高中物理實驗教學(xué)中學(xué)生探究能力培養(yǎng)的研究

1、高中物理實驗教學(xué)中學(xué)生探究才能培養(yǎng)的研究高中物理課程改革已施行幾年，我校在深化學(xué)習(xí)?高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)?的根底上開展了“物理實驗教學(xué)中學(xué)生探究才能培養(yǎng)的理論與研究活動，加強(qiáng)了物理實驗教學(xué)中學(xué)生探究才能的培養(yǎng)。下面是本人在教學(xué)理論中，對物理實驗教學(xué)與學(xué)生探究才能培養(yǎng)的心得和體會，與同行討論。一、?高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)?中物理實驗與探究才能解讀物理課程標(biāo)準(zhǔn)在知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀三個維度上提出了高中物理課程的詳細(xì)目的，而實驗是物理課程改革的重要環(huán)節(jié)，是落實物理課程目的、全面進(jìn)步學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的重要途徑，也是物理課程改革的重要資源。課程標(biāo)準(zhǔn)中把物理實驗和科學(xué)探究放在一起進(jìn)展闡述，充分說明物

2、理實驗與科學(xué)探究的關(guān)系非常親密，很多的物理實驗都要進(jìn)展科學(xué)探究去完成，而科學(xué)探究過程中也要進(jìn)展物理實驗。科學(xué)探究的要素：提出問題猜測與假設(shè)制定方案與設(shè)計實驗進(jìn)展實驗與搜集證據(jù)分析與論證評估交流與合作。我們在實驗教學(xué)中盡可能的把實驗設(shè)計成探究性的，培養(yǎng)學(xué)生的探究才能。二、實驗教學(xué)中學(xué)生探究才能培養(yǎng)的理論活動在我們的實驗教學(xué)理論中，為了培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究才能，盡可能按?物理課程標(biāo)準(zhǔn)?中“科學(xué)探究要素和“對科學(xué)探究及物理實驗才能的根本要求進(jìn)展實驗設(shè)計。下面是在摩擦力一節(jié)的教學(xué)中設(shè)計的一個實驗。在滑動摩擦力的教學(xué)中，對摩擦力的方向和大小教材上只有簡短的文字說明，學(xué)生對“滑動摩擦力的方向與相對運(yùn)動方向相反

3、難于理解。對于滑動摩擦力的大小跟壓力成正比，從定性來看學(xué)生不難承受，但對定量的正比關(guān)系直接得出也難讓學(xué)生信服。教學(xué)中我采用如下實驗來研究摩擦力實驗原型選自林輝慶?新課程高中互動教學(xué)設(shè)計?。實驗裝置如下圖，將一木塊放在程度的傳送帶上，用一根繩子通過定滑輪把木塊和彈簧秤相連。1探究滑動摩擦力的方向提出問題：當(dāng)皮帶沿順時針方向轉(zhuǎn)動時，木塊是否受到摩擦力作用？如有，所受的摩擦方向向哪？猜測與假設(shè)：學(xué)生通過討論提出各種不同的想法，請學(xué)生說出他們的猜測和理由。進(jìn)展實驗與搜集證據(jù)：轉(zhuǎn)動皮帶，學(xué)生觀察得出摩擦力方向向右分析與論證：理論分析，因木塊處于靜止?fàn)顟B(tài)合力為零，所以摩擦力與向左的彈簧拉力平衡，故摩擦力方

4、向向右。得出結(jié)論：通過分析引導(dǎo)學(xué)生得滑動摩擦力方向與相對運(yùn)動方向相反。此處還可進(jìn)一步讓學(xué)生探究如下問題：滑動摩擦力一定是阻力嗎？受滑動摩擦力的物體一定是運(yùn)動的嗎？受靜摩擦力的物體一定是靜止的嗎？2探究滑動摩擦力的大小上面的實驗，學(xué)生道滑動摩擦力大小可由彈簧秤讀出，下面探究滑動摩擦力的大小。提出問題：滑動摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)呢？猜測與假設(shè)：學(xué)生通討論提出各種猜測和假設(shè)。學(xué)生不難得出摩擦力與壓力有關(guān)，與接觸面的粗糙程度有關(guān)。但很多學(xué)生也會得出摩擦力與相對運(yùn)動的速度有關(guān)或與接觸面積有關(guān)等。制定方案與設(shè)計實驗：對學(xué)生提出的猜測不值可否，提議學(xué)生通過實驗來檢驗自己的猜測，并能進(jìn)一步得出定量的關(guān)系。

5、老師對學(xué)生提出的實驗方法進(jìn)展總結(jié)，進(jìn)展實驗驗證和記錄數(shù)據(jù)。進(jìn)展實驗與搜集證據(jù)：老師事先測量出木塊的重量，然后在木塊上加砝碼改變壓力測出不同壓力下的滑動摩擦力，將記錄數(shù)據(jù)填入由學(xué)生設(shè)計的表格中。壓力N滑動摩擦力N保持木塊不變，改變皮帶的速度，要學(xué)生觀察滑動摩擦力的大小變化；將木塊不同的面放在皮帶上接觸面積不同觀察滑動摩擦力的變化情況。分析與論證：要求學(xué)生對表中記錄的數(shù)據(jù)進(jìn)展分析，學(xué)生不難找出滑動摩擦力與壓力的關(guān)系學(xué)生采用的方法有比值法、作圖法等。得出結(jié)論：在以上實驗根底上，由學(xué)生總結(jié)出滑動摩擦力與壓力成正比；從實驗可得出滑動摩擦力與相對運(yùn)動的速度和物體的接觸面積無關(guān)。說明：本實驗可采用力傳感器測

6、量數(shù)據(jù)通過計算機(jī)做圖一次完成。通過實驗由學(xué)生積極參與來探究摩擦力，能使學(xué)生正確建立摩擦力的概念，糾正一些錯誤的認(rèn)識，同時實驗表達(dá)了科學(xué)探究的過程，讓學(xué)生在觀察、考慮中、在矛盾沖突中加深對知識的理解并真正體驗科學(xué)研究過程，感悟探究的方法，進(jìn)步科學(xué)探究的才能。三、對物理實驗教學(xué)中學(xué)生探究才能培養(yǎng)的初步認(rèn)識物理實驗分課堂演示實驗、實驗室學(xué)生實驗和課外實驗三種，它們所處的教學(xué)環(huán)境和功能不盡一樣，但都能在培養(yǎng)學(xué)生探究才能上起到各自的作用。老師不要局限于教科書上所例舉的實驗，應(yīng)該積極開發(fā)演示實驗和學(xué)生實驗。?課程標(biāo)準(zhǔn)?要求“老師應(yīng)安排足夠的學(xué)生實驗和演示實驗；應(yīng)最大限度地利用實驗室現(xiàn)有的器材，力求利用多年閑置的器材開發(fā)新的實驗；充分地開發(fā)和利用實驗室的豐富課程資源。在開發(fā)設(shè)計實驗時，盡量以探究的方式進(jìn)展，可進(jìn)步學(xué)生的參與度，利用學(xué)生的好奇心培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。除了教學(xué)中常進(jìn)展的演示實驗和學(xué)生分組實驗，鼓勵學(xué)生進(jìn)展課外小實驗，只要老師積極引導(dǎo)，學(xué)生會全力配合的。如在失重的教學(xué)中，我在課堂上演示了開有小孔的礦泉水瓶在自由下落過程中水不流出的現(xiàn)象，當(dāng)把水瓶上拋、斜拋時學(xué)生驚奇的發(fā)