸣、弦的共振等等,只要结合教学适当选用和生动的介绍,无疑能促进青年学生民族自豪感和自信心的形成。坚信中国人民是勤劳、聪明的,我们中华民族是伟大的民族,过去我们就曾经自立于世界民族之林。

  (二)通过介绍新中国的建设成就和发展远景、本地区的建设成就和发展规划,激发学生更加热爱社会主义祖国,更加热爱自己的家乡。

  新中国成立40年来,社会主义各项建设事业都取得巨大成就,国庆四十周年,报纸电台报道了大量这方面的材料,为物理教学进行爱国。主义教育提供了大量的、生动的资料。课本的彩图、插图、课文和习题也是进行爱国主义教育的好材料,教学时必须充分利用。例如,教水流能的利用,教能量转化与守恒时,可以介绍葛洲坝、龙羊峡水电站的宏伟建设。此外,还可以介绍我国煤炭、石油、电力工业的迅猛发展。例如,解放前我国原煤最高年产量是6188万吨;石油是32万吨;发电量是6o亿度。而1988年产量;原煤9.8亿吨,增长率16倍,产量居世界第二位;石油13705万吨,增长率428倍,产量居世界第五位;发电量5452亿度,增长率91倍,居世界第四位。教电阻定律时,可以介绍超导体和我国科学家在超导技术研究方面的辉煌成就──我国曾两度居领先地位,现在,中国与美、日并居排头。教人造地球卫星时,介绍我国航天事业的辉煌成就,我国已发射人造卫星25颗,其中11颗回收返回地面,成为继美、苏之后第三个掌握卫星回收技术的国家;我国掌握的“一箭多星”技术,世界上也只有美、苏、法、中四个国家掌握。教原子物理时,介绍我国从1964年以来原子弹、氢弹相继爆炸成功,及我国和平利用原子能的诱人前景。这些举世瞩目的成就,学生喜欢听,容易从中受到教育和鼓励,能激发学生更加热爱党,热爱社会主义祖国,相信中华民族不仅过去而且将来也能自立于世界民族之林。

  本地区的建设成就和发展规划,与学生关系密切,介绍起来更直观、具体、生动,也是爱国、爱乡教育的好教材,也应当结合教学选用。

  在教育中要引导学生正确看待我国与发达资本主义国家的差距,防止崇洋媚外的倾向。有一次我用示教板给初三学生介绍各种电池,当我用手指指到一个外观漂亮,写有拼音文字,学生平时又没有见过的选层电池时,我才说:“这个……”,一位座位在前排的学生便脱口而出“香港做的”,引起全班大笑。我立即意识到,学生年纪虽小,但鄙薄自己的建设成就的思想却不轻,我有责任教育学生,于是我耐心地向拿生说明这是我省南平电池厂生产的,并且简介该厂的发展史,教育学生应当相信自己的国家,不能盲目崇外。紧接着在介绍太阳能电池时,按原计划介绍了国外在屋顶安装太阳能电池取暖的内容后,又补充介绍我校附近的省电讯器材厂研究所研究太阳能电池的情况,让学生既知道国外的先进科技,也看到我们的希望。

  (三)通过参观访问和社会调查,使学生更加坚信三中全会以来的路线、方针、政策的正确性,坚定不移地贯彻改革开放的方针、政策。

  配合学生开展社会调查,组织学生参观马尾福州经济技术开发区,参观马尾造船厂、万吨码头、华能电厂和中外合资的中钢高速线材轧钢厂等,既让学生亲眼看到开发区的建设成就和发展前景,又使课堂上学到的物理知识与实际联系。

  我们还结合课堂教学组织学生进行家庭调查,初三学习用电器的“额定电压”和“额定功率”后,要求每位学生调查自己家里有哪些用电器,以及各种电器的额定功率。这样做,既可以使理论联系实际,又可以通过年年调查积累的资料进行对比,从中可以明显看到三中全会以来人民的生活显著好转。家用电器,尤其是高档消费品电冰箱、彩电明显增加,以1984和1987年两年对比,三年中彩电增长4.4倍,电冰箱增长21.5倍,洗衣机增长4.2倍,收录机增长2.1倍(见下表)。这些学生e己调查的事实雄辩地证明改革、开放的路子是正确的。

学生家庭家用电器调查统计材料

项目

黑白电视机

彩色电视机

电冰笨

收录机

电风扇

洗衣机

电饭锅

电尉斗

1984年初三(4)(47人)

数量

37

4

1

22

29

8

7

20

%

78.7%

8.5%

2.1%

46.8%

61.7%

17.0%

14.9%

42.6%

1987年初三(5)(51人)

数量

32

19

23

50

87

36

23

37

%

62.7%

37.3%

45.1%

98%

170.8%

70.6%

45.1%

72.5%

三年增长率(倍)

 

4.4

21.5

2.1

2.8

4.2

3.0

1.7

  (四)通过介绍物理学家历史,激励学生勤奋刻苦学习,立志为祖国献身。中外杰出的物理学家有许多是爱国者,他们热爱祖国,刻苦学习,勇于攀登,献身祖国和科学的精神,是青年学生的光辉榜样。介绍他们的光辉业绩和奉献精神,不仅能激发学生的爱国热情,而且还能把他们的激情引向行动,使他们更加勤奋学习,立志向科学高峰攀登。例如,教重核的裂变和轻核的聚变时,着重介绍“两弹”元勋邓稼先的光辉业绩。邓稼先解放前留学美国获博士学位,1950年他胸怀报国之志,回国参加原子弹研制工作。在外国严密封锁和工作条件极其艰苦的情况下,他和同志们用创造加奋战的精神,终于在1964年10月16日成功地爆炸了我国第一颗原子弹。紧接着,1967年6月17日又成功地爆炸了氢弹。由于放射性物质的侵入,他得了不治之症,献出了自己的生命。邓稼先把自己的一生献给我国的国防和科技事业,领导和参加过32次试验,用生命谱写了爱国主义的诗章。想起这些,我们的青年一代,还不该奋发学习吗?教超导体时。介绍我国中年科学家陈立泉、赵忠贤,他们依靠集体的力量,忘我工作,终于使我国在超导竞赛中走在世界的前列。在国外这样的例子也不少,波兰科学家玛丽·居里为了纪念当时被灭亡的祖国──波兰,而把自己研究发现的新元素命名为“卜”。玻尔为祖国的科学发展,谢绝英国的邀请留在研究条件较差的丹麦,终于形成量子力学的哥本哈根学派。

三、多种形式、多种渠边进行爱国主义教育

  教育形式应力求生动、形象、多样,例如在课内,结合上绪言课,介绍物理学的应用和我国的辉煌成就,激发学习兴趣;结合上新课介绍物理学史,激发学生刻苦学习;结合讲授物理知识的应用,介绍我国科学技术的成就。在课外也可以有多种形式,例如,编写习题时,以我国社会主义建设的伟大成就作题材,让学生在解团中受到教育。举两个题目为例:(一)我国著名举重运动员吴树德,在第五届全运会创造的56公斤级抓举世界纪录是182公斤(即千克力)。如果他抓起杠铃的时间是1.1秒,举起的高度是1.7米,那么他举重一次对杠铃做了多少功?发挥的功率是多少马力?(二)葛洲坝水电站是我国目前发电能力最大的水电站,它的发电能力(功率)可达270万千瓦。那么它每年的发电量是多少千瓦时?可供几座像福州市这样的城市用电(已知福州年用电量13亿度)?拟考题时也可适当考查相关的内容,让爱国主义教育的内容在学生头脑中扎根。例如:()国科学家(),是世界上第一个清楚地、准确地论述进倾角的科学家(答案:中、沈括)。还可以通过黑板报、物理园地、物理讲座、组织课外阅读等形式,介绍《美国科学界的中国人》,例如,美国著名大学中有1/3的系主任、美国机械工程学会一半以上的分会主席、阿波罗登月工程中2/3上的高级工程师、美国最大的电子计算机垄断企业高级科技人员中的55%是中国人或华裔。杨振宁、李政道、丁肇中分获诺贝尔物理奖,吴健雄(女)为美国物理学会主席,这些对增强民族自信心无疑是有效的。还可以结合我国重大科技成果的获得,开设科普讲座。

  总之,只要思想上重视,就可以创造出各种各样的教育形式。

四、建立“教育点”,促进爱国主义教育经常化

  结合教学对学生进行思想政治教育是一个老课题,过去曾出现过种种偏离,如“油水分离”式的教育。“语录”式教育,放弃教育等。究其原因,除了“左”的和右的干扰外,很重要的原因是爱国主义教育的“教育点”不明确,不像抓双基教学那样知识点明确,教育起来有的放矢。为了使爱国主义教育经常化,必须明确哪些教材适宜结合教学进行爱国主义教育,要像抓双基、抓教学目标一样,建立起爱国主义教育的“教育点”。必须广泛收集资料,把散见在各处的资料集中起来,便于教师查找。目前我们正组织全教研组的老师,分章编写各章德育要点和教学参考资料,以期使这项教育活动经常化,收到更好的效果。


作者: 与你同行    时间: 2008-8-6 07:58
标题: 回复: 初中物理获奖论文精选
初三物理复习中不容忽视教师的引导作用

山东省惠民县姜楼镇第一中学 闫本强 唐华
复习是教学的重要环节,通过复习能使学生系统整理、巩固深化物理基础知识,熟练掌握物理基本技能,同时进一步培养学生的思维能力、动手能力和分析解决实际问题的能力等。当然,对于初三的总复习来说更加至关重要,可是在复习时我们往往特别关注学生的因素,却往往忽略教师的复习指导能力因素。下面,我就自身的实践与认识,谈一谈对教师指导初三复习时应注意的问题。
、创设理解、鼓励、宽松的环境
有一次,孔子的学生颜渊乘船经过险恶的深渊,浪花湍急,好像水在打旋。他见船夫操桨执舵十分自如,就问船夫这样高的技艺是不是平常人都能学会。船夫说:“可以。若是会游泳的人只要学上几次,若是会潜水的人,纵然他以前没见过船的模样,上的船来也能操纵。”这是怎么回事呢?颜渊就去请教孔子。孔子答道:“那会游泳的人,便忘了水会淹死人;那会潜水的人,更是视深渊为平地。没有了心理负担,自然学的快。”
孔颜对话给我们这样一个启示,就是在教学中,应当创设一种宽松的环境,使学生的智慧和才能从容的发挥,当然就会发挥的更好,这就要求老师给学生以更多的理解和鼓励。
马斯洛把人的动机由低到高分以下几级:生理需要、安全需要、归属需要、自尊需要、关心需要和自我实现需要。罗杰斯认为人在本性上最具有自我实现的潜能,当其它需要得以满足时,他就趋向于自我实现、充分发展个性。因此,尊重学生不仅仅是师德问题,而且还可积极利用这一点促进我们的教学。不光在学生取得成绩时要肯定的予以表扬,还要在平时予以创造性的推广到激励和激发学生的潜力上来。
我国著名的数学家陈景润在校学习时,曾一度的出现过松懈,他的数学老师在班上非常郑重的说:“我看能理解‘歌德巴赫猜想’的人就在我们班。”说话时老师的目光紧紧的注视着陈景润。陈景润马上领悟到:“看来那就是我了。”从此他的数学一天比一天好起来。这样的学习氛围,宽松活泼、理解鼓励的气氛,对学生无疑是一种更为有力的激励,它驱动的是学生内在的动力。在物理复习中,学生有的知识点毕竟有些遗忘,如果这时老师再紧紧逼问或通过较难的习题来训练,学生的思维处于禁锢状态无法正常发散,所以,将起到相反的效果。
二、提高自身素质保证学生复习质量
教师是教育活动的指导者,对学生的复习起着积极的决定性作用,无论是复习教学观念的更新,还是复习内容的组织与安排、复习方法的改革与取舍,都将取决于教师的素质。教师不会做的事,很难让学生会做,教师不具备的品质,也很难在学生身上培养出来;没有高素质的指导教师,就培养不出高质量复习效果的学生。
因此: 第一,教师必须有敬业、乐业、勤业的精神。教师作为学生的楷模,其敬业、勤业、乐业的精神对激励学生奋发学习、积极探索和培养学生的科学态度将起到潜移默化的作用。第二,教师应具有系统的专业基础知识,要能够整体把握物理学的理论体系结构,能居高临下地分析和处理复习教材。第三,教师必须掌握系统的科学方法论知识,只有这样,才能以科学方法论为指导,精心地设计和控制复习过程。 第四,教师应具备较高的教学艺术水平。教师教学艺术水平的高低直接关系到复习的效果。只有这样,才能根据学科特点和学生的掌握知识层次等居高临下地处理复习中遇到的各种问题。此外,还要求教师要视野开阔、见多识广,逐步培养自身的创造思维和创造能力,成为“全能型”、“开拓型”、“创造型”的教师。
三、处理好复习中教师与学生的关系──以学生为主
学生是知识复习的主体,教师的教是为学生的学服务的,因此,在复习教学中不能以教师的教代替学生的复习,因怕学生复习不好而包办学生的一切,应把复习的主动权交给学生。
1.让学生整理概括知识,形成自己的知识框架结构
总复习中要指导学生将所学的知识进行梳理,建立完整的知识网络。例如,复习“光学”时,可以从简单的光现象出发,让学生准确理解光源、法线、入射角、反射角、入射光线、反射光线、凸透镜、凹透镜、主光轴、焦点、焦距、实像、虚像等一般概念,准确掌握光的反射规律和折射规律,然后通过光的成像规律实验,使学生明了凸透镜成像规律的应用(包括它们在日常生活和工农业生产中的广泛应用),最后让学生列表整理。使学生系统地掌握“光学”的相关概念与规律,形成光学初步知识网络。
2.让学生自己寻找知识点的规律,加强规律的理解和掌握
在总复习中可以经常引导学生对一般规律性的东西进行概括,从而提高他们善于抓住事物的本质的能力。例如,复习“压力和重力”时,在复习了压力、重力等一般概念后,学生容易将两个概念混淆,可以从下面四个方面引导学生分析、总结,使学生准确地把握住这两个概念在本质上的区别。
(1)产生原因不同:压力是由于相互接触的物体互相挤压而产生的;重力是由于地球的吸引而产生的
(2)施力者不同:压力的施力者是与受力表面相互挤压的物体;重力的施力者是地球。
(3)作用点不同:压力作用在受力表面;重力作用在物体的重心。
(4)方向不同:压力的方向垂直于受力表面;重力的方向垂直向下。
另外,压力产生的效果不仅跟压力的大小有关而且跟受力面积的大小有关。此外,初中物理中还有很多这样的知识可以象上面那样概括总结,象光的反射和光的折射的规律、功率和机械效率之间的区别、发电机和电动机的区别、浮力和重力,液体压强和固体压强的区别与联系等。
3.让学生自己剖析错误,认清错误根源
无论教师怎样防范,学生在学习中总会出现这样那样的错误,其原因是多方面的。这时,教师往往不厌其烦的去对学生进行讲解,其实,如果将错误交给学生自己去剖析,将起到事半功倍的效果。教学实践表明:引导学生自己剖析错误往往比教师正面讲解印象深刻,所以在复习中可以采用“反例”教学,在课堂上引导学生讨论、辨析错误。例如:质量为7.8千克的正方体铁块静止地放置在面积为0.5米2的水平桌面上,对水平桌面产生的压强是多少?(ρ铁=7.8×103千克/米3)
错解:∵F=G=mg
=7.8千克×9.8牛/千克
=76.44牛



分析:上述解答貌似有理,其实是错误的。错误的原因是:学生由于受已知的桌面面积因素的干扰,而忽视了铁块底面积这一隐蔽性因素的缘故。
正解:
此时我们可以不忙于直接告诉学生答案,而要求学生辨别错误并说明出错的原因(在于没有正确理解P=F/S公式中S的物理含义)。通过这样的辨析训练,能使学生全面准确地理解掌握物理概念、定律,培养学生思维的广阔性和深刻性。

作者: 与你同行    时间: 2008-8-6 07:58
标题: 回复:初中物理获奖论文精选

“教学共振”的探索



华东师范大学 上海市松江县 贺师礼 戴镳 隆潘传



  自1986年起,华东师大教科院成功教育实验研究组和上海市松江县教师进修学校物理组一起,会同松江县10所中学物理教改实验班教师,就成功教学系列研究之一“教学共振”问题,进行专题实验研究,并边研究边将成果推广到全县26所中学。经四年探索,已取得明显成效。松江县全县物理学科教学质量,以初、高中毕业班学生参加同年全市统一命题的会考和高考平均成绩比较统计,四年前均在全市十县中的第六位以下。但1989、1990两年的高考平均成绩,均已达到十县的第一位。初中及高中毕业班会考平均成绩,1989及1990两年分别达到第一和第二位及第二和第一位。经改革后的物理学科,不占用规定外课时,不增加课外作业,但教学质量却在各门学科的前列。学生学习物理兴趣浓、进步快、成绩好。普遍反应:“不用加班,只需在课堂上边学习、边理解就记住了,而且不易忘记。

  理论研究和实验探索表明:科学地揭示“教学共振”规律,正确地运用“教学共振”的原理和方法,对于大幅度地提高教学效率,大面积地提高教学质量。保证全体学生不断地获得学习和发展的成功,具有十分重要的意义。现将我们对于“教学共振”规律的研究和实验的初步成果介绍如下。

  共振现象是自然界中一种极为普遍的现象。在机械振动中,当策动力的频率与系统的固有频率一致时,受迫振动的振幅达到极大值。这种现象称之为共振。在电磁现象中,当接收回路的固有频率,同振源发送的电磁波频率相同时,接收电路中产生的振荡电流最强。这就是电磁波的共振现象,称为电谐振。在光学、声学、原子及核物理等许多领域中,也普遍存在共振现象。在社会领域的许多方面也有共振现象存在。

  在教育领域中,教和学之间相互联系,并相互影响。我们借用共振概念,以“教学共振”来比喻在教学过程中,教和学双方互相配合、协调一致、共同活动、同步前进,以达到最大教学效果的现象和过程。具体做法是:在教学过程中,教师依据教材内容发出教学信息,通过课堂被学活动传输到信息接受体学生身上。学生则记过学习活动施加作用于教师和教学过程,以吸收这些教学信息。当教师发出教学信息的速度和进程,与学生接受这些信息的速度和进程接近或相同时,教学中传输的信息量达到最大值,产生的教学效率和教学效果最显著。我们称这种现象为教学共振。

  我们实验研究的中心问题是:如何才能有效地产生教学共振,以使教学效率和效果达到最大值。实验证明:教学共振的产生涉及以下备个方面的因素。只有这几个方面的因素和谐地、协同一致地发生作用时,教学才产生共振现象,使教学的效率和效果达到最大值。

  一、情感共振

  教学共振首先体现为教师和学生双方的情感共振,也称情感并鸣。情感共振是出发和引起整个教学过程中,教和学双方一系列因果全面共振的前提和基础。因为教学过程并非单纯传授知识过程,而同时又是一种情感过程和智能过程。教学共振是这三者三位一体的并振。而启动这三位一体共振的基础是情感共振。这是因为唯有在热烈的情感、兴奋地探求、强烈地求知的气氛中,认知活动和思维发展才能达到最高水平。反之,缺少这种气氛,认知活动和思维发展会不断下降,甚至停止。

  情感并振首先表现为教师对自己学生和自己所授学科的热爱,由此而引起学生对教师和对教师所授学科的热爱。这种爱将成为学生学习这门学科的持久的动力。教师在授课中,会把自己对这门学科的热爱之情溢于言表,并把自己从每一课课文中受到感染而燃起的情感之火,去点燃学生的炽烈的感情,从而使整个教学成为浸沉在美好任感激荡中的教学。如有一位实验班教师在讲授能源开发问题时,讲到太阳能是全人类共同拥有的财富,可人类至今极少使用它,与它的“无限贮量”不可比。而现在全世界却在担忧威胁人类生存的“能源危机”,这就需要我们青年一代学好科学知识,去探索和开发太阳能和其它能源,来为人类服务。这位敬师经常在教学中向学生传输自已对科学和人类关系的这种认知和感情,学生们总是聚精会神、屏息区听,并认真学好每一堂课。久而久之,学生们逐渐建立起为探索自然出秘、攻克科学堡垒立志奋斗的崇高理想和献身精神。该实验班学生不仅物理学科成绩占各门学科之首,而且问卷调查表明热爱物理学科的学生数也占各学科的首位。

  情感共振还表现在教师的教学能够唤起学生强烈的求知欲、探究欲、浓厚的兴趣、热烈的情绪。实验担教学重视仍感发生点的激发。如讲“自由落体”一课时,提出:一头重一头轻的哑铃状物体,从高处水平释放,它将如何运动?两地落地先后的顺序如何?学生顿时被吸引,进而产生悬念,议论纷纷。“自感”课用新奇的实验:氖管与线圈并联在电路的两端。电镀闭合时灯管不亮,而电镀断开时灯管却闪烁出美丽的粉红色光芒。这种奇妙精彩的现象,使学生惊讶、茫然、沉思而进行求索。又如用制作模拟教具和实验,展现学生看不见的物理世界:分子力、分子运动的机率、电子枪、原子核的结合能、原子核的人工转变等。这些模拟演示和实验都使学生浸沉于对物理世界的求知的欢乐之中。

  二、认知共振

  认知过程是师生间的教学信息传递过程,是教师和学生共同活动将教材中的客体知识转化为学生主体的认知结构的过程。众所周知,客体知识的形成是有一个过程的,人对客体知识的认知也是有其自然过程的。教学只有将这两种过程结合在一起,形成一种合乎认知规律的、科学的认知程序,并使教和学双方的教学活动,与这种科学程序处处吻合,达到进程一致,进度一致,那么,就会实现教学共振,教学效率和效果就会达到最大值。能够有效地实现认知共振的这种科学的认知程序有两大类;

  一是常规性认知程序。它依据知识形成过程和认知发展规律,遵循从巳知到未知,从自知到新知,从感性到理性,从具体到抽象,再从抽象到具体,从理论到实践,由先到后,由浅入深,由分到合,由低到高的原则,组成先后有序,前后连贯的认知程序和序列。按这种程序和序列认知,就能循序前进,清晰透剔,自然贯通。这样,往往能有效地从掌握一个知识点开始,然后一步接一步地到达认知序列中的每一个环节,并从一个知识点到另一个知识点,直至认知相关知识点群所组成的整个体系。师生间在教学过程中能以相同速度和进程,循着这种程序和序列前进,将发生认知共振,取得最大的教学效果。如实验班在上气体的等温变化,玻意耳一马略特定律”的研究课时,首先利用旧知识牛顿第二定律F=ma的学习中,关于探索三个参量相互关系的方法,将它迁移到气体的三个状态参量多p、v、t之间,让学生认识到同样可以采用这种方法(将旧知迁移到新知)。然后进入实验、探索在t不变时,p和v之间变化关系。记录实验数据,进行分析,得出在误差允许范围内,唯一恒量的结论(从实验到理论)。然后应用此原理,求解一道典型的例题,从而加深了对结论的理解,并进行了检验(从理论到实践)。由于这堂课按认知程序进行,符合学生认知规律,教学双方活动的速度和进程也一致。因此,一学生边学习边得到理解,情感积极、思维活跃、认知清晰,实现了认知共振。当堂检查达标率达到95%。

  二是突破性认知程序。这不是一种由前到后的链式程序,而是由表及里,由现象到本质,由形象到抽象,由问题到结论的直觉式程序,亦称突破性程序。这种程序有利于探索和发现,有利于发展智力和创造性,也能激发兴趣,是青少年认知客观事物的重要方式。但由于这种认知方式对于尚不习惯的学生,尤其是认知水平较低的学生会产生一定困难,也较为费时,因此在现实的教学中还使用不多。但应该大力提倡,成为与常规程序互相配合、互相呼应的认知方式。那样,认知共振将会取得更好的效果。如实验班教“阿基米德定律”关于“浮力大小的定量关系”,不是现成地通过演示实验得出结论交给学生,而是让学生自己“猜想”,既然浮力跟排开液体的体积有关,又跟液体的密度有关,那么浮力是否跟排开的液体重量有关呢?根据此“猜想”,由学生自行设计实验。全班学生设计了多个实验方案。其中有一个极简便的方案是:将物体放入一只自制装水量杯,记下物体放入前后水位差的方法,得出“浮力大小等于物体排开的水的重量”的结论(这种方法比阿基米德的方法和课本上的方法均要简便)。这充分显示了研究课对学生智力和创造性的开发,达到了认知共振的理想效果。

  三、思维共振

  教学共振还表现为思维共振。那就是师生双方在教学过程中,在思维活动上处处呼应、时时合拍、步调一致、速度相同。思维活动是由思维矛盾引起的,所以,实现思维共振是学习新知识贯穿始终的驱动力。众所周知,智能的核心是思维能力,所以思维共振是开发智能的重要环节。思维矛盾的克服过程还会激发情感活动,并推动认知的深入,所以思维共振是情感共振和认知共振的枢纽和桥梁。思维共振包括三个步骤:

  思维引发。即揭示思维矛盾,将思维激活,使之激化,让学生进入激烈的思维活动状态。实验班在教“带电粒子在电场中的加速运动”一节时,首先让学生回忆力学中一般物体运动过程的三种途径及解题的一般步骤。然后引入“带电粒子在电场中运动”,让学生认识它与力学的运动过程完全相同,只是增加了电场力而已,从而引发了解决新问题的思路和动力。

  思维展开是思维矛盾和冲突的展开和转化,以寻求矛盾的解决和克服。实验教师接着提出一个带电粒子在电场中运动的典型例题②,要求有上述三种途径去解。在学生人人自解的基础上,教师让几种代表性解法板书在黑板上,引导全班讨论。从而弄清:运用牛顿定律和运动学解的根据是匀强电场中电荷受的力是恒力。所以可用匀加速直线运动的公式求解。运用动量定理和动能定理解更为方便。这样的电场能使带电粒子加速,故称加速电场,并让学生叙述和弄清这种电场有什么特点。

  思维深化,当学生思维已经展开,并已获得思维发展的成果下,在学生力所能及和可能条件下,把思维引向深化,以扩大学生的思维成果。实验教师在完成上述典型例题求解基础上,将例题内容适当转换和改变,把思维引向深入,如:两个极板中央各有一个小孔,求带电粒子自电场外从A板小孔以一定初速穿进再从B板小孔穿出时的速度,若改为负电荷,结果将如何,如A板改为全周曲面板,以上解题过程及结论是否还成立。经过深入研讨得到结论后,学生思维的深度和灵活度大大增强。思维共振取得了良好效果。本研究课经当堂测试反馈,达标率为94%。

  四、同步互动

  教学过程是教和学双方交互共同活动的过程。内隐情感的思维认知活动是通过外显的教和学的活动来实现的。教学归根到底必须通过学生主体对于客体知识进行变革和改造的活动、才能使客体知识转化为学生自身的认知结构。因此,学生主体活动对于认知新知识具有基础的决定的作用。然而,学生的这种认知活动,又是由教师预先设计好的教学目标、内容、方法和程序,经过操作进行引导下实现的。因此教师的教学活动,对于学生学习活动的成败和效果的大小,有着重大的相对决定的意义。据此,我们认为,教学是一种师生双方的互动过程。必须把传统的单动式教学(即教师活动占90%以上),改造为互动式教学(学生活动在课堂教学中时间占50%以上,同时重视教师活动时间的比重)。实践证明,教学互动,或互动式教学是实施教学共振的最好方式,教学互动是教学共振的一种具体体现。它能使教学效率和效果达到最佳状态。实验班在“热传递”教学中,首先由教师设计并提出“什么叫热现象。试举例说明”。“以下现象是否同热现象(共三个问题略)?”“上述三例中,它们的温度发生了怎样变化?”“三者有何共同特点?”然后引导学生讨论,再由学生阅读课本,由学生自己归纳出热传递的定义和规律。紧接着教师演示课本三个实验:传导、水的对流、辐射,引导学生仔细观察。在观察基础上,教师再设下列问题让学生讨论:热是怎样传递的?传递的方式有什么特点?经讨论学生得出传导、对流、辐射三个概念及它们的各自特点。当堂课中学生主动地讨论、阅读、观察、归纳小结等活动,占70%以上;教师又始终进行强有力的引导、讲解、演示等活动,实现了较佳的教和学双方的互动共振。经当堂反馈测试,达标率达到90%,而使用讲授式单动教学的另一个班级,当堂达标率为70%(两班其它条件均相同)。另一堂实验课“杠杆的应用”,采用同样的互动式教学,当堂达标率达到95%。实验证明,教学互动是实现教学共振的一个重要方式。松江县26所学校中,实施互动式教学的学校已达16所,占62%以上,这是全县能较快地大幅度提高教学质量的重要原因之一。1990年春,松江全县青年教师举行物理学科教学评比大赛,获一、二、三等奖的十名教师,全都是采用这种互动式教学的。

  五、双向反馈

  双向反馈是教学共振的重要基础。在教学过程中,教学双方唯其具有不断互相反馈的机制,才使教学共振获得更加协调和谐的条件,使双方互相间离目标、互相偏离同步轨道的行为及时地不断地得到纠正,从而使双方的目标和轨道达到接近和完全相同的地步,使有效的教学共振得以产生和正常地进行。

  双向反馈是完整的教学过程不可缺少的组成部分。教和学双方只有不断得到评价,取得反馈信息的情况下,才能使自己不断实现优化。具有反馈系统的教学过程,才是一种构成控制论的闭合回路的教学系统,才能大大提高教学效率,并使教学自身不断优化。

  双向反馈也是实现优良的教学效果和效率的必不可少的重要条件。实践证明,人的认识不是一次完成的。学生在初次学习某一知识时,虽然有了初步认识,但还不可能是很完整的。这是由于学生自身存在着旧的认知和思维定势、狭隘的生活经验,前提知识的不完备和智力上的缺陷等原因,阻碍他去完全地正确地认知某一个知识。这就必须经过不断反馈、不断暴露认知上的不完整、不准确的种种矛盾,使其及时得到调节和纠正,才能使认知逐步臻于完善。同时,经过多次反馈,对初学的知识得到必要反复,从记忆规律来讲,会使记忆更加牢固。加之,由于及时克服了前面知识掌握上的缺陷,使后续知识的学习扫清了障碍,创造了良好前提,也使后面的学习更加顺利,从而使整个教学呈现良性循环。

  我们在松江县开展的教学共振实验中,把教和学的双向反馈作为一个必不可少的因素开展研究,实施了五种双向反馈的方式:1.前馈。是上新课前对旧知识的检查、复习和激活。凡前馈达标率不达90%以上的不进入亲课教学。2、课间反馈。在前后知识组块教学的间隙中进行,每堂课至少有1—2次,多的课达7—8次。3、每堂课结束前进行目标反馈测试,用以检查本堂课的目标实现的程度,并使知识得到一次巩固。4、单元形成性评介、测试、反馈。5、按章过行总结性评价、测试、反馈。一般说来,实验班教学在经过前三个反馈后,达标率达到95%以上。从而实现了全体学生人人成功的目标,达到大面积提高教学质量和大幅度提高教学效率的目的。



作者: 与你同行    时间: 2008-8-7 07:27
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用趣味实验培养学生学习物理的兴趣

江苏省张家港市新塍中学 张晶
心理学表明,学习兴趣是学习活动中最现实最活跃的心理成分,它是非智力因素中最主要的一个因素,它是调动学生学习积极性的强大动力,日本教育家木村久一说:“天才就是强烈的兴趣和顽强的入迷。”
中学生在学习物理过程中,如果对物理具有浓厚的兴趣,就会积极主动地学习物理学,超乎寻常地研究物理问题,教学上就会收到事半功倍的效果,这在中学物理教学中的意义是深远的。而趣味实验则是开启兴趣大门的钥匙。
一、设计趣味性实验,引入新课
良好的开端是成功的一半。新课的引入是课堂教学的重要环节,精心设计的引入犹如乐曲中的前奏,起着提示主题、激起兴趣、进入情境的作用,设计趣味性实验,引入新课,不但可以让学生将上课前分散的注意力集中起来,更重要的是能引起学生浓厚的学习兴趣,诱发学生强烈的求知欲望,把学生迅速带到学习物理的环境中去,例如:在初二学生刚开始接触物理时,可以让学生自己做一做这几个小实验。
想不到的结果
找一个像手掌一样长,像手指一样宽的纸条,向图中那样,剪两个小口或撕两个小口。然后去考考你的同学:如果拿住纸条两头向两侧拉一下,纸条会断成几条呢?
一般会认为断成三截。这时候你让同学试一下,试的结果一定会感到迷惑不解:纸条只断成两截。
水面浮针
把一跟缝衣针放在水面上,让它像麦杆似的浮着吗?很多学生认为这是不可能的,那么让学生做下面的实验就可以改变学生的看法。
取一碗水,拿一根细一点的缝衣针,稍微抹上一层猪油。在水面上放一小张能吸水的纸,再在水面上轻轻的平放一枚缝衣针。等这张纸完全湿透后,轻轻按下纸的四个角,使纸慢慢沉入水中,这时候钢针却漂浮在水面上。放吸水纸的目的是为了减少针对水面的冲击。
烧不着的布条
找一块棉布条,用水淋时,在中间部分滴上酒精,然后用手拿着布条的两端,把布条张开,用蜡烛的火焰烧有酒精的部分。有趣的现象出现了:在棉布条正对火焰的上方升起了火焰,好像火焰穿过了布条。拿下布条一看,棉布条并没有烧焦。
这三个实验的结果都出乎学生的意料,学生会很想知道为什么会有这样的结果,这时教师就可以很自然的将学生引入物理的殿堂。
二、设计趣味性实验,讲解新课
在新课的讲解时做几个小实验也可以起到既培养了学生兴趣又使学生更好的理解知识的效果。例如:在学习大气压强时可以做一下下面的实验:
蜡烛抽水机
在左边的玻璃杯内放少量的水和一只燃烧的蜡烛。杯口上涂一些凡士林,再用一张穿有橡皮管的硬纸片盖上。把橡皮管的另一头没入右边水杯的水中。不一会右边水杯里的水让蜡烛抽过来了!
这样的现象学生觉得很惊奇,而且记忆深刻,在这样的氛围下讲解知识,可立即引起学生强烈的学习兴趣,使学生迅速进入角色。
三、设计趣味性实验,巩固知识
在巩固知识时做个实验的效果往往比一张试卷的效果还要好,普通中学的学生,学习物理的兴趣不一定保持得很久,他们的普遍现象是对物理概念规律一知半解,从而产生困惑,感到莫大的压抑,导致听课无心,思想开小差,作业头痛。久而久之,恶性循环下去,逐渐失去了学习物理的兴趣。因而,设计针对性实验,解决学生学习物理的瓶颈问题,是培养学生学习兴趣的重要一环。例如:在学习完流体压强后做下面的实验:
隔物灭火
桌上放一只玻璃杯,杯子前面20cm处放一只点燃的蜡烛。用力对着玻璃杯吹起,烛焰被吹灭了。如果要你通过一只大漏斗吹气按如图所示吹气,却不能把蜡烛吹灭。
这样的实验不但巩固了流体压强的知识而且将知识加以延伸。
四、设计趣味性实验,将知识延伸到课外
为了有效地完成物理教学任务,充分发展学生学习物理的兴趣,十分有必要把物理实验引伸至课外,课外实验具有较强的自主性、灵活性和趣味性,特别能为学生所接受和喜爱,大自然和日常生活是学生学习物理的开阔的大课堂,有意地引导学生观察自然界中有趣的物理现象,对培养学生对物理学的兴趣大有裨益,例如在讲授“光的色散”的现象时,学生对彩虹的现象就十分感兴趣,我们可引导学生观察彩虹,彩虹是由太阳光经许多小水珠折、反射后形成的,观察时应注意彩虹里面各种色光的排列次序如何?是红的在下还是紫的在下?我们还可借助其他方法得到人工彩虹,满足学生随时观察的需要。比如对着太阳光把一口水喷成雾状,即能观察到一条人造彩虹,其色光的排列与天空中彩虹一样。还可把一玻璃杯的水放在窗台上,让太阳光经杯中的水发生折射,再在地上铺一块大白纸,这也可以观察到一道非常美丽的彩虹,学生通过观察这些有趣的现象,不但觉得物理有趣,而且还可加深对所学知识的理解。
伟大的物理学家爱因斯坦有句名言:“兴趣,是最好的老师。”学生对学习有无兴趣,是能否积极思维和具有求知欲望的重要前提。在操作实验过程中,特别是一些探索性的实验,学生对于观察到的现象,实验所揭示的物理事实感到惊奇,从而激发学生的好奇心与求知心理,促使他们去寻求答案,增强学习物理的兴趣因此,充分发挥实验魅力成为激发学生学习兴趣的常用手段之一。

作者: 与你同行    时间: 2008-8-7 07:27
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加强中学物理与农业生产的联系



徽州师范 谢克敬



  我国中学生,80%在农村,他们毕业后,绝大多数要参加农业生产。因此,在物理教学中理论联系实际,教学结合农业生产,普通教育渗透职业教育因素,学以致用,是至关重要的。中学物理课程,在教学基础物理内容的同时,应该尽可能介绍一些农业生产中的应用物理知识。这对于学好物理课本身和帮助学生将来就业都大有种益。中学物理中有关的内容很多,只要稍加发挥,即可事半功倍,收到实效。

  一、在教学“力的分解”中,在分析“斜面”之后,介绍“尖劈”,可使学生对刀、斧、木楔、犁铧等作用的本质有较深的理解。

  二、在社会调查中我们发现,”不少中学毕业生在实际生产中把水泵铭牌上的扬程当作水泵的实际扬程,而使抽水机不能正常发挥作用。建议在教学“离心现象”中讲到离心水泵时,指出水在管路里流动时要克服摩擦阻力消耗机械能而使扬程减小,水泵总扬程等于吸水扬程、压水扬程与损失扬程之和,而吸水扬程也比由大气压强算出的理论值小得多。

  三、现行中学物理课本,不介绍表面张力系数,更不提它随温度升高而减小。因此,学生对土壤中毛细水的运动规律,最多只能理解”“在温度均匀时,毛细水向管径细小的一端移动”,而不能理解“在管径均匀的情况下,毛细水向低温处移动”。夏季气温高,深层土温较低,土层温度差较大,毛细水向土壤深层移动。表层土壤水因空气温度高,相对湿度较小,蒸散强烈,所以作物往往因根系缺水而萎蔫。

  四、有的毕业生在农业生产中想多施肥,多打粮,结果适得其反,农作物枯萎了。这是什么道理呢?原来,植物的细胞壁及体内的某些组织,如根尖的皮层,都是特殊的半透膜;在半透膜两侧,水分子总是从浓度低的溶液,向浓度高的溶液中扩散、渗透;只有土壤水肥的浓度与作物体液浓度相当时,才可能向作物供液,这叫做等压渗透,或等浓度扩散。假如土壤水中肥料的浓度过高,植物体内的水分会向土壤渗透、扩散,作物就会因脱水而死。

  五、在讲解“感应电动机”之后,附带说一下“缺相运行”的危害是有好处的。三相交流电动机的供电线路中有一路断开了,造成两相供电,电动机转速显著降低,必须立即拉开电闸,否则会造成烧毁电动机的事故。

  六、利用黑光灯诱杀害虫,在农田里经常能看到。黑光灯的内部构造和发光原理。与日光灯没有多大差别,只是管的内壁所涂的荧光物质不同,可以发出昆虫最“喜爱”的波长为360纳米的紫外光。由于这种灯发出的光线对于人的视觉来说,比日光灯暗得多,所以俗称黑光灯。但对昆虫来说,它却“分外光明”,从而可以获得最好的诱虫效果。

  七、塑料薄膜在农业中的应用很多,铺盖在温室棚架上的称为“天膜”;覆盖在地表上的,叫做“地膜”。塑膜可以提高温度,减少土壤水蒸发,保持土壤熵情;它还是一个良好的漫射面,形成强烈的漫射光,照射到阳光不能直射的作物枝叶,增加光合作用强度,提高光能利用率。不同颜色的塑膜,透射光波长不同,人们可以有选择地使用塑膜,改善光质,使作物果实品质优化。试验表明,紫色薄膜可使草落增产26%,蓝色薄膜可使病虫害减少10%,不透明的黑色薄膜可以促使蘑菇早熟和品质优良。

  八、提高农作物自身这座能量转化“工厂”的效率,是发展农业生产的首要任务。目前,作物对光能的利用率,就全年情况来看是非常低下的。全国农田年平均值不超过0.5%;即使高产农田,也不过是1~3%;最佳条件下,也没有超过5%。据专家计算,长江中下游地区,中稻对光能的利用率约为1%,亩产稻谷可达470千克;如果把光能的利有率提高到3%,稻谷亩产量将猛增到1400千克左右。合理密植,高矮套种,改善群体结构,可充分利用直射、反射、透射的阳光。尽量增大采光面,如东西向条播,要比南北向条播增产5~10%,这是不费举手之劳即得的实效。

  九、光合作用是一种十分微妙的生命活动,它的微观本质、运动情况,一直难以有恰当的方法探明。同位素示踪法显示出非凡的本领,初步揭示了光合作用的微观运动情况。二氧化碳和水,经过叶绿体吸收光能之后,转变成碳水化合物──糖,释放出氧,最直观的设想是二氧化碳中的碳被同化、凝聚,其中的氧被释放出来。示踪法表明,这种设想是不符合实际的,释放出来的氧,不是二氧化碳中的氧,而是水分解后的生成物。示踪法还表明,碳1.4只要几秒钟时间,就可以从二氧化碳中分离出来,被作物凝聚、转化为有机物。试验还表明,光合作用不仅在叶面进行,而且是作物的一切绿色部分,凡有叶绿体,都可以发生光合作用。更有趣的是,发现麦芒的光合作用十分强烈,穗芒有助于提高产量,与老农的经验相吻合。

  十、辐射育种。利用a、β、γ射线以及中子等照射农作物种子、块根、块茎、植株、花粉或果树的种子、枝条及蚕卵等。由于射线有穿透能力和电离作用,可以直接或间接地影响机体使其产生化学反应和结构的变化,导致有机体遗传性的变异,产生各种变异类型。在这些变异中,有有益的变异,也有不利的变异,选择其对人类有益的变异,经过几代的选育,就可以获得新的优良品种,据1987年统计,我国已经用辐射和其他的方法相结合,培养出23种植物的243个优良品种,在世界上居第一位,总的经济效益是投资的几百倍,而且还在不断增长、扩大,为我国农业生产发展作出了巨大贡献。



作者: 与你同行    时间: 2008-8-7 07:27
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中学物理教育的一种情感模式
──理解型物理教育
上海市平乐中学 吴金瑜
传统的物理教育是以物理学科为本位,以各种认知策略为手段,以提高物理“双基”水平为目的。虽然学科的逻辑体系严密,但这种旧的知识框架模式限制了与科学知识、生产技术及社会需要的结合,忽视了科学探究的过程和情感在教育过程中的作用,从而影响了学生的科学态度、健康情感和正确的价值观的形成。2001年3月我对处于物理学习启蒙阶段的152名初中学生作了一份有关学习态度、师生关系等方面的问卷调查,结果是:有53%的学生希望或非常希望得到教师的理解;在问到“你喜欢的老师有几位?”52%的学生回答只有2位及以下;在问到“你不喜欢的老师有几位?”近3l%的学生称有3位以上;另有21%的学生对学校教育失去了信心,并成为教育意义上的学习困难生。从调查结果中我们还发现,近63%的学生学习物理是处于被动状态,32%的学生已有放弃学习物理的想法。
由此可见,师生关系的不平等,误解与不理解,认知与情感的失衡,是导致物理教育低效的重要原因。
鉴于上述思考、研究,我校从2001年9月起以“理解教育”为背景,开始实践与研究一种全新的物理教育情感模式──“理解型物理教育”。
1 理解型物理教育
“理解教育”就是教育主体借助交流在认知、感情与行为上筹划并实现人的生命意义的过程。根据“理解教育”的理论与物理教育的特点,“理型物理教育”就是教师和学生在物理教育实践过程中通过交流,让师生的主体性和主体间性得到合理发挥,从而消除不理解和误解,实现相互理解和自我理解,在认知、感情与行为上筹划并实现人的生命意义的过程。
通过我们二年的实际与研究,我们认为,理解物理教育至少有以下几个特点:
首先,理解型物理教育超越了物理学科本位,通过在物理教育过程中师生、生生间的亲近、交往、活动,消除学生和教师、学生与学生及自我的误解,增进师生、生生及自我的理解,从而自觉在群体中投入到物理学习中,并保持与他人的理解和融合,以提高全体学生的科学素质。在这样的过程中,注重情感、态度、价值观教育在物理教育中的不可替代的作用,既将其作为教育手段来提高学生理解他人、理解自我、理解物理的能力,又作为教育目的,在物理教育过程中丰富和提高学生的情感、态度和其正确的价值观,从而提高学生的科学素养。
其次,“理解型物理教育”认为,物理教育成功的基础是教育主体间、教育主体与被理解对象间的交流与活动,从而彻底改变了传统认知教育那种单向的传授方式;同时,在物理教育过程中,教师和学生既是个体主体,又是群体主体,他们的主体性应在教育过程中得到合理发挥,而教育主体性的发挥又受到其他主体的制约,这就是说,主体性发展的同时,主体间性也必须得以发展,主要表现为主体间要保持和谐、理解,并最终达成共识。
第三,“理解型物理教育”建立起了新的评价体系。除了用“正确率、速度、变通性”三个指标评价学生在物理认知、创新等方面的情况外,我们还加进了过程评价、补偿评价和跟踪理解评价等。其中过程评价侧重于学生在物理教育活动过程中参与度和表现的评论;补偿评价是针对部分学生某一部分物理内容学习失败而作出的补偿性评价。例如,假设A同学某次学习测试不理想,他可以参加第二次测试,而且将第二次测试成绩作为其正式成绩。这不仅让这部分学生尝到成功的愉悦,而且树起学习的信心,增进师生间的理解,克服自我误解。跟踪理解评价是针对班中学习困难生的,具体做法如下:设B生第一次测试情况如下:正确率(R)为20%,速度(S)为45%,变通性(C)为0。教师在进行跟踪指导后,让其参加第二次测试,情况如下:正确率(R)为42%,速度为65%,变通性为20%,教师不计其具体成绩,而是将其提高值作为B生的进步值予以记录。这种评价的优势在于激励学生继续学好。其做法的依据是:我们理解,学习困难生比其他学生更需要成功,哪怕是点滴提高。
2 理解型物理教育的基本模式与策略
2.1 理解型物理教育的基本模式
根据理解型物理教育的思想,我们在实践中开发了理解型物理教育的课堂教学基本模式,如图1所示。第一步是心理准备,我们开发了理解操(2分钟),通过课前2分钟的理解操,让学生在优美的音乐声中通过心理暗示做好了上课的心理准备。第二步是通过师生、生生间的相互交流与活动,达到感情与认知上的沟通理解,形成本堂课学习研究的主题。第三步是在沟通、初步理解的基础上,教师与学生实践解决(探究)认知、情感、技能等方面的问题。第四步是师生对前面的理解过程进行相互、自我评价和反思,抓住合理的方面,找出不足之处,尤其是要鼓励学生对教师的教育进行评价。同时,教师要站在学生的立场上,理解学生的评价和要求,并运用自己的经验和智慧帮助学生解决实际问题。第五步建立学生进步档案,及时了解学生的学习情况,特别是学习基础较差的学生,针对性地做改进性练习和撰写小论文。通过这一步,使班级授课制中难以实现的因材施教变为现实,使理解成为长效行为。
2.2 理解型物理教育的课堂教学策略
二年多的研究与实践,我们成功开发了多种理解型物理教育的策略。如:移情训练策略,让师生增强将心比心的意识与能力;范型言说策略,师生换位,互换角色,了解对方,体会理解;动态分组策略,在教学中实行同质编组、异质编组或自由编组等形式,让每个学生,特别是学习困难学生有充分表达和发展自己的机会;体验成功策略,让学生每一次与教师交谈或参与学习活动都能获得良好的第一体验,让学生经常感受到自己在学习上的成功;除此以外,还有诸如合同约束、光点扩张、学会等待策略等等。限于篇幅,现仅以动态分组策略为例。
在普通的初级中学中,学生的学力基本上是按正态分布的。如在我刚接任的2002届三(1)班42位学生,物理学力优秀的学生8位,占19%,一般的学生有22位,占54%,还有39%的学生物理学力较低。在传统教学中出现这种现象:课堂中发言、提出问题的学生大部分是只占少数的学力优秀的学生,偶而也有中间的学生,学力低的学生基本上被剥夺了发言权,甚至连思维的时间和空间都没有了。在这样的课内,从理解教学角度看,优秀学生的个性(主体性)的过分张扬,损害了学力低的学生的主体性的发挥,从而导致这部分学生在表面上是学习成绩差,内在的是损伤了他们继续学习物理的兴趣和对自己学习的信心,从而使他们走向抗拒这样的教育和教师,使自己走向学习困难生。
动态分组法的一般模式是这样的:每4到6位学生分成一组,但可按2种形式进行分组,第1种为学习组,是按照就近原则自然分组并且要求有不同“学力”的学生。第2种为专家组,是按照学力相近的学生进行分组,如把学力较低的学生分成若干A组,中等学力的分成若干B组,学习较优的学生分成若干C组,即按学力分成若干同质学习小组,我们渭之专家组。
动态分组法的一般操作方法如下:学生先在各自的“学习组”听课,然后教师组织学生上“专家组”研讨。
特别注意的是,各专家组研讨的内容要因组而异:专家A组研讨较容易的内容,其他二组难度递增。当学生在专家组研讨毕,每个学生都回到自己的学习组当专家,为其他同学讲解学习讨论的内容。由于不同专家组讨论的内容不同,故每位学生都成了这个问题的专家,如果内容合适,这步后还可组织学习比赛,不同专家组的学习抢答难度不同的问题,让每个学生都有为自己的学习组作贡献的机会。
例如在学习“密度”一节内容时,先让学生按学习组一起与教师完成密度概念引入的内容,然后把学生分成A、B、C三类12个专家组,分别讨论如下3个问题。A组讨论:一种物质有几种密度?B组讨论:将密度为7.8g/cm3的铁等分成二块,每一块密度为多大?C组讨论:有人说,ρ=m/V,故物质密度与m成正比,与V成反比。三个组按此展开讨论,待大部分学生讨论毕后,让学生回到原来的学习组,再按学习组交流对这三个问题的看法,并重新进行有关讨论,若干分钟后,组织全班学生解答这三个问题。
在这样的学习氛围中,优秀学生统治小组或全班的讨论的历史已不复存在。学习困难生(学力低的学生)作为一个问题的专家也有了在学习组指导别人学习的权力,而成绩优秀的学生(学力优的学生)也必须听其他学生的指导。从深层次角度看,那些长期没有发言权,受人误解、没有成功机会的学生,由于在动态分组教学法中尝试到成功,受到别人的赞誉,克服了自卑的心理,激发起学习的欲望,从而逐渐成为学习的成功者。从教育的主体性理论来看,在这样的教学情景中,学力低的学生的主体性得到了合理张扬,主体间性更得到合理发挥,故师生、生生间极易达成理解、通融、共识。
3 理解型物理教育之原则
根据二年的理解型物理教育实践、研究,我们认为,理解型物理教育应至少遵守如下三条原则。
(1)主体与主体间性原则
也就是说,在理解型物理教育过程中,教师、学生的主体性和主体间性要合理张扬,谁也不能压制谁,即保持师生、生生间的理解性、通融性和共识性。否则,理解型物理教育将归于失败。
(2)感情性原则
实践告诉我,理解不仅需要适宜的感情做基础,而且理解本身就是一种感情。其中对教师来说,其核心内容就是“爱”。当然,从理解角度来说,还可包含如下几个方面。首先是理解需亲情;其次,理解要善解人意;其三,要学会赏识与悦纳自己和别人。
(3)交往性原则
理解型物理教育是建立在“交往和活动”基础上的。因为只有师生、生生间发生言说和交往活动,才会有感情与认知交流的基础,才有可能达到相互理解和自我理解。这样的效既是多向的,即可以是师生,也可以是生师,更可以是学生间,还可以是人和物之间,又应是有方向的,即交往必须有目的、有方向,有时可围绕某个主题开展,要散而不乱,发散后要注意聚敛。另外,这种交往是平等的,即在交往和活动中,师生是平等的,各类学生也是平等的,他们的主体和主体间性要合理发挥。

作者: 与你同行    时间: 2008-8-7 07:27
标题: 回复:初中物理获奖论文精选

关于加强中学物理教学中的德育问题



北京市教育局教研部物理教研室课题组



  如何加强中学物理教学中的德育工作,一直是广大中学物理教师关心和研究的问题。北京市许多中学物理教师,在教学实践中,进行了认真的实验和探索,积累了初步的经验。为了全面完成中学物理教学的任务,我们仅就如何加强德育的问题,提出一些粗浅认识,供大家参考。

  一、加强德育的必要性和可行性

  我国中学教育的根本任务是为培养有理想、有道德、有文化、有纪律的社会主义一代新人,提高全民族的素质奠定良好的基础。中学物理课,作为一门基础学科,对于完成这一根本任务有重要的作用。根据中学物理教学大纲的要求,中学物理的教学,一方面要使学生比较系统地掌握物理学的基础知识,了解这些知识的应用,培养学生的能力和智力;另一方面要根据物理学科的特点,结合教材中大量的思想教育因素,对学生进行思想教育。

  自然科学是马克思主义哲学的基础。物理学是研究自然界中物质的结构,以及物质最普遍、最基本的运动形式及其规律的科学。物理学研究的内容可以用两个字概括,即“物”和“理”。“物”即物质,是物理学研究对象。物质存在的形态是多种多样的,可以归结为实体物质和场两种形态。结合教材内容,使学生懂得判断物质客观存在的根据,明确物质和运动是不可分割的,世界是由物质构成的,就为学生形成唯物主义的认识论打下了基础。“理”是指物质运动和变化的规律,物理学中大量的实验和研究,说明物质的运动和变化遵循一定的客观规律。这些规律是符合马克思主义辩证法的观点的。

  物理学的理论是经过人们广泛实践和物理学家们大量研究工作总结出来的。在物理学的发展史上,充满着唯心论和唯物论,形而上学和辩证法、落后和先进的尖锐斗争。许多规律和概念的确立,经过了长期激烈的斗争过程。大家熟知的:“日心说”和“地心说”的斗争,就经历了几百年,许多优秀的科学家,例如布鲁诺、哥白尼、伽俐略等都为此受到了残酷的迫害。在物理教学中向学生讲解概念和规律的物理意义时,揭示概念和规律的建立过程,就包含着深刻的教育因素。

  物理学是一门实验科学,它的许多规律都是从多次实验中总结出来的,物理学和生产建设有着密切的联系,物理学的知识在生产中有着广泛的应用。在物理教材中有许多反映我国社会主义建设成就的内容。这些内容对培养学生爱国主义思想和优良的道德品质,提供了丰富的素材。”

  学习的主体是学生。学生掌握了辩证唯物主义的观点和方法,养成了刻苦钻研的优良品质,有了为祖国振兴而努力学习的动力,对学好用好物理知识,增长能力,发展智力,都有明显的促进作用。因此,在教学中重视和加强德育是十分必要的。

  二、物理教学办的德育内容

  根据物理学科特点和教学大纲要求,物理教学中德育的主要内容可归纳如下:

  (一)爱国主义教育

  爱国主义是对青少年进行德育的中心内容。教学中可结合教材,从以下三方面进行。第一,介绍我国在物理学方面对世界的杰出贡献,激发学生的民族自尊心和自豪感。我国是世界上最早的文明发达国家之一,在物理学理论和实践上有辉煌成就。例如,我国古代著作《墨经》、《考工记》《天工开物人《论衡》、《梦溪笔谈》、《齐民要术》、《太平广记》中有关科学技术的论述,都在当时的世界处于遥遥领先地位。我国古代的发明创造,更是不胜枚举,如指南针、地动仪、回音壁、石拱桥等。英国著名科学史家李约瑟博士,在他的《中国科学技术史》一书中,曾列举了中国向西方传播机械和其它技术达26项之多。教学中结合教材有关章节穿插介绍这些内容,不仅可以激发学生学习物理的兴趣,还能使学生了解祖国的灿烂辉煌文化,树立民族自信心和自豪感。

  第二,使学生了解我国现代科学技术的飞速发展和科技人员奋发图强的事迹,增强他们热爱社会主义祖国的崇高感情。

  解放以来,在中国共产党领导下,我国在科学技术方面得到了史无前例的发展。我国在理论物理方面提出的物质结构的层子模型理论,超导的研究与实践,都达到国际先进水平。在尖端技术方面,原子弹、氢弹、洲际导弹的实验成功,人造卫星的发射与回收,正负电子对撞机的建成,都处于国际前列。钢铁和电力事业的发展、能源的开发和利用,都有了长足的进步。结合教材内容,可以进行今昔对比,引导学生热爱中国共产党,热爱社会主义。

  第三,教育学生正确认识今天我国在科学技术的某些方面与国际先进水平的差距,激励他们努力学习,立志振兴中华。

  在教学中,可以通过一些优秀物理学家的感人事迹,以他们在极端困难条件下,发愤图强的工作精神教育学生。例如,在讲光学时,可以介绍优秀光学家蒋筑英、蔡祖泉,为发展我国光学事业,填补电光源空白而艰苦创业的事迹。又如核物理学家赵忠尧1930年在美国获得博士学位后大声疾呼。“我们是炎黄子孙,我们要回去!”40年代,钱三强、何泽慧,放弃国外优越的生活和工作条件,毅然返回祖国。他们对我国核工业的发展做出了巨大的贡献。新中国成立后,有杰出成就的科学家如钱学森等历尽艰难险阻返回祖国的事迹就更多了,他们为社会主义建设做出了杰出的贡献。这些是教育学生的最好教材。

  (二)辩证唯物主义教育

  中学物理教学内容中充满辩证唯物主义观点。教师在教学中应自觉地用辩证唯物主义观点去分析教材,阐明物理概念和规律。恩格斯指出:“世界的真正的统一性是在于它的物质性,这种物质性不是魔术师的三言两语所能证明的,而是由哲学和自然科学的长期的和持续的发展来证明的。”物理教学应使学生对此有所认识。大至宇宙星系、天体的运行,小到分子、原子和稍纵即逝的微观粒子的不断发现,无不证实自然界统一于物质。物理教学给学生讲授的正是各个层次上的物质结构和物质的多种形式的运动及其规律性。结合物理教学可以帮助学生逐步建立辩证唯物主义观点。

  例如,在讲作用与反作用、压力与支持力、合成与分解、吸热与放热、正电与负电、电子和空穴的产生和复合、裂变和聚变以及波粒二象性等时,可以向学生揭示物质的对立统一规律。

  再如,物体温度的量变会引起物态的质变,而物态的质变又会导致体积、密度、比热等量的变化;透镜成像中,物距的量变会引起像的质变;原子核内部正电荷的量变会引起物质种类的质变等,利用这些内容可以渗透量变、质变规律的教育。

  又如,人们对光的本性的认识过程,最初赞同微粒说,后来由于托马斯·杨和菲涅耳关于光的干涉、衍射实验的成功,战胜了微粒说而确立了波动说,这是对前一种认识的否定。到了20世纪,爱因斯坦在光电效应实验的基础上,提出了光的量子说,认为光是一个一个不连续的量子,微粒说似乎又复活了,波动说遇到了困难,这可以说是对最初认识的否定之否定。但这不是简单地回到最初的认识,而是一种新的飞跃,在这里光子已不是经典意义的微粒。经过这种曲折过程,人们终于达到了“波粒二象性”的崭新认识阶段。通过这些事例,也可以培养辩证唯物主义观点。

  (三)道德品质教育

  对学生进行道德品质教育的内容很多。在物理教学中,应培养学生严肃认真、实事求是的科学态度,刻苦学习、勇于进取的精神和遵守纪律、团结协作的作风。物理学是一门体系严谨,结构紧密,科学性极强的学科。学生在学习中会受到良好的科学素养的训练。实验教学是物理教学的重要组成部分。在实验课中,要注意培养学生严格操作、认真实验、实事求是的态度,树立爱护仪器的主人翁思想和团结协作的优良品德。结合教学,有重点地介绍中外科学家发现重要定律和原理的过程,可以培养学生锐意进取、百折不挠的精神。如英国科学家焦耳在极端困难条件下,积30余年实验研究,作了400多次实验,为能量守恒定律的建立打下了基础。法拉第刻苦自学,经历十多年研究,发现了电磁感应现象。这些内容对于培养学生刻苦学习、勇于克服困难的精神,会起到良好作用。

三、进行德育的方法和途径

  (一)总体规划,合理安排

  为了避免在物理教学中进行德育出现随意性、盲目性和片面性,教师必须根据教材内容和学生年龄、思想状况,对德育有个总体构思和安排,以使物理教学中的德育能够有计划、有步骤、分层次进行。初中和高中各年级都要有具体的德育目标和安排。初中教材中的概念和规律,一般是通过观察和实验概括总结的,因此教学中可重点进行科学态度和形象思维方法的教育。初中物理知识的应用,多联系到我国的生产技术和社会主义建设,利用这些内容可进行爱祖国、爱社会主义教育。高中教材侧重对概念内涵和外延的揭示和物理规律的推导,可以重点进行辩证唯物主义观点和抽象思维方式的教育。高中物理知识的应用,涉及尖端科学技术,教学中可向学生介绍有关最新成就及物理学的最新发展,以激发他们为祖国顽强学习的精神。当然,其他方面的教育,也要兼顾进行。

  其次,哪些德育内容在课堂上进行,哪些在参观访问、课外实验、专题讲座、物理晚会中进行,也应有统筹规划。但大型讲座,参观等活动的安排,要少而精,注重实效。作为一名物理教师,在制订学年、学期教学计划时,既要明确知识和能力培养目标,也要明确德育目标。在检查教学效果时,不但要检查知识和能力的落实情况,也要检查德育目标落实情况。

  (二)紧扣教材,有机渗透

  物理教学中进行德育,关键是渗透到当中,这中间贵在有意,重在有机。我们不主张“穿靴戴帽”式教育,也不同意认为讲了知识就等于进行了德育的观点。

  中学物理教材中,有些章节内容,德育因素比较突出和集中,在讲授时,可集中时间进行有关的思想教育。但大部分章节,思想教育因素并不明显,而融汇在对知识的分析之中。在处理这部分内容时,有时可以“引而不发”,即把思想教育融于知识传授中,不一定出现思想教育的名词术语。如在讲授全反射时,临界角是光路发生质变的关节点,渗透着量变质变观点。有些内容可以画龙点睛,点到为止。如在讲导体中形成电流的条件时,可以说明电势差只是形成电流的外因,但形成电流,外因还要通过内因起作用。短短几句话,不仅使学生更深刻地理解了电流产生条件,而且自然地进行了辩证唯物主义教育。

  结合教材进行德育渗透要注意科学性,渗透的内容要正确,符合马克思主义的观点,采用的材料和数据要准确。同时,切忌牵强附会。

  (三)多种渠道,密切配合

  课堂教学是进行德育的主渠道,物理竞赛、课外实验、参观访问等,也是进行德育的很好阵地。精心组织这些活动,就能做到知识教育和德育双丰收。

  在物理教学中进行德育,要注意优化德育环境。在介绍某些内容时,可利用图表、挂图、教学电影,有时也可采用“请进来,走出去”的办法,校内外结合进行。物理教学过程中,要注意师生的双向交流,重视引导学生进行自我教育。出物理板报,搞物理晚会,举办小型演讲会,都是学生进行自我教育的好形式,许多教师在这方面进行了成功的实践。

  (四)加强评价,正确导向

  目前,对物理教学中认知领域的测量和评价有了一定的研究,但对学科教学中德育的测量和评价研究较少。我们认为学科德育系统也有德育目标、过程和评价。学科德育的评价,既是对德育效果的检验,又是实现德育目标情况的反馈。

  物理教学中德育的评价工作,应当包括制定德育的目标,实施的方法。一目标的检验和测试等。例如,初中物理第一册第三章“运动和力”的德育目标可制定为:

  1.爱国主义教育。通过介绍我国古代名著《墨子》中有关力和运动关系的论述,使学生了解我国学者在二千多年前,已对运动和力的关系有了较正确的认识;结合练习题,介绍南京长江大桥建桥事迹,培养学生爱国主义精神。

  2.辩证唯物主义教育。通过《运动和静止》的教学,使学生初步体会到世界是物质的,物质是运动的观点;在《增大和减少摩擦的方法》教学中渗透“一分为二”的观点。摩擦有时有利?有时有弊,增强学生辩证地看待事物的能力。

  3.道德品质教育。通过介绍伽俐略事迹,培养学生实事求是,相信科学,追求真理的品质。

  在物理教学中有效地进行德育,教师的情感起着重要作用。教师应当提高教育意识,深刻认识加强学科德育的重要性,提高自己马列主义思想水平和业务水平,才能在学科教学中有效地实施德育。



作者: 与你同行    时间: 2008-8-7 07:28
标题: 回复:初中物理获奖论文精选

初中物理边学边实验



苏州市三十三中学 钟鹏明



  几年来,我们在初中物理教改实验中,对中学物理实验教学进行了认真的研究。中学物理实验教学从其教学组织形式来说,可分为教师的演示实验、学生边学边实验、学生分组实验和学生课外实验四种类型。如何进一步弄清各类实验的特性和作用,并把它们和谐起来,使它们在培养学生能力上发挥最佳功能,则是值得研究的课题。本文就初中物理边学边实验教学谈一点粗浅的认识。



  边学边实验教学是指在教师指导下,让全班学生通过自己动手、动脑、动口去获取知识,培养学生用实验方法探索物理知识能力的过程。这种教学形式有利于调动学生学习的积极性。边学边实验,时间可长可短,灵活机动,与学习新课结合紧密,不一定需要正规的实验室,也不需要写正规的实验报告,很受学生欢迎,教学效果一般都很好。因此积极创造条件,开设这类教学实验,对于大面积提高物理教学质量,培养学生的能力无疑将起到重要的作用。

  几年来,我们认真调查研究了学生学习物理的思想状况,我们发现在做演示实验的基础上。认真做好学生分组实验是激发学生学习物理兴趣的较好手段,是初中物理教学中大面积提高教学质量很重要的一环。但是,在教学过程中,我们发现演示实验和学生分组实验都存在着一定的弊端。课堂中的演示实验是教师为学生提供感性认识材料的过程,它无法代替学生自身的学习活动,教学中如果把教师的演示实验改为学生的边学边实验,既能使学生对实验获得更加清晰的印象,学到物理知识,又能培养学生的实验能力,提高学生的学习兴趣和主动性,这是初中物理教学的一项重要改革。同时我们又发现,在学生物理分组实验中,常出现两种情况:一是学生多,仪器少,实验中常出现“男同学抢着做,女同学怕动手;成绩好的积极做,成绩差的旁边坐”的倾向;二是由于初中学生实验能力差,学生对实验的注意力常常集中在操作上,教师忙于协助学生排除故障,师生完全处于被动状态,以致无法达到获取知识、培养能力的目的。采用边学边实验的形式后,学生在教师的指导下边看书、边实验、边思考、边讨论,以物学理,能较快地掌握物理知识。由于边学边实验课不同于学生分组实验课,其教学形式如上课,一般不允许随便走动,互相抄袭,每个桌上都有一套仪器,“逼”得学生人人动手、动脑学习,容易纠正学生实验中出现的不良倾向,有利于学生实验能力的培养。因此,从某种意义上讲,边学边实验起到了演示实验与学生分组实验的综合作用。例如在学习“浮力”时,我们根据教材的精神,将书上135页图6—1的教师演示实验改为学生边学边实验,每个桌上发了一块形状规则的正方体木块,让学生将木块投入烧杯中。然后设法将木块按人水中,有意识地让学生感受“浸在水中的物体受到水的向上托的力”,这样,对课本关于“浮力”的定义就领会更深一了,再引导学生做图6—1的实验,并增加了在用弹簧秤称了物体在空气中的重量后,让学生用手向上托物体,观察弹簧秤读数也会减小的实验,使学生进一步体会到:不仅浮在水面上的物体受到浮力,浸没在水中的物体也受到浮力,对浮力产生的原因也更容易接受了,同时还领悟到浮力的大小可以用弹簧秤直接来测量,即F浮=G空一G水。这种类型的实验课起到了演示实验和学生分组实验起不到的作用。

  边学边实验教学是融知识学习和实验操作为一体的课堂教学过程,能够大大地提高课堂教学效率。其主要原理为:

  (一)调动学生的学习积极性在课堂教学中,通过动手、动脑、讨论、讲述、小结,教师肯定和赞扬学生的认知情况以及学生之间的相互评议,使学生及时认识自己的学习成绩和学习能力,极大地鼓舞和调动了学生的学习积极性,尤其增强了基础较差的学生的学习信心,激发了直接学习动机。据对实验班毕业前物理学习兴趣的调查,喜欢物理的占864%,不喜欢的仅占2.7%。从初二到初三对物理一直感兴趣的占34.88%,一直不感。兴趣的仅占6.98%。在学生所学的七门主课中,物理是最受学生喜欢的学科。

  (二)高思维密度的课堂教学能促进全体学生智力发展。

  边学边实验教学能促使学生在一堂课上有较长的有意注意时间,并能积极、主动、充分地开展思维活动。思维是在感性材料的基础上产生的,感性认识不仅是思维活动的源泉,而且是思维活动的依据。教改实验结果表明,在课堂教学中,采用边学边实验和问题讨论等方法,让学生通过动脑、动手、动笔、动口进行学习,使各种感官受到刺激,能够改变大脑的兴奋点,延长学生的有意注意时间,并促使大脑对各种感官传输的信息进行综合分析,形成概念。因此,边学边实验教学的课堂思维密度是比较高的。

  我们曾以“物理课上最容易引起自觉学习的事”为题向学生作过多次调查,结果表明,正是我们主张采用的问题讨论、边学边实验、表扬激励等方法最容易引起学生的自觉学习。

  (三)边学边实验教学提供了较大的知识信息,使学生获得较多的知识。

  边学边实验教学在课堂教学中能给学生较大的知识信息,使学生获得较多的知识。信息论指出:课堂教学中的信息传输过程一般属于有干扰的情况,边学边实验教学利用“动手、动脑、动口、动笔”等多种教学形式。激发了学生的学习兴趣,帮助学生减少由于干扰失去的信息量,使学生在课堂上获得较多的知识。



  上好边学边实验课,必须有充分的准备。

  (一)备教案。边学边实验课,不仅双边活动多,而且情况多(如损坏仪器,实验无效果等),时间不容易掌握。因此必须钻研教材,领会教材的精神,认真准备教案。我们根据教学的需要和实际可能,一般从下列三方面考虑边学边实验课。

  1.将要求不是很高的教师演示实验,经过适当改制,可由学生边学边实验。例如:课本上用铅皮和铅盒来演示物体的浮沉条件的实验,可改由学生在课前准备好一支空牙膏管(尾端剪开)和一只玻璃茶杯。实验时,先让学生把牙膏管捏扁放在水杯里,它就在水中下沉;然后将牙膏管鼓起一些,它就能上浮。

  2.将课本上的小实验和一些实验习题,改为边学边实验,例如制作橡皮筋测力计的小实验,可以配合“力的测量”进行边学边实验教学。再如用纸盒能将水烧开的小实验、不透明物体的后面有影子、反复弯折铁丝,弯折处会发烫等实验习题,都可以配合新课教学作为学生边学边实验的内容。学习“功率”时,可将教材安排的“登楼”测功率的小实验改为边学边实验。让学生自己设计实验,亲自动手测量、计算自己登楼时的功率是多少马力,加深对功率这一概念的理解,对功率的单位也有了一些具体观念,较好地解决了“功率”这一教学上的难点。

  3.课本上的学生分组实验,虽然验证性的居多,但有的也可以改为探索性的学生边学边实验。有些基本仪器和操作方法在新课教学中学生已经掌握了,到学生分组实验时就可以适当提高教学要求,这有利于知识的巩固和思维能力、实验能力的培养。例如初三第十章第六节“电磁继电器”,我们就采用边学边实验教学。在新课教学中不仅让学生学会了电磁继电器的原理,而且还让学生熟悉和操作电磁继电器、这样,到第七节学生分组实验时就增加了设计安装温度自动报警器等实验内容。再如初二的第一章第六节“质量的测量”及第七节学生分组实验“用天平称物体的质量”,也采取同样的边学边实验教学,都取得了较好的教学效果。

  进行学生边学边实验教学的形式可以根据教材、学生以及器材的实际情况采用多种方式进行。我们主要采用了以下三种方式:(1)将边学边实验安排在新课的开始,作为新课的设疑引学,起到激发学习兴趣的作用,例如:让学生用刻度尺量出物理书的长和宽,结果发现测量数据不完全相同,从而引出“长度的测量”的新课。(2)将边学边实验安排在新课的教学过程中,作为学生辨疑解难的一种手段,起到启发帮助学生理解概念,解决疑难问题的作用。例如在“液体对压强的传递”的教学中将课文第105页练习二习题①改为学生边学边实验,让学生边动手、边看书、边解释:“为什么必须用线把袋口扎紧?”“为什么要用力捏?”“为什么水能从塑料袋的各个方向喷射出来?”等等,加深了对帕斯卡定律的理解。(3)将边学边实验安排在下课前的几分钟作为复习巩固新课之用。在教学时间上,可以用一整节课时,也可以用半课时或几分钟,总之根据教学的需要和可能灵活掌握,以达到最佳教学效果的目的。这样对刚接触物理的初中学生来说,无论是对激发学生学习物理的兴趣,促使学生掌握物理知识,提高教学质量,还是对实验能力的培养都是有益的。

  (二)备仪器。边学边实验是一种上课形式的学生实验,一般要求两个学生用一套实验仪器。由于初中物理实验仪器一般都比较简单,多数实验都是定性的,有些定量的实验精确度要求也不高。因此,大部分物理实验仪器都可以自制,可供选择的器材也很广泛。例如:没有平底试管,我们用废旧的平底小药瓶代替;没有弹簧秤,我们发动学生用废钢丝绕;没有溢水杯,我们用玻璃杯套上二根橡皮筋代替,等等。由于我们引导学生积极参与了自制教具的活动;不仅为边学边实验教学提供了一定数量的实验仪器,为物理教学创设了良好的实验环境,一更重要的是学生在此项活动中通过自身的实践活动增长了才干,提高了实验能力。通过几年的努力,师生共自制了46个项目338件初中物理实验仪器,不仅满足了教学实验的需要,而且捉进了初中物理教学质量的提高。在边学边实验教学中,由于教师演示用的仪器和学生实验所用仪器有时不同,实验前,我们总是先用学生实验仪器做一遍,以了解选用仪器的性能、规格和估计可能发生的故障,做到心中有数。

  (三)备学生。在备教案时,还应注意了解学生实际,对教学中可能出现的问题,应该如何解决,学生在实验中可能遇到的困难等都要作充分的准备。例如,初二采用书上第105页练习二作为边学边实验。学生会产生“塑料袋扎孔后液体不封闭”的想法,从而影响对帕斯卡定律的理解,为此,我们为学生设计好学习阶梯、通过演示实验,让学生看到帕斯卡球上的每一个小孔上都扎有橡皮膜,当用活塞挤压筒里的水时,可以看到扎在各个小孔上的橡皮膜都向外凸出,并启发学生思考帕斯卡球的小孔上不扎橡皮膜行不行?从而知道在塑料袋上扎孔是为了能看到“液体传递压强”的现象。



  联单 在进行物理教学方法改革的过程中,为了大面积提高初中物理教学质量和培养学生的能力,我们的课堂教学已比较多地采用了学生边学边实验的教学形式。这样就打破了现行初中物理实验教学的结构体系,必将进一步推动物理教材和物理实验器材的变革。据统计,我国现行初中物理实验的结构体系如下:力学。演示实验52个,学生分组实验9个,小实验7个;热学:演示实验28个,学生分组实验3个,小实验5个;光学:演示实验14个,学生分组实验1个,小实验3个;电学:演示实验21个,学生分组实验9个,小实验3个;总数:演示实验145个,学生分组实验22个,小实验22个,再加上实验性习题18个,总计207个。

  我们通过试验,把结构体系作了如下调整:(一)22个学生分组实验中的10个改为边学边实验;(二)145个演示实验中的41个改为边学边实验;(三)22个小实验中的8个和18个实验性习题中的13个改为边学边实验;(四)新增加了4个边学边实验。经过这样的调整,初中物理实验的结构体系趋于合理,有利于提高物理教学质量和学生的实验能力。我们体会有以下三点好处:

  (一)增加了学生实际操作练习的机会。天平、刻度尺、滑动变阻器、安培表、伏特表、弹簧秤等基本实验仪器学生的使用次数都普遍增加,这就增加了学生动手操作的机会,更加有利于培养学生的实验技能。

 (二)改变了传统的“教师讲演,学生听讲”的教学局面,促进了物理教学方法的改革。实验在物理教学中的作用和地位得到明显提高,学生自己动手操作实验、探索知识的机会大大增加,学习积极性、主动性高涨,良好的实验习惯和科学态度在实践中逐步形成。实验能力不断得到提高。

  (三)促进了初中物理教学质量的大面积提高。学生实验次数的增加,使初中物理教学更符合当代初中学生的心理、生理特点和认知规律,从而更好地激发了学生学习物理的兴趣,学生有更多的动手、动脑、动口主动学习物理的机会,以物学理,以物懂理,更有利于学生对物理知识的掌握,这些充分体现了物理学科是以实验为基础的学科,也正是现代教育思想所倡导的。



作者: 与你同行    时间: 2008-8-7 07:28
标题: 回复:初中物理获奖论文精选

初中学生物理学习分化探因与对策



河南省内乡县教研室 李建华



长期以来,学生感到物理“难学”,教师也感到物理“难教”,已成为一种普遍现象,成为困扰广大学生和物理教师的“老大难”问题。就初中学生物理学习而言,如果不入门、不上路,基础打不好,不仅影响到学生的升学,影响到高中物理的教学,更影响着现代中学生乃至全民族科学素质的整体提高。在当前实施新课程的背景下,如何使物理由“难学”变为“易学”,使学生由“苦学”变为“乐学”,是广大物理教育工作者亟待研究解决的课题,是每位初中物理教师必须思考并解决的问题。对此,近几年来,笔者与同事们一起进行了认真的调查,深入的思考,并就初中阶段物理教育过程中普遍存在的分化和防分化问题作了重点探究,获得了一定的成效。

一、分化原因探究

认识物理分化的原因是进行科学的教学设计和有效施教的基础。根据多年来的教学实践和研究,我们认为形成分化的原因是多方面的,主要突出以下三个方面:

1.物理学科的特点和性质决定。物理知识是由诸多概念和规律(定律)组成的。物理学是一门观察和实验为基础的学科,物理概念的形成,规律的建立都与生活、生产实际密不可分,都要借助观察和实验手段得以落实、深化。很多概念、规律既具体又抽象,更严密,逻辑性、实践性强。所有的规律都有其成立的条件,如果条件不明确或不具备,那么这些规律也就不成立了。同时与数学、语文知识的联系也很密切。可谓文、理两科特点融于一体、兼于一身。数学是学好物理的基础,但物理知识又有别于数学知识,它有其特定的物理意义。如数学中的比例式,可以说a与b成正比,与c成反比,但在物理中像匀速直线运动公式,密度公式,欧姆定律的变形公式等都不能按数学的思维去理解。

同数学一样,语文知识在物理学中有丰富的内涵。物理中的概念,定律、原理的文字叙述言简意深,既有“主谓宾”,又有“定状补”,甚至一字之差,天地之别。例如重力的方向总是“竖直”向下的,不能叙述为垂直向下;物体吸热后温度升高了20℃和升高到20℃,含义截然不同。又如“闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就产生电流”,若无“闭合”、“部分”和“切割”这些关键词(条件),结论便不成立。由于物理学科的性质和特点,这就势必给初中学生的物理学习带来相应的困难。

2.学生的认知特点和知识水平决定。年龄处于13~15岁左右的初中学生思维水平较低,形象思维占主导地位,抽象思维、理性思维还处于萌芽阶段,他们对事物的认识多以感知为主,停留在“看得见,摸得着”的较浅层面。物理知识虽以“物”“论理”、以“物”“喻理”、以“物”“悟理”,这也正是物理学科的特点和优势,但由于受种种条件的制约,并不是所有的“理”都能通过“物”得以明示,有不少定律、定理是在实验的基础上,通过建立理想化模型分析、推理出来的,有相当的抽象性。如牛顿第一定律的建立,浮力产生原因的分析,能量守恒定律的总结等。加之对物理概念的理解,规律的认识需要字斟句酌,反复推敲、体会,而部分学生语文、数学知识“缺腿”,同时学生学习物理起步较晚,接触物理前,头脑里虽有一些前物理概念,但不少前物理概念既根深蒂固,又与科学的概念相去甚远。如“力是改变物体运动状态的原因,而不是产生和维持运动的原因”这一科学的概念,与学生目睹的事实有冲突,全新的概念难以建立。并且随着知识的加深,综合性加强,特别是从初二下学期开始,一些问题积累多、遗留大,基础差的学生就更感困难,有“退坡”的趋势或听之任之的苗头。从而使物理难学和分化似乎成为必然。

3.教师方面的因素。教师的教学观念陈旧,教学方法落后,教学手段单一,也是导致物理难学,成绩分化的一个重要原因。主要表现在:

⑴ 受传统的“应试教育”思想和教学评价影响,教学不是面向全体学生,有“英才教育”之嫌,无“大众教育”之意。教学是为升学服务,一切围绕“中招”转。因此在教学内容上盲目攀高,靠“中招”,教学进度上一味赶快,考试评估上不仅频率高,而且难度大,似有意难学生、考老师。特别是初二第一学期的期中、期末考试,由于不是面向全体,不能很好地把握难度,常使不少学生考得灰溜溜的,一蹶不振。使学生原本就有物理“难学”的意念得以验证,严重影响今后的物理学习,初二下学期的“分化”就突显出来。

⑵ 教师在教学过程中,没能认真研究、领会教学大纲和课程标准的精神,很好把握大纲和标准内涵,也没有很好地钻研教材和领会教材编写意图,不是把学生摆在教学过程中的主体地位,很好地处理“教”与“学”的关系,只管教,不管“导”、不管“学”,教、学两张皮现象严重。同时也不能很好地体现物理的学科特点,不重视实验教学的研究和实施,即使是演示实验也仅停留在把实验作为知识教学的辅助手段而不是教学目标的简单层面上;不重视概念和规律形成过程的分析,不重视理论联系实际,不能很好体现物理教学“从生活走向物理,从物理走向社会”的新课标理念,使本来生动活泼的物理变得“生吞活剥”。物理教学要么有“理”无“物”,要么有“物”无“理”。学生觉得物理是“无理”,不是听不懂,就是兴趣衰减,或是高分低能。

二、防止分化的对策

1.突出学科特点。众所周知,物理学是一门以实验为基础的学科。物理学产生于生产实验实践,也在实验实践中不断发展,物理学的全部科学知识和体系都离不开实验和实践。根据认识论和学习科学,人们的学习是从感性认识到理性认识,并且要完成几个循环才能使知识得以内化、活化和升华,并最终回到实践中去指导实践,这样才实现了知识的价值,也是知识的真正归宿。物理学是科学,科学知识的获得和应用更是如此。由于初中学生的年龄特点和认知水平,就更决定了他们学习物理必须从感性认识出发。通过具体的物理实验和学生参与实验,不仅给学生提供丰富的感性材料,帮助学生从具体的物理现象及变化中认识物理概念和规律,更重要的是能激发学生学习物理的兴趣,给学生提供动手实践的机会,提高学生的创新意识和实践能力,激活学生的思维,开启学生的智慧,培养学生的求实合作的科学精神,严谨认真的工作作风,开拓创新的思维品质,爱科学、学科学、造福人类,奉献社会的远大志向。可谓一石多鸟,一举数得。学生起初只所以喜欢物理,不单单是因为物理在科学技术和社会生活中的重要地位,更重要的是因为物理课上有很多实验,这是他们学习物理的直接兴趣,也是他们学好物理的思想基础。对此,我们教师一定要注意保护学生这种可贵的学习热情和积极性,并通过加强实验课的教学将学生的直接兴趣转化为学习物理的持久动力。由于受应试教育思想的影响,长期以来,中学物理教学的实验教学是相当薄弱的,尤其是农村中学更为严重。同时,传统的物理教学认为,实验教学是为知识教学目标服务的,教学中最多只能体现“知识与技能”目标,绝大多数教师都把实验教学仅作为物理教学的辅助手段,难以认识到实验教学的育人功能。因而,不能也不去挖掘实验教学中的育人因素,也即只重结果,不重过程,只重知识,不重情感,只重机械模仿,不重能力培养。使得实验教学一是浮浅,二是呆板,学生生吞活剥,机械记忆,被动接受,很快对物理学习丧失兴趣和产生困难。为了发挥实验在物理教学中的巨大的育人功能,发挥其综合效益,新物理课程标准把物理实验作为科学探究的重要组织部分,上升到与科学知识同等重要的位置,并优于科学内容放在内容标准的第一位,这要引起广大教师的高度重视并付诸实践。通过实验教学,不仅落实课程目标中的“知识与技能”,更要落实“过程与方法,情感态度与价值观”的育人目标。

2.重视兴趣激发。

初中学生正处在物理启蒙阶段,他们最初对学习物理具有浓厚的兴趣,抱有很大的信心,这正是学生学好物理、教师教好物理的有利因素和基础。兴趣是最好的老师,也是学习的直接动力。著名美籍物理学家,诺贝尔物理学奖获得者杨振宁教授说过:兴趣是成功的秘诀。因此,针对初中学生的年龄、心理和认知特点,要充分发挥物理科学的优势,在教学过程中,以丰富的物理现象和事实为基础,努力创设物理情境,使学生感到身边处处有“物理”,犹如身临其境,从而触景生情,从而体现新课标关于“从生活走向物理”的新理念。

由于初中学生年龄小,对事物的认识还比较浮浅,最初对物理的兴趣虽然浓厚、强烈,但属于直接兴趣。而物理课并不是节节、堂堂都能做到兴趣盎然。随着学习内容的深化、积累,学生的直接兴趣会淡化,甚至无趣。所以我们应从激发兴趣入手,着力进行兴趣的培养、巩固和发展,把直接兴趣转化为间接兴趣,使学生对物理的兴趣经久不衰,以饱满的热情和旺盛的精力学习物理,变“要我学”为“我要学”。

培养兴趣的具体途径是:①创设物理情境,引入竞争激励机制,激发兴趣;②加强和改进实验(重点突出组织学生参与实验),培养兴趣。我们曾对学生公开讲,凡上物理课力争堂堂有实验,若没实验,同学们可向老师提出抗议;③联系生活实际,重视知识应用,巩固兴趣;④积极组织开展科技制作和实验活动,发展兴趣。

3.狠抓习惯培养。

印度有句名谚,叫“播种行为,收获习惯;播种习惯,收获性格;播种性格,收获命运。”意指良好的习惯比短暂的行为对人的成长有更大的作用。在物理教学中培养学习良好的习惯,培养学生的自学能力和终生学习的愿望,是学生终生受益的事情,非一时一地的物理学习行为可比。

要规范学生的学习行为,使之养成良好的学习习惯。教师一是要做到“两不代替”,即:一不代替学生阅读,二不代替学生思考。在每节课中只少要有一半时间是学生自主学习的时间。学生或在教师指导下带着问题阅读教材、钻研教材,或与同学交流、合作学习,独立处理练习。二是要抓习惯养成。使学生养成课前预习的习惯;观察动手的习惯;讨论质疑的习惯;课堂记笔记的习惯;独立思考并勇于提出问题的习惯;及时复习、认真处理作业的习惯等。习惯培养重点放在初二阶段,特别是初二上学期至关重要。要做到课内课外相结合,有计划、有步骤地落实,持之以恒,直至达到“习惯成自然”。学生学习物理的良好习惯一旦养成,它不仅有助于形成学习物理的良好态度,掌握正确的学习方法,提高学习效率,而且有助于发展智力和培养自学能力,增强学习物理的兴趣和信心,变被动为主动。

4.加强学法指导。

辩证唯物主义认为,教学是“教”和“学”两者的有机结合,是由教师和学生双方共同组成的统一体(共同体)。在“教”与“学”这对矛盾统一体中,学生的“学”是矛盾的主要方面,教师的全部活动最终都要落脚到学生的“学”上。因此,教师在教学过程中,既要重视自己如何教,更要关心学生怎样学,给学生以正确方法的指导,突出“授人以渔”的方法教育。这是现代教学思想的集中体现,更是物理教学大纲和新课标的精神要求。要解决教师、学生“高投入、低产出”和“分化”严重的难题,首要的是教师要更新教学、教研观念,要在“教学生会求知上下功夫、做文章”,认真研究学习特点和规律,大胆探索,积极实践,正确指导,以求高效。

几年来,物理学科组在学法研究和指导上进行了有益的探索和实践。如在指导学生阅读教科书方面总结出“五步程序阅读法”;对学生关心的怎样学好初中物理问题,总结出“学好物理六字诀”;就课堂听讲提出了“怎样听好物理课”的要求;以及学习物理的“五记”与“五忌”,“学会评析物理试卷”,“怎样进行章后小结”,“记笔记的诀巧”和在物理复习中“重方法,求效益”等等。

加强对学生的学法指导,使学生真正由“学会”变为“会学”,这是提高学习效益的根本所在。除上述综合方法指导外,在课堂教学中,要努力处理好教与学的关系,积极发挥教师的主导作用。如关于物理现象、物理习题,注意培养学生善于从物理事实出发,运用物理原理、物理观点和物理语言去解释、去处理。解答问答题“分三步走”。对于综合习题,教学生会“以不变应万变,在变中求不变”,理清物理过程,寻找过程的“关联点”,并通过一题多解,一题多变,多题归一,归纳题型等提升学生的思维品质和能力。学生一旦掌握了科学的方法,学习就如虎添翼,也能以顽强的意志和毅力去克服学习过程中遇到的个个“拦路虎”,夺取好成绩。

5.实施分层教学。

一个班几十名学生,智力水平、知识水平参差不齐,更存在有对学习的认识、态度和意志、毅力等非智力因素的不同。既使初二阶段,物理作为起始课,似乎大家都站在同一起跑线上,但人们对事物的认识有一个“文化积淀”问题,客观上也存在有不平衡性。这在学生物理学习过程中就逐渐暴露出来。“分化”就是突出的表现。因此,要减小不平衡性,解决“分化”问题,就应从实际出发,遵循教育教学的客观规律,因材施教,分层教学,克服教学上的“平均主义”和“一刀切”。立足于中等生,坚持以课标为纲,以学生为本。在课堂提问、课堂训练、作业布置上,根据不同学生采用不同的要求。如作业一项,可将其分为三类:第一类是直接应用概念、规律解答的基础题;第二类是简单的综合题;第三类是有一定难度的提高题。要求基础差的学生完成第一类题目,选做第二类题;中等生完成一、二类题,选做第三类题;优等生完成二、三类作业题,也可适量补充一些题。这样就有效地调动了全体学生做作业的积极性,避免了抄作业的现象,很好地解决了“吃不饱”和“吃不了”的问题。

如前所述,形成分化,产生“差生”的原因之一在于学生个体间存在着知识水平和非智力因素的差异。因此,我们每次统考后根据成绩,可将学生分为A、B、C三个层次和若干个档次(老师掌握),认真耐心帮助学生分析成败的原因,要求各层次学生分别制定出下阶段切实可行的奋斗目标,如由B上升到A,由C上升到B或上挡次。施行达标要求,动态管理,分层评价,给学生以鞭策和激励。对进步大的给予表扬和奖励,哪怕是一顶点儿的进步,也给予充分的肯定和鼓励,使学生都能感受到成功的喜悦。对未达标者也不埋怨、批评,甚或讥讽,而应给予热心耐心的指导帮助,鼓励其发愤努力,争取下段有较大的提高。

开展“培优补差”是减小分化行之有效的措施。抓“培优补差”要突出两个字,一是“早”,二是“实”。根据学生实际,宜从初二下学期开始,分期分批地进行。“实”是做到有计划、有步骤,有检查落实和评估总结。补差工作一般分三步走:第一步,加强对基本概念的理解,补习时一个知识点、一个知识点地进行,精讲精练。第二步,对学习方法,解题方法进行专题辅导,归类指导。第三步,小结检测。先让学生自己谈体会、谈收获,然后笔试。通过检测使学生从中看到进步,看到希望,从而增强学好物理的信心和勇气。在“补差”的同时,开办“培优班”,对物理苗子加以集中指导,提出较高的达标要求,鼓励他们多钻研、多猎取,一方面使他们成为有物理特长的尖子,另一方面也发挥其典型引路,激励全体学生的作用。


作者: 与你同行    时间: 2008-8-7 07:28
标题: 回复: 初中物理获奖论文精选
发展性评价在物理教学中的实践与探索

漳州双语实验学校 邹茂全
内容摘要:发展性物理教学评价是物理教学的重要环节,通过分析当前物理教学评价中存在的问题与偏差,建构发展性评价体系,进行实践与探索,体验了实践中的成效,进一步反思评价主体互动化、评价内容多元化、评价过程动态化。
关键词:发展性评价 物理 教学 学习
实施发展性教学评价是新课程改革中物理教学评价改革的重点、热点和亮点。学生物理学习评价的目的是促进学生在知识与技能,过程与方法,情感、态度与价值观等方面的发展,发掘学生多方面的潜能,了解学生发展中的需求,使每—个学生通过评价都能看到自己在发展中的长处,增强学习的信心。评价应全面客观地反映物理教学的真实情况,为改进物理教学提供真实可靠的依据。新的评价理念的核心是尊重个体和个体差异,因材施教,为个体的终身学习打下基础。评价是教学过程中的重要的过程,评价要体现以人为本的思想,促进个体发展。
一、存在问题与偏差
在初中物理的教学中,对学生的评价,长期以来多是运用水平性评价和选拔性评价。学校通过单元测验和期末考试来考查学生对书本知识的理解和掌握,把期末考试的分数作为评价学生这个学期学习情况的唯一手段。然而,只运用这两种评价的方法,会造成以下的偏差:
(1)过分强调选拔的结果,忽视了促进学生发展的功能。
(2)过于关注学生的学习成绩,忽视了学习过程的评价。
(3)片面强调纸笔测试,对动手能力的培养不重视,造成部分学生“高分低能”、“眼高手低”。
(4)由教师单方面对学生进行评价,使学生始终处于被动状态。
(5)根据分数排名次等做法,严重挫伤了学生的自尊心和自信心。
由此可见,水平性评价和选拔性评价与素质教育和新的课程标准的要求有一定的距离。
二、建构发展性物理教学评价体系
新的物理课程标准提出了“要建立促进学生全面发展的评价体系。评价不仅要关注学生的学业成绩,而且要发现和发展学生多方面的潜能,了解学生发展的需求,帮助学生认识自我,建立信心,发挥评价的教育功能,促进学生在原有水平上的发展。”所以,新的发展性物理教学评价的主要特征有以下几点:
(1)发展性评价强调促进学生发展方面的功能,不强调评价的甄别和选拔功能。
(2)发展性评价不仅关注学生的学业成绩,而且更关注学生在知识与技能,过程与方法,情感、态度与价值观等多方面的发展。
(3)发展性评价注重过程的评价,学生在活动、设计、实验、制作、讨论和交流中的表现都作为评价的依据。
(4)发展性评价强调评价主体的多元化,除了教师以外,家长、学生、学校领导等都参与到评价中来。
(5)发展性评价通过评价激励学生,帮助学生认识自我,让学生不断尝试“成功的喜悦”,发掘学生的潜能,促进学生的发展。
总的来说,新的物理教学评价理念着眼于促进学生的全面发展和进步。为此,我和另外两位物理教师组成的课题小组开展了为期一年的“中学物理学生发展性评价”的研究活动,初二年级共8个班的学生参与该活动,其中4个班为实验班,另外4个为对照班,重点是探索并确定评价的具体方案以及研究解决在实际应用中遇到的问题。经过一年多的探索和实践,初步总结出了一套适合初中学生物理学习的发展性评价体系,在一定程度上解决了遇到的困难和问题,并相互进行了交流和反思。
发展性物理教学评价体系包括五部分:(1)认识自己;(2)平时学生物理学习评价;(3)学生每月评价;(4)期末学生物理学习总评价;(5)实施细则。具体如下:
(1)认识自己
这部分要求学生自己填写“我的物理学习目标”、“最熟悉的一条物理规律”、“最熟悉的一条物理公式”、“最熟悉的一位物理学家及其事迹”、“我最喜欢的一句格言”等等,激发学生学习物理的兴趣,认识自己的长处和不足。
(2)平时学生物理学习评价(表)
评价内容
评价标准

总分

第1周
第2周
第3周
第4周
自评
小组评
自评
小组评
自评
小组评
自评
小组评
课前预习
能做预习笔记(写出课文的知识点,有那些还未看懂)(2分)
3分









能提出问题(1分)
堂上笔记
能记录老师堂上的板书(重要部分)(2分)
5分









能记录老师口头讲授的重要部分内容(2分)
哪些知识还未明白(1分)
作业
完成必做的练习(5分)(若作业全对的得8分)
12分









对做错的练习能弄懂并更正(3分)
主动多练习,能完成选做练习(4分)
复习
每上完新课,就进行归纳(整理笔记,归纳解题方法)(2分)
3分









每上完一章内容,就进行系统的知识归纳(本章的网络架构及解题方法)(1分)
提问
老师讲新课前对上节课布置的思考题的提问,能正确回答(2分)
5分









对老师的授课过程所提出的问题积极思考,主动回答(2分)
平时经独立思考后对仍未弄懂的问题能主动地问同学、老师,直到弄懂为止(1分)
实验(见附录2)
预习实验(1分)
10分









实验过程(4分)
实验总结(4分)
小实验、小制作(1分)
平时测验
测验卷按评分标准给分(见附录1)(8分)
12分









测验后对做错的题目能弄懂并改正(1分)
测验后能分析得失的原因并改进学习(3分)
总分
50分









家长
第1周签名与意见


第2周签名与意见


第3周签名与意见


第4周签名与意见

(3)学生每月评价(表)
自我评价
突出表现

有待改进的地方

同学的评价

家长的评价

老师的评价

我的作品(详见附录4)


(4)期末学生物理学习总评价(表)
内容
评价标准
自评
小组评
教师评
平时表现
很好-A,较好-B,一般-C,较差-D(按平时评价表)



个人作品评价
很好-A,较好-B,一般-C,较差-D(按选出个人最好的作品进行评价)



实验能力评价
很好-A,较好-B,一般-C,较差-D(按附录2评价)



考试成绩评价
0-59D,60-64C,65-69C+,70-74B-,75-79B,80-84B+,85-89A-,90-94A,95-100A+(考试等级)



特殊加分(见附录3)
活动、竞赛获奖情况



进步奖



注明
以上各项评价结果均用等级制。对以上各项评价结果,如学生本人认为不公平,可向评价者或老师阐述理由,若理由符合事实,则可以重新做出合理的评价。

(5)实施细则:
附录1:测验
测验不及格者如提出要求,可给予重考机会,重考超过及格分数可评为及格,如不及格,取两次测验的最高分作为最终测验的分数。
附录2:物理实验评价(表)
评价内容
评价具体内容
预习实验
课前能自觉预习
课前能自行设计实验报告
实验过程
上课遵守实验室纪律
能按原理安装实验装置
能按布置完成实验
做实验时态度认真,积极参与
能设计数据记录表格,实事求是记录数据,处理数据,分析实验结论
遇到困难时积极思考,灵活解决
小组合作成功
实验总结
会写实验报告
认真思考,完成实验思考题
提出实验建议
写出实验成功或失败的经历以及改进意见
小实验、小制作
认真完成课后小实验
积极进行物理小制作的活动

注:初二下学期进行统一的物理实验操作考试,其中,考试分数折算为20%作为物理科期末考试成绩的一部分。
附录3:特殊加分
活动、竞赛获奖包括获得校、区、市、省或全国的物理学科竞赛的奖项。
进步奖包括与班平均成绩差距的变化,与自己过去成绩比较的变化情况。
附录4:我的作品
“我的作品”可以是网页、多媒体制作,或者是手抄报、优秀作业、整理好的笔记,也可以是自己设计的例题和解题过程。
三、成效与体验
经过一年的实践,4个实验班的学生普遍都提高了学习物理的热情,成绩都有了不同程度的进步。
从实践中可以看出,开展发展性评价具有较大的成效:
(1)激发学生的学习动机和学习兴趣
发展性评价帮助学生认识自我,让学生不断尝试到“成功的喜悦”,因而使他们主动学习的积极性大大增强。例如不少学生在小结中写道:“‘我的作品’这个项目能够让我知道自己原来有那么多的优秀作业!”;“我可以用PowerPoint制作物理课件,并被评价为优秀,而且在课堂教学时一展身手!”;“如果不及格,可以重新测验,我一定要把握这次机会,胜利在望!”;“我发现物理实验其实是一个很有趣、很有成功感的学习过程!”……另外,学生在进行评价时,看到自己在不断的进步,以及同学、家长和老师写上的赞赏、鼓励的评语,都能够使他们形成一股强大的学习动力,激励着学生继续前进。
(2)促进学生各方面发展,反映学生的成长过程
发展性评价更加注重过程的评价,令许多学生认识到学习过程的重要性,并愉快地享受学习过程带给他们的乐趣。物理实验是学生最感兴趣的课题,在实验中,不仅锻炼学生的动手能力,而且还可以培养学生探索科学的兴趣和对物理现象的好奇心,激发学生独立思考、勇于实践、敢于创新的科学精神,逐步形成科学的态度和科学的价值观。
(3)促进学生转变学习方式,落实素质教育
发展性评价体系内容的多元化,从以往的知识考查向现在培养学生运用知识解决问题的能力转移,这就要求学生彻底改变被动接受知识,靠死记硬背过关的学习方式。如在小实验、小制作中,学生不仅要熟悉课本知识,更重要的是灵活运用,主动探究,在实践中不断尝试,总结规律和方法,促进学生的发展。
(4)评价主体的多元化,促进学生自我完善、主动发展
发展性评价采取多元化的评价主体,学生本人、同学、家长和老师共同参与评价,将评价过程变成一种民主参与和交往的过程。学生在评价时进行对照和比较,既看到优点也看到不足,激发学生内在的潜能,提高自我调控能力,主动发展,起到互相帮助、互相促进的作用。
四、实践后的反思
发展性评价在物理教学中的运用,满足了新课程标准对物理教学的大部分要求。然而,在实践过程中,我们发现个别学生在尝试了重新测验的好处后,对第一次测验不重视,过分依赖补测;有的教师甚至矫枉过正,忽视了测验、考试的作用,只着眼于过程,不理会结果。对此,我们应该不断完善发展性评价体系,同时协调发挥水平性评价、选拔性评价和发展性评价三者的作用,改革课堂教学的模式,给予学生充分发展的空间,更深一步探究物理教学评价中的评价主体互动化、评价内容多元化、评价过程动态化,以求达到新课程标准的要求。

作者: 与你同行    时间: 2008-8-7 07:29
标题: 回复:初中物理获奖论文精选
物理教学要狠抓形象思维的培养



陕西师范大学物理系 张熊飞



  现代脑科学十分成功地揭示了大脑两半球的机能是不对称的,它们之间存在着明显的分工:左半脑对于语言性信息的处理能力较强,是主管语言和逻辑思维的神经中枢;右半脑则对于非语言性信息的处理能力较强,是主管表象和形象思维的神经中枢。两半球的机能充分表明。形象志维和逻辑思维是人类理性认识中思维的两种基本方式。然而,两半脑不是相互分割的,它们之间总是高度协调,息息相通,相互沟通、相互补充,既各负其职、又相辅相成,使大脑构成一个统一的控制系统,共同完成思维活动,达到对客观世界的认识。在正常状态下,一种思维形式出现时。必然伴随着另一种思维形式的紧密配合,极少出现单独工作的情况。总之,表象和概念是思维不可分割的基本细胞;脑的两半球协调并用,正是人类思维的基本特征。我们称之为“人类思维的成对并存规律”。就以最抽象的数学来说,它也是研究形数结合的科学。华罗庚曾指出:“数缺形时少直观,形少数时难入微。”列宁更明确地说道:“甚至在数学上也是需要幻想的,没有它就不可能发明徽积分。”物理学也是比较注重逻辑思维的领域。然而,诺贝尔物理学奖获得者格拉肖指出:“在我们研究物理问题的时候,往往会见到现实世界的各种形式。对世界或人类社会的事物形象掌握得越多,越有助于抽象思维、”事实上,从思维的角度来看,物理物理,就“物”论“理”;“物”中有“理”;“理”中陷“物”;即“物”想“理”,喻“理”用“物”;确实是“物”“理”渗透,珠联壁合。这正是物理思维的基本特征。

  然而,现实的教学工作中,实质上往往只重视左半脑的开发,重视逻辑思维的发展,而严重地忽视了右半脑的开发,忽视了形象思维的培养。学生学习效果的考核,也是如此。鉴于这种严重的偏向。为了使学生的左、右的获得协调发展,发挥大脑的整体功能,培养出大批时代所需要的创造性人才,我们以物理教学为例,着重阐述一些培养形象思维能力的具体做法。

  一、为形象思维准备丰富的表象

  外界真实事物生动具体的形象,经过人们多次的知觉,在人脑中留下的痕迹,心理学称为表象。人脑对已有的表象进行加工改造。创造出新形象的过程就是形象思维。正如没有概念就难以进行逻辑思维一样,没有丰富的表象就不能创造出新形象。第七届全国物理竞赛有一道帆船逆风行舟问题。陕西省1499名优秀学生参赛,前100名的平均得分为0.95分(满分为10分)最后对前7名进行口试,仍有两名答错。据调查,根本原因是:生活在黄土高原上的学生对此问题缺乏表象。形象思维完成不了,又怎能进行逻辑思维呢?平时的教学工作中,不是经常遇到学生对自己不熟悉的事物难以理解吗?研究表明:人类五官感知客观世界的比率是:视觉占83%,听觉占11%,嗅觉占3.5%,触觉占1.5%,味觉占1%。同时,人脑中贮存形象信息和语言信息的比例是:1000:1。爱因斯坦说过,我思考问题时。不是用语言进行思考,而是用活动的跳跃的形象进行思考。当这种思考完成之后,我要花很大力气把它们转换成语备这正是一个物理学家的思维过程;首先是右脑的形象思维,然后才是左脑的逻辑分析。那么,没有丰富的表象做为第一步加工材料,又如何谈及完成第二步呢?可见,为了培养学生的形象思维,首要地是应先贮存丰富的物理表象。

  (一)加强实验和观察,是形成丰富的物理表象的重要途径。

  一个成功的演示实验,能起到千言万语说不清、一看实验就分明的作用,给学生留下深刻的表象。设计时应出奇、反常,以激起学生的悬念和联想。譬如,“一纸托杯水”引入大气压强,“煮”金鱼阐明水是热的不良导体等。要尽可能把教师演示变成学生动手做,这样摄入的形象生动、具体。增如,将钢笔用立于放在桌上的纸条上,将纸条慢慢的抽去,钢笔帽倒下;将纸条迅速抽去,钢笔帽仍然直立不倒。然后诱导学生用动量定理解释(把形象思维与逻辑思维紧密结合)这种现象。

  从培养形象思维能力的角度出发,学生实验中探索性优于验证性。因为探索性学生实验做于物理规律建立之前,实验所获得的一系列物理表象,正好用来进行思维加工,使形象思维与逻辑思维相得益彰,生动、形象、具体地归纳出物理规律。这样获得的规律,既有利于学生理解,又有利于学生应用。这在楞次定律的教学中,表现得尤为明显。因此,凡是物理定律,均应创造条件,认真实施探索性学生实验产在具体设计教学过程时,还应注意对一个单元或一章知识进行全面地系列安排,从而把探索性实验贯穿始终。这在初中教学中特别突出。以“密度”的单元教学为例:首先安排一节测1厘米3的钢、铁、铝的质量”的探索性实验,为引出密度概念埋下伏笔。再紧扣“如何鉴别区分不同物质?”安排看一看、嗅一嗅、压一压、尝一尝等演示实验,并利用上述等所获得的表象,使形象思维与逻辑思维相配合,形成密度概念。最后,学习密度的应用,又安排具有设计性、研究性的实验:1.用天平和量筒测盐水密度;2.用弹簧秤、墨水瓶及一杯水重测盐水密度,并与前者相比。

  重视课外小实验、小制作。让学生动手做测力计、托盘天平等,其表象就更清楚、更深刻了,原理、结构和使用也就更准确、更灵活了。利用塑料药瓶和塑料软管做成潜水艇模型,研究其浮沉原理,就能加深对阿基本稳定律的理解。在手掌上放一块砖,让手掌由静止向上、向下做加速运动时,体验手掌所受压力的感觉,从而去领会超重和失重现象。

  在所有的实验中,都要善于诱导学生进行认真观察,以建立正确的视觉表象、譬如;利用对比观察分清蒸发与沸腾的区别;要明察秋毫,善于看出水银温度计、无液气压计等的微小变化;要善于捕捉稍纵即逝的现象,像当威尔逊云室迅速膨胀的瞬间能看到a或B射线的径迹;等等。眼睛是心灵的窗户。观察是摄取表象的镜头。只有镜头对得正,光圈调得准,距离选得好,才能摄取丰富的表象。

  (二)尽量联系实际,广泛摄取物理表象。我们的周围是一个丰富多采的物理世界,只要我们做有心人,随时都可以采撷一些物理现象与我们所教的物理内容联系起来,来丰富物理表象。

  日常生活中的那些司空见惯的现象,正可以从类比中形成表象。学习分子运动论时,学生对一瓶水与一瓶酒精混合后装满两瓶的实验难以理解。只要问:一桶核桃和一桶大豆倒在一起,还是两桶吗?学生就会豁然开朗。有了表象,疑难也就迎刃而解了。

  现代科学技术的基本理论,许多是源于物理学的。起火是现代火箭的雏形,而火箭的运动就是反冲运动;光在光导纤维中的传括正是光的全反射;等。

  组织学生参观科技展览。举办“身边物理学讲座”;进行“应用物理竞赛”;成立课外物理兴趣小组,等等。这些都能丰富学生的物理表象。

  还要充分运用教学挂图和课本中的插图。譬如:实物图(手按图钉。阐述压强)。示意图(受力图、电路图、光路图等);立体剖面图(原子反应堆等);以及可与实物模型相配合的内燃机四步冲程图;等等。

  (三)从声象教材中充分摄取物理表象。

  研究表明:同样的学习内容,单纯用听觉学习。单纯用视觉学习。视听并用学习,三小时后,记忆效率分别为:60%,70%,80%;三天后,记忆效率分别为:15%,40%,75%。声象教材的独特之处,正在于能使视觉和听觉并用,画面适当配合解说、音乐、音响效果,以形象和声音表现内容,促使左、右脑同时工作,以提高教学质量。

  声象教材还有着许多直接接触周围世界而难以达到的优越之处。它不受时间限制。能够真实地再现发生过的事物:用慢镜头表现变化速度极快以致看不清的现象,又可用快镜头展示变化速度极慢难以感觉的过程;它不受空间限制,能够满足人们观察的需要;把边远的事物展现在眼前,把人眼看不到的微小事物千百倍的放大,又把巨大的事物缩小展现;它又能利用特写镜头突出事物的关键部分,增强观察的精确性。

  我们认为,那些难以在课堂上展现出来的物理事物,譬如:学校条件下难以观察到的物理现象(火箭的发射、原子弹的爆炸等)。物理学史上的经典实验(马德堡半球实验等)。临时难以演示成功的实验;以及某些技能的示范等等。这些均可摄制成放映几分钟的录像片。以便有的放矢地穿插在授课时播放。以学会物理表象,使形象教学与理论教学密切结合起来。

  另外,还应制作成套的幻灯片。特别是可动式复合投影片,譬如配合“机械振动和机械波”而制作的波的形成、传送、干涉、衍射等复合投影片。教学电影的作用可继续发展有条件的学校还应重视微机的应用。

  二、尽力加强学生右脑的训练

  形象思维绝非文学艺术家的专利品,人皆有之,更为自然科学家所重视──只是称其为“想象”。爱因斯坦曾经说过,想象力比知识更重要,因为知识是有限的,而想象力概括自世界上的一切,推动着进步。并且是知识进化的源泉,严格地说,想象力是科学研究中的实在因素。英国物理学家廷德尔指出:有了精确的实验和观测作为研究的依据,想象力便成为自然科学理论的设计师。伏尔泰谈得更具体:“看到了有人用一根木棒掀起一块用手推不动的大石头,积极想象就能创造出各种各样的杠杆,然后还能创造出各种复杂的动力机,这种机械只不这是杠杆的改装而已,必须首先在心灵里进想出机械及其效能。然后才能付诸实现。”这正是马克思所阐述的:建筑师在建造房屋之前,“已经在自已的头脑中把它建成了。”其实,心理学家对想象所下的定义,也表明它就是形象思维。

  那么,在教学中如何加强形象思维能力的培养呢?

  (一)充分发挥形象思维的教学功能

  教学活动中的形象思维,是一种按一定目的。自觉进行的有意形象思维。根据思维的新颖程度和形成方式不同,它又可分为再造型形象思维和创造型形象思维。

  再造型形象思维是根据语言的描述,文字的表达,或图样的示意,在人们头脑中形成新形象的过程。它在教学过程中应用最经常,最广泛,是学生进行学习不可缺少的条件。为此,在物理教学中要加强物理状态和物理过程的分析。譬如,在学习“运动和静止”时,让学生观出一幅城市风光图。首先诱导:从图中你看到了那些物体在运动?学生很快回答了明显的运动物体。进一步启发后,有的说:我坐在汽车中,看见路旁的高楼、树木。电线杆也在运动。有的说:图上所有的物体都随着地球在天空中运动。再问:当你判断一个物体运动时,是把哪个物体看做静止不动的?学生有声有色的描述,从静中看到了动,又从动中认识了静。一幅幅物体做各种运动的表象在大脑中奔驰、喧啸、组合、变化,形象思维与逻辑思维相依为命,最后顺利地归纳出“运动”、“静止”、“参照物”等概念,有力地促进了教学。

  要特别指出:在习题教学中,要把这种定性分析做为解题的首要一步、关键一步。要认真仔细地分析问题所描述故物理现象发展变化的全过程,力求对整个运动了如指掌。图景清晰。再现型形象思维完成了,解题的思路也就清楚了。

  创造型形象思维是人脑在原有事物表象的基础上,独立地首创出新形象的思维过程,是。对科学研究中的未知研究对象的一种形象化的联想、类比、构思,从而把不能由感觉器官感知的自然现象的形象,鲜明地展现在脑海中,进而揭示其本质和规律。譬如,原子的核式结构学说就是一个典型事例。卢瑟福根据a粒子散射实验的事实分析,联想太阳系的构成,类比原子核犹如太阳,雄距中心,诸电子则在各自特定的轨道上运行,如群星的绕日。正是这种创造型形象思维的成果反映了原子结构的本质。物理学中的电力线、磁通量、载流子、PN结、光线、能级等等,都是创造型形象思维塑造的、过去未曾由感官反映过的事物的表象,从而构成了有血有肉的物理学理论体系。

  教学时,对于这些创造型形象思维的成果,一绝不能漠然视之、草率应付,而应循循善诱,恰如物理学家当年创造这些物理表象时一样,启发学生也重新来一次创造,以培养其形象思维能力。具体实施时的要求:一方面要加强实验观察,使学生“眼见为实”,例如进行电力线、磁力线的实验,用示波器显示稳恒电流、脉动电流、正弦交流电的波形等,难以实验观察时,也要通过类比加以绘图示意,如半导体的机理,链式反应。另一方面除了运用语言信息“激活”学生的左脑,更要善于运用表象信息“激、活”右脑,通过联想法、类比法、比喻法、幽默法等,用学生比较熟悉的实物形象使抽象的知识具体化、形象化,以调动学生的右脑思维活动。譬如,磁通量的概念对于学生理解、掌握、运用椤次定律和法拉弟电磁感应定律具有举足轻重的地位,然而在概念上它是十分抽象的。我们在磁力线实验的基础上,诱导学生用熟悉的实物形象比喻、联想,将平面图想象成立体图,从而使匀强磁场、磁通量,磁通密度、磁通量的变化率等概念形象化。这些贮存于学生脑海中的显明形象,将在处理电磁感应的具体问题时,促进右脑配合左脑,顺利地完成思维活动。

  幻想是创造型形象思维的一种特殊形式,其特征是指向未来,并与个人愿望紧密联系。在物理教学中。有许多可以激发学生进行幻想的内容,譬如宇宙航行、超导、激光等。一个物理教师要善于给学生插上幻想的翅膀一使他们在未来的广阔天地里尽情翱翔!

  (二)充分发挥理想化方法的教学功能。

  形象思维过程是一个形象的分析综合过程,是从众多的已有表象中,根据某种需要,分析出某些共同的本质要素,然后按照新的构思重新综合,创造出新形象的过程。其独特形式之一,乃是典型化,也就是根据同一类事物的共同特征;创造出新的典型形象的过程。典型化是文学艺术创作的重要方式,所谓“典型环境中的典型人物”,在自然科学研究中。则称之为理想化方法。它实际上是唯物辩证法中,要抓主要矛盾和矛盾的主要方面的辩证方法的体现。

  在物理学研究中,理想化方法表现为:其一,理想模型。就是建立一种高度抽象的理想物理形象,并赋予它一定的物理概念。包括理想物体、(如质点、光滑平面、点电荷、薄透镜等)和理想系统(如保守为系统、热力学系统等)。其二,理想过程。就是用一个理想化的物理过程形象,近似的反映某些实际物理过程的主要特征形象。如匀速直线运动、气体的等温、等压、等容过程等)。其三,理想实验。就是以一定的实验观察为基础。而在大脑中进行的一种理想化的思维过程。它不是实践活动,而是“思想中的实验”。伽利略发现惯性定律时的理想斜面实验,就是一个典范。

  理想化方法用物理表象信息和物理概念信息激发整个大脑,使形象思维和逻辑思维相辅相成,以便认识物理世界的奥秘。它的具体应用贯穿于整个物理教学之中:物理教学处理任何问题都要首先确定研究对象,而所有的物理对象都是理想模型;解决物理问题的关键一步是分析物理过程,而所有的物理过程都是理想过程;物理问题的研究,又往往要进行理想实验。例如,当我们研究第一宇宙速度时,地球和人造卫星都被视为理想模型──质点;人造卫星绕地球的运动则是做理想过程──匀速圆周运动。提出第一宇宙速度的分析过程,则根据平抛运动的性质,得出抛体的初速度大到一定值时,就变成了人造地球卫星,这正是牛顿当年所进行的理想实验。

  (三)培养形象思维能力的天地十分广阔。

  人类对大脑机能的认识还很不够,虽然对逻辑思维的研究已经比较深入,但对形象思维的探索还刚刚起步。我们认为:开发右脑功能的天地是十分广阔的。请看:我国的诗词宝库五彩缤纷、琳琅满目。其中有许多诗句准确地描述,甚至完满地解释了物理现象,广泛地涉及力学、声学、光学等领域。例如。毛主席的“坐地日行八万里,巡天遥看一千河”,梁元帝的“不疑行船动,唯看远树来”等,描述的是静止、运动、参考物。王涣之的“欲穷千里目,更上一层楼”等。描绘的是光的直线传播。于良史的“掬水月在手,弄花香满衣。”刻画的是平面镜成像。诗中有画,画中有诗。教学中恰当引入,不仅能利用其艺术性,激发学生兴趣,而且可将其展现的艺术表象,转化为科学表象,充分发挥了形象思维的功能。

  有些物理规律,很难用具体的形象描绘,但借助函数图像,仍可发挥形象思维的教学功的。例如,在探究性学生实验中,当测量出一系列数据后,即可用图线法探寻物理规律;一物理习题教学要善于运用图解法求解习题。教学中要重视培养学生读图、看图、作图、用图的技能。促使形象思维与逻辑思维相映成外。

  学生在课外活动的实践性环节中,譬如制作航空模型、航海模型时,“构思成形”及“制形成物”都是进行形象思维的具体过程。

  让学生课外阅读一些科技读物、科幻小说等;学生中的物理爱好者,要激发他们的广泛兴趣,培养其热爱文学艺术,能歌善舞。

  总之,在这崭新的天地里,正是教师用武之地,让我们积累更多的经验吧。


作者: 与你同行    时间: 2008-8-8 05:50
标题: 回复:初中物理获奖论文精选

物理教学中的创造性思维培养



山东沂水齐鲁博苑学校初中部 王玉强



在当今社会,要成为一个社会所需要的有一定真才实学的人才,就必须具备创造性思维能力,而培养创造性思维乃是学校教学的重要任务,也是实施素质教育的主要途径。下面谈谈物理教学中如何培养学生创造性思维的教学探索。

一、教师创造性的思想和能力是培养学生创造性思维的基础

前苏联著名教育家沙塔洛夫指出:“教师的创造性是学生创造性的源泉。”学生思维能力的强弱与教师创造性教学的水平直接联系,互为反馈,如果教师拘泥于“—支粉笔一本书,口讲不足手势补。”的照本宣科教学方式,就会扼杀学生创造性思维的健康发展,使学生的创造性失去生命力,因此,教师必须更新教学观念,探索创造性教学的新模式。以实现发展学生创造性思维的目的。

1.教师要转变传统教学思想观念

教学工作是受教学思想所制约的,创造性的教学思想是工作的指南。在我国长期以来。—直采用灌输式教育模式,知识积累第一,能力培养第二,未能把能力教育渗透在知织传授之今。因此便形成了从理论到理论、放书本到书本,按部就班循序渐进,老师循循诱导。学生亦步亦趋;重视照文理解,轻视怀疑求新;重视逻辑推理,轻视发散求异;重概念内涵、轻形象直观,重知识积累、轻能力培养;重师道尊严,轻学生心理感受。培养出来的学生高分低能,唯书,唯上,唯名人。概念推理能力强,动手实践能力弱,缺乏求异求新和求实的创造思维。要克服这些现象,关键在于教师的思想观念。首先在教育思想上要摒弃传授知识为主的观念,树立培养能力为主的思想,把培养能力增长才干作为教育的根本目的,为培养能力而传授知识。第二、无论在课堂设计上、内容选择上,还是在教学重点上、教学方法上和成绩考核上都要体现以培养能力为主的思想,第二、教学过程应着重体现学生的形象思维能力、想象能力、发散思维能力,综合能力以及灵活运用方法能力的培养的教学思想。讲课时,应给学生自由联想的时间允分发表不同意见,鼓励学生求新求异和求索的精神。

2.教师应精心设计创造性的教案

在物理教材中,科学的物理概念中定理、定律,是通过前人大量的科学实验总结得出的。中学物理教材提供了丰富的创造性教学内容,所以教师必须充分发挥自己的创造性潜能。灵活地运用各种教法,创造性地组织教材、使静态教材内容变为具有探究性的研究问题,诱发学生探索、启发学生探求物理的力法和思维,使学生成为探索学习过程的“主人”。例如:设计自由落体运动的教案时,可以一反物理摄念──原理──规律的教学常规,采用先引导学生实验(1)石块和纸片同高同时释放下落。(2)小纸片和大纸片同高同时释放下落。(3)小纸团和石块同高同时释放下落。(4)提出问题思考,引导学生阅读教材内容,对照亚里士多德的观点,使学生带着疑问观察教师做的牛顿管自由落体实验,并利用快速摄录方法记录下落过程,然后,利用慢镜重放使学生看清:铁块和羽毛同时下落的过程,最后让学生自己去总结物理概念,规律,教师则指导学习重点、关键和学习方法。通过实验求索导学,启发学生自己去思考、推理、判断、总结,激发学生的探索精神和创造性思维的形成。

3.教师要精心设计发散型的物理问题

苏霍姆林斯基说过:“真正学校是—个积极思考的王国”。教学过程是—个不断提出问题,分析问题,解决问题的动态变化过程,在课堂教学中教师精心构建—系列的符合学生认知心理的由浅入深,由易到难,层层深入的发散型物理问题。引导学生的思维活动向纵深发展,向多角度多例面发展,在课余作业布置上教师应着重设计具有发散性、创造性的思考练习题。教师要鼓励学生质疑问难,大胆怀疑探奇索引,寻根问底从而促进学生创造性思维的发展。

4.教师应精心组织科技小组活动

科技小组活动既可以培养学生学习兴趣又可以培养创造性思维能力的发展。我们在科技小组动中,组织学生进行电路安装、维修、收音机、电报机模型的组装、物理仪器的制作、无线电遥控小小的组装、物理实验的改进以及最新科技讲座,组织学生观看最新科技影片等等。通过科技实践活动培养学生的动手能力和创新意识能力,开阔学生知识视野让学生从中寻觅和探索物理的奥秘。

二、有效的思维激发是培养创造性思维的关健

创造性思维乃是多种思维形式高度结合的结果。它的主要思维形式有发散思维和集中思维。发散思维又称为辐射思维,就是从一个目标或思维起点出发,沿着不同方向,顺应各个角度,提出各种设想,寻找各种途径解决具体问题的思维方法,它具有三种特性,即思维的流畅性、灵活性和独创性。而集中思维则是对发散思维提出的各种可能性进行比较并集中到某一可能性上。教学中如何激发学生的创造性思维,本人做法如下:

1.类比启发培养学生思维的流畅性

类比启发是根据两个不同对象的部分属性相以进而比较启发。通过类比启发可以借助已知的熟悉对象达到对未知生疏对象的某种理解和启发,起到由此及彼,触发联想使对陌生的知识很抉有“似曾相识”的感觉作用。思维的流畅性是指导学生善于分析联想,思路开阔,能对问题流畅地作出思维反应;因此教师在教学中应不失时机地引导学生对新知识进行恰当的类比,抓住知识系统中同类要素的联系,实现知识的顺利迁移,从而获得扎实牢固的新知识和技能,潜移默化地使学生的思维达到流畅性。在教学中,教师要按照知识本身的结构规律通过类比迁移,把所学的知识由点变线,由线变面,形成知识网络,例如:讲授电势能、电势、电势差和电场力做功时,可对应重力势能、高度、高度差和重力做功比较找出知识相似性的特点。使学生在知识似曾相识中豁然开朗,从而培养学生思维流畅性。

2.一题多解多变,培养学生思维的灵活性

思维的灵活性是指思维活动具有较高的灵活程度,能善于沿着不同角度,顺着不同方向,选择不同方法,对同—问题从多方位、多层次、多侧面的认识。在教学中教师应自始至终。持之以恒地引导学生不拘泥于狭隘的解题思路,突破单—的思维模式,诱导他们转换角度多方思考,探索多种解题方法进行—题多解、一题多变、一题多问,从而培养学生思维的灵活性。

3.鼓励求异,培养异思维的独创性

求异探索是—种富有创见性的辨异思维。它能够揭示客观的本质特性和内在联系,创造出新颖的思维成果。思维独创性指敢于超越传统习惯的束缚,摆脱原有知识范围的羁绊和思维定势禁锢,善于把头脑中已有的知识信息重新组合,产生具有进步意义的新设想和新发现,教学中教师应着力引导学生敢于突破陈规,提出大胆设想和独特的见解,鼓励学生标新立异,另辟蹊径,探寻到具有创新意识的妙法,达到培养思维独创性的目的,例如:学生学习“磁场和磁感线”—节时,对磁感线概念的理解有疑难,为此教师可先组织学生实验:让学生在一块玻璃板上均匀地撒一些铁屑,然后把玻璃板放在条形磁体上,轻敲玻璃板,观察铁屑的分布有什么变化,随后教师根据实验内容设计下列问题让学生课堂分组研讨:(1)磁感线是真实的还是假想的曲线?(2)任意二条磁感线能否相交?为什么?(3)用磁感线来描述磁场强弱和方向的优越性在哪里?上述问题引起同学们思考探索再实验观察思考,各抒己见从而获得真知。通过争辨开发了学生的思维,培养了学生思维的独立创造。

三、培养实验能力是提高创造性思维的重要手段

中学物理实验是培养学生科学的观察、实验的能力、科学的思维、分析和解决问题的能力。根据教学大纲的基本要求,在中学物理实验的教学过程中应使学生在科学实验的基本方法上有一个实在的感受,从而培养他们的探索精神和创造性,并受到科学方法的教育。下面谈谈培养学生实验能力的有效途径。

1.在实验设计中培养学生思维的创造性

物理学家在探索物理世界奥秘中创造性地运用科学的实验发现了一个又一个的物理规律,他们不仅留给我们丰富的实验成果,更为重要的在于实验本身精巧的设计,独到的方法,深刻的分析以及科学的原理。教师在实验教学中要引导学生通过掌握的物理原理去设计实验方案。例如:用单摆测量本地重力加速度G,要求学生围绕实验目的和要求,在已学知识范围内,设计多种实验方案,如绳子的长短粗细、摆球的大小,实心和空心铁球、胶球、木球等。在各种方案实验中比较出最佳的方案,从而达到培养学生思维的创造性。

2.在实验过程和实验分析中培养学生思维的严谨性

实验不应只是为了得出规律结果,重要的是培养学生研究物理规律过程的探索精神和研究方法。所以教师要根据学生的实际水平指导学生实验过程的科学操作和严格的实验步骤,以此培养学生严谨的科学态度。在实验教学中还应引导学生分析实验数据的真实性,教会学生分析误差以及减少误差的方法,通过分析问题解决的能力训练达到培养学生严谨科学思维目的。

创造性思维能力的培养物理教学的重要任务,运用科学的思维方法培养学生的创造性思维能力,不仅可使学生“学会”更重要的是使学生“会学”从而提高学生综合素质,达到全面素质教育的目的。


作者: 与你同行    时间: 2008-8-8 05:51
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通过大学新生看中学物理教育中的问题

山西师大物理系 林君为 吕爱芝 李惠玲
  山西师范大学的新生来自山西省各地的中学(少数人来自中等师范)。他们读完四年本科后绝大多数将分配到全省各地中学去当教师。为了切实地、全面地了解和掌握我们的教育对象──理科学生在中学的物理学习情况,以使大学基础物理(包括物理实验)更有针对性,解决好大学与中学的衔接问题,1991年9月,我们以“中学物理学习情况”为题在理科四个系(数学、物理、化学、生物)的新生中采用问卷形式做了一个广泛的调查(见表一)。这次调查不仅使我们对学生的情况有了较实在的认识,同时也发现了中学物理教育中的问题。我们愿把这个调查向大学和中学的物理教师同行做一介绍,以便作为今后共同研究、探讨物理教育改革的参考。

表一高中物理学习情况调查表

(请在符合你实际答案划记号“√”号,在空白格内做简要回答)

性别

男 女

年龄

 

毕业学校

 市 学校
 县

应届 往届

高考第一志愿的学校及专业

   学校  专业

在高中对加过(省、地、校)级(物理、化学、数学)竞赛,名次

在高中使用的物理教科书

A 甲和本        B 乙种C 按87年大纲      D 其他
  统编本(高中物理)

初中物理学得怎样?

A很好 B好   C一般 D不好

中学数学学得怎样?

A很好 B好   C一般 D不好

高中物理课本上习题能独立完成多少?

A全部 B大部分 C一半 D少部分

你觉得高中物理好懂吗?
选4、5的请用一两句话说明理由。

1、特别好懂 2、较好懂 3、不好说 4、不好懂  5、特难懂

一、关于调查对象的选择

  我们选择理科新生作为调查对象的理由主要有以下四点:

  (一)理科新生在中学都是努力学过高中物理的,他们也是我们大学基础物理的教育对象。

  (二)他们来自全省各地,有着广泛的代表性。

  (三)他们刚从高中来到大学,对高中学习情况记忆犹新。

  (四)离开原来的中学,刚到新环境,调查中可能受到的人为干扰较小,可以毫无顾虑地真实地反映情况。

二、关于调查问卷的拟订

  为了从一张调查问卷上获得丰富的真实的信息,问卷中设问的内容与方式很重要。为此,我们参阅了国内外有关教育调查方面的资料。其中日本《物理教育》杂志1990年的两篇调查报告给我们很大启发。借鉴他们的做法,从我们的调查目的出发,围绕大学基础物理与中学物理衔接上所关心的问题,对问卷中设问的内容及设问的方式进行了逐项认真的推敲。

  设问的内容主要有三方面

  1.学生方面。这是最主要的方面,我们力求使设问的面宽些。除了基本情况外还注意了相关学科基础、对物理的态度,还着重了解他们以往实验方面的经验。

  2.教师方面。这也是我们很关心的。因为这不单涉及新生是由怎样的老师教出来的,还涉及我们的毕业生总体情况(现任中学青年物理教师多数为我校毕业)。在“批改作业”及“演示实验”设问中自然能了解到教师情况,而其它设问也有可能反映教师的情况,如学生在写“物理难懂”及“实验少”的理由时可能涉及教师。

  3.学校办学指导思想及办学条件方面。主要通过学校各项教学活动是否能正常开展来了解。如实验是杏按计划开,教学班人数是否过多等。

  (二)设问的方式,力求做到三点

  1.填写方便。绝大部分采用选择答案打记号的方式,全卷只用10—15分钟即可做完。

  2.设问具体。避免模棱两可的答案。

  3.在关键问题上请学生给我们一两句话的简要说明。

  三、调查结果

  我们发出300多份问卷,收回292份答卷。这些答卷反馈了来自全省各个市、县的123所中学、16个中等师范学校及1个职业中学的学生的信息。这是非常宝贵的资料。以下,把我们整理、统计得到的主要几项结果做一介绍。

  (一)被调查人数:292人男女生比例A.男生41%B.女生59%应届、往届生比例A.应届生41%B.往届生59%

  (二)高中使用的物理教材A.甲种本82%B.按87年大纲编“高中物理”4%C.其它(含乙种本、师范本)14%

  (三)高三时教学班人数A.49人以下29%B.50-59人26%C.60-69人32%D.70人以上13%

  (四)认为高中物理好懂吗A.好懂68%B.不好说18%C.难懂14%

  (五)认为物理有意思吗?A.有意思74%B.不好说20%C.没意思6%

  (六)教师批改作业情况A.全批改、14%B.批改一半33%C.批改少部分42%D.根本不批改11%

  (七)课堂演示实验做多少A.教科书上有的全演示5%B.大部分演示34%C.有时演示51%D.根本不演示10%

  (八)学生物理实验做多少A.教科书上有的全做14%B.做了大部分29%C.做了约一半19%D.只做过很少几个28%E.根本没做过10%

  (九)认为高中物理下列内容哪部分最难(以占学生人数百分比大小为序列表)

表二学生感到最难的物理内容

序号

物理内容

认为最难的学生所占比例(%)

1

振动与波

31

2

电磁感应

29

3

原子和原子核

21

4

光的衍射

16

5

牛顿定律

14

6

电场

13

7

磁场

10

8

气体分子运动论

8

9

透镜成像

7

10

电流

5


作者: 与你同行    时间: 2008-8-8 05:53
标题: 回复: 初中物理获奖论文精选
通过大学新生看中学物理教育中的问题

山西师大物理系 林君为 吕爱芝 李惠玲
  山西师范大学的新生来自山西省各地的中学(少数人来自中等师范)。他们读完四年本科后绝大多数将分配到全省各地中学去当教师。为了切实地、全面地了解和掌握我们的教育对象──理科学生在中学的物理学习情况,以使大学基础物理(包括物理实验)更有针对性,解决好大学与中学的衔接问题,1991年9月,我们以“中学物理学习情况”为题在理科四个系(数学、物理、化学、生物)的新生中采用问卷形式做了一个广泛的调查(见表一)。这次调查不仅使我们对学生的情况有了较实在的认识,同时也发现了中学物理教育中的问题。我们愿把这个调查向大学和中学的物理教师同行做一介绍,以便作为今后共同研究、探讨物理教育改革的参考。

表一高中物理学习情况调查表

(请在符合你实际答案划记号“√”号,在空白格内做简要回答)

性别

男 女

年龄

 

毕业学校

 市 学校
 县

应届 往届

高考第一志愿的学校及专业

   学校  专业

在高中对加过(省、地、校)级(物理、化学、数学)竞赛,名次

在高中使用的物理教科书

A 甲和本        B 乙种C 按87年大纲      D 其他
  统编本(高中物理)

初中物理学得怎样?

A很好 B好   C一般 D不好

中学数学学得怎样?

A很好 B好   C一般 D不好

高中物理课本上习题能独立完成多少?

A全部 B大部分 C一半 D少部分

你觉得高中物理好懂吗?
选4、5的请用一两句话说明理由。

1、特别好懂 2、较好懂 3、不好说 4、不好懂  5、特难懂

一、关于调查对象的选择

  我们选择理科新生作为调查对象的理由主要有以下四点:

  (一)理科新生在中学都是努力学过高中物理的,他们也是我们大学基础物理的教育对象。

  (二)他们来自全省各地,有着广泛的代表性。

  (三)他们刚从高中来到大学,对高中学习情况记忆犹新。

  (四)离开原来的中学,刚到新环境,调查中可能受到的人为干扰较小,可以毫无顾虑地真实地反映情况。

二、关于调查问卷的拟订

  为了从一张调查问卷上获得丰富的真实的信息,问卷中设问的内容与方式很重要。为此,我们参阅了国内外有关教育调查方面的资料。其中日本《物理教育》杂志1990年的两篇调查报告给我们很大启发。借鉴他们的做法,从我们的调查目的出发,围绕大学基础物理与中学物理衔接上所关心的问题,对问卷中设问的内容及设问的方式进行了逐项认真的推敲。

  设问的内容主要有三方面

  1.学生方面。这是最主要的方面,我们力求使设问的面宽些。除了基本情况外还注意了相关学科基础、对物理的态度,还着重了解他们以往实验方面的经验。

  2.教师方面。这也是我们很关心的。因为这不单涉及新生是由怎样的老师教出来的,还涉及我们的毕业生总体情况(现任中学青年物理教师多数为我校毕业)。在“批改作业”及“演示实验”设问中自然能了解到教师情况,而其它设问也有可能反映教师的情况,如学生在写“物理难懂”及“实验少”的理由时可能涉及教师。

  3.学校办学指导思想及办学条件方面。主要通过学校各项教学活动是否能正常开展来了解。如实验是杏按计划开,教学班人数是否过多等。

  (二)设问的方式,力求做到三点

  1.填写方便。绝大部分采用选择答案打记号的方式,全卷只用10—15分钟即可做完。

  2.设问具体。避免模棱两可的答案。

  3.在关键问题上请学生给我们一两句话的简要说明。

  三、调查结果

  我们发出300多份问卷,收回292份答卷。这些答卷反馈了来自全省各个市、县的123所中学、16个中等师范学校及1个职业中学的学生的信息。这是非常宝贵的资料。以下,把我们整理、统计得到的主要几项结果做一介绍。

  (一)被调查人数:292人男女生比例A.男生41%B.女生59%应届、往届生比例A.应届生41%B.往届生59%

  (二)高中使用的物理教材A.甲种本82%B.按87年大纲编“高中物理”4%C.其它(含乙种本、师范本)14%

  (三)高三时教学班人数A.49人以下29%B.50-59人26%C.60-69人32%D.70人以上13%

  (四)认为高中物理好懂吗A.好懂68%B.不好说18%C.难懂14%

  (五)认为物理有意思吗?A.有意思74%B.不好说20%C.没意思6%

  (六)教师批改作业情况A.全批改、14%B.批改一半33%C.批改少部分42%D.根本不批改11%

  (七)课堂演示实验做多少A.教科书上有的全演示5%B.大部分演示34%C.有时演示51%D.根本不演示10%

  (八)学生物理实验做多少A.教科书上有的全做14%B.做了大部分29%C.做了约一半19%D.只做过很少几个28%E.根本没做过10%

  (九)认为高中物理下列内容哪部分最难(以占学生人数百分比大小为序列表)

表二学生感到最难的物理内容

序号

物理内容

认为最难的学生所占比例(%)

1

振动与波

31

2

电磁感应

29

3

原子和原子核

21

4

光的衍射

16

5

牛顿定律

14

6

电场

13

7

磁场

10

8

气体分子运动论

8

9

透镜成像

7

10

电流

5


作者: 与你同行    时间: 2008-8-8 05:53
标题: 回复:初中物理获奖论文精选
四、调查结果所反映的问题 

  从上述调查结果的统计和部分学生在答卷上所做的说明中,可以看到当前中学物理教育存在着以下几个急待解决的问题。

  (一)对中等教育的社会投入和青少年求学人数之间存在尖锐反差。上述的教学班编制过大及许多学校很少做实验就是这一问题的反映。

  教学班超过60人的班数竟占45%。有的学生告诉我们;他们班超过80人!教室少、教师少而学生多,挤在一起学。试想以这样大的教学班上课,教师怎样照顾这许多学生?如果做演示怎能取得好效果?

  如何组织学生实验?

  在学生所写的实验少的理由中,有近60人写道:“设备差”,“仪器奇缺”,“没有实验室”。

  我们不少中学实际上是在人力、设备条件极差的条件下超负荷运转。我们应呼吁社会各界支援教育,改善办教育的条件。

  (二)在不少中学里不重视实验。

  1、课堂演示有10%学生反映老师没做过。有一半学生反映教师只是偶而有时做做。

  2.学生实验只做很少和完全没做过的占三分之一以上。像温度计这样价廉而常用的仪器尚有35%的学生没使用过!

  3.学校给予学生进行各种实践活动的机会太少。我们列举的包括日常生活的九项实践内容(如修自行车、安电灯、照像等)中没有做过任何一项的人数占37%,其中女生占了多数。

  物理学本是一门实验科学,中学物理教学里的实验是对学生进行辩证唯物主义教育及物理学方法教育的不可或缺的重要组成部分。因此,正确认识实验的意义,给物理实验应有的地位是改善物理教育状况的当务之急。

  (三)片面追求升学率的办学指导思想,严重妨碍物理教育正常开展。

  学生在答卷中写道:“题难做”,“题太多”(物理难懂的理由)“因为考试中实验内容少”“为了适应考试,只讲些实验习题代替做实验”“大部分纸上谈兵”(学生实验少的原因)“为了考学校而学,不是为运用,所以觉得太空洞”(高中物理没意思的理由)

  在学校领导、教师、学生的脑子里,都摆脱不了“升学率”的压力,压得大家都透不过气来。面对这种现状,我们必须尽快改变现行高考制度,使青少年能受到正常的而不是畸形的教育,使物理教师能够好好地教真正的物理而不是光教算题!

  (四)中学教师的素质亟待提高

  学生在答卷上写;“教学水平太差”“老师水平有限”(物理难学的理由),“实验器材有,老师情绪没有”,反映出我们物理教师中除了教学态度方面存在问题外,教学业务水平也亟待提高。如有的教师把物理讲得“枯燥无味”“空洞抽象”,有些教师自己就不会使用及安装实验仪器,当然也就很难运用实验手段了。

  近年来,不少青年人加入了教师队伍,改变了教师后继乏人的状况。但是从我校毕业生分配情况看,沿铁路线的县城以上中学教师多属满员及超编,而边远山区学习成绩好的毕业生又不愿去,致使山区教师水平差的局面得不到改善。另外,青年人的职业道德教育抓得不够得力,教师收入低微造成情绪不稳等问题也较普遍。

  (五)高等师范院校新生总体素质差

  我校理科新生的应届高中毕业生只占41%,即大部分新生是在复习了一两年后才考上的。今年招生时明文规定,凡第一志愿报师范院校的可以降低10分录取。此外,如果定向到山区老区去工作的还可以降低20分(从物理系了解,今年定向生占44%)。由前述调查统计也可看出,我校新生大多数出身农村,来自办学条件很差的中学。显然,他们的总体素质较之综合大学、工科院校的新生就相差很多。

  中学教师水平低,在相当程度上反映出我们高师毕业生素质差。这当然一方面反映出高校教学质量问题,但新生入学时的基础差不能不说是一个重要的原因。

  师范院校招不到好学生,经四年培养让他们当中学教师,然后又把他们教的不是最好的(甚至是较差的)学生送到师范院校来。如此循环,中等教育(不仅是物理教育)前景是令人忧虑的。

五、调查工作的不足

  这次调查的结果总的来说是真实可信的,给我们今后普通物理及物理实验教学提供了依据,达到了调查预期的目的。但是,还存在着不足。在此也做一介绍。

  (一)对调查表的设问考虑不够严密。特别表现在对积极与消极两面的设问不平衡,造成得到的信息不全面。如在物理是否好懂及实验是否都做等问题中只要求填否定答案的同学写出理由,而对答积极方面的同学则没有提出要求。事后我们了解到,有些学生只是为懒得写一两句话而随便地在肯定的答案上划了记号。

  如果能设一栏对物理教师的评价,可能得到很有意思的结果,遗憾的是调查前我们无意调查老师在学生心目中的印象。

  (二)调查前未能向学生讲清调查目的,没有认真动员他们积极配合做好调查。一些学生认为不记名就不必负责任,造成答卷上的空白及矛盾的答案。如有些学生实验一栏答“全做过”,但使用过的仪器一栏只对两三件仪器划了记号。这当然影响了调查的真实性。还有的学生对一些栏目不做回答,就使一些栏目统计的数据量减少(但最低数量不低于256份,对表中各栏的统计以及百分比的计算都是分项来进行的),这是今后搞调查必须注意改进的。

作者: 与你同行    时间: 2008-8-8 05:57
标题: 回复:初中物理获奖论文精选
四、调查结果所反映的问题 

  从上述调查结果的统计和部分学生在答卷上所做的说明中,可以看到当前中学物理教育存在着以下几个急待解决的问题。

  (一)对中等教育的社会投入和青少年求学人数之间存在尖锐反差。上述的教学班编制过大及许多学校很少做实验就是这一问题的反映。

  教学班超过60人的班数竟占45%。有的学生告诉我们;他们班超过80人!教室少、教师少而学生多,挤在一起学。试想以这样大的教学班上课,教师怎样照顾这许多学生?如果做演示怎能取得好效果?

  如何组织学生实验?

  在学生所写的实验少的理由中,有近60人写道:“设备差”,“仪器奇缺”,“没有实验室”。

  我们不少中学实际上是在人力、设备条件极差的条件下超负荷运转。我们应呼吁社会各界支援教育,改善办教育的条件。

  (二)在不少中学里不重视实验。

  1、课堂演示有10%学生反映老师没做过。有一半学生反映教师只是偶而有时做做。

  2.学生实验只做很少和完全没做过的占三分之一以上。像温度计这样价廉而常用的仪器尚有35%的学生没使用过!

  3.学校给予学生进行各种实践活动的机会太少。我们列举的包括日常生活的九项实践内容(如修自行车、安电灯、照像等)中没有做过任何一项的人数占37%,其中女生占了多数。

  物理学本是一门实验科学,中学物理教学里的实验是对学生进行辩证唯物主义教育及物理学方法教育的不可或缺的重要组成部分。因此,正确认识实验的意义,给物理实验应有的地位是改善物理教育状况的当务之急。

  (三)片面追求升学率的办学指导思想,严重妨碍物理教育正常开展。

  学生在答卷中写道:“题难做”,“题太多”(物理难懂的理由)“因为考试中实验内容少”“为了适应考试,只讲些实验习题代替做实验”“大部分纸上谈兵”(学生实验少的原因)“为了考学校而学,不是为运用,所以觉得太空洞”(高中物理没意思的理由)

  在学校领导、教师、学生的脑子里,都摆脱不了“升学率”的压力,压得大家都透不过气来。面对这种现状,我们必须尽快改变现行高考制度,使青少年能受到正常的而不是畸形的教育,使物理教师能够好好地教真正的物理而不是光教算题!

  (四)中学教师的素质亟待提高

  学生在答卷上写;“教学水平太差”“老师水平有限”(物理难学的理由),“实验器材有,老师情绪没有”,反映出我们物理教师中除了教学态度方面存在问题外,教学业务水平也亟待提高。如有的教师把物理讲得“枯燥无味”“空洞抽象”,有些教师自己就不会使用及安装实验仪器,当然也就很难运用实验手段了。

  近年来,不少青年人加入了教师队伍,改变了教师后继乏人的状况。但是从我校毕业生分配情况看,沿铁路线的县城以上中学教师多属满员及超编,而边远山区学习成绩好的毕业生又不愿去,致使山区教师水平差的局面得不到改善。另外,青年人的职业道德教育抓得不够得力,教师收入低微造成情绪不稳等问题也较普遍。

  (五)高等师范院校新生总体素质差

  我校理科新生的应届高中毕业生只占41%,即大部分新生是在复习了一两年后才考上的。今年招生时明文规定,凡第一志愿报师范院校的可以降低10分录取。此外,如果定向到山区老区去工作的还可以降低20分(从物理系了解,今年定向生占44%)。由前述调查统计也可看出,我校新生大多数出身农村,来自办学条件很差的中学。显然,他们的总体素质较之综合大学、工科院校的新生就相差很多。

  中学教师水平低,在相当程度上反映出我们高师毕业生素质差。这当然一方面反映出高校教学质量问题,但新生入学时的基础差不能不说是一个重要的原因。

  师范院校招不到好学生,经四年培养让他们当中学教师,然后又把他们教的不是最好的(甚至是较差的)学生送到师范院校来。如此循环,中等教育(不仅是物理教育)前景是令人忧虑的。

五、调查工作的不足

  这次调查的结果总的来说是真实可信的,给我们今后普通物理及物理实验教学提供了依据,达到了调查预期的目的。但是,还存在着不足。在此也做一介绍。

  (一)对调查表的设问考虑不够严密。特别表现在对积极与消极两面的设问不平衡,造成得到的信息不全面。如在物理是否好懂及实验是否都做等问题中只要求填否定答案的同学写出理由,而对答积极方面的同学则没有提出要求。事后我们了解到,有些学生只是为懒得写一两句话而随便地在肯定的答案上划了记号。

  如果能设一栏对物理教师的评价,可能得到很有意思的结果,遗憾的是调查前我们无意调查老师在学生心目中的印象。

  (二)调查前未能向学生讲清调查目的,没有认真动员他们积极配合做好调查。一些学生认为不记名就不必负责任,造成答卷上的空白及矛盾的答案。如有些学生实验一栏答“全做过”,但使用过的仪器一栏只对两三件仪器划了记号。这当然影响了调查的真实性。还有的学生对一些栏目不做回答,就使一些栏目统计的数据量减少(但最低数量不低于256份,对表中各栏的统计以及百分比的计算都是分项来进行的),这是今后搞调查必须注意改进的。

作者: 与你同行    时间: 2008-8-8 05:57
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物理教学中的四个转变



李永军



从《物理课程标准》可知:在义务教育阶段,物理教学不仅应该注重科学知识的传播和技能的训练,注重将物理学科的新成就及其对人类文明的影响等纳入我们的课堂,而且还应该重视对学生终身学习愿望、科学探究能力、创新意识以及科学精神的培养。要想完成上述的教学要求,笔者认为物理教学中至少要做到以下四个转变。

一、教学理念的转变

义务教育阶段的物理教学,是以提高全体学生的科学素质为主要目标,以满足每个学生发展的基本需求为宗旨,这就要求我们改变以前教师是导演、学生是演员的教学理念。笔者认为,现在的学生是导演,教师是影视公司的老板,老板只负责裁决拍摄什么样的剧片和结果,而具体的情节由导演自主完成。在物理课堂教学中,就应该是由教师决定本节课的问题,学生们在问题的引导下,自主地提出一些解决问题的方法,最后对比选出一个最佳方案,进行探究,验证。这样才能充分体现学生是学习的主人,教师是学习的组织者和引导者。

二、教学方式的转变

物理课本中的大部分物理现象都是日常生活中常见的现象,但是由于受地区差异、学生家庭条件、学生认知的差异,有个别现象学生不能亲眼所见。比如,初二物理人教版第四章第四节“蒸发”一课中图“4-12”天热时,狗靠伸长舌头散热,此现象在近几年我所在的地区学生很少见到。这就要求我们的教师在教学中不要死抱住书本不放、而应该在知识点不变的情况下,用学生身边的一些现象代替课本中一些内容去认识隐藏其中的物理规律。如初三物理第十章第二节“家庭电路中电流过大的原因”中,在教学中要求演示图10-7“短路是电流过大的原因”和图10-9“总功率过大是电流过大的原因”实验,但由于家庭电路电压为220V,超过对人体的安全电压范围,而改用学生电源供电,用保险丝时又受到限制,这就要求我们的教师去思考,去改进实验。经过分析验证,笔者发现如果用烟盒内的锡箔纸做成窄条代替实际的保险丝,这样既安全,又可以让学生亲自动手实验,体会到两种现象都会造成电路中的电流过大。这表明,教师在教学过程中,根据需求更换、调整某些教学内容,更有利于学生掌握物理知识。

三、师生关系的改善

目前,许多教师总是希望学生怕自己,认为这样才有利于教学,学生的学习成绩才能提高,因此与学生谈话时经常说:×××的学习情况怎样和考试成绩不好,以后要加紧学习等等。这些话听起来好像关心学生,但却导致了学生谈师色变,一过问学习就反感。笔者认为,如果能改变谈话的内容,效果就会好得多。比如,我所带的班中有一位×××学生,有几次偶然的机会,我和×××谈及了一些他家庭的情况和平时他和其他同学的活动,谈得很开心。后来,我观察到他很愿意与我交谈,上课认真学习,作业主动完成,在一节章节测评中他居然考了我班第四名,这就更增强了他学习物理的积极性,以致其他老师都感到很惊讶,×××的物理学的这么好。由此可见,改善师生关系可以促进学生学习成绩的提高。

四、作业形式的改进

现在,一些教师认为中学生的自觉性差,为了提高学生的学习成绩,就应该给学生加大压力,课后多布置作业,结果适得其反,除达不到预期的效果外,学生也体会不到学习的乐趣,反而产生了厌学情绪。笔者认为,课后作业应适量,应以巩固知识为目的,以保持兴趣为前提。因为兴趣是学生的内在驱动力,是学习动机中最现实、最活跃的成分。在兴趣的驱使下,学生才会积极参与,从而完成乐学的过程。

由此可见,我们在作业布置中要注意培养学生的学习兴趣,调动学生的学习积极性和主动性,不要靠加大作业量来提高学生的学习成绩。


作者: 与你同行    时间: 2008-8-8 05:57
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物理教学中黑板画的基本画法

乌鲁木齐教育学院 叶桂华
  作为一名中学物理教师,除有渊博的专业知识和较高的讲课技能外,还必须具有一定的画黑板画的基本功。教学用黑板画,无声的语言,它能辅助教师生动、形象的表达讲课的基本内容。这不仅能使学生对所学内容获得直观、深刻的印象,而且能激发学生的学习兴趣和吸引他们的注意力,从而提高教和学的效率。笔者从多年的教学实践以及物理学的基本特征出发,对黑板画的基本画法初步总结出以下几点,供广大同行参考。

一、直线段的画法

  画长直线,如水平线、竖直线、倾斜线都宜用长粉笔。用大拇指与食指捏住粉笔,其余手指托住粉笔,粉笔头接触黑板。在画的过程中应注意三点:1.画直线时不仅手而且整个手臂都要作直线运动;2.粉笔的长度、方向要与所画线段的方向一致(这样有“导向作用”);3.画水平线一般由左向右,右臂肘关节应靠近身体,并使手平行于黑板的上边或下边移动,肘关节也从身体左方移向右方。

  画垂直线时要从上往下画,必须使右臂肘关节从上方开始,让手随肘部一起向下移动。

  二、特殊角度的画法(30o、45o、60o)


  按两直角边的比例关系确定角的度数,如图1(a)(b)(C)所示。图中“1、3、5”均指单位。例如“1”即为1个单位,可以是1cm,也可以是1m;同理“3、5”也如此。

三、画两点间的连线

  将粉笔头放在始点,而眼睛注视终点,这样可把粉笔“引导”到终点。等分线段一般都凭目测直接分割,若是偶数,先二等分,然后再按需要分割,各等分点确定后用粉笔作量具,检查分段是否相等,如果不相等,再作修正。这样反复练习,以训练眼的判断力,提高目测的准确率。

四、圆的画法


  常用的画法是拿一条绳子作半径画圆。若要求徒手画图时,可先以圆的直径为边长轻轻的画一正方形,再画圆使之内切于正方形,如图2所示。若画大圆,可先将手臂伸直,从左向右顺时针方向画,这样,手臂即为圆锥的母线,肩关节为圆锥顶,圆锥的底即为在黑板上画的圆。若要求画直径相同的小圆,如小车的轮子、滑轮等,则可先轻轻地画两条距离为小圆直径的平行线,再在平行线中间画圆与之内切,如图3所示。


              

  五、椭圆的画法

              

  画椭圆可根据椭圆的长短轴画一矩形,再在矩形内作椭圆如图4所示。方法与画圆相似,但要注意椭圆圆周的对称性,切忌画成两头尖。

六、物理学中几种常用图例的画法

  (一)正弦曲线

  可根据振幅和周期的大小,先打格子,然后再画曲线,如图5所示。

                

  (二)线圈

              

  方法与正弦曲线相似,也分二步画成,如图6所示

  (三)弹簧

             

  如图7所示

             

  以上三种力学经过反复练习,根据各种线条的特点也可一笔画成,如图8所示。但应注意,每图线条的上下顶端的连线应保持平行。画弹簧时,只需用粉笔线条的粗细(前粗后细),使之有前后之分,这样立体感强。

  (四)力学中的汽车

  物理教学中的黑板画,一般不宜素描。应该抓住物体的主要特征,用简笔画出。这不但画得快,节省时间,而且很简明。例如,教授力学所用的汽车,就是用简笔画画的。它主要是由车箱和轮子构成的,如图9所示。

         

  (五)条形人的画法

          

  “条形人”是物理教学中常用的简笔画。具体画法是:先画一小圆代替人头,然后在小圆下面一正楷“个”字,在“个”字下面加一“∧”符号,这样,一条形人就出来了,如图10所示。

            

  另外,还可根据题意画出“人”的各种资态,如图11所示


作者: 与你同行    时间: 2008-8-8 05:58
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浅谈物理实验教学中的创新教育



河北省邢台市二十二中 李沛



江泽民总书记提出:“创新是一个民族进步的灵魂,是一个国家兴旺发达的不竭动力。创新的关键在人才,人才靠教育。”当今世界各国的竞争主要是人才的竞争,而人才的竞争,关键是创新人才的竞争。创新人才的培养,是教育改革和发展的主攻方向。实施创新教育的主渠道是学科教学,而不同学科都有不同的学科知识体系和特点,创新教育应结合进行。物理是一门以实验为基础的自然学科,它与社会生活联系紧密,以物质的结构、物质之间的相互作用和其运动变化规律为研究对象,具有科学性、实用性、趣味性等特点。根据这些特点,在物理实验教学中,如何进行创新教育呢?我从以下几个方面进行了尝试。

一、转变教学观念,树立创新教育的实验教学指导思想

物理实验教学的目的,不仅是验证原理,让学生理解和掌握已有的书本知识,更重要的是培养学生的科学素质,激发学生爱科学、学科学的兴趣,培养学生的创新能力和实践能力,同时,也是完成“提高国民素质”这一教育任务不可缺少的组成部分。因此,必须改变传统的“教师讲,学生听,教师演示,学生观看”的实验教学方法。在实验教学中,要求教师从学生的实际能力入手,备教材,备教法,备学生。在教学过程中,使学生的思维一直处于积极探求状态。

二、利用物理趣味实验,创设乐学情境,激发学生求知欲

兴趣是最好的老师。如果教师能充分结合教学内容,从课时教学目的出发,设置和安排一些生动、形象、有趣的实验来引入课题,以激起学生的兴趣,启迪其思维定向探究,随着教师不断引导,学生的疑问也随之消失。整个教学过程中使学生处于一种愤悱的状态,在轻松愉快的情境中掌握知识。

三、优化演示实验,培养学生的观察能力

演示实验具有鲜明、生动和真实性,是激发学生学习兴趣、培养学生的观察能力的重要手段。优化演示实验,培养学生装的观察能力和实验技能,是创新教育的一项重要内容。在教学中,我的做法是:

(1)认真何做好每一个演示实验,挖掘实验素材,创设问题情境,有的放矢地设置疑问,让学生带着问题去观察、思考,激发学生的学习兴趣。如:在“浇不灭的蜡烛”实验中,浇不灭蜡烛的原因是什么?质疑之后,引导学生讨论。争辩中极大地活化了学生的发散思维。由争论而得到的结论学生难以忘却,原因可能是:那个地方没有蜡烛,而是蜡烛的像。

(2)尽可能将一些演示实验改为教师指导下的探索性和验证性实验,培养学生认识事物、掌握知识的方法。把演示实验改为验证性和探索性实验,在激发学生的创新欲望,培养他们的创新能力等方面所起的作用是演示实验无法取代的。如:“利用医用注射器演示气体膨胀做功内能减少”。通过实验和讨论,学生弄清了“气体膨胀做功,内能减少,温度降低”问题。有了这样的经历,学生就敢于提出更多的问题,表达自己的观点,这是培养创造性思维的良好开端。

(3)改进演示实验,培养学生的创新能力

为了培养学生的创新能力,在演示实验方面,我们开展了对课本实验装置的改进活动。“研究浮力产生原因”的实验:用一只可乐瓶和一个乒乓球。用一只塑料可乐瓶剪去底部(瓶颈的截面直径略小于乒乓球的直径)把一只乒乓球放入瓶内,从上面倒入水,观察到有少量水从乒乓球与瓶颈缝隙中流出,但乒乓球并不上浮,这是因为水对乒乓球只有向下的压力;用手堵住瓶的下部流水处,可观察到乒乓球浮起,这是因为水对乒乓球向上的压力大于向下的压力。

(4)创造条件,培养学生的实验能力。

学生对物理实验很感兴趣,尤其喜欢亲自动手实验,根据学生这一特点,我们把易操作的演示实验改为边讲边实验,且对每一个实验五环节,每一个细小的动作,都必须规范操作,从严要求,真正达到实验的目的,让学生掌握做实验的要领和技能,达到操作规范、准确,培养学生严谨的科学素质。如:“用天平称量物体质量”,先对天平进行调节,然后再称量物体质量,左盘中放入被测物体,右盘中放砝码,若加上最小的砝码天平还不平衡,应移动游码直到天平平衡。若物体和砝码颠倒过来了,则被物体的质量等于砝码的质量减去游码所对的刻度。实验完毕应先将砝码取下,然后再取物体。取物体时要按由大到小的顺序,加减砝码和移动游码时要用镊子。

通过这样的实践,不仅巩固和深化了所学的物理知识,而且有利于培养学生探究精神和分析、解决问题的能力,也提高了学生的素质。

四、加强学生实验,培养学生的实验技能

物理实验教学中,更能形成学生实验技能的还是学生实验。加强学生实验,培养学生的动手操作能力,是培养创新能力的重要途径,为此,我首先布置实验预习题,让学生在预习时明确实验目的,步骤和操作,做到有的放矢。其次严肃实验纪律,在实验前强调操作的关键和注意事项,引导学生规范操作仔细观察,积极思考,在实验中掌握和巩固所学知识。如:练习使用滑动变阻器的实验中,不仅要求接线采用一上一下的方法,而且要求滑片置于最大电阻处。通过这样的实验使学生理解并掌握了改变电阻线长度来改变电阻的知识。把感性认识上升到理性认识。再次,培养学生对实验成败的分析和根据所掌握知识的情况进行实验的增改。通过认真上好实验课,培养学生的科学态度和方法,逐步形成学生观察问题、分析问题的能力,提高了教学质量。

五、在实验教学中培养学生的创新精神

物理教学要教会学生知识,不仅要求学生学会,还要学生会学。创新是一种高层次的知识迁移,是利用已有信息探索新知识的能力。在实验教学中我注重给学生提供更多的思维机会和广阔的思维空间,激发学生求异创新的愿望,逐渐培养学生从全方位推测、假设和构思中“探视”答案以解决问题的思维方式。初中物理无论是演示实验,还是学生实验,往往给出实验方案且方法单一,无探索性,不利于创新精神的培养。我在教学中,以常见实验知识为生长点,进行引申和延展,让学生发掘其内涵和外延,从多角度、多方位、多层次地进行创新分析,利用尽可能多的方法来设计实验方案,并对各方案进行评价,选择最佳方案,以此来培养学生创造性思维。

如:测定盐水的密度。 

方案一:(1)用天平称出空烧杯的质量m;(2)用量筒量出50ml盐水;(3)把盐水倒入烧杯中称出盐水和烧杯的质量M;(4)求出密度ρ=g/cm

方案二:(1)用天平称出烧杯和盐水的质量m;(2)倒入量筒中50ml盐水;(3)称出剩余盐水和烧杯的质量M;(4)求出密度ρ=g/cm。比较两种方案,方案二最佳。因为方案一中量筒中的盐水倒入烧杯中质量减少了。因为玻璃对盐水来说是浸润的,一部分盐水附着在量筒的筒壁上,没有倒入烧杯中,所以选择方案二。

这样,让学生去设计问题,去解决问题,在解决问题的过程中,不仅使学生最大限度地获得物理基础知识和基本技能,沟通了知识间的联系,更重要的是,培养了学生的创新精神。

六、重视实验理论与实际生活的联系

充分利用课本所设计的家庭实验,积极开展课外实践活动,培养学生关心社会、运用物理知识解决实际问题的能力。如:“估计大米粒的密度”让学生想出几种测大米粒密度的方法,然后实际做一做,最后做出评价,哪一种方法既简便易行而且误差又小,要求学生写出实验报告。使学生学以致用,在生活中感受物理实验的乐趣及重要性,以激发学生动手实验的兴趣。

当然,所有这一切的实施,归根到底将直接取决于物理教师自身素质的提高,这就要求物理教师应努力提高教学理论水平和科研能力,掌握和运用现代化教学手段,这无疑对中学物理将是一次新的挑战。

总之,充分开发物理实验功能,以培养学生的各种能力及良好的思想品质和科学态度,是推动中学物理实验教学向前发展,实施创新教育的重要途径。


作者: 与你同行    时间: 2008-8-8 05:58
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中学物理概念教学漫谈



陕西省渭南地区教育研究所 李春节



  每当我们阅完学生的试卷进行教学评估时,常常要说:“学生的物理概念模糊不清”。可见,物理概念教学当前仍是一个薄弱环节。

一、物理概念举足轻重

  众所周知,正确地理解物理概念是学好物理学的基础。例如,力的概念和能量的概念是贯穿中学物理的一条主线。在运动学中,只有知道了物体的位移和速度,才可以了解物体的运动情况,所以位移和速度两个概念是贯穿运动学的基本概念,它们的内在联系构成了运动学基本规律。同样,力、质量、惯性、加速度是贯穿动力学的基本概念,它们的内在联系构成了牛顿运动定律。站在牛顿运动定律的角度去观察、思维、就可窥见整个经典力学。

  如果没有理解力的概念,那就很难理解牛顿运动定律;如果对力学的基本概念模糊不清,那么,想学好电学也缺乏基础。所以,物理概念是物理思维的细胞,从逻辑学的角度来说,物理学就是在实验的基础上,由物理概念组成的判断和推理的逻辑体系。

  由此可见,物理学中最重要的是物理概念。如果把物理定律比作构成宏伟、壮丽的物理学大厦的支柱,那么物理概念便是构成物理学大厦的砖瓦基石。

二、物理概念教学程序

  (一)物理概念的引入

  在物理概念教学中,首先要使学生明白原有概念的局限,从而知道为什么要引入新的物理概念。

  例如。“密度”概念的引入:给学生一些体积相同、材料不同的长方体块,让他们用手掂轻重,比较其质量;再取几个试管,放入质量相同的不同液体,比较其体积的大小,使学生从中悟出物质的一个特殊性质,即“体积相同时,不同物质的质量不同;质量相同时,不同物质的体积不同”。接着问学生“我们能根据物质的颜色、气味、硬度来辨认物质,但如果两种物质的颜色。气味、硬度都相同时,还有什么方法可以区分它们呢?”于是,学生感到还有必要来寻找物质的新的特性,从而领会用单位体积的质量来表征物质的一种特性的方法,由此便引入了密度这个概念。

  (二)物理概念的形成

  知道了引入概念的必要性后,接着的问题是理解这个概念到底怎样描述了某一物理现象的本质?它的内容是什么?一句话,概念是怎样形成或建立起来的?

  物理学是借“物”求“理”,物理概念是物理现象的本质在人们头脑中的反映,所以,为了形成概念,首先必须给学生提供足够的感性材料(例如,列举生活中熟悉的实例,或观察模型、实物、示意图,或进行实验等等),然后启发诱导,让学生观察、思维、分析、比较“现象”的共同属性,概括、抽象出其本质,得出物理概念的定义,进而导出物理概念的定义式和单位(如果这个物理概念是物理量的话)。

  例如,匀变速直线运动的“加速度”这个概念的形成可以通过列举实例:

  火车开动时,它的速度从零增加到几十米每秒,需要几分钟。

  汽车开动时,它的速度从零增加到几十米每秒,只需几秒钟;

  步枪射击时,子弹的速度从零增加到几百米每秒,仅用千分之几秒;

  急速驶行的火车要停下来,需要几十秒钟;

  急速行驶的汽车要停下来,几秒钟就够了;

  子弹射入墙壁中,干分之几秒钟就可停止。

  由此可知,常见的许多变速运动,其速度变化的快慢不同,而且差别较大。

  物体运动速度改变的快慢有重要的现实意义:百米赛跑,起跑时速度增加的快,可以缩短运动时间,提高成绩;汽车在紧急刹车时,速度改变的快,则可避免发生事故。

  “为了表示速度改变的快慢,便引入了一个新的物理概念“加速度”。

  值得注意的是,形成概念的前提是使学生获得十分丰富的、有助于形成这个概念的感性材料。从感性认识上升到理性认识,是认识上的飞跃,这个过程只能由学生自己来完成。如果教师包办代替,在罗列一些物理现象之后,就简单地把物理概念的定义提出来,学生理解的不充分,就会造成对物理概念囫囵吞枣,死记硬背。

  (三)物理概念的剖析

  学生初步建立了概念,这只是从正面对概念的认识。为了比较深刻地理解概念,还需要认识概念的反面,乃至左、右、上、下面,即从全方位来认识概念。为此,必须对概念进行解剖。

  1、概念的内涵与外延

  概念的内涵即概念的本质。概念的内涵既反映了物理对象某种属性的“质”,又反映了物理对象某种属性的“量”(即“量度方式”和“量度单位”),这样的物理概念也叫物理量。概念的外延即概念的适用范围,是指概念所反映的具有某一属性的一个个、一类类现象或事物。

  概念教学的关键是使学生了解概念的内涵和外延。定义是明确概念内涵和外延的依据。所以,为了找出概念的内涵和外延,必须从分析概念的定义入手。”例如,力的定义是“物体对物体的作用”,力的概念所反映的事物的特有属性是“物体对物体的作用”,此即力的内涵。力的概念所反映的特有属性的事物是具有这特有属性的所有的力,如万有引力、电磁力、核等具体的力,此即力的概念的外延。同样,惯性概念的内涵是“物体有保持原来运动状态的性质”,外延是“一切物体”。

  2、概念的结构

  概念的结构指构成概念的要素。例如,“速度”的结构是位移与时间,“冲量”的结构是力与时间等等。

  概念教学要把概念与构成它的要素区分清楚。速度V既不是位移S,不是时间t,也不是S/t;S/t只是描述了速度,量度,在数值上等于速度的大小。

  3、概念的特征

  物理概念因它在物理学中的地位和作用的不同,各有自己的特殊性质。(1)固有特征:有些物理概念反映了物质或物体本身固有的属性,这些属性不随外界条件的改变而改变,只由物质或物体本身所决定。

  例如,质量是物体本身的属性,同一物体质量不变,物体不同质量不同;比热是物质本身的属性,每种物质都有比热且互不相同。

  又如,惯性是物体本身的属性。重力加速度、电场强度、磁感应强度是“场”物质本身的属性。密度、电荷、电阻、折射率等是实物物质本身的属性。

  应该注意的是,虽然物质的固有属性与外界因素无关,但还要用外界因素去定义或量度这些属性的“量”的大小或强弱程度。例如,用电压与电流强度之比定义或量度电阻的大小。在导体两端加上电压是显示导体有电阻的外部条件,不加电压,导体的电阻仍然存在,但人们却无法感知物质的“电阻”属性,因为物质的固有属性只能在它与周围其他事物的相互联系、相互作用中显示出来,所以物质的固有属性要用外界因素来描述、定义或量度。

  (2)方向特征:有些物理现象的本质在量的方面既有大小、又有方向,那么描述这种现象的物理概念也具有方向特征。如力、动量等。

  (3)状态特征:有些概念是描述物理对象的状态的,物理对象所处的状态不变,描述状态的概念物理量就有确定的值。例如,压强、体积、温度是描述气体状态的概念;机械能是描述物体机械运动状态的概念等。

  (4)过程特征:有些概念是描述物理对象变化过程的,这些概念(物理量)的值与物理对象的变化过程有关。例如,功的概念、热量的概念、冲量的概念等。

  (5)相对特征:有的物理现象是相对于某个事物而言的,描述它的本质的概念就具有“相对”特征。例如,物体的运动与参照物有关,参照物不同就会得出不同的结论。例如,位移就是一个具有相对特征的概念。此外,速度、功、动量、动能、势能等也是具有相对特征的概念。

  (6)统计特征:描述大量微观粒子遵循统计规律运动所产生的宏观现象的本质的概念,具有统计特征。例如,气体“压强”概念是描述大量气体分子频繁地碰撞器壁产生的效果;安培力是磁场对大量运动电荷作用力的宏观表现。此外,“物质波”、“电子云”等概念也是描述大量微观粒子运动遵循统计规律所产生的宏观现象的本质的。

  4、与其它概念的关系

  为了深入理解概念,除了要理解其物理意义外,还应找出概念与构成它的要素或与它相近的另一概念的异同点及联系,帮助学生掌握概念体系。

  所谓概念体系是指由相邻概念(如静电场与重力场,电力线与磁力线,库仑定律与万有引力定律等)、相似概念(如质量与重量、动量与动能,电场强度与电场力,电压与电动势等)、相反概念(如力的合成与力的分解,正功与负功等)、并列概念(如电场强度与电势)、从属概念(如电场强度与点电荷电场强度等)组成的系列概念。

  只有当学生弄清了这些易混概念的区别与联系,才能正确理解概念,防止错用概念,提高运用概念的能力。

  (四)物理概念的历史

  任何一本物理教科书,都不可能孤立地讲述物理知识而不涉及物理学史。如中学物理中“光的本性”一章,就介绍了光的本性学说的发展简史,所以物理学史内容是中学物理的有机组成部分。

  因为历史上物理学家对某一物理现象、概念或规律的发现,其思维过程与今天学生认识这一问题的思路往往有类似之处,所以概念教学有时可借助于物理学史料来启发学生思维。教学实践表明,学习物理学史,可以激发学生的学习兴趣,加深对物理概念的理解。

  对于物理概念,只有了解了它们在历史上如何产生、形成和发展的过程,才能更深刻地理解它们的本质。例如,“动量”和“动能”是物理学中两个极为重要的概念,它们都和质量、速度这两个概念有关。如果只讲述定义,即使详细罗列两者的区别,学生仍旧不能深刻领会这两个概念的物理本质,在分析具体问题时,经常会混淆不清。究竟是动量还是动能才真正是机械运动的量度呢?这个问题在物理学史上曾经有过长期的争论。从17世纪笛卡儿和莱布尼兹等人作为量度运动量的物理量提出这两个概念后,经过半个多世纪的争论,直到19世纪中期,才由恩格斯根据当时自然科学的最新成就,特别是能量转化与守恒定律的发现,从运动转化的观点,精辟地论述了动量和动能这两个概念。恩格斯指出,如果运动的变化只局限于机械运动范围,不发生运动形式的转化,那么作为机械运动的量度,动量是适用的,当物体发生相互作用时,动量可以传递,系统动量的变化遵循动量守恒定律。如果机械运动消失,而以等量的其它形式的能量(势能、热能、电磁能、化学能等)出现,动量在这里就不能正确地反映运动的量的变化,机械运动的量度必须用动能来表示,系统机械能的变化遵循机械能守恒定律。

  到了1905年,爱因斯坦创立了狭义相对论,进一步指出动量和动能原来是一个统一的“能量──动量矢量”的不同分量,揭示了两种量度的统一,从而在一个新的水平上平息了两种量度的旷日持久的争论。

  当然,讲解物理概念发展史要与物理概念教学水乳交融、恰到好处,而不能牵强附会。

  (五)物理概念的巩固

  1、理解了概念的标准

  检查学生是否理解了概念,就看他们能否回答“概念是怎样引出来的?怎样形成或建立的?内涵和外延是什么?与其它概念有何关系?”这样几个问题。

  2、编撰适当例题

  在概念上容易出错的地方,编撰适当的例题,变化条件,多方设问。例如,为了巩固“电场强度”这一概念,可编撰下列一组问题:

  (1)为什么说电场中的电场强度反映了电场本身的力的性质?

  (2)在电场中的P点放一个2.0×10-8库仑的点电荷,它受到的电场力是4×10-10牛顿,P点的场强是多大?假定在P点改放一个8×10-8库仑的点电荷,P点的场强是多大?如果在P点不放电荷;P点的场强是多大,为什么?

  (3)关于电场强度的概念,下列说法中正确的是:

  A、由E=F/q可知,电场中某点处的电场强度眼放在该点的检验电荷所受的电场力成正比。

  B、由E=F/q可知,电场中某点处的电荷所受电场力总是跟电荷电量成正比。

  C、放入电场中某点处的电荷所受的电场力越大。则该点处的电场越强。

  D、放入电场中某点处的单位电荷所受的电场力越大,则该点处的电场越强。

  E、由公式E=F/q可知,E与Q成反比;由公式E=Kq/r2可知,E与q成正比。可见这两个公式是不相容的。

  F、放入电场中某点的检验电荷的电量改变时,电场强度也随之改变;将检验电荷拿走,该点的电场强度就是零。

  这些问题很容易把学生对电场强度的模糊认识暴露出来。有的学生硬套公式E=F/q,有的学生则以为“q变F就变,E也随着变;没有q,F就不存在,场强也就消失了”。澄清了学生对概念的模糊认识,便会形成正确概念。

  3、准确理解,熟练记忆

  在理解概念的基础上,熟记其中的道理。道理记住了,随时都可以回忆起概念的来龙去脉,从而巩固地掌握概念。

  总之,学习一个概念,必须使学生了解它的来龙去脉,最后留在学生头脑里的是一幅能够反映现象之间密切联系的、完整的物理图景,而不是干巴巴、孤零零的几句话。

  三物理概念的进化

  由于人们是在有限时空范围内认识无限变化发展的物理现象,所以人们对物理概念的认识也经历一个由浅入深、由简到繁、由表及里的过程。换句话说,一个完整的概念往往是不能一次了解清楚的,讲概念就要有一个发展过程。

  例如,力的概念的发展,从亚里斯多德时代到牛顿时代就经历了两千多年;爱因斯坦创立了相对论物理,完全从另一个观点研究物理,彻底抛弃了牛顿物理中力的概念。“光”这个物理概念,就经历了牛顿的粒子说、惠更斯的波动说、麦克斯韦的电磁说、爱因斯坦的量子说,直到揭示了光的波粒二象性的本质特征,长达四个世纪。

  事实上,任何一个物理概念的形成都经历了一个动态的、历史的阶段,都有一个从感性到理性、从低级到高级、从粗糙到严格的产生、发展和演变的过程。讲物理概念,应从历史发展过程来讲,讲怎样反复纠正错误的概念,现在的概念是什么,使学生懂得所学的东西、将来是要有发展的,不是死的。这样就把概念讲活了。否则,学生就以为物理概念是天经地义的、绝对不能破坏的,从而形成一种僵化的思想。事实不是这样,物理学永远是在不断前进、不断发展的。比如我们学习物体的导电性能时,把物体分为绝缘体和导体,后来出现了半导体,它应该属于哪一类呢?一种僵化的思想就不能适应这些问题。

  用变化的、发展的观点,结合物理概念发展史讲解物理概念,既符合人类认识规律,又有着故事趣味性,自然会加深学生对物理概念的理解,同时还有助于消除学生对物理概念来源的、“神秘感”。

  没有任何一个物理概念、定律可以被视为终极真理,人们在有限时空范围内获得的物理知识只能是近似的、相对的真理、物理学大厦只能完善,却永远不会封顶。

四、应该注意的几个问题

  (一)用多种方法,形成物理概念。从认识论的角度来看,物理学家探索物理的方法与物理教学的方法基本上是一致的。不过前者是物理学家寻觅直接经验,后者是学生在教材、教师的安排、引导下有目的地学习间接知识。所以物理教学不可能像物理学家创立概念、发现定律那样亲身经历、事事实验。这就是说,一些比较抽象的物理概念的形成,就可能因无法通过实验,而只能采用其它方法。

  1、类比方法:如用水流类比电流,用水压类比电压,用电场类比磁场等。

  2、比较思维:如比较电场与重力场,从而讲清电场概念。

  3、演绎推理:如根据磁场对电流的作用力。公式推导出洛仑兹力公式等等。

  4、比喻方法:如用地势降落的陡度比喻电势降落的陡度,使“电势降落的陡度”这一概念一目了然。

  5、温故知新:因为概念是现象本质属性的反映,而一切现象都是相互联系着的,概念之间亦必然反映了这种联系,所以抓住概念之间的内在联系,由旧概念会阐明新概念,是认识新概念的重要方法。如讲电容这一概念时,首先要弄清电量和电压的概念;讲波必须先学好振动;讲电功概念,须充分利用学生已有的机械功、电压、电量、电流强度、能的转化和守恒定律等概念和知识……。

  6、理想化思维:在物理学中,实际研究对象和它所处的环境一般比较复杂,决定的因素和受约束的条件很多,如果不分主次轻重地考虑一切因素和条件,那么必然会使问题复杂化而无法研究。为了方便研究,暂时抛开次要的或非本质的因素,割断事物的某些联系,保留实际对象的某些主要性质和主要条件,加以概括,这种形成概念的方法,就称为理想化思维。例如,研究自由落体运动,我们突出了物体的质量和地球对它的引力,忽略了物体的几何形状、空气的阻力和周围物体对它的引力,并且不考虑可能出现的偶然因素,从而将实际物体理想化、抽象化为一个有质量的几何点,形成“质点”和“自由落体运动”的概念。

  物理学中所研究的对象一般都是理想化的物理模型。研究物理学如果不采用适当的物理模型,那么就很难理解物理现象的本质,一个物理模型胜过无数个事实。

  (二)讲清概念的关键意义

  对每个物理概念,要注意从物理现象中抽象出共同属性的东西,所谓某个概念的关键意义就是指这个。例如,静摩擦力这个概念是从大量的“相互接触的两个物体在外力作用下有相对运动趋势(各以对方为参照物)而又保持相对静止”这样的运动形式抽象出“静摩擦力总是阻碍物体发生相对运动”这一共同属性的,此即静摩擦力的关键意义。

  (三)对概念定义中的关键“字”、“词”要咬文嚼字

  例如,楞次定律:“感生电流的方向,总是要使感生电流的磁场,阻碍引起感生电流的磁通量的变化”。第一句话指出定律的用途是判断“感生电流方向”;第二句中的“总是”,其含义是“一定如此”;第三句中的“阻碍”,既不是“阻止”,也不是“产生相反方向的磁通量”,而是“引起感生电流的磁通量减少时,感生电流的磁场方向与原磁场方向相同,阻碍它减少;引起感生电流的磁通量增加时,感生电流的磁场方向与原磁场方向相反,阻碍它增加”。同时要注意“引起感生电流的磁通量是变化的,感生电流的磁场总是阻碍这个变化的”。

  总之,对概念的定义要进行逐字逐句的讲解,重要的“字”、“词”要认真推敲,使学生对概念有明确的认识。

  (四)注意物理概念的科学性和逻辑性

  如前所述,物理概念是发展的、进化的,不可能一次讲清。因而,教学中不必死抠概念的严密性,只要突出其本质的一面就可以了。但不苛求概念的严密性,与要注意概念的科学性和逻辑性并不矛盾。常常发现学生把“电势的高低”说成“电势的大小”;把光的反射定律中的“反射角等于人射角”说成“入射角等于反射角”等等,要随时注意纠正。

  (五)注意物理概念同语文、数学的联系物理与语文有联系,要善于用语文知识来说明物理概念。例如,能量转化与守恒定律的表述文字很长,但只要运用语文知识抓住这句话的主体“总的能量保持不变”,就不难理解句子中的“不会创生”“不会消灭”等都是用来说明主体的。

  物理与数学有密切的联系。一方面应当理解数学是物理的工具,但另一方面要注意,不能把物理概念数学化,不能把概念的物理意义淹没在数学公式中。例如,E=F/q的物理意义是电场力F与检验电荷的电量q成正比,比值E表示电场中某点的电场强度,不能根据这个公式认为电场强度E与电场力对成正比,与电荷的电量q成反比。

  (六)切忌从定义出发讲概念

  物理概念是具体物理现象的概括、抽象,概念教学必须通过实际材料或列举实例来进行。即使是抽象的物理概念,教学时也应当将有关的现象展示出来。切忌从定义出发讲概念,因为这样学生获得的概念不是从感性认识上升出·来的理性认识,而是空洞的词句,会造成学生对定义的死记硬背。

  (七)从“系统”观点出发进行概念教学“系统”观点就是联系起来整体考察的观点。

  搞好物理概念教学的含义,不仅仅是讲清概念本身的定义,还应搞好物理定律、原理、公式的总和的教学。只有把概念形成的教学与定律、公式的教学有机结合起来,才能使学生比较全面、深刻地理解概念,获得运用概念分析、解决问题的能力。因为物理定律是物理概念之间的内在联系,所以只有很好地领会了物理定律,才能加深对物理概念的多角度理解。

  例如,对于功的概念,只有在学生学习了功能关系或动能定理之后,才能明白为什么要用力与位移的乘积来定义功,否则功能关系或动能定理是不会成立的;也只有当学生学习了机械能守恒定律、热力学第一定律,能量守恒定律之后,才能真正领会功的本质:功是能量传递或转化的一种量度,一切做功过程都是能量的传递或转化过程。

  (八)运用启发式教学原则

  无论教师讲课采用什么方法,都必须运用启发式的教学原则。所谓启发式就是教师的讲要带动学生的想,促使学生思考。只有学生通过自己的思考弄懂的、不是死记硬背的概念,才能印象深刻、记忆牢固。

  学生的知识,主要靠他们动手感知、动脑思维获得。教师的作用在于指导学生用科学的态度和方法去探求知识。“一个坏的教师奉送真理,一个好的教师则教人发现真理”。“不要教死的知识,要授之以方法,打开学生的思路,培养他们的自学能力,独立思考去掌握各门学科的规律。”

  (九)发现和剖析学生头脑中存在的“先验概念”

  所谓先验概念,是指学生在学习某一物理概念之前,脑子里已对这一概念形成的偏见。如果认为学生在学习某一物理概念之前头脑中是一片空白,那显然是不符合事实的。例如,亚里斯多德关于力是维持物体运动原因的观点,虽早在17世纪已被伽利略和牛顿等人否定,但直到今天我们在课堂上讲“运动和力”的概念时,这种错误观点在学生头脑中仍屡见不鲜。因此,进行物理概念教学要注意发现和剖析学生头脑中存在的先验概念。从而使学生领悟到新概念是正确的。先验概念是错误的。这对于学生形成正确的物理概念有很大帮助,能起到印象深刻、记忆牢固的作用。

  (十)师生共鸣

  教学是科学,也是艺术。教学的艺术性,首先是教师在教态上要给学生以亲切感和行为美,创造一个融洽的教学气氛,引起学生共鸣,使学生心情舒畅、思维活跃,毫无保留地将自己头脑中的先验概念倾吐出来,成为教师启发诱导的材料。教师与学生平等地探讨物理概念,好像“有缘千里来相会”,定会为概念教学的成功奠定基础。






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