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一、物理模型的定义和教学意义
物理模型是指在进行物理科研或教学的过程,采用适当的方法对抽象的物理理论做简化处理,用一种能反应物质(现象)本质的理想化结构去描述实际的物质(现象),这种理想化结构我们称之为“理想模型”[1]。因此,在高中物理的教学过程中,通过“物理模型”的建立,来帮助学生对物理知识产生更深刻的理解,不仅非常有利于更好学习物理这一门学科,还更有利于培养其创造性思维,对于物理教师来讲,也是提高物理教学质量不可多的的方法。
二、高中物理模型的建立方法
(一)围绕教学目标,精炼物理模型
建立物理模型最终是为教学目标服务的,而不是用来供学生观赏的一般艺术品。所以高中物理模型务必做到精炼,尽管一些旁枝末节的部分可能在客观上也是研究和学习对象本身的一部分,但之于本教学目标,并不能够起到促使学生认识物理现象本质的作用,物理教师应该在建立物理模型的时候删去这些不必要的环节,以更简单明了的形式,集中突出教学目标要求的知识范围即可。这样做的理由就在于,过于花俏的物理模型容易使学生的注意力偏移教学的主要目标,物理模型也就失去了本来意义。
(二)围绕本质理论,发掘模型作用
物理是一门基础的自然学科,所以从物理模型的定义来说,高中物理教学的终极目标是要帮助学生通过各种物理的现象去认识其本质,充分发掘物理模型的作用,让学生透彻理解事物或现象之间的关联因素和发生发展规律,加深对物理本质理论的理解,而不是仅仅停留在模型教学的表面现象。从这个意义层面来看,物理的模型教育如果不围绕本质理论,就可能会仅仅落个课堂上的三分钟热闹,而对学生的物理学习几乎帮助很小。
一、物理实验在初中物理教学中的重要性
1.物理实验能从抽象衍生到具体,为学生学习能力的发展奠定坚实的基础
物理实验对培养学生的物理兴趣起着促进作用,同时也能让学生的观察能力、动手能力得到进一步的提升,同时加强了学生创造性思维的发展,达到了物理教学的真正目的。在物理实验中引导学生观察物理现象,激发他们学习物理的积极性和主动性,通过具体的实验分析,把抽象的物理问题简单化,同时也让学生直观清楚地看到物理实验的结果,增加了他们对物理学习的兴趣,让物理教学的过程变得更加有趣味性和科学性。例如,在讲述物理电路图的过程中通过让学生自己进行课堂理论学习,自行设计电路图,再动手进行试验,鼓励学生创新,将课堂学到的理论知识充分运用到实际操作中,并将实验结果和自己的想法进行进一步的对比。
2.物理实验将静态理论延伸到动态实验,加深了学生的理解
物理实际上是一个十分抽象的微观世界,物理主要告诉我们自然万物的生存规律以及自然现象的产生演变。物理教材是静态的,是将物理概念通过文字和图片的形式展示给学生,这些对于初中生而言是很难正确理解吸收的。教师在物理教学的过程中,会通过现实生活中的各种例子为学生进行讲解,促进其对概念的理解。例如,光反射、浮力等都是人的肉眼很难清晰看到的抽象概念,然而在现实生活中的的确确存在着许多证明其存在的现象。如:镜子、水面上漂浮的木块等。然而一些公式的推导则需要教师通过物理实验进行证明,让学生不再仅仅依靠“死记硬背”,大大提高学生记忆的灵活性,进而提高学生的学习效率。例如,在讲解滑动摩擦力大小和压力大小,即f=μF的关系推导公式,便能通过物理实验探究的方法进行进一步的讲解和说明。
二、结语
物理是一门以实验为基础的学科,没有了实验,任何理论知识都显得空洞乏力。物理实验能够让学生在学习的过程中充分感受物理现象,让抽象的物理概念通过实验的演示真实地展现在学生面前。对于大部分学生来说,物理实验不仅提升了他们的学习兴趣,同时在物理实验操作过程中也加深了其对物理概念的理解,通过实验总结出结论显得更加有成就感。因此,物理实验在初中物理教学中是十分重要的。
1.教师教学创新遵循的基本原则
1.1结合各个版本的教科书进行互补
现在有很多版本的教科书,每一个版本的教科书都是编辑者对改革内容和要求的改进和创新。教科书是学习知识最好的资源,同时为学生的活动提供最基本的东西。教科书的内容更有利于教育者传授和实现教育的最真目标。教科书对于教师的教学和学生的学习都有很重要的意义,每一个编写者在编写教科书时的切入方向都不同,所以表达方式应有所差异。虽然存在或多或少的差异,但是这些都是他们智慧的结晶和教学经验的总结。在物理教学过程中,教师应充分吸收不同版本教科书的优点,结合起来,把最适合的知识传授给学生。
1.2创造性的教学方案原则
新课改要求物理教学促进学生全面发展的同时促进教师职业进步。创新才是不断进步的最直接动力,教师的创新性不但表现为教学观念的变化,还表现为教学方式的调整。所以,教师应遵循创造性教学方案原则。
1.3以学生为主体性原则
学习是学生主动探索知识并改造自身的过程,也是推动学生自身综合能力发展变化的过程。所以必须强调学生的主体性地位,让学生真正成为学习的主体,让学生主动参与教学活动过程,让他们自主学习,相互交流讨论,自己归纳总结学过的知识,并且提出相关问题进行论证。教学中以学生为主体是很不可忽视的一个原则。
一、建立良好的师生关系
亲其师,信其道。当学生信任老师的时候,就会听从老师对学习活动的安排,并以完成老师所安排的教学任务为荣,为快乐。因此,建立良好的师生关系在实施乐学的教学中尤为重要。在学生眼里,老师是高高在上、不能冒犯的,说话要特别小心,即使受到“不公平”的待遇,也只能闷在心里,这样的师生关系是不利于实施乐学教学的。只有老师与学生打成一片,成为真正的朋友,学生才不会将心事藏在心底,才能将心事与老师交流,老师才能真正了解学生,才能有针对性地设计教学方案,并使教学获得最佳效果。因此,实施乐学的前提是建立良好的师生关系,使学生与老师成为平等、民主的学习上的合作伙伴。
二、实施乐学教学的策略
1.收集乐学的教学资源
在实施物理教学的时候,需要搜集一些乐学的资源,比如,其他老师的语言表达形式,能不能学习幽默的表达方式?幽默、风趣的语言,是课堂活跃的催化剂,是激发学生学习兴趣的兴奋剂。比如,在学习惯性知识的时候,老师可以对学生说:“很多学生擦黑板的时候,总是喜欢左右来回擦,最后弄得满身灰尘,你看看我啊,是竖着擦的,身上不仅没有什么灰,而且动作潇洒,物理学的知识运用得好吧?大家想知道其中的奥秘吗?”学生听了此番话后,情绪高涨,感觉物理老师很亲近,很想知道其中奥秘。
2.增加趣味性实验
实验在物理教学中的作用是不需要讨论的,很多老师也能想到利用实验激发学生的学习兴趣,而且物理新教材上编写的实验数目确实不少,但不少实验的趣味性并不强,它们的主要作用就是为了让学生认识物理知识,理解物理原理,或者就是为了培养学生的探究能力设计的科学探究性实验。如果增加一些趣味性实验,或者将现有的实验进行改进,增加一些让学生感兴趣的因素,那么物理实验教学的效果肯定会更好。实施乐学教学,需要老师开展一些小实验,让学生产生较浓的学习兴趣,从而调动他们学习的积极性。比如,在学气压知识的时候,做纸片托水杯的实验,或拉马德堡半球的实验,都能很好地激发学生的学习兴趣。假如再增加一个“瓶吃蛋”小实验,教学效果会更好。向一个玻璃饮料瓶中注入热水,过一会儿将热水倒出,然后在这个玻璃饮料瓶的瓶口放一枚鹌鹑蛋,学生会看到这枚鹌鹑蛋被玻璃瓶“吃”下去了。
一、开展多种实验活动,建立完整的体系
每一个学科总的教学效果并不仅仅是其各个要素的效果机械的相加,物理实验教学也是这样。物理实验教学的要素包含了以下几方面:课堂教学、学生实验、教具学具的制做、小发明和小创造、实验竞赛、专题讲座。这六个要素是一个有机的整体,如果各自为政则其效果会大打折扣。例如在课堂上提出问题,问题中要求学生课后自行分组并通过自制的小工具等进行实验,从而得到问题的答案。然后教师在根据学生们对问题解答的实际情况,结合问题进行专题讲座。这样不仅仅可以让学生对实验产生兴趣,还能够学习到很多有用的知识。物理知识有很多都在生活中有所体现,哪些知识在生产、生活中有所运用?哪些东西可以进行改进。这些都需要学生自己去观察、动手。这样可以将课内、课外,演示实验与自己动手做实验进行有机的结合,从而达到培养学生利用物理实验解决实际问题的能力的目标.
二、将创设实验情景的教学方法引进到课堂教学中
从心理学的角度来看,想要获得课堂教学的成功,则必须有一个良好的教学情境。愉快的教学环境,可以为学生提供一个更加良好的学习氛围,从而激发学生的求知欲,让学生的思维可以更加的活跃,从而提高课堂教学的效率。演示实验就可以起到激发学生兴趣,调动学生学习积极性的作用。例如在讲解“频率”的概念的时候,可以为学生设计一个测试自己单位时间内脉搏跳动的实验,题目提出来,让学生自己想办法。这个问题比较简单,同时实施起来也比较容易,所以很容易调动学生积极性,同时由于没有现成方法,所以还能够让学生进行思维发散。再例如在讲解动量定理之前,提出一个问题:“如何才能够让鸡蛋从高空安全着陆?”要求学生自己设计实验,所使用的材料必须是生活中容易获取的。学生会设计出多种多样是实验,然后老师再通过学生的设计的实验引进动量定理,并在讲解动量定理的过程中对学生设计的实验进行点评。这样学生不仅仅能够学到知识,同时还能使他们的动手能力和解决问题的能力得到提升,所学到的知识也能够更加的牢固。
三、把兴趣融入物理实验,提升学生学习积极性
学生学习知识的时候,只有在他们有着足够的兴趣的时候,才能够获得更好的效果。所以想要获得良好的教学效果,就必须激发学生的兴趣。因此在进行物理实验教学的时候,应该改变传统的“老师讲,学生听”的方法,要通过各种方法去激发学生的兴趣。例如在讲到“静电”这部分知识的时候,教师可以为学生演示一个“静电喷泉”的小实验。该实验是这样的:在桌子上放一个塑料板,板上放一个盛满水的白铁皮桶,然后找一根一端尖嘴的玻璃管,平的一端插入一根橡皮管中;将橡皮管灌满水后,橡皮管的另外一端放入到白铁皮桶中。通过虹吸现象,让水从玻璃尖管中射出。然后在用一根导线将白铁皮桶与静电感应器相连,摇动静电感应器的手臂,这时就可以看到一股美丽的喷泉。这种趣味实验可以很快的激发学生的兴趣,学生们会迫切的希望知道这种现象是怎样形成的。在这样的氛围下学生的学习效果会得到明显的提高。
四、通过物理小实验,让学生学会举一反三,触类旁通