高效和諧課堂初中物理實(shí)驗(yàn)課教學(xué)模式

1、高效和諧課堂 初中物理實(shí)驗(yàn)課教學(xué)模式 一、設(shè)計(jì)理念 在新課程改革中，義務(wù)教育階段的物理教育目的是培養(yǎng)全體學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)，依據(jù)這一定位，形成了物理課程改革的基本理念：（一）注重全體學(xué)生的發(fā)展，改變學(xué)科本位的觀念。（二）從生活走向物理，從物理走向社會(huì)。（三）注重科學(xué)探究，提倡學(xué)習(xí)方式多樣化。利用科學(xué)探究式的學(xué)習(xí)方法正是支持、鼓勵(lì)和滿足了物理課程改革的基本理念，讓學(xué)生通過親身經(jīng)歷發(fā)揮自己的想象力和創(chuàng)造力，去體驗(yàn)探究的方法，嘗試自己解開大自然中五彩繽紛的謎團(tuán)。 物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為物理教學(xué)的一種重要的方法和手段,它把要研究的物理現(xiàn)象清楚地展示在學(xué)生面前,能引導(dǎo)學(xué)生觀察思考,使學(xué)生認(rèn)識(shí)物理概念和規(guī)律事半功倍

2、。在實(shí)驗(yàn)中同學(xué)之間配合、討論、爭議、融合，因此可以鍛煉學(xué)生的勇氣、信心、意志等。通過實(shí)驗(yàn)還可以培養(yǎng)學(xué)生的合作精神。 二、設(shè)計(jì)原則 1.科學(xué)性原則 物理實(shí)驗(yàn)要真實(shí)、客觀地反映和揭示概念規(guī)律,因此,實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)應(yīng)該具有科學(xué)性。科學(xué)性原則首先是指實(shí)驗(yàn)的原理要正確，必須保證實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)不出現(xiàn)科學(xué)性的錯(cuò)誤。其次，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)要有科學(xué)思想和方法，實(shí)驗(yàn)操作程序和方法必須與物理學(xué)的基本理論和實(shí)驗(yàn)方法相一致。 2.安全性原則 物理實(shí)驗(yàn)雖然不像化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)敲淳哂形ｋU(xiǎn)性，但物理實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)中絕不可以忽略對實(shí)驗(yàn)安全性的考慮。熱學(xué)實(shí)驗(yàn)中，可能會(huì)出現(xiàn)爆瓶的危害；光學(xué)實(shí)驗(yàn)中，要注意對人眼的保護(hù)；在電學(xué)實(shí)驗(yàn)中，要防止出現(xiàn)觸電的可能。除此

3、還要注意對物理實(shí)驗(yàn)中的精密實(shí)驗(yàn)儀器加以保護(hù)，不能損壞。 3.可行性原則 實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)好后，下一步就要根據(jù)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)的過程是一個(gè)復(fù)雜的過程，涉及很多方面。其中最基本的一點(diǎn)就是能不能找到合適的實(shí)驗(yàn)儀器來完成實(shí)驗(yàn)。所需裝置和器材要易于置備，不能超出現(xiàn)有條件，不能脫離實(shí)際，即實(shí)驗(yàn)方案要具有可行性。 直觀性原則4. 物理實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)就是讓全體學(xué)生對具體的物理現(xiàn)象與實(shí)驗(yàn)過程用感官直接觀察和感受,所以要盡可能地增大實(shí)驗(yàn)的可見度和可信度,以便提高物理實(shí)驗(yàn)的直觀性。 5.普遍性原則 在物理實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生對一兩次實(shí)驗(yàn)中得到的特殊結(jié)果往往不假思索、毫不懷疑地當(dāng)成是普遍性結(jié)論，這是一種不良的思維品質(zhì)。通過科學(xué)探究

4、想得到一個(gè)普遍的規(guī)律，必須經(jīng)過多次實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)或現(xiàn)象必須支持結(jié)論的普遍性，否則得到的結(jié)論可能是因?yàn)榕既恍远霈F(xiàn)偏差，不構(gòu)成普遍規(guī)律。 6.準(zhǔn)確性原則 準(zhǔn)確性就是要求實(shí)驗(yàn)結(jié)果的誤差要盡可能的小。在操作過程中，要考慮實(shí)驗(yàn)中的每一個(gè)步驟對實(shí)驗(yàn)結(jié)果可能產(chǎn)生的影響，要會(huì)合理安排實(shí)驗(yàn)步驟以減小對實(shí)驗(yàn)的誤差，還要會(huì)采取多次測量取平均值的方法來減小實(shí)驗(yàn)的誤差，從而使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更加準(zhǔn)確。 三、主要功能 物理是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，物理學(xué)的許多基本概念和規(guī)律，都是在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上概括總結(jié)出來的。因此，對于物理概念和規(guī)律的引入、闡述以及鞏固都需要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容，安排不同類型的演示和實(shí)驗(yàn)來造成一種特定的物理環(huán)境，讓學(xué)生

5、置身于這個(gè)環(huán)境之中。引導(dǎo)他們手腦和感觀并用，直觀形象地觀察和分析物理現(xiàn)象，從而獲得生動(dòng)的感性認(rèn)識(shí)，建立起正確的物理概念，同時(shí)在實(shí)驗(yàn)過程中，還能使他們獲得實(shí)際技能和掌握實(shí)驗(yàn)的方法。物理實(shí)驗(yàn)在教學(xué)中起著非常重要的作用，具體表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面： 1.通過演示實(shí)驗(yàn)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的趣味性 興趣是吸引注意力的重要因素，尤其是剛接觸物理的初中學(xué)生，有趣的物理實(shí)驗(yàn)是引起他們的興趣，集中其注意力的重要手段。在教學(xué)過程中，我們充分利用演示實(shí)驗(yàn)創(chuàng)設(shè)一個(gè)有聲、有色、有直觀感的教學(xué)情境，使學(xué)生在愉快的情境下，充分發(fā)揮自己的分析思維能力，把實(shí)驗(yàn)獲得的感性認(rèn)識(shí)歸納、綜合為理性知識(shí)，完成認(rèn)識(shí)過程中的飛 躍，達(dá)到主觀和客觀的和

6、諧統(tǒng)一。2.通過分析實(shí)驗(yàn)，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性 在學(xué)生實(shí)驗(yàn)的教學(xué)過程中，我們采用了啟發(fā)式實(shí)驗(yàn)教學(xué)法，形成了“以教師為主導(dǎo)，學(xué)生為主體，啟發(fā)為前提，實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)”的課堂教學(xué)模式。 3.物理實(shí)驗(yàn)對習(xí)題教學(xué)的重要性 初中學(xué)生的想象力和思維能力還不夠健全，純理論性的知識(shí)對他們來說，聽起來似懂非懂，只能死記硬背，教學(xué)效果很不理想，若采用邊實(shí)驗(yàn)邊講解的方法，會(huì)出現(xiàn)好的效果。 四、基本教學(xué)模式 情景激趣 評估交流分析和 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)學(xué)生進(jìn)行提出研究 論證實(shí)驗(yàn)和收 課題 集數(shù)據(jù)、情景激趣，提出研究課題： 1學(xué)生圍繞教師創(chuàng)設(shè)的物理情景或現(xiàn)象引發(fā)學(xué)習(xí)興趣，教師設(shè)法激起學(xué)生認(rèn)知沖突，激發(fā)他們的求知欲望并提出探究問題。 2

7、、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)： 根據(jù)研究課題，教師事先準(zhǔn)備好一些實(shí)驗(yàn)器材供學(xué)生選擇（也可以讓學(xué)生針對自己設(shè)計(jì)的方案，自己準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)器材），學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。這個(gè)過程包括：（1）實(shí)驗(yàn)原理（2）實(shí)驗(yàn)器材（3）實(shí)驗(yàn)步驟（4）實(shí)驗(yàn)表格的設(shè)計(jì) 3、學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和收集數(shù)據(jù)： 有了實(shí)驗(yàn)方案后，讓學(xué)生具體操作實(shí)驗(yàn)，探索實(shí)驗(yàn)。要求學(xué)生一遍做實(shí)驗(yàn)，一遍觀察現(xiàn)象，記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。 4、分析和論證： 學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)中獲得的數(shù)據(jù)，對自己的觀點(diǎn)進(jìn)行綜合歸納，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。 5、交流評估： 教師與學(xué)生共同回顧與評價(jià)所學(xué)內(nèi)容與學(xué)習(xí)方法，將所學(xué)知識(shí)運(yùn)用于新情境，以拓寬理解，形成新技能。 五、注意事項(xiàng)1、既要積極發(fā)揮學(xué)生的主體作用，教師不能包

8、辦代替，又不能放任自由，教師要擔(dān)當(dāng)好“導(dǎo)”的角色。整個(gè)教學(xué)過程中，要體現(xiàn)在教師的引導(dǎo)性，學(xué)生自主探索知識(shí)的過程。 2、這是一種“開放式”教學(xué)模式，教學(xué)時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)一些教師意想不到的情況，教師要注意保護(hù)學(xué)生的自尊心，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。 3、在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟或設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格過程中，最好是展示學(xué)生設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，其他同學(xué)補(bǔ)充完善，然后要求學(xué)生按照大家的意見來修正完善自己的，然后按照自己的設(shè)計(jì)進(jìn)行。這樣做可以提高學(xué)生參與的積極性性，成就感和自主意識(shí)，如果總是出示標(biāo)準(zhǔn)的，學(xué)生參與的積極性就會(huì)降低，學(xué)生就會(huì)等待老師出示的標(biāo)準(zhǔn)的做。 六、設(shè)計(jì)示例 測量小燈泡的電阻課堂實(shí)錄 【設(shè)計(jì)理念】 本節(jié)內(nèi)容要求學(xué)生自己

9、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路、自選儀器、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)記錄表格等，特別是關(guān)注變阻器在電路中的作用，對學(xué)生提出較高的要求，對學(xué)生探究學(xué)習(xí)的能力進(jìn)行培養(yǎng)與再提高。 【教材分析與處理】 “測量小燈泡的電阻”是歐姆定律內(nèi)容的延續(xù)，也是“電阻”內(nèi)容的輔墊，本節(jié)主體內(nèi)容是利用電壓表、電流表測算出小燈泡的電阻，通過實(shí)驗(yàn)探究去發(fā)現(xiàn)鎢絲電阻變化的規(guī)律，井最終找到影響鎢絲變化的因素及它們之間的相互關(guān)系。 【教學(xué)目標(biāo)】 1知識(shí)與技能：應(yīng)用歐姆定律，學(xué)習(xí)一種測量電阻的方法；會(huì)同時(shí)使用電壓表與電流表，了解鎢絲的電阻特性。 2過程與方法：通過測量小燈泡的電阻，了解歐姆定律的應(yīng)用。 3情感、態(tài)度與價(jià)值觀：實(shí)驗(yàn)電路的設(shè)計(jì)、連接以及測量過

10、程中的興趣培養(yǎng)，愛護(hù)實(shí)驗(yàn)器材。 【教學(xué)準(zhǔn)備】 ）、4.5V）、電流表、電壓表、開關(guān)、電池組（5V2器材：小燈泡（定值電阻（20）、滑動(dòng)變阻器、導(dǎo)線、實(shí)驗(yàn)報(bào)告單。 分組：以四人或三人一組為宜。 重點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。 難點(diǎn)：分析出燈絲電阻受溫度的影響。 【教學(xué)過程】 一、情景激趣，提出研究課題 師：到目前為止，我們一共學(xué)習(xí)了哪幾個(gè)電學(xué)物理量？ 生：I、U、R 師：如何測量這些物理量？ 生：I電流表； U電壓表； R？ R=U/I （出示家用燈泡） 師：燈泡是靠燈絲（鎢絲）來發(fā)光的，說明鎢絲是一種導(dǎo)體，同時(shí)，鎢絲也就對電流有一定的阻礙作用，即有電阻，小燈泡也是這樣的。如何測量小燈泡的電阻，這就是今天所研

11、究的問題。 大屏幕出示實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，?shí)驗(yàn)原理。 二、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn) 師：你能根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)，設(shè)計(jì)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖嗎？ 學(xué)生畫電路圖，投影展示。 預(yù)計(jì)情況一： V V . . AA 。 討論以上電路圖的合理性，由此也可以對比得出滑動(dòng)變阻器的作用： 保護(hù)電路；改變燈泡兩端的電壓和電流，實(shí)現(xiàn)多次測量。 預(yù)計(jì)情況二：課本上有這個(gè)電路圖，如果有預(yù)習(xí)的時(shí)候，可能得到這一種電路圖。 V . . A 。 請同學(xué)介紹這樣設(shè)計(jì)電路圖的道理（每個(gè)元件的作用），得出滑動(dòng)變阻器的作用：保護(hù)電路；改變燈泡兩端的電壓和電流，實(shí)現(xiàn)多次 測量。 師：確定實(shí)驗(yàn)電路圖以后，你可以選擇實(shí)驗(yàn)器材了嗎？ 生：電源、開關(guān)、導(dǎo)線、滑動(dòng)變阻器、電壓表、電流

12、表、小燈泡。 請嘗試說一下你的實(shí)驗(yàn)步驟可以分為幾步？師：根據(jù)實(shí)驗(yàn)電路圖以后，（小組內(nèi)可以討論。經(jīng)過小組之間的相互展示，相互補(bǔ)充，最后確定 實(shí)驗(yàn)方案。） ）斷開開關(guān)，根據(jù)電路圖連接電路；（1 ）接入電路的滑動(dòng)變阻器阻值調(diào)到最大；（2 R，讀取并記錄多組電流表、電壓表數(shù)據(jù)；（3）閉合開關(guān)，調(diào)節(jié) 計(jì)算小燈泡阻值。4）根據(jù)R=U/I（ 難點(diǎn)突破：師：同學(xué)思考，小燈泡的電阻有無可能受其他因素的影響，其阻值會(huì) 不會(huì)是一個(gè)定值？（啟發(fā)學(xué)生考慮實(shí)驗(yàn)過程中可能改變的物理量。）師：在實(shí)驗(yàn)中，燈泡的電壓和電流是會(huì)發(fā)生變化的，我們可以用電壓 表、電流表來監(jiān)測。那么，除此之外還有什么因素會(huì)變？ 生：聯(lián)系以往做過的實(shí)驗(yàn)，

13、我們知道燈泡的亮度會(huì)隨電壓變化而改變。師：很好，那么在實(shí)驗(yàn)中我們還應(yīng)關(guān)注燈泡的亮度，把它也作為我們 的研究對象。 師：確定了實(shí)驗(yàn)方案，請同學(xué)們設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格。預(yù)計(jì)設(shè)計(jì)表格為： 電壓U電流I（A） 燈泡亮度 電阻R次數(shù) （） ）（V 1 2 3 （培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)表格的能力，明確實(shí)驗(yàn)的目的和重點(diǎn)研究對象，掌握科學(xué)的實(shí)驗(yàn)方法） 友情提示 1滑動(dòng)變阻器應(yīng)調(diào)到最大值。 2小燈泡的額定電壓是2.5V。 3注意電流表、電壓表的正確使用方法。 4愛護(hù)實(shí)驗(yàn)器材。 三、學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和收集數(shù)據(jù) 學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，記錄數(shù)據(jù)，教師巡視輔導(dǎo)。 教師關(guān)注細(xì)節(jié)： 1學(xué)生電路的連接正確與否。 2三次實(shí)驗(yàn)盡量在允許的范圍內(nèi)拉開三組數(shù)

14、據(jù)的差距，便于分析結(jié)論。 3注意實(shí)驗(yàn)器材不因電流過大而損壞。 四、分析和論證 1展示學(xué)生的幾組實(shí)驗(yàn)表格，對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。 2相互交流分析實(shí)驗(yàn)表格。 師：同學(xué)們發(fā)現(xiàn)什么問題？ 生：燈泡的電阻不是定值，是變化的。 師：是什么原因使燈絲的電阻發(fā)生變化的呢？ 生： （1）是電壓變化了。 （2）是電流變化了。 ）是燈泡亮度變化了。3（師：同學(xué)們眾說紛紜，到底是什么原因造成燈絲電阻變化的呢？是電壓與電流嗎？我們做一個(gè)補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)。 難點(diǎn)突破：（展示電路圖） 目的：用電壓表、電流表測定電阻的阻值。 器材：電源（V）電壓表、電流表、滑動(dòng)變阻器、開關(guān)、導(dǎo)線、定值電阻（10）。 步驟：1如圖連接電路。 2改變滑動(dòng)

15、變阻器阻值，讀電壓表、電流表。 3根據(jù)RUI算出R。 表明：R是定值，不隨電壓、電流的變化而變化。 五、交流評估 師：通過論證，表明燈絲的電阻發(fā)生改變的原因不在于電壓與電流，那是什么原因造成的呢？ 生：是燈泡的亮度。 師：對了，我們常說“有一份光芒就有一份熱量”，燈泡發(fā)光是由于燈絲不斷產(chǎn)生和聚集熱量而引起的，聚集的熱量越多，其溫度越高，達(dá)到一定程度，便會(huì)熱得發(fā)光。 師：這說明，燈泡的亮度只是一種現(xiàn)象，它表明什么因素影響了燈絲的電阻呢？ 生：是溫度。 師：對了，請同學(xué)們進(jìn)一步思考燈絲的電阻和溫度有怎樣的關(guān)系？請同學(xué)們分析數(shù)據(jù)表格，相互交流。 學(xué)生分析討論。 生：溫度越高，燈絲電阻越大。 師：對了，一般來說，金屬導(dǎo)體的電阻隨溫度升高而增大。 師：回顧一下這節(jié)課，你有哪些收獲呢？ 生：1學(xué)習(xí)了一種測量電阻的方法。 2