新课标下中学物理实验教学改革物理教育毕业论文.doc

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1、新课标下中学物理实验教学改革摘要：物理也就是我们所说的“就物说理”，即从现象中去发掘其中的规律。这是一门以实验为基础的学科，实验在物理教学中具有重要意义。它可以提高学生的观察和动手实验能力，能有效发挥学生的主观能动性，培养学生的思维创造能力。通过近几年新课标改革的教学摸索,认为要在新课程理念下真正培养学生的观察、想象、思维和创新等能力,其中加强学科实验的教学是最有效的教学手段之一。审视初中物理新课程实验教学，通常的步骤是：实验前教师明确讲清有关的知识点，将实验方案和步骤以及注意事项明确地教给学生，再进行演示实验或分组实验，然后再把实验现象、结果与所讲授的新知识作对应比较，最后由教师或学生做概括

2、总结。这样的实验教学不利于培养学生创新能力。如果能在实验教学中采用边学边实验，大胆对实验方法进行改革，强化实验教学的探究性，运用多媒体辅助实验教学，充分发挥实验的教育功能，是一条有效的改革途径。关键词：物理实验，实验教学的意义，新课程实验教学改革Abstract: the physical is what we call content argue, namely from the phenomenon to the law of excavation. This is a subject based on experiments, experiments in physics teachin

3、g is of great significance. It can improve the students ability of observation and experiment, can effectively play to students subjective initiative, the cultivation of students creative thinking ability. In recent years through new curriculum reform teaching exploration, think to want to be in und

4、er the new curriculum idea to cultivate students observation, imagination, thinking and innovative ability, which strengthen the subject experimental teaching is one of the most effective means of teaching. Examination of new curriculum in junior middle school physics experiment teaching, usually in

5、cludes the following steps: before the experiment teachers clearly explains the related knowledge, the experimental procedure and matters needing attention explicitly to teach students, then carries on the demonstration experiment or grouping experiments, and then the experimental phenomena, results

6、 and teaching new knowledge for the corresponding comparison, finally by teachers or students summarize. The experimental teaching is not conducive to the cultivation of students innovation ability. If the experiment teaching by studying experiment, bold reform on experimental method, strengthen the

7、 teaching experiment of inquiry, the use of multimedia aided teaching, give full play to the educational function of the experiment, it is an effective way of reform.Key words: physics experiment, experiment teaching, experiment teaching under the new curriculum reform目录前言11.实验在中学物理教学中的作用21.1能创设情景，激

8、发兴趣，提高效率21.2能培养学生的创新意识21.3能培养学生的各种能力31.3.1观察能力31.3.2培养学生的动手能力31.3.3培养学生想象能力、逻辑推理能力和归纳总计能力31.3.4培养学生合作探究性的学习的能力31.3.5培养学生的科学态度和科学作风31.3.6实验给学生创造成功的机会，增强学生的自信心42.新课标实验教学改革42.1改课堂演示为学生实验，培养操作能力42.2改进实验操作方法，培养创新能力42.3改验证实验为探究，培养探究能力52.4强化实验过程指导，培养科研方法52.5开发课外家庭实验，发挥实验功能62.6运用媒体技术辅助，提高实验效果63.总结6参考文献：7致谢8

9、前言物理学是一门以实验为基础的科学，然而，由于长期受到应试教育思想的影响，很大范围内物理实验教学仍然处于“讲起来重要，教起来次要，考起来不要”的状态，实验教学因长期未收到应有的重视而成为物理教学中的薄弱环节，在中学采取“以讲代做”的实验教学方式大有人在，这种理论与实践的严重脱离，使学生不能学以致用。大量事实说明中学物理实验教学与它在物理学中应有的地位是极不相称的，所以在新课标下中学生物理实验需要改革。物理实验既是物理教学的重要基础,又是物理教学的重要内容、方法和手段,也是培养学生创新、创造能力的有效途径。实验在中学物理教学中起到了能创设情景、激发兴趣、提高学习效率、帮助学生掌握科学研究的方法，

10、还能培养学生的创新意识，培养学生的科学态度和科学作风，培养学生的各种能力。在国内，受到应试教育的影响，中学生物理实验教学改革存在很多弊端：1、学生实验，课本上有较全面的实验目的、原理介绍、方法步骤说明、数据分析处理要求；教师在实验前除了帮学生选好、调试好仪器外还要讲解注意事项，指导学生预习，实验过程中出现的问题，也由教师代劳。总之，整个实验都由教师包办，完全是一种“主体”教学模式，这严重阻碍了学生思维的发展，因此，学生所学原理得不到升华，独立性得不到培养，反而助长了学生的依赖性，一旦离开老师，就束手无策。2、中学生物理实验大多数是单一的实验性实验，实验走在理论的后面，而缺少归纳物理规律的探索性

11、实验和指导性实验，与日常生活、工农业生产严重脱节，例如，学生在实验室中坐了很多复杂的电学实验，但日常生活中的简单开关都没拆过，插座内部的接线也不了解。3、中学物理实验大多数停留在课本上和实验室里，收到教材、场地、实验仪器以及时间的局限、严重束缚了学生在广阔天地里实验的自由。由于他们始终处于被动地位，僵化地操作，便感觉物理实验毫无趣味可言，严重制约了学习的主动性和创造性。4、当今，科技发展一日千里，仪器设备不断更新换代，而中学实验室特别是农村中学用的还是传统的“小车+木块”，现代化的教学手段不能充分用在物理实验学中，与科技前沿距离太远，不能与时代同步要改革传统的实验教学观念，就要枪挑实验教学的整

12、体改革，首先，我们应该从观念上进行更新，改变传统的思维方式，构建思考问题要有整体观念，从整体出发又以整体力归宿的思维方式。其次，应该以培养高素质，全面发展的人才为目的，代替过去只强调智育发展的质量观，在改革中，要始终以全体学生为主体，充分发挥学生的作用，把整个教学过程看成是师生共同合作共同探讨的过程，整个教学让学生意识到自己是学习的主体，自觉动手、动脑。新课程标准的实施，为我们带来了新的理念及要求，实验教学的有关内容及要求也发生了巨大的变化，这就要求我们在新形势下必须对实验教学进行新的思考。物理实验改革应注重把实验的改进创新与培养学生进去创新精神结合起来，不仅让学生明确实验改进的必要性，体验改

13、进成功的喜悦，更要注重启发怎样改进更好，从中培养学生运用所学只是进行创新的精神和能力，学生通过实验与观察获取感性认识和实验技能，通过探讨与总结获得科学知识，通过应用与延伸使知识得到巩固和深化，既训练了科学方法，又使非智力因素得到培养，物理科学素质得到不断提高。只有对实验教学方式、实验教学组织方式等方面进行全面改革,同时提高教师自身的实验素质,才能最终达到改变实验教学现状,提高学生实验能力的目标。1. 实验在中学物理教学中的作用物理新课程标准要求物理教学的主要目的是培养学生初步的观察、实验能力，初步的分析、概括能力和应用物理知识解决简单问题的能力；培养学生学习物理的兴趣、实事求是的科学态度和良好

14、的学习习惯。提倡学生自主、探索与合作的学习方式，让学生成为学生的主人，使学生的主体意识能动性、独立性和创造性不断得到发展，发展学生的创新意识和实践能力。因此，实验教学在物理教学中具有非常重要的作用。1.1 能创设情景，激发兴趣，提高效率“兴趣是最好老师”，兴趣是产生动机的重要条件，学生只有对学习的对象发生了兴趣，才能提高学习的积极性、主动性和创造性。物理实验具有直观、真实、形象和生动的特点，能激发矛盾，使学生注意力集中。实验又能提供定量测量的方法，使人们对自然的认识从定性了解提高到定量分析的水平，从而对自然本质给予深入的揭示。例如：讲解“自由落体运动”时，若不安排实验，按照课本顺序平铺直叙也能

15、把课文讲完，这就是灌输式的教学方式。若安排以下三个实验对激发兴趣，提高教学效率均能直到较好的作用。（1）拿一张纸片和一段粉笔头，使它们同时下落，粉笔头先落地，纸片后落地；然后把纸片捏成纸团，同时松手，两者几乎同时落地。激发矛盾，提出问题：轻和重的物体可能下落一样快吗？在日常生活中看到下落不一样快是受空气阻力的影响。 提出问题后就要解决问题，怎样克服空气阻力对运动的影响呢？自然引出“钱毛管”实验。通过对“钱毛管”现象的观察，同学们想相信自由下落运动的物体，下落得一样快。到底多快呢？引出第三个实验。 利用电子计时器、光电门、铁架台测定自由落体运动的物体通过不同位移时加速度的大小，证明这一加速度保持

16、不变，且等于9.8m/s，引入自由落体加速度的概念。由生命科学的研究可知，不同的信息对人体大脑中不同的部位产生刺激作用，如文字信息传向左半脑，引起抽象思维，形成概念，完成数字计算和演绎；而实验观察所产生的形象信息和图景信息将传向右关脑，引起形象思维，形成窨图景。因而，实验教学的加强，可使教学活动中的文字信息和图形信息交替传递到大脑的左半部和右半部，使大脑皮层的兴奋和抑制部分在左、右半脑交替出现并互相补充，思维品质能得到极大的提高，学习效率也就相应地提高。1.2 能培养学生的创新意识随着科学技术的进步，世界各国经济发展的竞争趋于激烈，欲使我们的学生在将来的竞争中能立于不败之地，就必须培养学生的创

17、新意识，而实验教学和实验制作活动的开展，能起到这一作用。例如，让学生自己设计实验“高空落蛋”，把鸡蛋从五楼丢下来又不碎，充分发挥学生和创新意识1.3 能培养学生的各种能力在物理教学中“要培养学生的观察、实验能力，思维能力，分析和解决实际问题的能力”。这些能力的培养和实验教学的加强都不无关系。1.3.1 观察能力 观察是应用各种感觉器官对实验现象有目的、有计划的知觉过程，实验为学生提供了特定的物理情景，使学生有了观察的直观，形象的对象，可以看到研究对象从出现、发展、到消失的全部过程，或者测出相应的数据，为实验提供依据。1.3.2 培养学生的动手能力 理论的学习具有很强的抽象思维和逻辑推理能力，但

18、缺乏操作性。而实验教学为学生提供动手能力的环境，使之理论与操作有机结合。1.3.3 培养学生想象能力、逻辑推理能力和归纳总计能力 实验教学停留在想想水平，距离教学的要求甚远，只有引导学生对实验现象进行分析、归纳、总结，才能达到实验教学的目的。 例如做“研究平抛运动”的实验，首先利用手中的粉笔平跑出去，让学生观察其运动轨迹，接下来作假设重力突然消失，粉笔的运动轨迹又会是什么样？可以从受力方向与速度方向间的关系，结合物体做曲线运动的条件进行分析。然后呈现平抛运动试验器，介绍其结构、原理及使用方法，利用配套的器材开展学生实验，根据实验描绘出小球的运动轨迹及物体做平抛运动的初速度。课后可用喷水法实验验

19、证实验结论。 这一实验把学生的观察、动手、想象力、逻辑推理和归纳总结能力有机结合。1.3.4 培养学生合作探究性的学习的能力 合作探究性体现学生主动地获取知识，教师的作用是引导和指导，而不是直接把活动方案或结论性知识现成地传授给学生，使学生学习的自主性得以充分发挥。学生在自主学习的基础上，需要根据问题情境，提出准备探究的问题，并对问题提出假设，设计实验方案，通过观察获取实验数据和事实，并对获得的实验数据和事实进行科学的解释和分析。探究性学习能开阔学生的思路，解决疑虑，提高学生的学习积极性，促使相互间启发和共同探索来完成探究任务。学生通过互相阐述自己小组的实验结果和实验误差分析的过程中，分享了他

20、人的学习成果，也改进了自己的不足。1.3.5 培养学生的科学态度和科学作风 物理学本身就是遵从客观事实的学科，实验就是培养学生实事求是的科学态度，实验中的一些结论不应轻易否定，遵从客观事实，培养学生的科学态度.1.3.6 实验给学生创造成功的机会，增强学生的自信心 成功时，会情绪高昂、兴趣倍增；多次努力仍然失败时。就会产生畏难情绪，影响积极性，在实验中，可以结合教材和学生实际，设置教学内容的层次与梯度、适应学生的智力发展创设更多的条件让每个学生都能取得学习上的成功，使他们获得心理上的满足，从而激发和巩固他们的学习兴趣。增强学生的自信心。2. 新课标实验教学改革2.1 改课堂演示为学生实验，培养

21、操作能力课堂演示实验一般是教师演示，学生是观众。由于学生处于被动的旁观者地位，难以调动学生主动参与积极性，学生的独立操作能力和创新能力也就难以得到较好的培养。在教学过程中，将某些教师演示实验改为学生的边学边实验，即在教师的启发指导下，将演示实验的过程转化为学生自己独立地运用实验去探求新知，获得必要的感性体验，从而自己总结出结论的过程。例如：演示“液体压强特点”实验时，首先让学生上台来演示：将矿泉水瓶去掉底，用橡皮膜（可用气球）将底扎起来并绷平，把适量水倒入瓶中，橡皮膜向下凸出；把瓶中倒满水，橡皮膜向下凸出更多；把瓶中倒满酒精，橡皮膜向下凸出比少；取一矿泉水瓶倒满水，然后用针在瓶的侧壁上下不同的

22、位置扎几个孔，水向外喷出。演示完毕后师生讨论并总结出液体向各个方向都有压强。紧接着提出问题：液体压强大小与哪些因素有关呢？让学生根据前面的演示实验猜想，然后提出如何研究两个或两个以上变量问题，待学生明确研究方法（控制变量法）后，利用压强计来演示，教师指导。（1）保证密度、深度相同，方向不同，观察U形管中液柱高度差； （2）保证密度相同，深度不同，观察U形管中液柱高度差； （3）保证深度相同，密度不同，观察U形管中液柱高度差；（4）分组讨论实验结果； （5）上报实验结果，师生共同分析。整堂课中学生的思维非常活跃，脸上洋溢成功的喜悦。整个教学过程，层层递进，环环相扣，在激发学生探索热情的过程中，使

23、学生在“动中思”，“思中探”，学生的思维潜质得到最大限度的挖掘。2.2 改进实验操作方法，培养创新能力学习的目的不仅是对知识的掌握，最主要的是发现问题并提出问题。学习课本上的知识，要立足于课本但不拘泥于课本。其实在平时的学生分组实验或者教学演示实验中，可以对教科书中设计的许多实验的地方加以改进。例如：做“浮力产生的原因”实验时，将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）。如图甲把一只乒乓球放在瓶内，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，直到水倒满后，乒乓球还沉在水底并没有浮起来，因为乒乓球下部没有水，所以没有受到水对其向上的压力，只有水对乒乓

24、球竖直向下的压力，所以乒乓球始终沉在水底。如乙图当用手指堵住瓶颈的出水口，使水慢慢流下并注满玻璃管后，由于乒乓球的下部有了水，所以受到了向上的浮力，由于乒乓球所受浮力大于其自身重力，所以乒乓球上浮。该实验的特点是简单、醒目、趣味性强。2.3 改验证实验为探究，培养探究能力 以往学生实验，教师把实验目的、步骤、方法及注意点等详细而周密地告诉学生，甚至将实验的现象、结果也公布于众，学生只需“照方抓药”做一下实验就可以了。而科学新课标指出：“科学学习要以探究为核心。探究既是科学学习的目标，又是科学学习的方式。”“科学探究”是学生的重要学习方式，教师要创造条件、提供机会，让学生有一定的时间、空间进行探

25、究。例如，在讲匀速直线运动一课时，出示了下列一段问题材料：小李、小张、小王三位同学骑车自东向西而行，到达目的地以后，小李说今天东风，小张说今天是西风，小王说今天没有风。再配上一段插图，以便让材料更加生动、直观。看到这些材料学生的思维就活跃起来，探究活动非常积极，也提出了一些非常实际的问题。有人认为小王对，有人认为小李对，还有赞同两个答案的，甚至三个答案的等。通过学生各自的探究活动，思维更加活跃，主体地位得到体现，学习的内部机制更加健全。2.4 强化实验过程指导，培养科研方法在开展分组实验时，教师除在学生预习的基础上，强调有关实验实事项，注意的问题外，在实验中应加强指导。如帮助学生检查实验装置是

26、否符合要求，观察学生实验操作是否规范，纠正学生在进行实验操作时出现的错误。例如，在电学实验中，要反复强调，安培表、伏特表的连接特点及“+”“- ”接线位置，让学生学会欧姆定律正确估算量程，避免量程过大使测量值的误差大，又避免量程过小致使电流表烧坏。电流表电压表变阻器在“电流的测定”、“电压的测量”、“电功率的测定”等实验中都会使用到。指导学生正确测量有关的物理量及取得实验数据，提示学生科学地实事求是的实验，不得拼凑或自行填写数据，使学生通过自己动手实验，观察实验现象，测定实验数据，分析处理得出结论，从而形成科学的概验，掌握好物理规律，最后从各方面得到提高。2.5 开发课外家庭实验，发挥实验功能

27、新课程倡导教师要尊重学生的意愿，为他们营造一个宽松、和谐、民主、融洽的学习环境，引领他们到校园、家庭、社会、大自然中去学科学。课外实验是学生在课外自行设计、自己寻找实验器材、自己动手进行的实验，它能为学生提供大量动手探究的机会，能加深学生对科学知识的理解和巩固，可以弥补课堂教学的不足。2.6 运用媒体技术辅助，提高实验效果运用多媒体技术可以实现以学生学习为中心，培养学生的自学能力。教学中常有一些宏观的自然现象，逝去的景色，需长时间才能感知的事物，因受时间和空间的制约，无法让学生亲眼见到，多媒体正好可弥补这一缺陷。3. 总结在新课标物理教学过程中，要遵循“教师为主导，学生为主体”的教学规律。重视实验在物理教学中的作用，既注重学生实验技能的培养，提高学生的实验素养，又注重学生探究能力和创新能力的培养，提高学生学习的兴趣和学习的主动性。参考文献：1李芳新课程教学方略M，广东教育出版社，2008年版.2廖伯琴，张大昌理课程标准解读M，湖北教育出版社，2002年版.3物理实验设计与指导M，东北师范大学出版社，1999年版.4阎金铎，郭玉英中学物理新课标教学概论M，北京师范大学出版社出版，2008年版.7