物理实验教学论文范文

2024-01-01

物理实验教学论文范文第1篇

随着社会进步,人们对于教育的研究和投入也在不断提高,传统的教学模式在育人上其发挥了很重要的作用,但是时代的不同,教育的理念也变化很快,教育质量要提高,需要我们把传统的教学模式融入新的教学新技术。本文对仿真物理实验室的运用进行探究,它与高中物理教学完美的结合,创建一个新的教学模式。这种新的教学模式既可以表现出教师的才华,又可以发挥学生的主动性、创造性,培养学生的创新意识和能力。仿真物理实验室与计算机的结合,为教学开创了一片新的天地。

1“仿真物理实验室”的教学模式建立

仿真物理实验室的本质是一个软件,是基于网络和信息技术而开发的一款模拟实验软件。它能真实模拟出一些教学中无法做的实验,也可以模拟最简单的实验。仿真物理实验室包含很多模块,每个模块又可以独立的设置一些实验器材,设置独立的实验环境。教师可以为学生在实验环境中设置不同的组合,而且实验的环境也可以构建出真实的情况。学生在教师的指导下,可以随意的设置参数,通过对实验动画的对比,在结合数据以达到物理实验的教学目的。

仿真物理实验只是一个教学的平台,实验可以随时进行,不受实验条件的限制,比如实验中对真空的要求,现实实验室的条件不容易满足,但在仿真物理实验中就可模拟出这种效果。实验的条件满足了,得出的数据就会相对准确,缩短实验的时间,失误降到了最低。但是仿真物理实验室中也存在着一些弊端,本质上它只是一个软件,是种虚拟的模式,并没有在真实实验中的触感和体验。一些实验的动画表达只是表面上的,没有现实实验的真实感,比如在电子的偏转中,学生是通过动画的形式去理解,这对学生的知识掌握是有一定影响的。总体来说仿真实验室的使用对教学还有很大的促进作用的。

物理仿真实验的教学建立需要借助“仿真物理实验”在网络的环境中开展,实验教学的理论主要由基本的四个方面组成:一是依据实验的要求提出问题,二是要引导学生去大胆猜想,提出实验的假设条件;三是对学生的假设进行验证;四是结果和数据进行归纳和总结,找出规律。仿真物理实验室需要教师和学生在实践中,逐步建立对物理实验模式的建立。仿真实验教学的过程大致可划分为:学生观看存储在仿真实验中的动画,然后教师要建立情境提出疑问,组织学生对实验结果进行假设,依据实验的难易程度,教师要合理划分实验小组开始实验,学生在实验完成后要进行合理的推断,对实验的结论要准确分析,学生可以对参数的设置进行一些改变,实验创新,以此来验证结论的正确性,最后教师做总结,得出实验的结论。

2“仿真物理实验室”的教学运用实例

2.1提高物理教学水平

仿真物理实验的优点就是没有实物,只是借助里面课件来设计实验学生只要根据需求把实验需要的器材放入设置中。一个实验系统就能组合起来。学生只要操心物理实验的合理性,不用去考虑计算机是如何把它设置出来的。例如在探究“描绘小电珠的伏安特性曲线”实验中,需要打开电路模块这一项,点击新建实验,根据实验要求去选取实验所要用到的器材。然后依据实验连接实验电路,然后就可以去开始实验。

在本实验中,首先要创设情境,提出问题,小电珠的伏案特性是如何变化的。设置一些假设然后进行实验。实验的目的就是为了把小电珠的伏安特性借助实验描绘出来,通过对曲线变化的规律的总结,分析得出结论。实验的原理:在纯电阻电路中,电压和电阻的关系是线性的,可是由于受到实际因素的影响,电压和电流的变化不是一条直线。实验过程:在选区里选出实验要用到的器材,然后拖入到实验区里;选择实验器材对上面的数据进行一个属性上的设置,额定电压设置为5 v,额定功率为1 W的小电珠。滑动变阻器的总电阻为20 Ω。设置学生电压为5 V,内阻设置为零,确保电源为理想电源;依据实验图纸把每个器材用电线连接起来,注意不要接错;连接完成后就可以点击开关,开关就会闭合。这时在两个表上就会显示读数,这就是需要测量和计算的电压和电流。把得出的数据放在坐标轴中,纵坐标为电流,横坐标为电压。借助鼠标去移动滑动变阻器,把每次得到的数据记录在坐标轴中,最后通过数据分析描绘出曲线。

在实验中我们可以很简单的去设置一些参数,如电流表的内接和外接,变阻器的阻值可以根据需要随意设置和变化,也可以很方便快捷地对滑动变阻器的限流和分流的接法、电源的类型进行模拟和讨论。这样的教学模式可以提升课堂教学的效率,优化课堂教育。

在仿真物理实验室中这款软件中,基本可以分为三个大的模块:运动及力学模块、电学模块、光学模块。每个模块中又分为很多小模块,基本包含了高中物理中所有的实验模型。学生可以利用里面大量的虚拟与元件,随意的组合运用,设置参数,搭建物理模型,收集数据;教师也可以利用它的编程功能做出吸引学生目光的优秀课件。

2.2锻炼学生自主探究能力

知识不是简单的通过教师传授给学生,需要构建一个良好地情境,依据方法才能实现的。仿真物理实验室作为一个简单上手的软件,学生可以自己去设计实验完成,提高独立意识,选取自己需要的元件,或是自己借助软件创造,而后建立模型设置情境。也可以通过教师的指导,把一些问题放到模拟中来,还原一下场景,经过自己独立的探究,对实验的把握也更加深刻,深化对物理知识的理解。

例如在学习透镜的成像时,学生可以设置:

情境问题一:透镜的位置和光屏之间的位置会引起像的变化。在仿真物理实验室中建立模型,设置透镜的焦距为30cm,把蜡烛、透镜和光屏按照顺序排好,使三者的中心在一条直线上。然后开始进行试验,移动光屏可以发现,透镜和光屏之间的位置变化确实会引起像的变化。

情景问题二:调节蜡烛与透镜之间的距离,让物距小于焦距的距离。在模型中进行操作,发现当蜡烛的位置小于焦距时,成像为一个正立、放大的虚像,成像发生了变化。

情境问题三:调节蜡烛与透镜之间的距离,让距物距大于焦距。在模型中操作,开始像是一个倒立放大的实像,但在物距的增大中,像在不断地缩小,在某个值成为一个倒立、等大的实像,此时测量距离得出物距等于焦距的两倍。在扩大物距,会发现像接着缩小。经过对数据的处理可以知道,物距为焦距两倍时,像为倒立等大的;物距大于两倍焦距时,像是倒立缩小的实像物距大于焦距而小于两倍焦距时,像是一个倒立、放大的实像

情境问题四:如果在透镜上遮挡一个物品,还会有像的出现吗?学生预测不会出现像。在模型中操作,让一个物体一点一点去遮挡透镜,会观察到,像会从亮到暗,到没有。

情境问题五:凸透镜换为凹透镜时,像的变化。在模型的操作中,在光屏上是看不到像的,凹透镜的像为虚像。

对单一模型的条件进行稍微修改就可以得出不同的实验结果所以学生自主建立模型,设计实验,寻找透镜的成像规律,这在潜移默化中提高了学生的自主探究能力,让学生对知识的掌握更加牢固,锻炼了学生的思维能力和创新能力。

仿真的物理实验室为师生提供了一个模拟真实的教学平台,让学生的学习兴趣越来越浓厚。仿真实验室的作用和内容还有很多,笔者只是列举一些例子来说明,更多的用法还是需要教师在教学中慢慢摸索,作为一款跟随时代的软件,还是会有不足的地方,适用的范围还不是很广,但在今后的发展中一定会得到补充。总体而言,它给教学带来的便利是不可替代的,避免了在真实实验中容易出现的误差,让学生的创造性思维有巨大的飞跃,全面提升学生的动手能力和构造力,激发学生对物理的热爱和学习。仿真实验室与传统的实验要有利结合起来,相辅相成,真正把握物理的根本主旨,为高中物理教学创造新的可能。

物理实验教学论文范文第2篇

【摘 要】仿真物理实验室是专门为中学物理教学开发的软件,实现了信息技术与学科教学的整合。本文结合新课改理念简单阐述了仿真物理实验室运用到中学物理教学中的几点意义。即运用到教师的教和学生的学中,既提高了教学效果,又激发学生的学习兴趣,培养学生的创新能力和自主探究能力。

【关键词】仿真物理实验;中学物理教学;新课改;创新;自主探究

仿真物理实验室是针对中学物理教学而设计的一个实验器具完备的综合性实验室软件,由多个模块组成,分别是主模块、光学模块、电学模块、热学模块和初中模块。它提供了运动对象、小球、弹簧、绳子、连杆、滑轨、电荷等实验器具,并集成了重力场、电场、磁场、万有引力、阻尼介质等实验环境。可以在任意组合的实验环境中,搭建实验室,创建各种物理模型,模拟实验全过程。该软件还提供多样的数据输出方式和分析方法,便于在教学过程中分析物理过程。为教师和学生提供了一个全开放的物理教学平台和自主探索性学习平台。

下面结合中学物理课程改革的理念就仿真物理实验室运用在中学物理教学中的意义,我进行了初步的探讨。

一、运用于中学物理实验教学中,有利于培养学生的创新能力

中学物理是以实验科学为基础的,实验教学在中学物理教学中有着举足轻重的作用。丰富多彩、生动有趣的实验是物理实验教学的特点,利用实验课不仅可以让学生记住某些相关结论、实验步骤,而更为重要的是能够使学生透彻理解并且完全掌握产生实验结论的过程。实验教学可以激发学生的学习兴趣,促使学生积极主动地参与到物理教学中,而且在进行实验操作的过程中,不仅培养了学生的动手能力,创造能力以及分析问题的能力,还培养了严谨、认真、耐心的科学态度。

但是在传统中学物理实验室存在很多弊端,比如,实验条件的限制导致实验结果与理论不一致,甚至相反,让学生经常对正确的理论产生过分地怀疑;还有些中学出于安全考虑和为了避免仪器损失而在实验室规定了许多规章制度,束缚了学生的创新性思维;甚至,有的学校教师因为实验室太小,仪器缺乏,上实验课需要的时间太长影响课程进度等原因,不愿意带学生做实验等等。这在中学物理教学中,严重影响了学生的动手操作能力,更是抑制了学生的创造性思维的发展。

利用仿真物理实验室恰好可以大大改善传统实验教学对学生的种种制约。在操作实验之前,学生先在仿真实验室进行模拟实验,帮助熟悉实验步骤及实验方法,熟练之后再实际操作,既做到真正动手,又避免了仪器的损坏,还节省时间,从而有效地提高实验课教学效率。

更重要的是,仿真技术运用到实验教学中,帮助充分调动学生的积极性,增强学生的自主意识,有利于发挥学生的创造性思维。学生在虚拟环境中操作,不受仪器短缺和害怕损坏仪器的影响,以良好的心态充分发挥想象力大胆地搭建自己创作的实验模型,积极主动地参与到实验教学中,使教学真正达到以学生的学为中心的新课改要求,培养学生的自主发现问题的能力。有了发现的意识和能力,才会创新。正如,陶行知先生在《第一流的教育家》一文中指出:“敢探未发明的新理,即是创新精神;敢入未开化的边疆,即是开辟精神。”“探未发明的新理”和“入未开化的边疆”,指的就是“发现”。

二、运用于中学物理课堂教学中,有利于提高教学效果

在物理概念、定理和规律的讲解中,经常会采用实验演示法,对一些抽象的,难以观察,和课堂中难以真实再现的实验,比如,说明牛顿第一定律的伽利略理想实验,磁感应线的空间分布,LC回路中自由电子的振荡过程,核爆炸等,教师无法进行实验演示,造成学生对这些知识点理解的困难,不能很好地掌握物理概念、定理或规律,甚至逐渐导致学生对物理的学习失去兴趣。而采用仿真物理实验室对这些实验进行仿真模拟、永久再现,将抽象知识具体化、形象化,微观现象可视化,瞬间现象永久化,可以避免过于空洞的描述,是学生产生真切的体验,激发学生的学习热情,促进学生学习的积极性。同时将这些难以理解和观察的实验现象或概念更清晰、直观、深刻地印入学生的脑海,实现对抽象物理概念和规律的感性认识,再上升为理性认识。这样也有助于发挥演示实验在中学物理教学中的作用,是教学最优化。

仿真物理实验室不单单是对实验的模拟,也可以用来帮助分析物理规律。例如,平抛运动是垂直方向上的自由落体运动和水平方向上的匀速直线运动的合成。从自由落体运动到平抛运动,将一维空间转变为二维空间,对这两种运动进行对比的时候,就可以创建两个小球,设置高度和速度等相关属性,使其从空间中同一位置开始分别做自由落体和平抛运动,然后利用仿真物理实验室提供的一种闪照的数据输出方式,便可清晰地看到两种运动情况,从而得出结论。再如,简谐运动的新课教学中,学生习惯了分析恒力作用下物理的单程运动,对振动过程的分析和理解存在思维定势,难以理解,在教学中辅以仿真模拟,可以有效地帮助学生进行分析,解决教学难点,提高教学效果。

还可利用它来方便地制作一些比较复杂的课件,突破技术屏障,使教师的精力主要放在如何优化课堂教学设计,从而提高教学效率。

三、运用于中学生自主学习中,有利于培养自主探究能力

中学生课后通过做习题巩固所学内容时,会遇到一些情况复杂的物理场景,尤其是对在电场、磁场或者电磁场中运动的粒子的复杂轨迹的分析,可以在仿真物理实验室中建立相应的物理模型,对软件自动生成的运动轨迹进行分析,结果一目了然,帮助学生理清分析思路。在没有老师辅导的情况下,学生也可以利用仿真模型再现习题中的物理情景,加深印象,进一步分析问题,细化知识点。对课本中的实验与探究部分的预习,更是可以通过仿真实验进行自主探究,加深对物理现象的印象,便于对物理定理或规律的理解。这样,不仅帮助学生较容易地掌握基础知识和基本技能,还使学生学会自主探究,对物理学科产生积极情感,逐步形成努力求知,乐于在探索中获取新知的心里素质,培养不断探索的科学精神。这也是中学物理新课程改革中所倡导的。

仿真物理实验室作为目前中学物理学科实现信息技术与学科教学整合的技术软件,能够提高教学效果,帮助培养学生的自主探讨能力、创新能力和分析能力,但是在应用于实际教学中,一定要明确它是一种创设真实情景的工具,在教师教与学生学的过程中,都应将它作为一种辅助性工具,不可盲目地运用,更不可将仿真实验取代传统实验,应该将两者辩证地统一起来,提高学生的科学分化素质和实验技能。总之,合理地将仿真物理实验室运用到中学物理教学中才能充分发挥它的力量和魅力,使其有效地服务于教学过程。

参考文献:

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[4] 石鸥,刘丽群.课程改革中的若干问题[M].1版.广东教育出版社,2004.

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[7]傅钢善.现代教育技术[M].2版.陕西师范大学出版社.2008.

作者简介:

刘辉(1987.10~),女,籍贯:天津市蓟县 ,单位:陕西师范大学,物理学与信息技术学院,研究方向:物理课程与教学论。

物理实验教学论文范文第3篇

在基础教育新课程改革理念的指导下,在广大一线教师的努力下,我们的教育已经逐步的由应试教育向素质教育转变。广大教师教学理念在变,教学方式、方法在变,由过去的注重学生的成绩转变为关注学生的全面发展,由过去的单纯讲解转变为方式多样的课堂探究。多媒体技术在课堂中的运用成为一种新的课堂教育模式,这种模式也给中学物理实验的教学注入了极大的活力。

一:可以有效地创设课堂情景,激发学生学习兴趣

学生能否学好物理,兴趣是关键。因此,激发学生对物理的兴趣,是学习物理的关键,物理知识有好多内容显得较为抽象,但是通过计算机可以有效地进行情景设置,变抽象为直观演示。如:在学习声现象和物质的构成时,我通过计算机分别播放了一个声波ppt课件和原子的构成的flash课件,利用计算机媒体的视觉刺激效果,激发学生的学习兴趣,调动了学生的积极性,轻松地克服了难点。

二:利用网络资源,实现远距离授课

现代的网络媒体已经涵盖了校园,利用网络资源,实现远距离授课已经成为了现实。有些知识内容,如果限于当地的条件不能很好地进行或者完成时,我们可以借助网络资源进行远距离授课。远距离授课的特点在于师生可以完整地参与异地的教师的授课过程。远距离授课一方面可以让学生借助新的教学方式,对所学内容有一个好的掌握和了解,同时还可以起到拓展学生视野,启发学生多向思维能力;另一方面,也可以让教师了解一些全新的教育教学方式,从而对自己的教育教学进行补充和提高。

三:能够模拟实验,使实验情景再现

物理是一门以实验为基础的学科,对于受条件所限无法进行实验的地区或学校,计算机媒体有着其独特的优势。利用计算机可以给课堂搭建一个演示实验的平台,通过多媒体课件,可以模拟实验过程,也可以通过动画演示讲解实验,或者直接利用网络资源展示实验。在实验教学的过程中根据需要可以实现反复播放或者有针对性的进行片段播放,这些操作可以让学生捕捉到在实际操作中某些转瞬即逝的,不易观察的细节或现象,更加有利于学生进行观察、分析。

三:提高课堂效率,给学生充分的探究时间

多媒体课件由于能容纳文字、图像、声音等多种信息且操作方便迅速,因此利用多媒体教学可以有效地节约时间,提高效率。新课改提倡学生积极、主动地学习,注重学生成为课堂的主体,而体现这些理念的教育教学方式首先就要提供给学生足够的时间,这正是多媒体教学的便利所在。例如:在学习串并联电路的电压规律的实验教学中我采用了媒体和实验相结合的办法,由于在学习中不可避免地要复习到串并联电路的电流规律和一些试验规程,如果这些都进行一一讲解,肯定要占用大量时间,然而利用媒体投影展示,就节约了大量的时间,从而使学生有机会在完成课题实验的前提下去探究自己感兴趣的问题。这样的课堂设计,让学生最大程度地成为了课堂的主题,有机会把握并分配自己的时间,获得独立探究的机会,一方面可以培养并锻炼学生的动手能力和独立的实验设计能力,另一方面也有助于学生形成严谨的科学作风和细致的观察习惯,培养并形成透过表象发现本质的良好习惯和能力。

多媒体教学进入课堂标志着教学现代化的目标开始逐步变为现实,我们应该充分认识到它在课堂教学中的作用,并且要努力发挥它的最大作用。诚然,计算机多媒体的确有其无可比拟的优越性,但是我们也应该认识到它也并非无所不能,我们的教学也不能过度地依赖于它。要明白物理实验最终目的不光是通过探究去验证已有的结论,更重要的是通过实验我们还要培养学生的动手操作能力,不能因为计算机教学的方便而忽略了学生动手能力的培养,不能过度依赖于现代媒体违背了实验的初衷。我们既要利用计算机技术为教学服务,还要大胆探索,总结出一条既要发挥计算机媒体的优点,又能培养学生实际动手能力、驾驭实验操作的能力,更好地为物理教学的创新服务,为物理知识的普及和运用服务。

物理实验教学论文范文第4篇

摘 要:现在的学生普遍觉得物理晦涩难懂,如何改善这一现象,让物理这一门学科更被学生所喜爱。物理本是一门实验科学,我们可以在实验当中去增加一些趣味因子,帮助学生更好地理解抽象的物理知识,让他们乐于在实验中探索真理,从游戏中获得智慧。

关键词:趣味;物理;实验;爱

“物理好难啊!”总是听到有学生这样的抱怨,每每心疼。“物理虐我千百遍,我仍待物理如初恋。”意志坚定的孩子发出这样感慨,而更多的孩子则是在一次次地被‘蹂躏’中,选择了放弃。这是所有的老师、家长不愿意看到的。那如何去解决、改善这个问题呢?物理既然是一门实验科学,那老师就可以从实验入手,多增加实验课,多设计一些趣味性强的物理实验,从而引发学生的好奇心,吸引学生的注意力,让学生能在实验中探索真理,在游戏中获得智慧,在物理的海洋中找到快乐,从而爱上物理。

一、 有趣的开学第一课

当学生升到初中二年级的时候,就会接触到一门新的学科——物理。老师会为学生精心的准备好打开物理世界大门的第一节课。如果在第一节课中,老师设计了一些有趣的物理小实验,那么定能够给学生留下一个美好的印象。好的开始,就是成功的一半。

(一)两个气球的竞争

取两个质地,形状,大小,厚薄均近乎相同的气球,将两者吹得不一样大,然后将两者气嘴用胶布粘紧,中间用夹子夹住,然后取下夹子。这时会发生一个想象不到的现象,竟然小的气球变得更小,大的气球变得更大。

解析:从生活经验上我们知道,吹气球的时候,最开始的时候是最费力的,当气球被吹大到一定程度后,吹着就不那么费力了。这个费力不费力就是压强的大小,从此,我们即可判断,小气球的压强大于大气球的压强,所以小气球里面的气体会跑到大气球里面去而变小。

再定性分析一下,气球是弹性材料做成的,弹性材料越厚,它的弹力就越大,弹性材料越薄弹力就越小。当气球被吹大之后其弹性材料变薄,弹力变小,气球内容纳的气体的压力压强就小;外部气压给气球的压强相同,弹性材料给气球内部气体的压强不同,因此,就可分析出哪个气球内的气体压强大。当两个气球连在一起后内部压强为了达到平衡,只能小气球变小了。

这个实验激起了学生莫大的兴趣,他们都觉得这太神奇了,和他们想象当中的并不一样。借此,老师可以告诉学生,物理即万物之理,好好学习物理,就能更好地去解释生活中的一些现象,变成一个渊博的人。但是生活经验决不是科学分析,想要得到准确的结论,需要通过实验验证分析才能够下定论,同时也培养了学生的探究精神,坚定了他们要好好学好物理的决心。

放大镜,一直都是孩子们童年时期最爱的玩具。可不可以用最普通的东西自己制作出一个放大镜呢?那真是太有成就感了吧。

(二)水制放大镜

写好一个字,放入玻璃杯底,拿出一块大小合适的保鲜膜,覆盖在玻璃杯口上,用手指压一下,形成一个凹陷区,然后在保鲜膜上倒入清水,清水的高度与玻璃杯口持平,用另外一块保鲜膜盖住清水,然后将四周多出的保鲜膜覆盖到杯壁上,再用橡皮筋捆住,透过水去看那个字。字变大了。若把凹陷区压得更深,字就变得更大了。

解析:放大镜的表面是凸出来的,所以也叫凸透镜。它可以汇聚光线,光线通过放大镜的时候,方向会发生改变,最后集中在一点上,这一点就是放大镜的焦点。焦点与放大镜中心的距离,就是焦距。使用放大镜时,是把物体放在焦距之内,这时通过凸透镜看到的便是物体放大的虚像,而且放大镜离物体越远,虚像越大。

当学生还沉浸在成功制成放大镜且粗略的了解了放大镜的一些知识的时候,老师再抛出一个问题“除了放大镜以外,世界上有没有‘缩小镜’呢?”问题一提出,学生七嘴八舌的讨论,积极地大开脑洞。这个实验不但让学生感受到了物理既平凡又神奇,还能让学生有跃跃欲试的积极性,主动地去思考,去讨论,这就达到了物理这一学科的一大特征,让学生能够动手动脑,积极探究。

(三)魔力静电离子球

闪电一直是一个可怕又神秘的存在,每一个孩子都无法逃脱闪电之谜的诱惑。特别是在参观科技馆时,静电球最为吸引人。既然如此,那老师就可以给学生展示魔力静电离子球。通电后,就可以看见里面有很多的光线,手指放上去,所有光就会集中在你手指那里,闪电飞舞,让人感觉非常震撼。学生都异常的兴奋。

解析:静电球的外观为高强度玻璃球壳,球内充有稀薄的惰性气体(如氩气等),玻璃球中央有一个黑色球状电极。球的底部有一块震荡电路板,通过电源变换器,将12V低压直流电转变为高压高频电压加在电极上。通电后,震荡电路产生高频电压电场,由于球内稀薄气体受到高频电场的电离作用而光芒四射,产生神秘色彩。由于电极上电压很高,故所发生的光是一些辐射状的辉光,绚丽多彩,光芒四射,在黑暗中非常好看。静电球工作时,在球中央的电极周围形成一个类似于点电荷的场。当用手(人与大地相连)触及球时,球周围的电场、电势分布不再均匀对称,故辉光在手指的周围处变得更为明亮,产生的弧线顺着手的触摸移动而游动扭曲,随手指移动起舞。

也许学生听得并不太懂其中的原理。但是没关系,只需要让学生知道,想要更多地去了解这个神奇的世界,我们离不开物理这一学科,并且要学好它。

通过几个有趣的物理小实验,使学生对物理产生了浓烈的兴趣,在他们的心里埋下了一颗想要积极探索的种子,他们认为物理是“好玩的”。这样,在今后的学习道路上,才能披荆斩棘,取得成功。

好的开始,是成功的一半,并且我们要把这样好的开始,不断地延续下去,在平时的课堂中,不论是演示实验,还是学生动手实验,都可以注入“有趣”因子,让学生在不断地探索真理的过程中,还收获了快乐。

二、 有趣的科学探究课

在《科学探究:电流的热效应》这一节中,想要让学生猜想出电流产生热量的多少和什么因素有关,是这一節课的难点,如何设计实验,让学生更理解。

(一)探究电流产生的热量和电阻的关系

学生实验。准备一节5号干电池,一张锡箔纸,剪成长条形,中间细,两头宽。用手把锡箔纸的两头与干电池的正负极接触,形成一个串联电路。随着时间的延长,可感受到手烫,及看到锡箔纸的中间开始冒烟。

解析:锡箔纸中间细,两头宽,相当于中点细的部分横截面积小,电阻大,而两头横截面积大,电阻小,中间冒烟,说明电流流过中间部分产生的热量多。因此可得出,在电流和通电时间相同的情况下,导体的电阻越大,电流产生的热量越多。

这个实验不仅锻炼了学生的胆量,(实验过程中,有的同学胆小,发觉手烫起来了就赶紧把手松开,导致实验终止而失败。此时,老师可以鼓励学生,一节干电池的是电压是1.5V,人体的安全电压是不高于36V,所以不要害怕,要大胆地去实验。)而且实验的现象非常的明显,通过亲手实验,学生能很好地理解电流产生的热量与电阻有关。

(二)探究电流产生的热量和电流的关系

演示实验。两节干电池,一个小灯泡,一小段钢丝棉,导线若干。先把电池,小灯泡,钢丝棉连成一个串联电路,可看到小灯泡发光,钢丝棉没有反应。第二次,把小灯泡去掉,直接把电池,钢丝棉连接起来,看到钢丝棉燃烧起来了。

解析:前后两个电路的对比,去掉了小灯泡,电路的电阻变小,电流变大,钢丝棉燃烧了起来,说明第二次电流通过钢丝棉产生的热量变多了。证明电流产生热量的多少与电流有关,电流越大,产生的热量越多。

学生在看到钢丝棉燃烧了起来的时候是震惊的,发出了“哇”的叫声,相信这个实验成功地吸引了学生的注意,激起了学生的兴趣。并且也能够更好地帮助学生理解电流的大小能够影响电流产生热量的多少。

老师的每一次精心设计,都能在孩子们的心中种下一颗探索求知的种子,通过不断的灌溉,施肥,这颗小小的种子就能长成参天大树,支撑起物理成为一门真正的实验科学。

三、 有趣的物理与社会

再如,在《材料的开发和利用》这一节中,如何让学生对材料的导电性能感兴趣,激起孩子们的探索欲望,将为未来物理社会的发展打下坚实的基础。

学生实验。利用一顶生日灯光帽,把顶上的5盏灯,换成电阻不同的LED灯并联,然后引出两条导线,当把两条导线接通,闭合开关后,5盏灯亮起。表示电路是通路,有电流。再准备4杯不同的液体,一杯为纯净水,一杯为自来水,一杯为盐水,一杯为食用油。让学生自己尝试,当把两条引出导线不相碰,同时放入不同的液体中时,观察5盏LED灯是否发光,及发光情况是否相同。学生会发现,当放入纯净水中时,只能够亮起一盏灯;放入自来水中时,亮起的是同一盏灯,不过更亮了一些;放入盐水中时,5盏灯都亮了起来;放入食用油中,燈都不亮。

学生立马觉得太神奇了。不断地问,为什么呢?老师成功地激起了学生的好奇心。也使学生对不同的材料,它们的导电性能为什么不同,什么样的材料导电性能更好,什么样的材料导电性能差产生了浓厚的兴趣。

解析:食用油是绝缘体,不容易导电,所以灯都不亮。盐水是三种水中导电性能最好的,所以5盏灯都亮了起来。而自来水比纯净水中的杂质多,所以更容易导电,灯就更亮一些。

利用了生日灯光帽这个每个孩子都喜欢的物品,来探究神奇的物理现象,让学生感受到物理存在于我们的生活当中。让学生亲自动手探究,引起他们对现象的思考,激起他们对原因的探索和学习,这就是物理实验的目的,在实验中探索真理,在游戏中获得智慧。

一个有趣的物理实验是老师和学生在共同学习物理的过程中不可缺少的一条纽带。通过这条纽带,不仅能够帮助老师更形象地去讲解书本上抽象的概念或是晦涩难懂的结论,也能够帮助学生更好透过现象去看到事物的本质。让学生在实验中探索真理,在游戏中获得智慧,培养他们的探索精神、动手能力和求知欲望,让祖国的花朵绽放得更加美丽。

参考文献:

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[3]龙清明.小故事大物理[M].成都:四川大学出版社,2018.

作者简介:吴照,福建省漳州市,福建省漳州市第一中学。

物理实验教学论文范文第5篇

新的高中物理教学大纲中明确指出:观察现象和学生实验,能夠使学生对物理事实获得更具体的、明确的认识,这是理解概念和规律必要的基础。因此,在物理教学中,尤其在物理实验教学中,注意不断地鼓励学生通过观察、比较、实验、归纳、类比等探索手段提出种种假设和猜想来发展他们创新意识就显得尤为重要。

中学物理学是一门以实验为基础的科学。所有的物理知识,包括物理概念、定律和理论,都是在实验的基础上建立起来的。因此,培养学生的实验技能,了解物理学的研究方法,培养严格的实事求是的科学态度,对学生今后搞科学实验和技术革新有重要的基础作用。中学物理学生实验技能主要包括以下几个方面:一是掌握常用基本仪器的构造、原理和使用,能正确使用仪器进行观察、测量和读数;二是掌握中学有关实验的一般原理和实验方法;三是会正确记录实验数据,并能进行运算和分析,以得出正确的结论;四是了解误差概念,并学会初步的误差计算和分析;五是会写一般的实验报告;六是初步养成良好的实验习惯,包括爱护仪器、遵守安全操作规则和尊重实验事实的习惯等。

一、学生实验技能培养的方法

1.培养学生使用基本仪器的技能

掌握基本仪器的使用,是做好物理实验的基矗基本仪器主要有:刻度尺、量筒、游标卡尺、螺旋测微器、秒表、天平、温度计、测力计、压强计、打点计时器、安培表、伏特表、滑动变阻器、电阻箱、万用表欧姆档等。物理大纲要求“学会正确使用仪器进行观察、测量和读数。”要让学生了解这些仪器的构造、原理、用途,掌握仪器的量程、使用方法和使用规则,以达到熟练地、正确地读数,在介绍这些基本仪器使用方法时,应抓住各种基本测量仪器的共性来加以指导:

(1)各种基本测量仪器都有一定的量程:必须要求学生在使用各种基本仪器前,搞清仪器的量程,并且能估计被测对象的情况,选用适当量程,避免超过量程而可能损坏仪器。

(2)使用测量仪器前通常都要调节零点或校正零点,否则测出的数据就不准确:如:“对安培表、伏特表等应学会调整零点,对游标卡尺、螺旋测微器、之类的仪器,还要学会零误差修正,让学生懂得零点是相对的,零误差的修正在生产上有普遍意义。因此,必须使学生养成使用基本测量仪器前调节零点或修正零误差的习惯。

(3)根据仪器的构造原理,掌握它的使用方法和使用规则:如:天平是根据杆杠的平衡条件制成的,因此,使用前和秤量时都要做到横梁平衡,同时必须严格保护刀口,要让学生理解保护刀口的重要性,从而自觉遵守使用方法和规则;温度计是利用液体的热胀冷缩性质制成的,所以,根据热平衡原理,测量液体时,温度计不能离开液体,而且要在温度计内液柱稳定时读数。显然,培养学生使用基本仪器的技能,必须要注意把掌握仪器的使用方法与理解仪器原理结合起来,这样既有利于巩固基础知识,又能帮助学生理解为什么这样使用仪器;只有理解了仪器原理,使用起来才会更加自觉和主动。

2.重视实验基本技能的培养

大纲要求要加强学生的实验能力的培养,规定了实验能力的要求。提出“明确实验目的,理解实验原理和方法,学会正确使用仪器进行观察分析测量,会控制实验条件和排除实验故障,会分析处理实验数据并得到正确结论,了解误差和有效数字的概念,会独立的写出简要的实验报告”。对高中使用的基本仪器,提出了两种要求:一种要求能独立正确使用,例如游标卡尺;一种要求在教师的指导下练习使用,例如示波器。为了提高学生的实验能力,教师要根据教学大纲和教材,将每个实验认真分析后,确定每个实验要着重培养学生的哪些方面的能力。在学生做此实验的基础上,应使他们理解控制实验条件,探索物理规律的思想方法,指导学生手脑并用进行实验操作,强化图像处理的技能训练,并学习排除简单的实验故障。在实验教学中,既要考虑给学生以更多的锻炼机会,又要遵循循序渐进的原则。

3.培养学生进行实验过程必须掌握的技能

培养学生掌握实验的一般原理、进行实验设计和实验方法的技能。首先要求学生明确各个实验的目的、原理或理论根据,根据实验的原理、要求对实验进行设计,包括用什么物理定律、公式,电学实验用什么电路图等。还要搞清哪些是已知量、被测量,然后选择所需的仪器和实验条件,进而设计好实验步骤,画好记录表格等。其次,培养学生正确调整和安装仪器,正确连接电路的技能。正确的实验,首先是安装、调整好仪器或正确连接电路。电路连接后,必须复查,确认正确后方能通电。这种技能的培养,从初中开始应先有示范,让学生模仿学习,然后逐步提高到由老师讲述方法及注意事项,由学生独立去安装、调整。培养学生正确记录实验数据,并能进行运算和分析,以得出正确结论的能力,这是实验能否成功的关键。要培养学生这方面的技能,要求学生集中精力,按实验步骤有条不紊地操作和读取测量数据,有的实验则要求测量或操作时动作迅速,要把握时机。

二、培养学生实验技能的途径

实验课是培养学生实验技能的基本途径。认真上好实验课,既能帮助学生牢固地掌握物理知识,又能培养学生的实验技能,是训练和提高实验技能的基本途径。实验课包括演示实验和分组实验。演示实验是学生使用仪器,进行实验操作典范,它教给学生正确的实验方法。如:如何正确使用仪器、安排实验步骤、操作、读数和记录数据、列表和作图线、分析和推理,得出正确结论及分析误差等。通过大量的演示实验,学生可以在长年累月的耳闻目睹中,潜移默化地学到实验技能。在分组实验中,学生的活动是多方面的,既有思维,又有操作,这就需要发挥教师的主导作用。实验时,教师可先介绍实验目的、方法及注意事项,然后教师在台上做示范,学生在台下跟着教师做,这种方法对于初中起始年级的学生是合适和有效的。学生在教师的步步指导下,养成良好的实验方法、实验修养。随着实验技能的不断提高,逐步培养学生自己设计实验,独立实验的能力。

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