发布时间:2023-10-07 15:42:10
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一、回归实验室,重新体会、领悟实验的过程
中考试卷中的实验题大部分都是学生做过的或老师演示过的,这主要是考察学生对所学实验知识的再现能力,更是考察学生对实验的观察、推理等能力。
1.基本仪器、仪表使用的测量型(直接测量型)实验的复习
基本仪器、仪表的使用的测量型实验是一切物理实验与探究的基础,初中阶段涉及到有:钟表(或停表)、刻度尺、温度计、天平、量筒(或量杯)、弹簧测力计、电流表、电压表、变阻器、电能表等10个基本仪器、仪表的使用,在重新实验的基础上,教师还要引导学生对基本仪器、仪表的使用进行对比找出共性和不同点。同时,通过复习,学生应具有减小误差的意识和知识迁移的能力,会推理使用没有学过的仪器仪表等。
2.间接测量型实验的复习
间接测量型实验一直是中考出题的重点,其中测物质的密度、测机械效率、测电阻、测电功率等实验几乎是年年必考的实验。
间接测量型实验是在熟悉了基本仪器、仪表使用的基础上,根据物理原理来测量一定的物理量的实验。因此,间接测量型实验复习应围绕实验原理来展开,复习时,应让学生到实验室去进行实际测量,通过实测让学生明确实验目的、掌握实验原理,知道实验条件,会选择实验器材,熟悉实验步骤,使学生具有实验数据及数据处理、误差分析等能力,特别是在测量工具不够的情况下,有利用其他实验器材设计实验解决未知物理量的测量的能力。
3.探究型实验的复习
科学探究包含提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行实验与收集证据、分析与论证、评估、交流与合作等七要素,也是中考物理实验考查的重点内容,但题中不会全面考查科学探究的全部过程,而是就探究过程中某一要素或某几个要素进行考查(如提出问题、设计实验或分析论证、总结规律等),从不同的角度来考查学生的探究能力。
复习时,也应让学生到实验室去进行实际探究,通过实验探究重点培养学生如何猜想、设计和进行实验、分析论证等能力。培养学生具有控制变量法、转换法、推理法等研究方法的思想,体会物理概念和规律形成的过程。
二、利用多媒体,提高实验复习效率
1.利用电脑动画模拟实验
例如探究冰、蜡的熔化特点,探究光在同种均匀介质中的传播特点,探究物质的吸(放)热本领等实验,在中考复习教学中就可以利用flas、VCM仿真实验、实验录像等,通过渗透、潜移默化地激发学生回忆老师讲过的概念和自己的实验操作过程。同时,教师可以利用快放的方法把一些不重要的过程删去,利用慢放、暂停和回看的方法去复习重点、难点的问题。这样既可以节省时间,又可以对重点、难点的问题加深理解,使错误之处得以纠正,正确的知识技能得以巩固,使之更深刻、更系统地掌握知识,提高技能。实践证明这是行之有效的方法,是传统的方法所不能及的。
2.利用幻灯片进行专题复习
在播放的过程中,教师要指导学生在本实验中要观察什么?能观察到什么现象?能得到什么结论?同时还要引导学生主动回忆知识、深化知识的理解和应用,促进学生主动提出问题、分析和解决问题及自觉运用逻辑思维等良好习惯的养成。
三、让学生动手做小实验
初中阶段有许多小实验,这些小实验具有器材少,操作简单的特点。在中考复习时要求学生认真对待,课后做一做,同时要定期交流。这样做一方面可提高学生的学习兴趣,调节学习心情,另一方面,可以重新体会实验的过程,增加感性认识。例如在复气存在压强时,让学生课后自己利用身边器材动手做一做。有学生设计了这样两个实验:
取一只粗试管,再取一只口径比粗试管稍小一些的细试管。首先将粗试管装满染成红色的水后,再将稍细的空细试管插入粗试管中至大约一半深度处时,迅速将两试管倒置过来,放开细试管后,则会看到:水缓慢地往下滴,细试管并没有落下来,而是在粗试管内缓缓上升,最后细试管紧紧贴在粗试管上。
取一小号试管,先向管中注满水,用一小块窗纱盖住瓶口,再用细线沿管口将窗纱扎紧,再用手将管口按住,小心地将试管倒转过来,放开后,虽然窗纱上有许多小孔,但水却流不出来。
辅助以这些小实验,给学生带来莫大的兴趣,效果更加强烈、直观。
四、加强对物理实验研究方法的复习
初中物理实验经常用到的研究方法有:控制变量法、转换法、推理法、模型法、等效法、类比法等,要求学生理解各种研究方法的含义并能加以区别和应用。
通过复习应使学生清楚在探究一个物理量同影响它的多个因素中的一个因素的关系时,就要运用了控制变量法,在无法直接观测和比较时就要运用了转换法,在相对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时就要运用了类比法,在无法用实验直接得到实验结论时就要用到推理法。
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。
中图分类号:G633.7 文献标识码:A 文章编号:1006-3315(2013)11-066-001
物理学是一门以观察和实验为基础的自然科学。物理概念、物理规律都是从生活、生产实践等实际问题中抽象、概括出来的,而物理实验对于建立物理基本概念和理论及加强对基本概念和基本理论的理解有着不可取代的作用。初中学生刚刚开始学习物理,学习方法及抽象思维能力都还没有形成,因而从实验着手进行教学显得尤为重要。同时现在的学生在平时接触了大量的影视作品,有些影视作品由于视觉效果或制作手段的不足等原因,在作品中出现了相当多的反物理现象。例如太空传声,人下落时速度不变等。同时学生还在平时的观赏中不断的被动加深,以至于在头脑中形成了这样或那样的错误观点。对于这类错误光是简单的知识更正,会造成学生感知与知识上的矛盾,这时一个简单并亲手操作的实验,就可以起到事半功倍的效果。
中学生的好奇心比较强,他们的观察力也比较敏锐,所以通过实验来教学,对于帮助中学生学习是非常有效的一种手段,特别是培养学生形成物理概念方面。物理概念是物理现象的本质抽象,它是在感知大量材料的基础上,经过分析、综合、抽象、概括等思维活动中形成的。学生形成物理概念,感知是第一要素。概念内容的具体化又是学生形成物理概念的第一个起点。所以教师必须紧紧依托实验教学,引导学生先从直观的实验现象中,获得感性认识,再加以分析、综合,最终培养学生形成正确的物理概念。
下面,我就以实验教学为主要途径,谈谈实验在物理概念教学中的作用。
一、提供比较形象的实验,帮助学生形成物质属性的物理概念
物理学中很多物质的属性比较抽象,学生较难理解。比如密度、比热容、热值、熔点、凝固点等一系列概念,学生难以理解。通过实验教学,提供比较形象、具有说服力的实验,使学生获得一定的、有说服力的感性知识,对理解抽象的物质属性较为有利。例如密度概念学习中,学生对于密度概念的形成较困难,因为学生不能通过感官,直接感觉到物质的密度这一特性,学生难以接受这样的物理量。通过测几个外表涂成颜色一样、大小不一的几个金属块(如铜块,铝块,铁块各三个)的质量和体积实验,比较容易形成“同种物质质量和体积的比相同,不同物质质量和体积的比一般不相同”的概念,同时让学生在计算过程中得出“质量、体积无法影响质量体积比”这一简单事实,从而理解密度概念。与此同时,进一步引导学生分析实验数据,使学生获得不同物质密度有大有小的感性知识,并加深为密度值是由物质种类决定的观点。这样,对学生形成利用密度等物质的物理属性可以鉴别物质的全部概念,找到了极有说服力的依据。
二、提供系列化的实验,帮助学生形成电磁相互联系与作用的物理概念
在物理学中,电与磁是统一的,但在初中阶段学生还不能理解这一事实。所以,当学生在学习电磁相互联系与作用时,如果光是听老师叙述电生磁,电流的作用,磁生电是怎样的,有什么联系和区别。要想在学生的脑中形成正确的概念是比较难的,甚至不同学生的想象也是不同的。对于这个问题,我们可提供一系列的实验来展现电磁相互作用。例如发电机是利用电磁感应原理工作的,让学生看教材中的图片很难想象它真实的工作状态。这时教师可以利用发光二极管,微型电扇,通过展示微型电扇内部结构,演示通电后电扇转动展示电动机工作的同时,把二极管接到微型电扇的插头处,让学生手摇扇叶,观察二极管发光,使磁生电展示于学生眼前,又可以让学生捏住电扇插头,体验“麻”的感觉,激发他们求知欲。教具手摇发电机和灵敏电流计的配合演示也可以进一步让学生直观观察交流电,便于理解电流大小和方向的周期性变化。
三、提供真实、鲜明的实验,帮助学生形成物理能量概念
反映做功和能量的实验,教材中作了统筹安排。为了深刻说明能量的概念,教师精心设计的实验,应该是真实的、鲜明的、生动的,直观性强,现象明显,易于激发学生形成物理概念。例如红墨水在热水比冷水中扩散的快、热菜香味扑鼻等扩散现象,都是帮助学生直接观察的直接感知,使学生信服热运动的概念。同样反映能量概念,由于提供实验不同,会得到不同效果。我们并不一定要局限在书本上,可以结合生活物品和例题,对实验作一定的修改。例如,电热实验,用不同电阻丝给等质量的煤油通电中,煤油升高的温度不同,反应电流的热效应。可是换成给火柴加热使其燃烧实验,就更加形象、生动,效果明显。由此观之,只有生动、鲜明、真实的物理实验去刺激学生大脑兴奋中心,才能有助于学生形成深刻的物理概念,使具体的物理概念在学生大脑中打上深深烙印。
四、提供典型、系列的实验,帮助学生形成物理方法的概念
物理学中有许多实验设计都利用控制变量法、转换法、等效替代法、模型法、间接测量法,实验+推理法等物理方法。为了帮助学生掌握这些物理方法,我们要安排、设计好一系列物理实验,引导学生学会应用不同的物理方法。例如在动能大小与哪些因素有关的教学中,我们借助比小车推动木块距离远近反映动能大小,形成转换法概念,借助保证小车从斜面同一高度滑下,改变小车质量比较动能大小,帮助学生认识控制变量法。在平面镜成像教学中借助另一个等大的蜡烛与虚像重合,帮助学生理解等效替代法。这些方法都是通过典型、系列的物理实验后,归纳、总结而形成的。指导、培养学生形成物理实验方法概念时,让学生在观察的基础上,通过分析、推理、综合、归纳、总结,直至思维加工,把获得的感性知识进行深化,即把零碎的、片面的感性知识,进行科学的概括总结。
以上所述就是我在物理教学实践中的一些浅析。要教好物理,实验是首当其冲。在实验教学中要培养学生形成物质、运动和相互作用以及能量的物理概念。其次提供典型、系列的实验,促进学生想象、思维、记忆、迁移。最后设计比较形象,具有说服力的实验,才能培养学生在感知的基础上,进行逻辑推理,形成正确、清晰、深刻的物理概念。
参考文献:
中图分类号:G633.7 文献标识码:B 文章编号:1672-1578(2016)06-0274-02
前言:基于物理知识具有大量性,因此为了让学生将教学内容和知识点最大化的掌握和吸收,就必须加强教学中老师的引导,将物理知识结构逐渐系统构建,并在此基础上不断的明晰、深入和拓展,促进物理知识体系的不断完善,使物理知识更加系统、具体,进而更好地服务于学生的学习,促进教学成效的提升。
1.类比法的内涵
对一般规律予以推理并将事物发展共性规律获得的方法或者是对比相近或相似事物查找其特征和共性的方法即为类比法,该方法具有科学性,能够将人的创造性思维充分的发掘,通常我们也将类比法叫做推理对比法,即依据某事物的属性对其他类似事物相同属性进行推理的方法。目前在验证类比法结果正误性方面还有待进一步的研究证实。
2.初中物理教学中类比教学法的作用分析
2.1 有助于物理实验效率的提升。实验教学是物理教学的重要组成,并且实验教学还能将学生的求知欲和学习兴趣大大的激发,促进学生对知识点的理解。因此要想保证物理实验教学成效的事半功倍,可将类比教学法引进,通过研究某一次的实验结果与现象将全部实验结果推断出来。
2.2 有助于规律记忆的加深。基于物理教学所涉及的公式和规律较多,因此在学习过程中,学生要想将知识点全部掌握则难度较大,然而引进类比法的情况下则能够将以上现象改善。其原因是类比推理法能够通过一系列物理规律得到其他规律,这就要求了我们必须加强物理学的根源学习,同时加强对推理过程的关注。
2.3 有助于物理知识理解的加强。基于物理在规律上具有复杂性,在思维上具有抽象性,因此我们可借助类比法生动演绎和形象比喻物理知识,使学生对复杂抽象的知识点予以理解,进而以此为前提激发学生的学习兴趣,提升教学成效,实现教学目标。
3.初中物理教学中应用类比法的策略
3.1 与已有知识类比,促进新知识的掌握。基于初中物理教学所涉及的内容包括了光学、电学和力学等,因此要掌握以上知识,学生的逻辑思维能力就必须较强。在教学中教师假如沿用传统的教学手段则很难实现教学目标,并且还会打击学生的学习信心,自然也就无法进行深入探索。因此作为初中物理教师,必须将类比教学法引进。俗话说温故而知新,只有让学生在已学知识的基础上延伸,使之与新知识点类比,使新旧知识点具有相关性,并将知识网络构建,才能将学生的探究能力强化,促进学习悟性和灵活性的提升,从而轻松愉悦的投入物理学习。
3.2 与实物模型类比,促进学生物理意识的增强。在学习串联电路的时候,为了对电流规律进行探究,可将电路图设计,让学生动手串联电路,并通过怎样连接L1、L2小灯泡;L1小灯泡熄灭的情况下L2小灯泡是否会熄灭;并联电路与串联电路的区别;串联电路中L1、L2小灯泡的电流与电压相同与否等问题的设置来对学生加以引导,将知识点由浅入深的展开,同时将易混淆知识点及其重难点透彻探究与学习。在此过程中以小组讨论或合作的方式亦可,以此来激发学生的学习主动性和热情,同时也将学生的学习掌握情况客观反映,并以此为依据在实际教学活动中投入实物模型,促进学生思维技能的发展和教学成效的提升,并将物理知识框架构建。
3.3 与应用解题类比,寻求解题方法。基于物理知识与数学知识具有显著差异性,部分变量可视为恒量,但是必须对水的流速来充分考虑,基于水具有运动性,或顺流或逆流,因此在速度上也不同。就拿刻舟求剑来说,楚人将剑丢于水中后,在船上标记掉下的位置却无法重获丢掉的剑,由此可见,该人的思想不变通,且思维僵化。但是对于物理学习来说,则是要实现知识的活学活用。故而在教学中教师必须将类比教学法引进帮助学生更好地解题。如顺流行驶的船在颠簸后掉了一只木箱,在水中漂浮,在发现后掉头行驶3分钟将木箱获得,问木箱一共在水中漂流了多久。再将以上问题抛出之后,学生就要考虑水顺流的速度与行船速度,在此期间可忽略掉头时间,以此类比的形式假设,其中木箱科士威行李,人在船上可是为人在火车上,火车速度即为水流速度,行李丢失三分钟后该人返回寻找,因此对应水流问题,则是追上掉落木箱所用时间为6分钟,通过该转化模式,不仅能让学生打开思路,同时也能将问题有效、快速的解答。
3.4 与其他学科类比,促进知识过程的理解。在凸镜成像原理讲解时,可以将生物学内容引进,即人眼视网膜看物是倒立的,然而日常生活照看到的确是正立的。借助该成像原理帮助学生更好地理解和学习物理知识。在进行平面镜成像讲解时,可将数学轴对称原理联系起来,该原理与凹透镜和凸透镜成像原理不同,物的大小与像的大小是等同的,且物的距离与像的距离也是等同的。这恰好就相当于数学学习中的轴对称,因此对称轴的距离同对称的符号是相同的,与此同时,符号与符号间图案也相同。通过类比法可以很好地联系不同学科知识,从而促进学生学习热情和动力的增强,使学生明确知识的力量,进而对物理学习产生热爱之情,并提升物理学习信心,保证教学成效的事半功倍。
结语:通过以上的探讨我们了解到,将类比教学法应用于初中物理课堂教学中有助于物理实验效率的提升、规律记忆的加深、物理知识理解的加强,因此在实施物理教学的时候,必须与已有知识类比、与实物模型类比、与应用解题类比、与其他学科类比,这样才能更好地促进新知识的掌握、学生物理意识的增强、对知识过程的理解、寻求解题方法,从而推进初中物理教学的发展。
参考文献:
一、力学实验的整合复习
为初中物理的重要组成部分,力学知识包括力的概念、力和物体运动的关系、机械功、机械能等.与力学有关的初中物理实验在实验器材、实验探究方法、实验探究过程方面存在着一些相似之处,如很多力学实验都需要用到斜面、小球、小车、小木块等实验器材,因此,初中物理教师在开展实验复习教学时可以根据实验的相似点整合力学试验,以便学生更加全面高效地开展力学实验复习[2].例如,教师可以对“影响动能大小的因素探究”、“牛顿第一定律探究”、“影响重力势能大小的因素探究”这三个力学实验进行整合:首先,教师可以指导学生开展“影响动能大小的因素探究”实验,实验需要用到斜面、小球、木块等实验器材.其次,在原有实验器材的基础上进行适当增减,引导学生开展“牛顿第一定律”探究实验,要求学生设计实验图,并提出问题:可否利用“影响动能大小的因素探究”实验中使用的实验器材设计实验探究影响重力势能大小的因素,为什么?对于该问题,在教师的指导下,学生很容易想到小球从斜面上滚下的过程中重力势能转化为动能,因此,探究影响动能大小的因素就等于是研究影响重力势能大小的因素.这样就可以替代传统的“打桩”实验来探究重力势能,给学生一种耳目一新的感觉,有助于提高学生的实验探究兴趣.通过整合相似的力学实验,可以帮助学生更加全面深入地理解力学知识,掌握知识之间的关联和区别,同时可以让学生深入探究实验,掌握转换法、控制变量法、推理法等实验方法,从而有效提高初中物理力学试验复习教学效果.
二、热学实验的整合复习