物理實驗教學分析論文

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物理實驗教學分析論文

　　第一篇：大學物理實驗教學改革探討

物理實驗教學分析論文

　　摘要：大學物理實驗是所有理工科學生大學必修的基礎實驗課程，現階段我國大學物理實驗教育存在諸多短板。想要從根本上改善這一現狀，就必須要在符合課標要求的基礎上，將培養學生實踐能力和創造能力作為大學物理實驗教學的出發點。通過優化教學內容、重編實驗教學課本、改變教學評價體系等改革方式，真正達到提高學生的素質水平。

　　關鍵詞：大學物理實驗；改革；實踐

　　大學物理實驗課程是理工科學生進入大學后第一門系統完整的實驗課程。該課程旨在讓學生將理論課堂上學習到的知識運用到實踐中區，掌握基本的物理量測量方法以及常用的物理實驗方法和實驗技術，通過親自動手操作，更加深入的體會理論與實踐之間的緊密關系。物理實驗課程可以說是理工科學生進入到大學以后開啟實驗類課程的一把鑰匙，因此打好物理實驗的基礎也是打好了其他學科實驗的基礎。但是現有的大學物理實驗教學水平并不能達到理想的效果，教學內容、教學方法過于側重在傳授知識的方面，而忽略了對學生學習技能以及創新能力的培養。這樣的教育方式背離了當前社會的需求。想要解決這一問題，就要從修訂課程標準和改變教學目標上下手，將學生作為課堂的第一主體，傳授知識固然重要，但是更重要的是要注重學生能力和技能的培養。

　　1用能力培養牽引大學物理實驗教學的改革

　　大學物理實驗課程作為學生邁入大學校門后學習操作技能的第一門基本課程，對于學生來說有著至關重要的啟發作用，因此這門課程必須要上好。之所以要進行大學物理實驗教學的改革，就是要將大學物理實驗課程中對于學生實踐能力、動手能力、發現問題以及解決問題的能力的培養放到一個至關重要的位置，調整教學的側重點，加強課堂教學的針對性。首先，教師應該明確：講授知識是課堂任務之一，但是培養能力也是另一個非常重要的教學任務。在學生未來的學習過程當中，會遇到各種各樣的問題和困難，如何解決問題、如何克服困難、如何在逆境中不斷探索，這些才是教育應該解決的問題。大學物理實驗作為一門基礎學科，任務之一就是需要服務于以后的專業課程，并且開拓學生的思維，讓學生在大學的開始擁有一個好的起點和開端。

　　2目前大學物理實驗教學的現狀

　　2.1重理論，輕實踐

　　目前在大學物理實驗課堂上，很多教師只是從傳授知識點和講解物理原理的角度出發，單純的灌輸學生理論知識，而忽略了對學生運用知識能力的培養。大學物理實驗這門課程是一門獨立的課程，而很多教師則認為這一課程是為學生理解理論知識而服務的，因此在教學過程當中存在大量的理論教學痕跡，淡化了實驗教學的內容，這一觀點和行為本身就是錯誤的，背離了學校設置實驗課程的根本目的和初衷。大學物理實驗課程的存在，主要是在加強學生對于理論課程的理解之上，培養學生動手能力和理解能力，通過課堂上運用不同的設備和儀器完成實驗過程，解決實際問題。所以教師必須要端正自己的觀點，大學物理實驗教學是將理論和實踐相結合的重要手段，而非一方為另一方服務，他們相輔相成，成為大學課程中重要的組成部分。

　　2.2實驗課程教材偏向理論，實踐針對性不強

　　大學物理實驗課程的教材是實驗課程教學的重要輔助工具，教材質量的好壞直接關系到教學成果。但是目前來看，我國高校使用的物理實驗教材往往都偏向于理論部分，理論與實踐相結合的部分相對較少，這些內容往往通過教師在課堂上的演示。這樣一來，就成為了學生復制教師的實驗過程。學生在學習的過程中確實需要教師的指導和輔助，但如果是教師一味的灌輸，學生必然會省略很多動腦的過程。從另一方面來說，實驗課程應該重視實驗方法的傳授，但是現有的教材中大量的理論推導內容卻喧賓奪主，而這些內容在理論課程的教材中也有出現。實驗課程教材真正需要的是將實驗思想、實驗方法和實驗技術有針對性的展現在學生面前，只有這樣的教材才能真正起到培養學生實踐能力和動手能力的作用。

　　2.3教師和學生的位置顛倒

　　在實驗課堂上，往往是通過教師講解本節課程的實驗原理、實驗步驟、實驗儀器、注意事項以及數據分析等內容。雖然每個實驗內容和步驟不太一樣，但是大體流程基本相似，如果每節課教師都將這個過程重復一遍，無疑是在浪費時間。另一方面，教師有時候單純追求完成教學目標，采用填鴨式教學方法，將實驗過程中可能遇到的問題以及相應的解決方法在實驗開始之前都告訴學生，剝奪了學生在實驗過程中發現問題、分析問題以及解決問題的機會。學生看似在課堂上親自動手完成了實驗，但實際上并沒有真正參與到實驗當中，更無法體會到運用知識解決實際問題的成就感和滿足感，更不要說提高學生的能力了。

　　3將能力培養作為大學物理教學的重要導向

　　3.1編寫以實踐為主的大學物理實驗教材

　　和以往的教材相比，新教材必須要突出對于學生實踐能力的培養。無論是從內容上亦或是結構上來說，都必須要從學生的角度出發，考慮到學生的理論知識水平和理解能力能否駕馭教材。并且需要大量減少公式推導的篇幅，增加實驗儀器和設備的介紹。在實驗課程中，儀器設備是順利完成實驗的關鍵點之一，只有了解儀器設備的各項性能和特點后，才能真正發揮出其作用，最終達到解決問題、完成實驗的目的。

　　3.2從提升能力的角度改變教學內容

　　眾所周知，大學物理實驗教學是一門基礎性學科，因此很多內容都可以建立在此之上。在教學的過程中，也應該循序漸進，逐漸增加側重點。物理實驗主要分為幾個模塊：力學、熱血、電磁學以及光學等，這些內容是每個理工科學生都必須要掌握的內容，但是針對不容專業的學生，教師可以在個別模塊上側重講解，拉近學生與專業課程的距離，最大限度提升學生對學習知識的積極性。

　　結束語

　　大學物理實驗作為理工科學生進入大學校園以后的第一門必修實驗課程，是未來專業課程的敲門磚。因此，此門課程的教學水平會直接影響未來課程的學習。教師應及時轉變教學觀念，摒棄以往的重知識輕理論的教學觀點，將能力培養作為教學過程的主旨，積極在教學內容、實驗教材、教學方法以及評價方式等方便進行改革，最終達到提高教學質量的目的。

　　參考文獻

　　[1]張博,毛巍威.大學物理實驗課程考試改革的探索[J].實驗科學與技術,2012,10(6):38-39.

　　[2]范嬌蓮,王海波.對高校實驗教員隊伍建設的探討與研究[J].實驗技術管理,2011,28(10):11-14.

　　[3]李艷玲.綜合性設計性實驗的開設與管理[J].實驗室研究與探索,2008,27(8):110-113.

　　第二篇：新疆藥學專業物理化學課程設計性實驗教學實踐

　　摘要:目的探討新疆醫科大學藥學院藥學專業物理化學設計性實驗教學具體實施方案、實施過程、評價方法及實施效果。方法將藥學專業2013級學生作為實驗對象,開展設計性實驗。結果學生對設計性實驗滿意度很高并認為設計性實驗更能調動提高學習的主動性、實驗積極性及解決問題等方面的綜合能力。結論設計性實驗的實施對藥學專業學生自主學習、創新能力和科學思維能力的培養有積極作用,同時也為藥學其他專業課程設計性實驗實施提供一定借鑒。

　　關鍵詞:設計性實驗；物理化學；實踐教學改革

　　對于高等醫藥院校藥學、藥物制劑、工程制藥專業的學生來說,物理化學是藥學專業的重要專業基礎課程之一,無論是理論還是實驗都在整個醫學檢驗、藥學、藥劑、工程制藥等專業中起著承上啟下的作用。新疆特殊的地理環境及多民族聚集的特點,決定了新疆藥學專業發展的滯后和不足,但是該院始終堅持“以學生發展為本”,以培養能適應新疆經濟建設需要,具有創新精神、實踐能力、可持續發展能力和綜合素質的研究型及應用型藥學人才作為教育目標[1],在藥學專業的教學與實踐上進行了多年的摸索與改革。當前新疆藥學專業物理化學課程的實驗項目的設立還是沿用化學模式,缺乏橫向聯系,實驗教學內容偏重驗證性,尤其是與藥學相關的具有綜合性、設計性的實驗較少,沒能真正體現出物理化學的原理和技術在藥學中的應用。為了進一步培養學生獨立分析問題、設計與解決問題、科研實驗設計和科研創新等方面的綜合技能,充分調動學生的積極性、主動性和動手能力,教研室結合藥學及物理化學的關聯性,學習各高校的優點[2-4],從過去單純的驗證型實驗逐漸發展為綜合型、設計型等要求更高的實驗類型。相比這幾種類型的實驗,設計性實驗在培養學生的綜合素質方面具有重要意義[5],因此在緊扣新疆藥學專業培養目標,結合各種教學經驗[6-10]及實驗室目前科研條件基礎上,制訂出了適合新疆少數民族地區藥學專業物理化學的設計性實驗項目的實施方案及考評體系,并對實施效果進行了綜合評價。

　　1設計性實驗前期準備

　　1.1實驗項目的確定

　　設計性實驗是指給定實驗項目、目的要求和實驗條件,由學生自行設計實驗方案、組織實驗系統、獨立進行操作并得出結果的實驗,旨在培養學生的創新意識和創新精神、提高學生分析問題和解決問題的能力,具有實驗技能的綜合性、實驗操作的獨立性和實驗過程的研究性三個基本特點[11]。從該校物理化學實驗條件及與后續藥學專業課程實際應用聯系出發,確定以“臨界膠團濃度CMC的測定”及“藥物貯存期的預測”兩個實驗為設計性實驗項目。

　　1.2設計性實驗提綱的制定

　　教研室通過集體備課,制定設計性實驗的提綱,包括闡明實驗的目的要求,實驗室現有的儀器設備,圖書館數據資源簡介以及設計性實驗開展計劃。

　　2設計性實驗的對象與方法

　　2.1實驗對象

　　教研組選擇了2013級藥學專業大二學生78人,其中少數民族學生40人,漢族學生38人,均為4年制全國高考統一招生。

　　2.2設計性實驗的實施方法

　　2.2.1設計性實驗的組織實施由教齡3年以上講師和副教授組成教研組。每個實驗項目指定2～3名指導教師,如果工作量過大,負責教師可自行指定其他指導教師。在教學第十三周將設計性實驗項目、具體要求及考評方法介紹給學生,以實驗小組(4～5人一組)為單位,每4組學生安排一名指導教師。負責教師負責實驗項目的實施過程、各實驗室的協調工作及實驗教學效果的考評。

　　2.2.2學生自主設計實驗方案實驗小組以自己的興趣和能力范疇為原則,自主選擇實驗項目。根據設計性實驗項目要求,結合相關基礎理論知識,利用圖書館及網絡資源查閱相關的文獻資料,了解國內外研究現狀。經過小組集體醞釀、討論確立一個既有科學性又有一定創新的實驗方案。然后寫出實驗的設計報告(包括文獻綜述、所需實驗儀器設備及材料藥品、實驗方案、實驗過程及實驗數據處理方案)。

　　2.2.3開題和可行性論證階段學生對制訂的實驗方案進行現場PPT論證答辯,指導教師根據考評量表進行評分并對每組實驗設計的可行性和正確性進行評價,學生根據意見進行修改,使方案盡可能達到合理、完善、可行,并確定最終實施方案。

　　2.2.4實驗項目的實施方案確定并經指導教師審查批準后,即可進行實驗。在實驗實施過程中,以學生為主體,考驗學生能否獨立完成實驗的能力以及發現問題、解決問題的能力。對學生在實驗過程中遇到的問題,指導教師可與學生進行討論,然后給以講解。學生完成任務書規定的實驗內容后,將實驗結果進行整理、統計和分析,寫出完整實驗報告(內容包括文獻綜述、實驗方法和步驟、結果與討論、參考文獻、建議和體會等)。

　　2.2.5設計性實驗考評設計性實驗考評包括教師評價,學生互評與學生自評3個部分,旨在考察學生設計實驗的全過程,避免只注重結果的評價。指導教師依據每組設計性實驗的設計方案、實驗完成度、實驗報告、開題與答辯等情況進行評分,該部分占設計性實驗成績的60%;學生互評(20%)及自評(20%)則結合方案設計的參與程度、實驗動手能力及團隊協作、論文書寫貢獻程度、回答解決問題的能力等進行評分。對小組中做出突出貢獻者、能提出較高水平問題或在回答問題表現優秀的學生可以進行加分(每組不超過兩名)。實行綜合性的考核體系能夠激勵學生的學習和實驗的興趣,提高綜合能力,掌握更多的實驗技能和知識,為以后的工作打下扎實的基礎[12]。

　　3設計性實驗效果評價

　　在設計性實驗結束后,對設計性實驗教學效果進行了問卷調查,發放調查表78份,回收率100.00%,調查內容及結果見表1。調查結果顯示,75％以上的同學贊同設計性實驗的實施方式;80％以上的同學認為設計性實驗更能調動提高他們的學習主動性、積極性及綜合素質;90％以上的同學認為設計性實驗的數目在不占用過多學習時間的基礎上可適當增加;對設計性實驗的選題及實驗方式大多數同學更愿意自主完成,而不依賴于指導教師。

　　4討論

　　經過物理化學設計性實驗的實施及效果調查,該實驗的優勢在于:(1)設計性實驗激發了學生的學習興趣,從實驗的積極性、參與度及動手能力等方面都有了較大的提高。(2)學生能更加主動地探究實驗項目的背景并提出比較有深度的問題,實驗操作過程更加仔細,操作的規范程度提高。(3)開設設計性實驗可培養學生綜合運用知識、解決實際問題和分析問題的能力,加強動手能力和論文寫作能力,是培養適合社會要求的應用型人才的良好途徑。(4)設計性實驗可以增加教師與學生的互動與溝通,也能督促教師提高自身的教學水平。物理化學設計性實驗效果雖好,但也存在一定的問題。一是由于實驗條件有限,每組組員過多,少部分同學的參與程度不高;二是物理化學實驗在大二開設,學生整體的科研能力和基礎比較薄弱,實驗設計不夠完善,論文寫作上邏輯及思路比較差,結果分析能力低;三是設計性實驗較驗證型實驗更為耗時耗力,但從長遠的角度來看,一時的耗時耗力會讓學生的自主學習能力提高,能幫助學生鍛煉解決問題、分析問題的能力,同時會更加真實地幫助教師獲取教學反饋信息，改進教學方式,無疑對提高教學質量是有深遠意義的。

　　參考文獻

　　[1]謝湘云,李巖,高曉黎,等．新疆中藥民族藥應用型人才培養模式研究[J]．藥學教育,2012,28(6):57-59．

　　[2]陳德碧,楊帆．應用型人才培養的實驗教學改革實踐[J]．實驗科學與技術,2010,8(4):42-43．

　　[3]袁曉明,王宏宇,劉蘇,等．開展“三性”模式教學培養復合型人才[J]．實驗科學與技術,20ll,9(1):67-69．

　　[4]宋衛星．設計性實驗教學過程規范化的思考與探索[J]．實驗技術與管理,2009,26(7):125-130．

　　[5]石玉榮,楊清玲,周繼紅,等．綜合性、設計性生物技術實驗教學效果的調查與思考[J]．大學教育,20l5(3):100-101．

　　[6]魏彩霞,秦蓓,趙惠茹,等．藥學、中藥學專業開展綜合性設計性實驗初探[J]．中國藥業,2012,21(18):11-12．

　　[7]古麗巴哈爾卡吾力,謝湘云,常占瑛,等．藥學專業試行設計性實驗教學的探索與實踐[J]．中國藥業,2014,23(12):18-19．

　　[8]何照榮,王大成,鐵永亮,等．設計性實驗中特色創新的探索與實踐[J]．實驗室科學,2015,18(1):230-233．

　　[9]楊金香,李俊波,白慧云,等．藥學專業化學實驗課程中運用形成性評價的探索與實踐[J]．化學教育,2015(10):57-60．

　　[10]劉翠,莊啟亞,李雙,等．運用GRAPA評價法改革化學教學論設計性實驗評價體系[J]．化學教育,2015(10):46-51．

　　[11]高艷陽,董培榮,王金霞．對設計性實驗的認識與思考[J]．實驗技術與管理,2003,20(6):125-127．

　　[12]王飛,沈利．病原生物學驗證性實驗與設計性實驗結合教學的實踐[J]．實驗技術與管理,2015,32(2):185-187．

　　第三篇：信息技術環境下初中物理實驗教學方向

　　摘要：初中物理實驗教學中，隨著信息技術的不斷發展，傳統的物理實驗教學當中由于缺乏對相應的信息技術進行利用，其在發展過程中存在的問題也漸漸地暴露出來。因此，我們需要對傳統的初中物理實驗教學的方式進行改變，使得在新時期當中，物理實驗教學能夠充分體現出其價值。除此之外，我們也需要對初中物理教學中實驗教學這一方面進行全新地定義，以信息技術作為立足點對物理實驗教學進行新方向的探索。

　　關鍵詞：信息技術；物理實驗；教學方向

　　我國義務教育的教學模式在不斷發展變化著，在初中物理實驗教學課程當中也發生了一定的變化，就目前初中物理實驗教學以及學生相關的學習當中存在著一些不完善的地方，其中存在一個很大的問題就是在物理實驗教學中缺乏對信息技術的利用。本文對信息技術環境下初中物理實驗教學過程中的教學方向進行了深入的研究與探討。在信息技術環境下對物理實驗教學模式進行創新初探，學生對于物理實驗學習的過程中都應該具備對現實細節進行不斷挖掘以及窺探的精神，這就需要教師在物理實驗教學進行新方向的轉變過程中，重視學生新舊知識之間的連接，對學生的感知興趣進行引導，對學生的跟進動力進行培養。信息技術在物理實驗教學新方向轉變中所扮演的角色是精神支柱的這樣一個角色[1]。它能夠幫助教師對學生日常的學習習慣以及進行物理實驗時的態度進行利用從而使得各種物理狀況得到充分的解析。

　　一信息技術環境下初中物理實驗教學的幾個新方向

　　（一）對傳統進行顛覆，在新時期物理實驗教學中賦予新的價值

　　隨著時代的發展，初中物理實驗教學不再是局限于課堂當中，將信息技術加以利用，讓其為物理實驗教學而服務，在對實驗所需要的知識進行收集以及應用就會起到很大的技術支持。除此之外，新的信息平臺如果能夠得到構建，物理實驗教學中相關的教育價值勢必會進一步得到提升，也能夠使得物理實驗教學的價值和發展意義得到更好的體現。這些優勢都是傳統的物理實驗教學中所不具備的，也是傳統教學所無法達到的影響，將信息技術與物理實驗教學相結合既能夠使得信息技術的先進性得到很好的體現，也能夠促進物理實驗教學更好地發展。

　　（二）對傳統進行突破，賦予初中物理實驗教學新的定義

　　1.在進行實驗教學時利用信息技術對實驗過程進行演示。學生進行一個物理實驗時，需要對物理實驗有一個認識、接受的過程，在這一過程當中可以對信息技術進行充分利用。物理實驗對于學生來說往往帶有一定的神秘性，將實驗過程通過信息技術加以演示可以起到提高學生積極性的作用。在這一個物理實驗教學環節當中對信息技術進行引用，當前已經有很多中學開始推廣使用類似于仿真實驗使得相關的物理教學軟件了，這些軟件的使用使得物理實驗過程更加具體，學生也有足夠的時間進行觀察，這些軟件的推廣使用是學生未來探索物理的基礎[2]。通過信息技術對物理實驗進行演示，勢必能夠對學生動手親身參與到實驗中的欲望起到促進的作用，也能能夠提升學生對物理實驗的探索心理。除此之外，通過計算機技術演示實驗教學的這一物理實驗教學模式，由于計算機所演示的內容往往具有很高的準確性且實驗過程是十分精密的，因此學生從演示中可以得到很多正確的導向，學生在對物理實驗的步驟以及過程也會有比較正確的認知，這樣一來物理實驗教學的目標就會慢慢得到提高，新課標提出的對于初中物理實驗教學的信目標也能夠達到。

　　2.將信息技術進行轉換。將信息技術進行轉化成為對學生知識進行加工的一種手段，這一過程與那些依靠老師給學生進行某種強化的知識訓練或者是灌輸某些內容所能達到的教學效果是無法比較的，它能夠通過不同的教學模式來對知識點進行轉化為較容易被學生理解的內容，學生對知識點的理解也更加直觀、清楚，學生對自身知識體系的構建能夠更加系統，將各類知識聯成一條知識鏈，而物理實驗最終所發生的具體現象以及物理實驗最終所要表達的問題，利用這一技術能夠對其有更好的認知與理解[3]。

　　3.將信息技術當成是實驗教學科研的一種工具。如果教師能夠把信息技術當成是實驗教學的一種科研工具[3]，那么無論是對實驗教學的深度還是廣度進行研究挖據都有很大的幫助。教師如果想要讓初中物理實驗教學能夠得到有效展開，其中基礎性的條件就是教學科研工作是否能夠正常進行。但是相比較物理實驗教學過程來說，很重要的一點是教師需要在實驗當中一些學生感到難以理解的實驗原理以及一些相對復雜的實驗現象要對其作出補充，補充程度根據學生的具體接受情況來規定。學生能夠在比較短的時間里將物理實驗的理論知識以及物理實驗的具體現象進行融合，提高物理實驗的能力，這也是教師實驗教學科研的重要內容。在這一個過程當中，信息技術能夠起到的作用不僅僅是幫助科研目標的實現，它還能夠對其他相關的研究的深入探索起到很大的幫助，在整個過程當中，信息技術除了促進科研的橫向發展還對科研過程的縱向發展有很大的促進。

　　4.信息技術對知識領域的覆蓋應該更加廣泛。目前很多初中學校當中，我們最常看到的對信息技術的使用就是利用其將課件展示給學生，但是僅僅這樣是不夠的。特別是在物理實驗的教學當中，由于物理實驗所涉及到的知識可能包含各個方面的內容，比如數學上的計算、生活中的一些常識等等，信息技術要能夠對物理實驗所需要使用的知識進行一定程度的拓展，豐富教學內容，學生也能夠因此而對物理實驗所涉及的其他方面的知識有更深的理解。

　　（三）以信息加工層面為立足點，不斷探索實驗教學新方向

　　首先，教師應該將物理實驗科研作為中心，對實驗教學研究的深度進行逐步地強化。在物理教學當中，實驗研究是很重要的存在，因此，要不斷對物理實驗內容進行研究以及探索，把信息技術作為是物理實驗探索的一個重要工具來使用，不斷發揮信息技術所蘊含的強大功能，以此促進物理實驗研究的發展。其次，要對學生動手能力的培養。歸根結底，物理實驗還是一個需要學生進行操作的課程，教師一味地進行理論知識的灌輸忽視操作的重要性勢必會阻礙學生對物理實驗的掌握。而物理實驗往往具備一定的復雜性，通過利用信息技術，將實驗的每一環節都進行深刻地理解，學生在實際操作上也會更加有把握。初中學生的動手能力往往還存在著一定的欠缺，在細節上也會缺乏一定的細心，而通過信息技術，學生能夠清楚地了解每一個步驟每一個工具以及其用法，這些對于學生實驗都有很大的幫助。最后，要重視將信息加工與實驗進行結合，從而對新的有效的實驗教學模式進行探索。物理實驗在理論知識與實際操作上還存在著一定的差異，因此對于實驗與信息進行加工處理，能夠幫助學生將理論和實際進行結合。除此之外，教師在對新的實驗教學模式進行探索的過程中，也要提高學生對實驗理論知識與實際操作進行結合的能力的培養。

　　二結語

　　傳統的物理實驗教學模式已經漸漸不能滿足物理實驗教學的發展，將信息技術與物理實驗教學進行結合使用能夠幫助促進學生對物理實驗的掌握。教師應該立足于信息技術這個大環境，并對物理實驗教學方式進行創新，時期能夠促進物理實驗教學的發展。

　　參考文獻

　　[1]蘇廣忠.初中物理實驗教學創新思路之我見[J].中國新技術新產品,2011（9）:218-219.

　　[2]馬麗娜.初中物理實驗教學中創新思維能力的培養[D].天津:天津師范大學,2012.

　　[3]李正山,張家浪.探索初中物理實驗教學的有效方法[J].學校管理,2009（1）:36-37.

　　第四篇：完善物理實驗教學培養學生核心素養

　　摘要:實驗教學是物理課程的重要內容之一,但是傳統的物理實驗課堂過于強調教師演示過程,忽視了學生的主體作用,實驗教學流于形式,根本無法滿足中學素質教育的需要。結合物理實驗教學遇到的實際問題,教師要立足新課程改革目標,積極踐行實驗教學改革措施,加強對學生學習態度、學習能力、探究精神等綜合素質的培養,潛移默化中強化學生的物理核心素養。該文基于物理核心素養的內涵與重要性,提出物理實驗教學中培養學生核心素養的有效方法與對策,希望對改進與優化物理實驗教學有所幫助。

　　關鍵詞:物理實驗；核心素養；內涵；重要性；路徑

　　在新一輪的課程改革中,“核心素養”被提出并引起社會各界的廣泛重視。作為中學物理教師,也要加強培養學生物理學科的核心素養,以此作為教學改革的方向。概括來看,中學物理核心素養主要強調:積極的物理觀念、活躍的科學思維、深入的實驗探究以及認真負責的科學態度。因此,圍繞物理學科的特征與核心素養的內容,教師要創新課堂教學方法,借助實驗教學手段激活中學生的創新意識與創新能力,提高物理課程教學的趣味性與有效性。

　　1物理核心素養的內涵與重要性

　　在中學物理教學中培養學生的核心素養,應充分了解物理核心素養的內涵和重要性,便于教師有的放矢地落實教學改革措施。結合物理學科的特點與教學要求,核心素養的內涵包括四大方面:第一,物理觀念。物理學科涉及的內容非常廣泛,所以物理觀念應包括基本的物質觀念、能量觀念、運動觀念以及相互作用觀念等。在物理觀念的作用下,有助于學習者在腦海中加深對物理概念、物理規律和物理公式的理解與運用。第二,科學思維。以物理學科視角來觀察問題和思考問題,探究物理現象的本質、規律及關系。科學思維主要包括構建模型、質疑推理、科學論證共3個方面,在科學思維的指引下運用分析、推理、論證等物理方法獲得結論。第三,實驗探究。實驗探究的過程包括提出問題、事實證據、解釋交流等環節,即提出具體的物理問題并列舉假設,收集相關信息、整理證據,獲得結論,同時還要進一步解釋與交流實驗探究的過程與最終成果。第四,科學態度。在把握“科學”“技術”“社會”與“環境”四大要素關系的基礎上,以認真負責的科學態度對科學技術形成初步認知。通過分析物理學科的核心素養內涵不難發現,中學物理教學除了傳授基本理論知識以外,更要加強對學生知識運用能力的培養,注重引導學生“學以致用”,讓他們體會物理實驗的樂趣與重要性；圍繞核心素養實施實驗改革辦法,有利于激發學生的物理求知欲望,從被動學習變成主動學習,加深對物理知識的理解與應用。另外,核心素養與物理能力二者相輔相成,一方面只有提高學生的物理核心素養,才能真正增強學生的物理思維與物理能力；另一方面,學生的核心素養離不開物理學科知識的支持。因此培養核心素養符合物理教學改革需要,也是落實物理教學目標的必要手段。

　　2完善物理實驗教學、培養學生核心素養的路徑

　　2.1創新實驗教學方法,培養學生動手能力

　　在物理教學中重視實驗內容,創新實驗教學方法,不僅有利于學生加深物理知識的理解與記憶,提高實驗操作技能,也可調動學生的學習積極性,創設有趣的物理學習情境,激活學生的創新意識與思維能力。因此結合核心素養培養目標,筆者在物理課堂創新多樣化的實驗教學方法:首先,演示實驗與分組實驗相結合。演示實驗是物理實驗教學的常用方法,教師要注重演示過程的規范性、趣味性和有效性,恰到好處地提出問題誘發學生思考,使學生集中注意力觀察實驗過程與實驗現象。除了演示實驗以外,還要以分組實驗的方法給學生提供動手操作的機會,讓學生通過自主設計實驗、操作實驗和觀察實驗結果,對物理概念及物理規律產生直觀認識,加深印象。其次,引入趣味性與探究性實驗內容。新課改要求中學物理教學要通過創新教學方法與學習方法的形式,著重培養學生的實踐運用能力,激活創新精神。在實驗教學中,教師要幫助學生樹立課堂主體地位,設計豐富有趣的實驗內容,讓學生主動思考、深入探究,在思考問題與解決問題中把握學習物理的真諦。例如學完“自由落體運動”的知識以后,筆者給學生設計了一個富有探究性的實驗內容,要求大家自己設計實驗步驟測量本地重力加速度水平。學生拿到實驗任務后,根據已學的物理知識點,整合實驗室的器械設備與原材料,設計各種簡單易行的實驗方案,通過不斷完善與調整實驗過程,獲得了可靠的測量結果。在學生自主設計實驗和操作過程中,養成了認真負責的科學態度,遇到難題時主動與老師和同學溝通,提高了解決問題的能力。再有,以課外小實驗促進學生動腦動手。一直以來,物理實驗教學都在教室或者實驗室完成,在物理實驗改革中,教師可通過組織課外小實驗的方式讓學生在現實生活中開展實驗制作、完成實驗課題。根據物理教學的內容與目標,考慮學生的能力水平、認知水平、興趣愛好等,設計有意義的課外實驗內容,讓學生在現實生活中觀察實驗現象、運用物理知識,體驗實驗的重要性。

　　2.2理論結合實際,實驗內容關聯現實生活

　　中學物理知識只有和現實生活相結合,才能體現其實用價值。所以物理實驗教學改革要多引入生活化的內容,將實驗關聯現實生活,介紹物理新理論、新技術,以此增強中學生的創新意識與創新精神。首先,教師要有善于觀察生活的眼睛,從生產和生活中尋找物理要素,圍繞中學生的生活實際設計實驗內容。如研究燈泡的燈絲材料,這在生活中每天使用,能激起學生的探究熱情。其次,物理教學要緊跟時代步伐,引入最新科技成果,吸引學生的興趣。改變過去枯燥、單一的教學模式,突破教材內容的限制,多給學生介紹先進的科技成果,如新能源的利用,讓學生感受物理給生活帶來的變化。再有,展示物理新理論與新技術,通過翻閱專業書籍、瀏覽網絡資源等渠道,隨時把握物理教育與物理技術的新動向,借助多媒體演示實驗的方法,增強學生的技術創新意識,開闊視野。

　　2.3強化思維意識,提高學生科學素養

　　在中學物理教學中,實驗既是學習物理的重要內容,更是學習物理的重要方法。有效的實驗教學有益于激活學生思維意識,提高科學素養。教師在設計實驗課程時,應把握以下3個原則:第一,實驗教學的內容要富有趣味性,能啟發學生的思維。例如在學習“機械能守恒定律”時,筆者給學生設計“鐵球與人體相撞”的實驗,學生被這個實驗的內容所吸引,迫切想要了解結果,探究積極性非常高；第二,實驗教學要凸顯學生的主體地位。例如在學習“牛頓第二定律”時,筆者將傳統的演示實驗改為探究性實驗,學生全程參與實驗操作,對知識的掌握更加牢固。第三,借助實驗教學的機會培養學生的形象思維及邏輯思維。提高學生思維水平、形成科學素養是素質教育的客觀要求也是核心素養的重要內容。當學生具備了一定的思維能力,才能進一步理解和運用知識,思維是推動創新力的基礎保障。總之,物理是中學教育的重要學科之一,對學生樹立科學觀、提高綜合認知水平意義重大。在物理實驗教學中培養學生的核心素養,既有利于落實學科教育目標,也有利于學生的長遠發展。教師應重視物理實驗教學改革工作,從實驗內容、實驗方法、實驗形式等多方面做出努力,奠定學生在實驗學習中的主體地位,圍繞學生能力增長為教學目的,通過高效率、高質量的物理實驗教學,提高學生的核心素養,促進學生全面發展。

　　參考文獻

　　[1]岳耀國.物理實驗教學中如何培養學生的科學素養[J].赤子(上中旬),2015(18)：278．

　　[2]李鴻.抓好物理實驗教學培養學生科學素養[J].教育教學論壇,2011(11)：140．

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