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初中物理科学方法范文

发布时间:2023-09-26 14:43:11

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初中物理科学方法

篇1

一般地说,科学方法教育有“隐性”和“显性”两种方式。隐性方式是“用科学探究的一般程式去组织对科学知识的概念、规律、原理的教学过程,使学生的认识过程模拟科学探究过程,但教学过程中并不明确地去揭示所采用的科学方法原理。”显性方式是在“进行科学方法教育时,明确指出科学方法的名称,传授有关该方法的知识,揭示方法的形式、操作过程,说明原理。隐性方式重在使学生感受科学方法,受到科学方法的启蒙和熏陶,初步体会到科学研究的方法和策略。这种方式适合于学生对感性认识不足时,或者对所研究的问题并不占主要地位时使用。显性方式重在解决问题中模仿应用科学方法,对科学方法进行操作训练,使学生有意识地掌握科学研究的方法和策略。这种方式适合于学生对感性认识较丰富的前提下,有目的、有意识地培养学生解决科学问题的能力时使用。尤其在初中教育阶段,隐性方式教育是非常重要的。学科内容只有在经过系统学习,使学生掌握经过整理的系统知识时,才能培养起进行思维活动的能力。所以教师在教学过程中,必须对典型的物理科学方法在恰当时机加以显化,才能更好地达到教育之目的。

2.初中物理科学方法教育的原则

2.1与物理知识教学紧密联系的原则;

物理学整体是由物理知识和物理学的方法论组成的,物理学的方法论是伴随物理学的发展而建立的,在教学过程中注重传授概念、规律产生的背景、产生的过程以及在科学技术发展中应用的实例。例如,通过物理学史的小故事让学生明白为什么要提出某个概念,这个概念是怎样提出的,这个概念提出后对物理学的发展起到什么作用,让学生感受科学方法和物理知识的产生与应用紧密相联,知识与方法是血肉相联的整体。

2.2与初中生年龄特征相适应原则;

初中生主要思维特点是在头脑中可以把事物的形式和内容分开,可以离开具体事物,根据假设事件进行逻辑推演,但水平仍很低,因此初中阶段的科学方法教育方式主要是潜移默化,并不需要把各种科学思维方法传授给学生。

2.3长期性原则;

科学方法教育是科学能力的外化,提高能力比掌握知识要难。初中物理教材中的科学方法许多都是隐含的,科学方法教育在初中段也基本要求是隐性的,我们并不为讲“控制变量法”或“等效替换法”而专门讲这些方法,只是在讲相关概念、规律时用这些方法,所以学生只有在长期的熏陶下,才能潜移默化地,自觉不自觉地学到一些科学方法。例如讲“密度”一节时用到控制变量方法,讲“压强”一节时用到控制变量方法,在讲欧姆定律时还要用到控制变量方法,等等。

3.初中物理所包含的科学方法

物理体系自身包含着丰富的科学方法,总的说来,这些科学方法大致可以分为四类,那就是:物理方法、数学方法、逻辑方法、非逻辑方法。

在初中阶段物理方法主要有,观察方法、实验方法(含控制变量法)、等效方法、理想化方法等,其中理想化方法包括理想实验法和理想模型法。伽里略论证惯性定律所设想的实验──在无磨擦情况下,从斜槽滚下的小球将以恒定的速度在无限长的水平面上永远不停地运动下去,就是物理学史上著名的理想实验。再如将一只闹钟放在密封的玻璃罩内,当罩内空气被抽走时,钟声变小,由此推理出:真空不能传声。显然上述实验是人们在思维中进行的理想过程,与实际实验相比,理想实验能更大程度地突出实验中的主要因素,得出更本质的结论。理想模型可分为对象模型、条件模型和过程模型三类。如表示光的直线传播的光线,描述磁场的磁感线,描述力的示意图等都属于对象模型;再如光滑表面、轻杆、轻绳、均匀介质都属于条件模型。电学实验中把电压表变成内阻是无穷大的理想电压表,电流表变成内阻等于0的理想电流表等也属于条件模型;在空气中自由下落的物体,空气阻力的作用与重力相比较忽略不计时,可抽象为自由落体运动,另外匀速直线运动也属于过程模型。

4.初中物理科学方法培养的主要方式

4.1在学生亲自体验中培养科学方法;

物理学是一门实验科学,极有利于学生亲身体验。许多过去的演示实验改成学生实验,还增加了学生的社会调查和实践,新教材的这些变化都是要加强学生的自身体验,学生通过体验可以很好的感受知识体系内的科学方法。例如水沸腾实验,学生没有实验前总认为只在100摄氏度时,水才“内部与表面”同时“剧烈”的汽化,亲身做了实验后才发现实际没到100摄氏度时,水“内部与表面”就开始汽化,只是“剧烈”的程度不同罢了。通过自身体验使学生真实的看到“量变与质变”的关系,感受相对与绝对的区别。

4.2在民主和谐的氛围中培养科学方法教育;

新课程中一个重要的理念是体现师生平等,开展探究性学习、合作学习等多种学习方式。这些学习方式就是创设一个民主和谐的学习氛围,在这种氛围中学生自我知识构建的动力得到释放,对物理知识学习、理解能够从多个方面进行,他们不再满足物理一些概念和规律的结论,而对为何要引出这些概念,为何这样引出而不那样引出,那样引出会得到什么结论等新问题产生了强烈的兴趣和求知欲。物理学体系中内含的科学方法就会在学生自己的问题中,慢慢构建出科学方法的结构。

4.3在相互交流讨论中培养科学方法教育;

师生相互交流、生生相互交流,是新课改最提倡的。学生交流解决问题的方法,既可为其它学生提出了解决问题的思路,常常还使交流学生自己又产生完全不同前面的创新思路。相互启发、共同提高,在课堂教学实践中这样的实例不胜枚举。

篇2

过程和方法的重要地位在新课程中已显而易见。而进行科学方法教育应遵循什么样的原则,又如何在教学过程中得以有效实施,没有现成的模式。通过长期的教学实践、探索、反思和总结,归纳出进行科学教育方法的原则和方法,本文就物理科学教育方法的实施进行初探。

巴甫洛夫认为:重要的是科学方法、科学思想的总结,认识一个科学家的方法远比认识他的成果价值要大。我们在强调素质教育时,尤其应该重视方法教育,不但让学生掌握基本的物理概念和规律,了解物理学的知识体系,同时也要介绍物理方法。开展物理方法教育,指导学生学会用正确的物理方法研究问题、分析问题、解决问题。

一、课堂教学中开展物理方法教育的原则

1、物理方法教育应遵循适时性原则

适时性就是要根据教材的知识内容,分析知识内容的形成过程,当教材内容确有进行方法教育的必要时才进行物理方法教育,而不应为了方法教育而进行方法教育,反对脱离教材而空谈方法。例如,牛顿第一定律的教学过程,就应注重其形成过程和在形成过程中新涉及到的物理方法的介绍。在讲蒸发和哪些因素有关,蒸发可以致冷等结论时,让学生不知不觉中接受了通过实验和观察,再归纳出物理结论这一方法。

2、物理方法要遵循适度性原则

适度性就是进行物理科学方法教育时要根据教材的教学需要和学生的可接受程度两个方面来挖掘教材的方法教育因素,制定出切合实际的教学目标,不宜过难、过高。

我对物理方法的掌握程度用字母A、B、C、D四个等级来划分。层次A、B、C、D的含义如下:

A:了解物理知识和某种物理方法之间的简单对应关系;

B:将物理知识的讲解和物理方法的介绍联系起来,将物理方法穿插于物理知识中;

C:能应用物理方法解决简单的物理问题;

D:能将物理方法用于新的情境中或能提出新的方法解决实际问题。

3、物理方法教育应注意融合性原则

所谓融合性就是要把物理方法的教育和物理知识的学习、学生学习能力的培养结合起来,将三者有机融为一体,使物理方法的学习促进物理知识的掌握和学习能力的提高。

二、课堂教学中进行物理方法教育的实施方法

1、发掘教材中蕴含的科学方法进行物理方法介绍和剖析

物理是一门以实验为基础的科学。有了分析、归纳、综合、演绎等方法,有了数学公式的准确表述,物理才能成为一门定量的科学。物理概念和规律的建立离不开物理方法。要让学生知道,要想学好物理知识,就必须掌握好物理方法。比如初二物理进行“牛顿第一定律”教学时,介绍了亚里士多德的观点,介绍了伽利略的理想实验和理想实验的思维方法,但这些内容因在考试中很少涉及到,所以常被师生忽视。教师应在教学中尽量将这些认识的程序展示给学生,让学生领略它的思维和方法,使学生对研究物理学的“实验事实――提出假说――授受检验”这一基本方法有初步的了解。

2、在物理实验教学中进行物理方法的培养

在物理教学中,不但要培养学生能正确使用仪器,熟练操作,又要培养学生能根据实验目的确定实验原理,根据实验原理确定实验方案,根据实验方案合理选择实验器材及规格,制定实验步骤,正确处理实验数据,并做出结论,在实验过程中出现的问题要能够进行分析、判断并进行解决。如初三教材中“伏安法测电阻”的实验可先根据实验目的、原理、器材、步骤等精心设计成富有启发性的问题,如“实验时应测定哪些物理量,各个物理量应选用什么器材来测”、“滑动变阻器起到什么作用?为什么闭合开关前滑片应移到哪个位置?”等问题让学生思考、讨论,从而确定实验方案,得出实验步骤。

3、在物理习题教学中进行物理方法训练

物理习题可以检验学生对知识的掌握情况。物理习题的教学重点应放在帮助学生明确物理情景,分析物理过程,确定解题思路,总结解题规律。如:用25N的水平压力将重100N的物体压在竖直的墙上静止不动,物体受到的摩擦力多大?当压力增加为40N时,摩擦力多大?

根据学生的解题情况发现,主要是物理情景不清楚,不能从“静止不动”得出物体处于平衡状态再进行受力分析,习题的教学中教师应站在科学方法的高度,培养学生的科学方法,提高思维能力。

4、在复习中进行物理方法的总结、归类

在对章内容进行小结的同时,也要对该章所用到的物理方法进行讨论和归类,使之条理化、系统化。物理学各章既是独立的又是联系的;既有知识上的联系,又有物理方法上的联系。从知识、方法两个方面进行归纳总结,以形成较紧密的知识网络,引导学生站在更高的层次去审视其中的物理方法,培养学生的能力。

5、对学生中迸发的思维火花进行物理方法引导

学生时代是思维处于最活跃的时期,学生接触了一些物理方法之后,思维能力有了较大的发展和提高,在学习过程中常会“迸出火花”。教师要抓住这些稍纵即逝的思维火花进行物理方法引导。这不但是对该同学的肯定,而且对其它同学又有极大的教育作用。一方面激励学生对知识和科学的探求,另一方面加强他们对物理方法本身的理解和掌握。

三、总结

科学知识和科学方法是科学这驾马车的两只轮子,前人在认识自然的同时产生了许多有用的科学方法,而科学方法的应用和推广也大大推进了我们对自然界的认识。方法比知识更重要。在课堂上进行物理方法的教育,学生对方法的重要性的认识明显提高,激发他们对知识和科学的探求欲望,学生的学习能力和思维素质也将会有很大的提高。

篇3

初中物理新课程改革标准明确要求:教师在教学中,应当重视初中物理教学的基础性和启蒙性,结合“知识与技能、过程与方法、情感态度和价值观”的三维教学目标,促进学生能力和素质的全面提升。而对于物理学科的教学而言,培养学生的科学素养显得格外重要,这也是“核心素养”理念指导之下对物理教师教学的基本要求。那么,在教学的过程中,教师如何渗透科学方法呢?笔者认为:科学方法的渗透,要求教师彻底改变传统灌输式的教学模式,重视学生在学习过程中的主体性,变被动学习为主动学习,促进学生探究能力和实践能力的提升。但是,传统的初中物理教学模式,注重知识的灌输和传授成为教师教学的主要模式,忽视学生技能和能力的培养,使得学生在物理学习的过程中,难以用理论知识指导实践,从而严重影响了初中物理教学效率的提升。基于此,笔者结合自身的初中物理教学实践经验,阐述在新课改下初中物理教学中科学方法的渗透对策。

一、初中物理教学中科学方法的渗透过程

初中物理的相关教材是根据新课标的要求和标准编写的,而贯穿初中物理学科的是相关的物理知识体系和框架,教材主要就是把相关的知识点和逻辑内容加以联系,而针对物理知识内部的科学知识和方法表达的相对来说比较隐蔽。虽然教材表达的不多,但是相关的科学方法仍然是贯穿物理知识的重点内容,但是考虑到初中阶段学生的接受能力,关于物理科学方法的相关内容在平时的教学过程中教师并没有做明确的要求,只是让学生在学习过程中逐渐地掌握和领悟。比如说初中物理教材中的一些物理模型,在教学过程中仅仅是把复杂事物进行简化后表达出一定的物理知识让学生们去学习,所以说初中物理教学中的很多都是经过处理的知识和知识点。久而久之导致学生对初中物理知识的科学方法了解的比较少,教师也是通过过滤以后才逐渐地渗透给学生,即使是学习相关的科学方法,也是比较简单的。比如控制变量法和定义法等,都是教材中比较常见的方法。所以在今后的教学过程中教师应该积极主动地把与物理相关的科学方法渗透给学生,这并不代表学生要被动地接受教师的教学,而是要通过比较灵活的学习方法让学生自己发现和主动学习,比如说就可以通过初中物理探究教学法给学生渗透相关的科学方法。

所以在实际的初中物理探究教学过程中可以把科学方法的教学过程分为三种,首先要让学生自己感受到科学方法在物理学习中的重要意义,要有个大致的了解,并不是要熟记每个方法的名称和相关内容。其次是要让学生了解不同科学方法的研究过程和理解方法。最后学生要能在教师的指导下,具体地使用相关的科学方法解决一些实际的物理问题。这三个过程是在初中物理探究教学中渗透科学方法教育的核心,所以在今后的教学过程中要严格利用这三个过程进行科学方法的渗透。

二、初中物理教学中科学方法的渗透对策

1.夯实基础知识,渗透科学方法

初中物理的探究教学就是通过学生自主探究完成教学过程,也是新课标所提倡的新型教学模式,通过探究教学可以充分调动学生的积极性和主动性,改变传统教师一味地填鸭式教学。因为是探究教学,所以教学的重点是探究为主,探究是让学生自己发现问题、提出问题,最终解决问题,所以在探究教学环节中要想对涉及到相关的科学方法进行渗透就要利用物理基础知识学习的过程。科学方法是研究物理问题的重要依据,也是让学生理解物理知识的重要途径,通过一定的科学方法让学生对抽象的物理概念和知识进行正确的理解。以下通过具体的例子来说明在初中物理探究教学法中渗透控制变量法。

控制变量法在初中物理中是比较常用的科学方法,在探究物理问题的过程中,当某一物理量受到多个不同物理量的影响的情况下,为了进一步确定不同物理量之间的相互关系的时候,就需要对某些物理量进行一定的控制,让其保持不变。同时可以改变相关的物理量,继而研究物理量与物理量之间相互变化的关系和影响。在初中物理教材中可以通过许多物理基础知识来研究控制变量法。

2.结合物理实验,渗透科学方法

在很多物理知识的教学过程中,教师为了让学生直观清晰地理解物理知识,往往会利用相关的物理模型和物理实验来进行辅助教学。尤其是在进行探究教学的时候,物理实验也是很重要的工具,学生通过自己观察物理实验过程来理解相关的物理知识,在探究教学法中,师生之间还可以就物理实验的过程和结果展开相关的讨论和沟通。所以教师也可以通过物理实验来渗透相关的科学方法,以下通过具体的实例来说明通过物理实验渗透科学方法。

3.分析物理现象,渗透科学方法

物理作为一门实践性和操作性都很强的学科,需要学生用灵活多变的学习方法去学习物理知识。在初中物理的探究教学过程中,物理现象往往是最有说服力的,通过具体的物理现象不仅可以发现物理世界的奇妙,也可以验证学生的猜想。所以完全可以利用物理现象来渗透相关的科学方法。在具体的教学中,教师可以通过平面镜成像的现象,来引导学生分析光的反射和折射,同时渗透关于光传播的相关科学方法。就是通过具体的物理现象,让学生明白其中蕴含的科学原理和科学方法。

总而言之,对于初中物理的教学而言,教师在教学中,科学方法的渗透途径和手段是很多的。因此,在新课程改革背景之下,初中物理教师应当树立与时俱进的教学理念,通过科学方法的渗透,促进初中物理教学的创新,实F良好的物理教学效果。

篇4

俗话说,授人以鱼不如授人以渔意思就是送给别人鱼吃,不如教给别人打渔的方法,鱼一次就可能吃完,但是只要学会了打渔的方法就会天天有鱼吃在传统的教学方法中,教师只是在课堂上不停的讲解教学内容,并不重视科学的学习方法,这就相当于给了学生鱼吃,却没给学生打渔的技术,这样学生就不能将大脑中的知识进行梳理,当大脑里容了过多知识后就开始不再吸收知识,也就无法完善自己的知识系统,达不到提高学习效率的要求,学习质量也愈来愈差所以,在教给学生物理知识的同时也要加强对学生的物理科学方法教育,即对学生进行有目的、有意识、有计划的物理研究方法教授工作,使学生在无意识中就掌握最基本最实用的物理科学方法,促进了学生对物理知识的学习能力,培养学生的自主学习能力,提高学生的科学素养,使学生具有终身学习的能力

二、初中物理教学科学方法教育的渗透

1教授概念时渗透科学方法

学好一个物理知识点,首先要掌握的是这个知识点的概念而概念的形成过程是需要科学方法,对于不同的概念可以有不同的科学方法来进行探知以下是初中教学中经常用到的科学方法

(1)直接定义方法对于简单的物理概念,可以采用直接定义的方法,比如对温度的定义就是直接定义:是指物体的冷热程度通过直接定义法所得出的物理概念是抽象的,所以教师在下定义之前,需要将实际中存在的有关现象充分展示给学生,再通过归纳法来得出物理概念比如在进行质量的概念教学中,教师可以先用图片或者实物,比如铁锤、铁钉、桌子、椅子等,对学生提出问题,“这些物体都是由哪些物质组成?”“它们所含的物质的多少是否一样?”让学生通过观察,归纳得出:铁锤比铁钉含铁多,桌子比椅子含木材多然后教师归纳总结:由此我们可以知道组成物体的物质有多有少,物理学中把物体所含物质的多少叫做物体的质量通过归纳,教师将质量抽象概念转化为实际客观的存在,使学生掌握起来容易许多

(2)比值定义方法对有些物理概念的定义是通过比值确定的,就是把两个基本的物理量相“比”即用数学中的除法给另一物理量下定义比如:速度、密度、压强等都是应用比值定义法来定义概念的比值定义这种科学方法,是物理概念定义中常用的方法,也是便于学生理解概念的方法例如速度的概念教学中,在比较物体运动快慢的方法:相同时间比路程、相同路程比时间后提出问题:如果两个运动的物体运动的路程不同、时间也不同如何比较物体运动的快慢呢?通过计算路程与时间的比值来比较,从而理解速度的意义在概念定义中还有许多常用的定义方法,如乘积定义法、模型法、类比法、等效法、分类法等

2教授物理规律渗透科学方法

物理中存在许多物理规律、定律,在这些原理形成的过程中存在着许多科学方法,利于总结物理规律以下是在总结规律教学中常用到的科学方法

(1)归纳法,指通过对大量的事例与实验分析,找出它们之间的关联性对其进行合理的理解,最后对所做的理解进行归纳概括得出一般结论的方法比如:由铁能导电、铜能导电、铝能导电,归纳得出金属具有导电性再比如由空气中能传播声音、水里能传播声音、钢管能传播声音,归纳得出一切物体都可以进行声音的传播归纳法多用于对实验结论的归纳,比如杠杆平衡条件、平面镜成像特点等等

(2)图像法在物理的学习中,有时通过图像法把规律图示化就会更加的直观简单,图像法是研究物理规律的重要方法比如,研究重力和质量的关系、电流不变时电压与电阻的关系、匀速直线运动中的速度与时间的关系等等,都可以运用图像法来进行探索

(3)演绎推理法指对于那些不能直接得出的规律,都会在大量实验和观察发现的基础上,运用逻辑思维对之进行科学的推理,从而间接得出物理规律的方法例如牛顿第一定律得出,就是通过大量的实验观察得出的理想化情况下的运动规律这里面体现了理想实验法,忽略次要因素地面摩擦力对物体运动的影响,从而推理得出物体在完全光滑的平面上将永远做匀速直线运动的规律

3在教授实验中渗透科学方法

物理学中很多物理规律、定律、和概念原理等都是通过大量实验总结得出的,这是学生学好物理的重要途径,也是物理教学的重要方法教师在教授实验时,更要重视对学生进行科学方法的指导,使学生学会用科学的方法来研究解决遇到的问题,所以教师要重视在教授实验中渗透科学方法教育以下是在实验中可以运用到的科学方法

(1)观察法,指通过人们的感官有目的有计划的去考察研究物理现象的方法比如在研究晶体与非晶体时,如何分辨晶体和非晶体呢?就可以通过实验来观察区分,也可以从晶体与非晶体的熔化和凝固图像来观察区分

篇5

中图分类号:G622 文献标识码:B 文章编号:1002-7661(2016)10-378-01

物理规律反映了自然界的现象、过程在一定条件下必然发生、发展和变化的规律,反映了物质运动变化的各个因素之间的本质联系,揭示了事物本质属性之间的内在联系。学习物理是对己有的物理规律的一个有组织的学习过程,它虽不像物理史上建立物理规律那样曲折漫长,但也是极其复杂的,需要在一定的背景知识指导下,对感性认识进行思维加工。

一、学习初中物理常用的科学方法

1、实验归纳法。初中物理建立规律最常用的方法是实验归纳法,即在对物理现象和过程经过大量的观察和实验的基础上,对取得的大量资料进行分析、综合、概括和归纳,从中找出有关物理量之间的内在联系,得出结论或建立假说,再通过观察和实验进一步验证。这样就可以建立与发现物理规律。如牛顿第三定律、焦耳定律等等。

2、演绎推理法。演绎推理法就是从己知的规律或理论出发,对某些特定的物理现象、过程进行演绎推理,从而得出在一定范围内的新结论,最后通过实验验证形成规律。采用这种方法发现的规律,一般叫做定理或原理。如能量的转化和守恒等。

3、假说方法。假说方法就是科学研究中的一种假定性的科学解释,它是理论发展过程中的一种形式和研究方法。当研究过程中遇到一种新的事实,运用现有的理论无法解释时,人们常常提出仅仅有限数量的事实和观察实验为基础提出新的解释,就是假说,假说被证明是对的就发展成为理论,假说方法是一种重要的研究方法,如分子动理论假说等等。

4、等效方法。等效方法是根据等效原理发展起来的一种科学的思维方法,在保证某些特定方法效果相同的前提下,用理想的、熟悉的、简单的事物代替实际的、陌生的、复杂的事物进行研究,使研究变得简单。换句话说,是在保证物理效果相同的前提下,绕过解决复杂问题所遇到的障碍,对问题或问题的部分要素进行变换,通过变换,把相对不熟悉的、比较复杂的、现有知识难解决的问题,转化成较熟悉的、更为简单的用己有知识便于解决的问题的研究方法。

5、控制变量法。控制变量法就是在决定事物规律的多个因素中,先控制一些因素不变,只改变其中的一个因素,进行观察实验,如此多次进行,然后再综合出多个因素之间的关系的方法。也叫单因子实验法。如欧姆定律,焦耳定律等。

6、在初中阶段物理中出现较多的其他几种科学方法:直接定义法、实验归纳法、比值定义法。在初中物理教材中出现最多的科学方法是直接定义法,像压力、摩擦、大气压强都是直接定义的。可见,在初中阶段物理概念和物理规律大多数都是直接定义的,初中生刚刚接触物理,大量的物理概念都是刚刚接触,这些物理概念是人们在生产生活中漫慢积累的,规定的名词,慢慢的流传下来,被大家所接受的。符合学生的年龄及认知思维特点。再就是实验归纳法,像光的反射定律、平面镜成像、杠杆的平衡条件等等都运用了实验归纳的科学方法。在初中阶段实验归纳法比较多,这也符合初中阶段的学生的思维水平以及物理学的特点,物理学是以实验为基础的学科,几乎每一个知识点都是从观察、实验开始。在实验的基础上归纳出物理规律、物理概念是每个学生在初中阶段要学会的基本技能,以及在此基础上培养的基本能力。初中生学习物理的兴趣主要是直接兴趣,因此,他们对实验大多数呈现较强烈的直接兴趣,初中生还具有强烈的操作欲望,尽管他们的操作动作还很不协调,所以在初中阶段大量的实验归纳法的运用是符合初中学生的心理认知特点的。比值定义法也是出现频度比较多的科学方法,初中阶段的重要的概念有很多用到了比值定义法。比如说密度、速度、压强等等。可见比值定义法是一个非常重要的需要学生掌握的方法。比值定义法前面己经做了详细的阐述。

二、按照科学方法的逻辑来进行教学设计

篇6

传统教学中,在科学知识传授方面,重结果甚于过程,重标准答案甚于智慧开发。应试教育评价教学成败的标准,就是看学生能否获得正确的答案。而事实上,在解决实际问题的过程中,重要的并不是运用数据,而是确定什么数据是有用的。当前世界各国,特别是美国、俄罗斯、西德、日本、英国等发达国家十分重视科学方法的教育,普遍强调要让学生懂得“研究方法”,要掌握“获得知识的程序和手段”,要学会进行“科学思维”。我国现行的九年制义务教育的目标,也明确提出了“要重视科学态度和科学方法的教育”。

一个人的素质是寓于他显示出来的以发展着的社会适应能力和促进社会发展的创造力之中,现代社会高速发展,不断出现新产品、新技术、新概念。单纯的知识传授将使学生无法适应社会的步,更谈不上促进社会的发展。所以素质教育是时代的要求。素质教育包括科学知识、科学方法、科学态度和科学精神四个层次,而科学方法是其中的核心,科学方法教育对于培养学生优良的科学品质,培养学生的创造性思维和探索能力是其他方面的教育所不可替代的。

二、初中物理教材中相关科学方法的内容分析

初中物理教材的内容,是根据课程标准编写的,它的主体当然是物理学科的知识体系,教材对知识点逻辑联系采用显性处理;而对物理知识的内在联系和科学方法,则采用隐性处理,即不在详文中写明,但却融贯在对知识的分析之中,让学生在学习过程中逐渐地去领会掌握。由于考虑到初中学生的接受能力,如物理模型,在初中物理教学中是不提出的,而只是把客观复杂事物、过程进行简化后让学生研究,所以初中物理教学中出现的问题都是经过处理的、极其简单的。而理想化方法在教学中一般不提出名称,但其内涵通过教师可以渗透给学生。再如控制变量法、比值定义法是物理学研究最普遍,表达最简洁的方法,在初中教材中的体现也是最多,这些方法都是学生能够接受的。我们根据初中物理教材的教学顺序,以及学生能力的发展,把初中物理科学方法的教学目标分成三类:A级:感受学生能意识到使用这种方法的好处,但不一定要记住这种方法的名称及相关知识;B级:了解学生知道采用什么方法,并了解研究过程,理解为什么要用这种方法;C级:掌握学生初步掌握了怎样运用这种方法,能在教师指导下,在新情景中能运用这一方法研究、解决有关的问题。

三、科学方法教育的实施策略和原则

在分析了初中物理教材中可于渗透的科学方法的内容和目标后,如何实施科学方法教育重在“潜移默化”和“渗透”,教师可在教学过程中把学科知识和科学方法教育有机地结合起来,采用隐性和显的原则,根据教材内容选择合适的方式展开,如:

1.利用物理学史渗透科学方法――侧重科学态度和精神;

2.在物理基础知识的传授中渗透――侧重各种科学方法;

3.在实验过程中渗透――侧重观察和实事求是态度;

4.在应用及习题中渗透――及时反馈和修正。科学方法教育在实施中应遵循的原则:

1.根据学生年龄特征循序渐进的原则

初中学生的观察能力和动手能力逐步形成,但抽象思维能力还未充分发展,他们对方法也不太感兴趣,因此初中阶段应着重进行观察、实验方法的教育;对于科学思维方法,只能隐性渗透,即在教师的指导下接受分析、比较、概括等思维方法的训练。

2.从隐性向显性过渡的原则

对同一种科学方法,教育中可能多次用到,应注意教学要求应按层次展开,逐次递进。如控制变量法,教材中多次用到,在讲影响蒸发快慢的因素时,一般不作介绍和强调这一方法;讲决定导体电阻大小的因素时,可适度介绍这一方法;讲欧姆定律时,应具体讲解怎样应用这一方法;讲液体内部压强时,可让学生自己运用这一方法来解决问题了。类似这种教材中出现多次的方法,如此值定义法等也可按层次从隐性向显性过渡。

3.各种方法有机结合的原则

在物理教学教程中,各种科学方法交*在一起,不可能在一种科学方法的教育完成以后再进行另一种科学方法的教育。因此,必须充分利用物理教材中的科学方法教育因素,把各种方法有机地结合在一起进行教育。如牛顿第一定律推导,就综合了多种科学方法;让小球从同一斜面的同一高度静止滚下――控制变量法;平面越光滑,运动距离越大,如无摩擦小球一直匀速运动下去――合理外推;而平面无摩擦――理想化方法。

四、初中物理科学方法教育的注意点

物理学科学方法教育离不开学生实际和物理学实际,在实施时应注意:

1.贯彻的长期性

科学方法学习比物理知识学习要难,它不是一次教学就能让学生理解和掌握。特别是初中物理科学方法大多是隐性的,只有在长期的熏陶下学生才能潜移默化地、自觉不自觉地学到一些科学方法。

2.不能离于物理知识的传授

篇7

中国分类号:G633.7

【正 文】

一、在实验设计中渗透控制变量法

物理学对于多因素(多变量)的问题常常采用控制因素(变量)的办法,即把多因素的问题转变为多个单因素的问题,分别加以研究,再综合解决,这种解决问题的方法叫控制变量法。控制变量法是初中物理实验中常用的探索问题和分析解决问题的科学方法之一。

这种方法在引导学生设计实验环节尤为重要。如在探究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关时,由于我们猜想是跟压力大小和接触面的粗糙程度有关,所以学生在研究其中一个因素对滑动摩擦力的大小有什么影响时容易忽略另一个因素的变化可能对实验结果造成的影响。这时我们可以引导学生思考:在研究滑动摩擦力的大小跟压力大小的关系时,应该控制什么因素不变,改变什么因素?在研究滑动摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度的关系时,又应该控制什么因素不变,改变什么因素?这可以使学生体验到控制变量的思想,顺利地设计实验:先保持接触面的粗糙程度不变,研究滑动摩擦力的大小跟压力大小的关系;再保持压力大小不变,研究滑动摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度的关系。

又如在探究电流与电压、电阻的关系这一实验中,同样可以引导学生思考:在研究电流跟电压的关系时,应该控制什么因素不变,改变什么因素?在研究电流跟电阻的关系时,又应该控制什么因素不变,改变什么因素?让学生体验控制变量的思想,便于学生进行实验设计:在研究电流I与电压U的关系时,需要保持电阻R不变,改变电压U;在研究电流I与电阻R的关系时,需要保持电压U不变,改变电阻R。

这种方法在整个初中物理实验中的应用比较普遍。例如探究压力作用效果的实验;探究液体内部压强的规律;物体吸热与物质种类、质量、温度变化的关系;动能的大小与哪些因素有关;探究影响导体电阻的因素;探究影响电流做功的因素;。控制变量法是一种很常用、很有效的探索客观物理规律的科学方法,通过控制变量法,可以让我们很方便地研究出某个物理量与多个因素之间的定性或定量的关系。

二、在实验现象中渗透转换法

观察实验现象是实验过程的一个重要环节,但有的物理现象不便于直接观察,需要转换为与之相关联的容易观察的物理现象,这种方法叫做转换法。

如在探究动能的大小跟哪些因素有关的实验中,质量不同的小球从斜面滚到水平面具有的动能大小无法直接观察和比较,可以转换为小球推动纸盒,通过观察纸盒被推动的距离的远近,从而判断小球动能的大小。教学中可以引导学生思考:实验中要研究的是小球的动能,为什么要观察纸盒被推动的距离呢?这不仅让学生清楚实验中应该观察什么,还从思想上感悟到为什么要观察,使转换法思想得到训练和发散的同时,学生设计实验的能力也随之得到了提高。

又如在探究电磁铁的磁性强弱跟什么因素有关的实验中,电磁铁的磁性强弱是无法直接观察的,可以转换为观察电磁铁吸引大头针的数目来判断。电磁铁吸引大头针的数目越多表示磁性越强;电磁铁吸引大头针的数目越少表示磁性越弱。

初中物理实验中还有很多地方都用到了转换法,如通过观察海棉的凹陷程度来反映压力的作用效果;通过观察电流表示数的大小或灯泡的亮暗程度来比较电阻的大小;通过观察煤油温度变化情况来推导电流热效应中电阻的发热情况;通过小磁针发生偏转从而判断通电导体周围存在磁场等等都是运用了转换法的思想。

另外,有些不便于直接测量和观察的物理量,转换为便于直接测量和观察的物理量,也是应用了转换法。如力的大小是不便于直接测量和观察的,但是根据弹簧的伸长跟所受到的拉力成正比,所以我们就可以将力的大小转换成弹簧的伸长量来观察,这就是弹簧测力计的原理。不仅弹簧测力计是这样的,温度计、电流表等也是如此,看见的是液柱、角度的变化,反映的是温度、电流的变化。

三、在实验数据分析中渗透图像法

利用图象这种特殊且形象的数学语言工具来表达各种物理现象的过程和规律,这种方法叫图像法。

由于物理学中经常要研究一个物理量随另一个物理量的变化情况,因此在实验中,运用图像来处理实验数据,有着广泛的应用。如:在探究熔化和凝固的特点实验中,由于晶体和非晶体的特点有所不同,如何才能让学生更好地掌握、区分它们呢?这时我们不防可以引导学生采用图像法来处理数据。首先,以横坐标表示时间,纵坐标表示测得的温度;然后,根据实验数据在坐标系中分别画出海波、石蜡熔化时的温度―时间图像。从图像可以非常形象直观地得出:海波(晶体)在熔化过程中温度保持不变;石蜡(非晶体)在熔化过程中温度变化的特点。通过描点、连线绘出图像,不仅能加深了学生对所得数据的分析和理解,更能使学生轻松、准确地把握晶体和非晶体熔化的温度特点。

在遇到一些易错、易混问题时,运用图像法也能比较清楚、直观地反映出物理量之间的关系,以便于学生理解和区分。如在弹簧测力计下挂一重物,让重物从空气缓缓进入水中,直至完全浸没在水中较深的位置(水足够深)。若重物的下表面到水面的深度为h,水对重物体下表面的压强为P,弹簧测力计的示数为F,重物受到的浮力为F浮,则P与h,F与h,F浮与h的关系如何?由于这里涉及到同一物理量对多个物理量都有影响,就容易导致学生在理解上存在困惑或混乱,再加上如果学生读题不思心,那么错误率就更高。如何来突破这个难点呢?可以渗透图像法的思想,让学生根据实验得出的数据,绘画成图像。图像对人大脑思维的影响是最直接的,通过观察对比图像,其中的原理和区别就不言而喻。学生在亲历绘画图像的过程中也体验到了学习的成功和喜悦。

在物理实验中还有很多利用图像来处理数据的实例,如重力大小跟质量的关系、匀速直线运动路程跟时间的关系等等。在教学中适当地把数据与图形、文字与图形结合起来,不仅有利于处理数据、描述物理规律,还能大大地提高学生分析、处理问题的能力。

四、在实验结论中渗透归纳法与理想实验法

“实验归纳法”是在实验基础上,对实验数据认真加以分析,通过实验事实归纳出物理规律的认识方法。在科学研究中,归纳法发挥着重要的作用,许多物理实验结论都是由实验(演示实验或学生实验)归纳获得的。

在初中物理实验中,归纳法常应用于将实验中变化的因素进行归纳,找出共同点及普遍性,从而得出规律。如浸在水中的物体受到浮力,浸在酒精中的物体也受到浮力,浸在煤油中的物体也受到浮力,通过找出水、酒精、煤油的共同点及普遍性,从而得出浸在液体中的物体受到浮力;两个规格相同的灯泡串联时电流相等,两个规格不同的灯泡串联时电流也相等,灯泡与其它用电器串联时电流也相等,通过找出两个规格相同、不同的灯泡及,灯泡与其它用电器的共同点及普遍性,从而得出串联电路中电流处处相等;在探究杠杆的平衡条件时,改变钩码数量和它们离支点的距离,使杠杆处于水平位置平衡,分析实验中的数据,通过找出它们的共同点及普遍性,从而得出杠杆的平衡条件是动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂;在探究平面镜成像的实验中,改变蜡烛的位置并分别找出其对应的像的位置,再用刻度尺量出蜡烛及其对应的像到平面镜的距离进行比较,通过找出它们的共同点及普遍性,从而得出在平面镜成像中像与物到平面镜距离相等的结论。在实验教学中适当渗透归纳法的思想,不仅可以较准确地得出实验结论,而且可以使学生的归纳能力得到较大的提升。

理想化实验是一种科学的抽象方法,它既要以实验事实作基础,又不能直接由实验得到结论。比如,我们在探究空气能传声的实验中,逐渐将真空罩内的空气抽出,听到罩内闹钟的声音逐渐变弱,于是我们推理得出将真空罩内的空气抽完(即真空),就听不到闹钟的声音了,从而得出空气能传声而真空不能传声的结论。这里采用的方法就是理想化,因为无论怎样抽气都是不可能将真空罩内的空气抽完的。又如牛顿第一定律就是理想化实验得出的一条重要物理规律。分别将小车放在斜面的同一高度,让其自行滑下,并沿着粗糙程度不同的水平表面运动,观察小车在不同表面上运动的距离。从实验现象可以看出:水平面越光滑,小车受到的摩擦力越小,小车的速度减小得越慢,小车运动的距离就越远。假如水平面对小车完全没有摩擦,小车将永远运动下去。实际上,完全没有摩擦是做不到的。这里,设想完全没有摩擦是一种理想化的推理方法。如果教师在教学中注意很好地渗透这一方法,有利于培养学生的科学思想,提高学生的创新能力。

另外,需要指出的是对于不同类型的实验,渗透科学方法教育的侧重点有所不同,例如分组实验与演示实验相比,在都重视实验设计思想的同时,分组实验侧重仪器使用、实验操作方法及数据处理方法,演示实验则更重视实验结果的显示方法和结果的分析归纳方法。

总之,在初中物理实验中,蕴含的科学方法有很多,比如还有等效替代法、比较法、类比法逆向思维法等,遍布在实验探究的各个环节,需要我们在实验教学中恰当地渗透,使学生掌握物理知识的同时,更提高了分析和解决问题的能力,领悟科学的思想和精神。

【参考文献】

[1]张宪魁.物理科学方法教育[M].青岛:中国海洋大学出版社. 2009.

[2] 崔秀梅. 初中物理新课程教学法[M]. 北京:首都师范大学出版社,2004.

[3]乔通,邢.初中物理教学中应用物理知识的科学方法教育内容研究[J].物理教师.2011,32(1):18-21.

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初中物理教学现状

随着初中物理新课标的不断推进和实施,初中物理教学面对从应试教育向素质教育转变的重要阶段。教材中从每一个问题的提出到实验的设计,再到实验的过程及结论的得出,自始至终都穿插、渗透这各种科学探究问题的方法,这几年的升高中考试,对于科学方法的考察也开始成为热点内容之一,但在初中教材当中很少涉及这些方法,使学生在解决问题时常常“无据可依”。因此,将初中物理中涉及到的常用的一些科学方法进行梳理、总结是很有必要的。

科学方法在初中物理教学中的重要性

由于初中生的理解和运用能力有限,但物理知识多数都比较抽象,那么学会一些科学方法,对他们理解和解决一些比较抽象的问题具有很大的帮助。例如:在探究影响影响滑动摩擦力大小的因素的实验时,由于影响滑动摩擦力大小有正压力和接触面粗糙程度两个因素,所以需要运用控制变量法来探究这一问题。还有,空气看不见、摸不到,但我们可以利用转换法,根据空气流动(风)所产生的作用来认识它。这只是初中物理中运用科学方法的很少一部分,还有许多物理问题需借助科学方法来解决。所以,学生对科学方法的认识和掌握是非常必要的。

初中物理主要涉及到的科学方法

在初中物理阶段,主要涉及的科学探究方法有观察法、控制变量法、转换法、等效代替法、比较法、放大法、理想实验法、归纳法、分类法、逆向思维法等科学方法。在这里,我就观察法、控制变量法、转换法、等效代替法和累积法向大家做一些简单的介绍。

(一)观察法

实际观察是学习初中物理学科最基本的方法,也是学生直观了解和获得感性材料的基本途径。观察法要求学生要注意力高度集中,还能排除无关因素的干扰。如在做气体膨胀对外做功的实验时,学生只听到“嘭”的一声,同时看到瓶塞被弹出,对瓶口出现酒精烟雾则无需注意,但这需要老师及时交代,提醒学生。在指导学生观察时,为了加深学生对知识的记忆和理解,老师通常会用正、反对比观察进行讲授,如探究沸点与气压的关系时,老师会让学生观察增大气压和减小气压两个正、反面的现象后再给出结论。

(二)控制变量法

控制变量法是把多因素的问题变成多个单因素的问题,每一次只改变其中的某一个因素,而控制其余几个因素不变,从而探究被改变这个因素对事物的影响,分别加以研究,最后再综合解决的科学方法。

这个方法贯穿在整个初中物理教学中,例如“探究导体中的电流与导体两端的电压和导体的电阻的关系”,研究导体中的电流与这段导体两端的电压关系时,控制导体的电阻不变,改变导体两端电压大小,看导体中电流的变化;研究导体中的电流与这段导体电阻的关系时,控制导体两端的电压不变,改变导体电阻大小,看导体中电流的变化。最后得出欧姆定律。除此之外,探究影响电阻大小的因素、影响电磁铁磁性强弱的因素等实验时,每一个实验涉及的因素都比较多,所以,就更显示控制变量法的特点及重要意义。

(三)转换法

转换法是对于要研究的对象是一些看不见、摸不到、量不着的很细微现象或很不容易测得具体数据的物理量的规律时,把它们转化为学习者比较熟知的看得见、量的出来、摸得到的大的具体的现象或容易测得的物理量,再来认识它们的科学方法。

转化法在初中物理中也跟常见。比如,在探究分子运动时,由于分子看不见、摸不到,但通过墨水的扩散现象就可以认识到分子的运动;在探究磁铁磁性强弱时,可以通过吸附在磁铁上大头针的数量来判断;测不规则小石块的体积时,转化为测排开水的体积;测液体压强时,转化为测液柱变化的高度差等等。还有一些物理量不易测得,如电功率、电阻、密度等。对于这些物理量,则可以根据定义式转化为直接测得的物理量,再由其定义式来计算它们的值。转化法的使用,促使学生的思维得以发散,转化的思维方法得到训练。

(四)等效代替法

等效代替法是在保证某种效果相同的前提下,将相对来说很复杂的物理问题和过程转化为效果相同或相等的的、比较容易研究的物理问题和过程来研究和处理的科学方法。

初中物理中,比如说在研究合力时,一个力与两个力使弹簧发生变形是等效的,一个力就代替了两个力;在平面成像的实验中,利用两个完全相同的蜡烛,因为无法真正的测出物与像的大小关系,所以利用一个完全相同的另一根蜡烛来等效代替物像的大小。这些都是使用了等效代替法,尤其是平面镜成像实验,运用了等效代替法后,使学生更加直观、准确地得出结论。

(五)累积法

累积法是指在测量很小的量时,常常将很小量累积成一个相对较大的量的测量方法。比如,要测量书的一页纸有多厚,可以把一百页书累计起来测量总的厚度,再除以一百。再如,测一颗米的质量、计算心跳一次的时间,对于这些不易测取的物理量,均可以用累积法来测量,这样测量出来的物理量误差小,更接近真实值。

在探究一个物理知识或物理规律时,并不单单运用一种方法,往往伴随多种方法同时使用。这就要求学生要理解并掌握每一种科学方法,能够用科学方法迅速地抓住问题的关键,找出解决问题的途径和所需条件。这也是学生综合能力提升的表现。

科学方法使用的意义

学生通过对科学方法的不断了解和掌握,不但加深了解物理知识和物理规律理解和运用,还能将所学习过的物理科学方法灵活的运用到新的知识中去,或者应用于自己在生活或其他课程学习中遇到的一些问题和情境中去,激发并提升学生的创新能力。

总之,作为教师应该教给学生发现物理现象问题、分析问题所在和最终解决问题的科学方法,这样做既是发掘学生创新思维、提高学生自主能力的关键,也是教师给予学生的最具生命力的教育,达到了“授之以渔”的目的。(作者单位:陕西理工学院)

参考文献:

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科学方法是连接知识和能力的纽带。“掌握一种科学方法胜过解答十个问题。”对研究方法的学习和考查体现着一种新的教学理念,同学们只有真正掌握了研究方法,才能有效解决实际问题,真正提高自己的创新意识和能力。

《新课程标准》要求,在突出科学探究内容的同时,重视研究方法的指导,使学生在进行科学探究、学习物理知识的过程中,逐渐拓宽视野,初步领悟到科学研究方法的真谛。因此初中物理论文初中物理论文,考查研究物理问题的方法,成为当前和今后中考的热点。

初中物理常用的研究方法有:控制变量法、等效替代法、转换法、推理法、模型法、类比法等。

一、控制变量法

所谓控制变量法,就是在研究和解决问题的过程中,对影响事物变化规律的因素和条件加以人为控制,只改变某个变量的大小,而保证其它的变量不变,最终解决所研究的问题。控制变量法是中学物理中最常用的方法,也是中考出题最多的方法。

在初中物理课本中,应用这种方法的实验有:

理想斜面实验、探究力与运动的关系、探究影响滑动摩擦力大小的因素、探究影响压力的作用效果的因素、探究影响液体压强大小的因素、探究影响浮力大小的因素、蒸发的快慢与哪些因素有关、探究影响滑轮组的机械效率的因素、探究影响动能大小的因素、探究影响重力势能大小的因素、探究影响导体电阻大小的因素、验证欧姆定律、探究影响电流做功多少的因素、探究影响电流的热效应的因素、探究影响电磁铁磁性强弱的因素、比热容概念的引入等

二、等效替代法

在物理实验中有许多物理特征、过程和物理量要想直接观察和测量很困难,这时往往把所需观测的变量换成其它间接的可观察和测量的变量进行研究,这种研究方法就是等效法。

等效替代法是常用的科学思维方法。等效是指不同的物理现象、模型、过程等在物理意义、作用效果或物理规律方面是相同的。它们之间可以相互替代,而保证结论不变。等效的方法是指面对一个较为复杂的问题,提出一个简单的方案或设想,而使它们的效果完全相同,从而将问题化难为易,求得解决。

初中物理课本中应用这种方法的有:

1、探究平面镜成像特点时用另一支蜡烛在玻璃板后面去等效像2、等效电路 3、串并联总电阻 4、多个分力与合力等效 5、物体的重心等论文参考文献格式。

三、转换法

对于不易研究或不好直接研究的物理问题,而是通过研究其表现出来的现象、效应、作用效果间接研究问题的方法叫转换法。

初中物理中应用了这种方法的有:

1.研究物体内能与温度的关系(我们无法直接感知内能的变化,只能转换成测出温度的改变来说明内能的变化);

2.在研究电热与电流、电阻的关系时,将电热的多少转换成温度计液柱上升的高度;

3.我们在研究电功与什么因素有关的时候,将电功转换成砝码上升的高度;

4.在我们回答动能与什么因素有关时,我们将动能转化为小木块在平面上被推动的距离,距离越远则动能越大。

5.证明声音是由振动产生的,敲击音叉后放入水中,水花四溅。

注意:等效法与转换法很相似,它们的区别是“等效替代法” 中相互替代的两个量种类相同,大小相等 ,而“转换法”中的两个物理量有因果关系,并且性质往往发生了改变如

转换法: 电流大小用灯泡亮度体现; 磁场的强弱用小磁针偏转的幅度体现

等效替代法: 分力相叠加是合力 ;小石块体积用排开水的体积代替

四、理想模型法

实际现象和过程一般都十分复杂,涉及到众多因素,采用模型方法可起到简化和纯化的作用.忽略次要因素,从复杂事物中抽象出理想模型,合理近似的反应所研究事物的本质特征,这种研究问题的方法叫理想模型法.

在初中物理课本中,应用这种方法的有

1.光线(光线是看不见的,我们使用一条看得见的实线来表示,就将问题简化利用了理想化模型)

2.磁感线

3.电路图是实物电路的模型

4.力的示意图或力的图示是实际物体和作用力的模型。

5.实验室常用手摇交流发电机及挂图来研究交流发电机的原理和工作过程

6.研究连通器原理时用到液片模型。

7.研究肉眼观察不到的原子结构时建立原子核式结构模研究肉眼观察不到的原子结构时建立原子核式结构模型。

五、科学推理法

推理法是根据已知物理现象和规律,通过想象和推理对未知的现象做出科学的推理和预见.推理法是在观察实验的基础上,忽略次要因素初中物理论文初中物理论文,进行合理的推理,得出结论,达到认识事物本质的目的。理想实验是研究物理规律的一种重要的思想方法,它以大量的可靠的事实为基础,以真实的实验为原形,通过合理的推理得出物理规律.

在初中物理课本中,应用这种方法的有

1、声音不能在真空中传播用推理法得出

2、研究物体运动状态与力的关系时,推理得出惯性定律。

六.类比法

类比法是指将两个相似的事物做对比,从已知对象具有的某种性质推出未知对象具有相应性质的方法.类比法在物理中有广泛的应用。所谓类比,实际上是一种从特殊到特殊或从一般到一般的推理。它是根据两个(或两类)对象之间在某些方面的相同或相似而推出它们在其他方面也可能相同或相似的一种逻辑思维。在物理教学中,类比方法可以帮助理解较复杂的实验和较难的物理知识。

在初中物理课本中,应用这种方法的有

1、用水流类比电流 2、用水压类比电压 3、用水波类比声波 4、用太阳系的结构类比原子的结构。

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中图分类号:G630文献标识码:A文章编号:1003-2851(2010)10-0205-01

教师对新教材、新知识的传授,学生对新知识的学习,都是从导入新课开始,新课导入的好坏直接影响整节课的教学效果。笔者结合自己的教学实践,谈谈初中物理课堂教学中导入新课的几点做法。

一、科学史实导入新课

如:讲阿基米德定律,可以引用阿基米德称皇冠的故事或曹冲称象的故事来导入新课。科学史实导入新课的方法,最大的特点是生动、活泼,引人入胜,有助于激发学生进行科学思维。也是生动的历史唯物主义和辩证唯物主义的教育,很受学生欢迎。

二、由生活中的错误经验导入新课

利用学生生活中的错误经验来导入新课,会产生好的教学效果。例如:讲惯性定律时,可先提问学生:“维持物体的运动是否一定要有力的作用?”对这些问题的肯定的答案是错误的,但学生常常认为是正确的。产生这种错误的根源在于学生的生活经验被假象所迷惑。例如静止的车,人推它才动。如果不推,车不会动的。当老师把学生认为是“千真万确”的生活经验,给予否定时,学生的思维一下子被激活了,他们迫切希望知道为什么?这样就巧妙的导入了新课。这种导入方法不仅可集中学生的注意力,更重要的是能使学生明白生活中的经验在没有经过严谨的科学分析之前还是粗浅的、片面的,甚至是错误的。要正确认识世界,掌握自然界的客观规律,还必须经过严格的科学分析。

三、故事导入法

如讲“运动的描述”这一节时,可以讲以下的故事:第一次世界大战期间:一名法国飞行员在2000米高空飞行的时候,发现脸旁有一个小东西,飞行员以为是小昆虫,敏捷地把它一把抓了过来,令他吃惊的是,抓到的竟是一颗德国子弹。这名法国飞行员怎么有这么大的本领呢?什么情况下我们也能顺手抓到一颗飞行的子弹呢?学习了“运动的描述”后,我们就知道答案,明白其中的道理了。

四、由生活中熟悉的现象导入新课

对于学生熟悉的现象可以用它们导入新课。如讲“压强”时,问:用于按图钉时,为什么图钉按进墙,而没有按进我们的手?菜刀钝了为什么要磨一磨?利用学生生活中所熟悉的现象来导入新课的好处,不但能唤起学生对有关感性现象的回忆,使他们进入积极思维状况,从而有助于理解所讨论的物理概念和物理规律,而且还有利于培养学生用物理知识解释生活中的物理现象,让物理回到生活,服务于生活。

五、由演示实验导入新课

例如在讲大气压一节课时,一开始就演示下列实验。(1)将硬纸片平放在平口玻璃杯口,用手按住,并倒置过来(提醒学生观察),放手后看到什么现象?(硬纸片掉下)(2)将玻璃杯装满水仍用硬纸片平放在平口玻璃杯口,用手按住,并倒置过来(暂不放手),问如果放手会看到什么现象?请同学猜一猜。然后放手,观察到什么现象?(硬纸片没有掉下)。

硬纸片为什么没有掉下来呢?学生很惊奇。唤起了学生好奇心,激发了学生的求知欲望。

六、用前沿科技的应用导入新课

新课标要求我们“关心科技发展”充分体现“STS的思想”,而教材中有的的物理现象和规律不是学生都有这方面的感性材料,也不是都能做实验让学生观察得到的。如果教师能使学生明确所学的知识具有解决实际问题的重要意义、有广泛的应用价值,学生也会对新课的学习产生积极的兴趣。

例如《核能》时,用课件展示核能发电的过程及其我国在用核能发电方面取得的宏伟成就,同时展示原子能、氢弹实验成功的宏达场面,在学生了解核能在生产、生活中的应用价值后导入新课。

七、问题导入,创设悬念

例如教学《浮力》时,让学生思考:铁块放入水中会沉下去,为什么用钢铁作的大船在水中反而不会沉下去呢?由于学生急于辨明道理,产生浓厚兴趣,立即进入新课研究,学生就会很容易主动地参与学习,而不是被动地参与,对所学的知识特别感兴趣。

八、温故导入法

如果本节内容与前面所学的旧知识联系密切,教师有必要根据新旧知识的之间联系点简洁扼要的复习旧知识导入新课,可将新知识纳入原有的知识结构中,能降低新知识的难度。例如在讲到“探究凸透镜成像的规律”这一节课时,可以这样导入,问:同学们,上一节课我们观察了照相机、投影仪、放大镜所成像,它们所成的像一样吗?有哪些方面的不同?请同学回忆照相机、投影仪、放大镜成像的特点后,找出它们成像特点的异同点,我们利用照相机、投影仪、放大镜来成像时,物体到镜头的距离的远近一样吗?同时凸透镜,为什么所成像有大小、正倒的不同?这是不是物体到凸透镜的距离有关呢?这就是我们今天要探究的问题――凸透镜成像规律。

九、由介绍物理知识的实际应用导入新课

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初中物理的内容涉及声学、光学、热学、力学、电学、能的转化等物理学知识,对学生以后的物理学习起基础性作用,课堂教学是学生学习物理的必要途径之一,教学中要让学生知道科学知识,经历科学过程,了解科学研究的思想和方法,提高科学素养。我结合初中生的年龄、学习和认知特点,谈谈课堂教学中的方法。

一、加强和改革实验教学,激发学生学习物理的兴趣

物理学是一门实验性很强的学科,物理概念的建立与物理规律的发现,都以实验事实为依据。实验是物理学的重要研究方法,只有重视实验,才能使物理教学获得成功;只有通过实验观察物理事实,才能真正理解和掌握知识。教师应通过新奇的物理实验,激发他们求知的欲望。例如,在讲授“大气压”一节时,可把装满水的杯上用稍硬的纸片盖住并倒过来,发现水并不流出,纸片也不下落,就会确信大气压的存在。接着让两个学生做马德堡半球实验,使他们感觉到巨大的大气压力,这样就会使学生对这节课感兴趣、印象深、易理解、记得牢。如,首先用实验导入新课的方法,使学生产生悬念,然后通过授课解决悬念,用奇特的实验或自制实验激发学生的学习兴趣效果更好。人类的兴趣与好奇心紧密相联。培养好奇心的关键在于使新信息的刺激超出学生已有的“认知结构”,即出乎学生的意料。例如,在讲授机械能守恒定律时,可用一个单摆来做实验。老师先将单摆拉个较大的角度使之贴近眼睛,站着不动,然后放手,使单摆摆动起来。很多学生都会替老师担心,生怕摆球会碰到老师的眼睛。实验结果却出乎学生的意料。教师通过实验,能把学生的注意力集中起来,为下一步解决“为什么”做好准备,把实际生活中的现象跟物理实验联系起来,使学生感悟实际生活的奇妙和规律性。

二、运用辨别易混淆概念的比较教学法

物理学中的概念和规律的陈述语言十分精炼和准确,概括程度非常高,学生在学习的过程中,容易对某些字词不大在意或理解不到位、不深刻。因此在教学中呈现的内容,不但要准确,而且某些关键的字词要加以突出,概念的内涵和外延要解释说明。如物理做功的理解,物体受力,也移动了距离,但不一定做功,必须理解物体在力的方向上运动了一段距离。又如产生感应电流的条件:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,从条件中的“闭合电路”的含义提出问题:电路没有闭合时能产生感应电流吗?不能产生感应电流那么又产生什么呢?“一部分导体”强调并提出:如不是一部分导体而是全部导体,那么将怎么样呢?“切割磁感线”中的什么样的情况叫切割等,教师必须突出这些关键字词,并解释,不但要解释准确,而且要与其他类似的易混淆的概念和规律进行比较,建立类比联系,从而突破认知的模糊区,让学生的学习更加深刻、透明、清晰。

三、注重初中物理课堂教学语言艺术

语言的形象性非常重要,物理教学语言技巧性的特点是形象化。形象化的语言表达富有力度,能使学生感到惊讶、感到不同凡响,使学生情绪兴奋,对认识产生兴趣,体验获得知识的喜悦,从而增强学生学习的内驱力。语言要符合科学性、思想性。所谓科学性,就是要用准确无误、合乎逻辑的语言来讲。语言要注意严谨性、针对性,物理教材中用来表达物理概念、定理、定律等的语言都是十分确切和精练的,常常是少一个字不行,多一个不可,前后颠倒也不行。例如光的反射定律:“反射光线在入射光线和法线所决定的平面内;反射光线和入射光线在法线的两侧;反射角等于入射角。”就不能将“所”漏掉,也无需在“平面”之前加什么修饰,不能把“反射光线”和“入射光线”位置互换,更不能说“入射角等于反射角”,这体现了物理语言的严谨性和逻辑性。还要考虑语言的直观性、趣味性,在物理教学中,要注意语言的直观性,运用语言艺术,使抽象的概念具体化,深奥的道理形象化,书面文字口语化,枯燥知识趣味化,也就是说教学语言既要通俗易懂又要深入浅出,以加强学生对知识的理解、掌握和记忆。

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一些科学史料中的典型事例,可以用来导入新课。例如讲简单磁现象,教师可以通过介绍我国四大发明之一“指南针”导入新课;讲阿基米德定律可以引用阿基米德称皇冠的故事或曹冲称象的故事来导入新课。这种导入新课的方法,其最大的特点是生动活泼、引人入胜,有助于启发学生进行科学思维,很受学生欢迎。

二、由生活中的错误经验导入新课

生活中的经验有正确的和错误的两种,有时利用学生生活中的错误经验来导入新课,会产生好的教学效果。例如讲惯性定律时,可先提问学生:“维持物体的运动是否一定要有力的作用?”“速度大的物体是不是一定受一个大的力的作用?”对这些问题的肯定的答案是错误的,但学生常常认为是正确的。产生这种错误的根源在于学生的生活经验被假象所迷惑。例如静止的车,人推它才动;静止的树枝,风吹它才动;静止的球,脚踢它才滚,如此等等。如果不推、不吹、不踢,这些物体是不会动的。当老师把学生认为是“千真万确”的生活经验,给予否定时,学生的思维一下子被激活了,注意力顿时集中到老师所提出的问题上来,这样就巧妙地导入了新课。这种导入方法不仅可集中学生的注意力,更重要的是能使学生明白生活中的经验在没有经过严谨的科学分析之前还是粗浅的、片面的,甚至是错误的。要正确认识世界,掌握自然界的客观规律,还必须经过严格的科学分析。通过学习,学生对原有感性知识作一番完整的分析,以获得一个比较全面的认识,这对于培养学生的认识能力和逐步树立辩证唯物主义的观点十分有益。

三、由生活中熟悉的现象导入新课

采用学生所熟悉的现象也可以用来导入新课。例如:讲杠杆时,创设如下教学情景:根据我们日常生活的经验,你独自一人能把和你一样重的大石头撬起吗?这时学生会回答“能”,那就请个同学模拟一下教师用硬棒撬动大石头的情境。然后再问:老师能不能用一根硬棒把地球托起来呢?这时学生就会产生很大的疑虑,地球那么大,怎么撬得起呢?这时要肯定地告诉学生:只要条件许可,一定能。学生就会想:老师需要的条件是什么呢?这时再引入课题:杠杆。利用学生生活中所熟悉的现象来导入新课的好处,不但能唤起学生对有关感性现象的回忆,使他们进入积极思维状况,从而有助于理解所讨论的物理概念和物理规律,而且还有利于培养学生“从客观事物的感性认识基础上来理解物理知识”的习惯。

四、由小实验和演示实验导入新课

初中物理教材十分重视学生的动手动脑能力的训练,安排了很多小实验。教师讲课时如果能够利用学生的小实验来导入新课,这种方法较为直观,也很容易引起学生的兴趣。例如在讲述初中物态变化中的汽化现象时,教师可用手沾水在黑板上写字,过一会儿字迹没有了;讲压强时,请同学们把铅笔拿出来,把尖端和平端分别抵在两个手指间,用力挤压,两手指疼痛程度不同,使他们联想到压力产生的作用效果可能与受力面积有关;讲浮力时,先用弹簧秤出重力相等的铁块和铁盒的重力,并强调它们的重力相等,都是铁做的。然后先把铁块放入水中,结果铁块下沉,再问:若把铁盒放入水中会怎样?学生会产生争议,然后再做实验,这样既加深了印象又引起了学生的兴趣,实现使学生注意力的集中,激发了学生的学习动机。运用实验创设情景应注意,实验应简单精练、直接、有新奇感。实验过繁,反而会使学生不知师所云。

教师做适当的演示实验也可以导入新课。例如在讲大气压一节课时,一开始做以下一个实验。拿一根两端开口的玻璃管(不要太粗),插到盛有着色水的杯里。从玻璃管的上端吸气,则可看到着色水被吸了上来,这时用手指堵住上端管口,将管提出杯外,尽管下口是开着的,可是水并不流出。如果将堵住上端管口的手指放开,水就从管中流了出来。实验同时,可以把演示过程中所看到的现象分作几个小问题向学生提出:

1.从玻璃管上端吸气,管中水为什么会上升?

2.上端管口用手指堵住后,水为什么不会从下端流出来?

3.手指放开后,水为什么就流了出来?

学生们边看演示,边思考问题,很自然地导入了新课。

通过演示和课文内容有关的实验来导入新课的好处,不仅仅反映在演示实验本身的生动、形象上,它容易把学生对物理现象的兴趣引导到对物理理论的学习上来,而且,学生通过对演示实验的观察,一开始就获得了感性材料,为理解和掌握好教材内容准备了条件。这种直观和抽象思维相结合的教法,对培养学生的思维能力和学生的科学素养都具有非常明显的作用。因此,教师的演示实验对学生来说是一个很好的示范,决不能草率从事。

五、由幽默故事导入新课

原苏联教育学家米・期洛特夫说过:“幽默是教育家最主要的也是第一位的助手。”在课堂讲解中运用幽默,可以控制学生的注意;可以使讲解的内容变得有趣,活跃课堂气氛,消除师生间的隔阂,融洽师生间的关系;可以突出一些概念、规律的特征,解决教学的难点,还可以巧妙地处理偶发事件,使教学转入正规。如在讲“照相机”教学开始时,采用讲故事的形式:某君照相时头顶地、脚朝天,问他为何如此照相,答曰,照相只能成倒立的像。学生听后发出笑声,不但活跃了课堂气氛,而且牢牢地记住了成像的特点。

篇13

控制变量法是初中物理实验中常用的探索问题和分析解决问题的科学方法之一。所谓控制变量法是指为了研究物理量同影响它的多个因素中的一个因素的关系,可将除了这个因素以外的其它因素人为地控制起来,使其保持不变,再比较、研究该物理量与该因素之间的关系,得出结论,然后再综合起来得出规律的方法。这种方法在整个初中物理实验中的应用比较普遍。例如人教版《物理》教科书第一章第一节关于探究声是怎样传播的实验中,就开始渗透控制变量的思想。因为固体、液体和气体都是传声的介质,我们逐一研究它们分别可以传声时,就必须控制其它两个因素。在初中物理中,探究影响导体电阻大小的因素、电流跟电压电阻的关系、影响电磁铁磁性强弱的因素、影响滑动摩擦力大小的因素、决定压力作用效果的因素等等实验,都运用了控制变量法。

二、转换法

有的物理量不便于直接测量,有的物理现象不便于直接观察,通过转换为容易测量到与之相等或与之相关联的物理现象,从而获得结论的方法。例如,在研究电热的功率与电阻关系的实验中,电流通过阻值不等的两根电阻丝产生的热量无法直接观测和比较,而我们通过转换为让煤油吸热,观察煤油温度变化情况,从而推导出那个电阻放热多。在初中物理实验中,利用软细绳测量地图上铁路线上的长度、刻度尺和三角板配合测量硬币的直径、圆锥的高等,都运用了转换法的思想。

三、类比法

类比法是一种推理方法。为了把要表达的物理问题说清楚明白,往往用具体的、有形的、人们所熟知的事物来类比要说明的那些抽象的、无形的、陌生的事物,通过借助于一个比较熟悉的对象的某些特征,去理解和掌握另一个有相似性的对象的某些特征。如:在研究电压的作用时,借助于看得见而学生比较熟悉的“水压形成水流”的实验作类比,来揭示电压是形成电流的原因。又比如在研究通电螺线管的磁场的实验中,为准确记忆通电螺线管的北极与电流方向的关系,以紧握的右拳头类比为螺线管,四指为线圈并指向电流的方向,则大拇指所指的一端为北极。这样形象直观很容易被学生理解记忆牢固。当然,这里还可以用其他方式来类比,充分发挥学生的主观能动性,还可以找到更符合学生实际的类比方法。

四、等效替代法

等效替代法是指在研究某一个物理现象和规律中,因实验本身的特殊限制或因实验器材等限制,不可以或很难直接揭示物理本质,而采取与之相似或有共同特征的等效现象来替代的方法。这种方法若运用恰当,不仅能顺利得出结论,而且容易被学生接受和理解。例如,在探究平面镜成像规律的实验中,用玻璃板替代了平面镜,因两者在成像特征上有共同之处,容易使学生接受,而玻璃板又是透明的,能通过它观察到玻璃板后面的蜡烛,便于研究像的特点,揭示出规律。在学习伏安法测电阻之后,我们可以要求学生设计一个实验,在上述实验中缺少电压表或电流表,其它器材不变,另有一个已知阻值的定值电阻供选用,要求测出未知电阻,应该怎么办?学生就可以用等效替代的思想进行设计了。

五、图象法

图象是一个数学概念,用来表示一个量随另一个量的变化关系,很直观。由于物理学中经常要研究一个物理量随另一个物理量的变化情况,因此图象在物理中有着广泛的应用。在实验中,运用图象来处理实验数据,探究内在的物理规律。如:在探究固体熔化时温度的变化规律和水的沸腾情况的实验中,就是运用图象法来处理数据的。它形象直观地表示了物质温度的变化情况,学生在亲历实验自主得出数据的基础上,通过描点、连线绘出图象就能准确地把握住晶体和非晶体的熔化特点、液体的沸腾特点了。在其他的实验中,教师也可以有意识地引导学生采用图象来处理数据。例如在探究电阻上的电流跟电压的关系、同种物质所受重力大小跟质量的关系等实验中都运用到图像法。

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