利用创新实验优化中学物理教学设计的实践探索

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1、利用创新实验优化中学物理教学设计的实践探索----物理教学论文-->1引言在物理学的发展过程中物理实验是无处不在，每个物理概念、规律的建立更是离不开实验；从物理教材呈现的内容和物理的实际教学过程中都不难发现物理实验在物理教学中起着举足轻重的作用。因此，从优化物理实验设计开始去优化中学物理教学设计是理所当然的事。物理实验是人们根据研究目的，运用科学仪器设备，人为地控制、创造或纯化某种自然过程，使之按预期的进程发展，同时在减少干扰客观状态的前提下进行观测，以探究物理过程变化规律的一种科学活动1。本章首先通过介绍物理学史上的部分经典实验

2、，了解物理实验设计中蕴含着的方法和技巧，提醒物理教师在进行教学设计时也可以利用一些巧妙的实验设计去优化物理教学设计；接着谈国内关于物理实验教学的研究现状，指出优化物理教学设计势在必行；最后通过自己的亲身经历与感悟，说明开展利用创新实验优化中学物理教学设计这一研究内容的初衷。....2物理教学设计的一般步骤2.1物理教学设计的特征教学设计是教学系统设计的常用简称，关于教学设计的界定，由于受到教学设计研究与实践者背景的不同，往往会从不同的角度来理解和鉴定教学设计的概念，因此人们对教学设计的定义现在还尚未取得完全一致的认识，出现了多方面

3、的陈述。如当代著名教学设计理论家西尔斯、史密斯、拉甘和家赖格卢特、当代教学设计大师加涅以及国内一些学者，他们分别从不同的方面指出了教学设计的重要特征，重视教学设计所包括的范围、特点以及性质。总结他们的界定，不难看出教学设计的基本特征是：①它是以优化教学效果为宗旨的教学理论；②它是提供最优教学方案的一种处方科学；③它强调运用系统方法。④它的理论基础主要是学习理论；⑤教学设计具有主动性和确定性的特征7。2.2物理教学设计的意义在开展物理教学工作时进行教学设计有非常重要的意义：（1）有助于使得物理教学工作科学化。纵观现在中学物理教学现状

4、，虽然相较传统的满堂灌教学模式有所转变，但仍有诸多不尽如人意的地方，如教学模式单一、教学内容脱离科技发展、教学方式古板、仍存有应试教育的思想等，导致以上现象的原因是教师在进行教学设计的过程中，仅仅是根据个人习惯和经验而进行教学设计，没有与学生心理发展特点、现代教育学等理论相结合。这样的课堂，与新课程标准要求的要全面提升学生的科学素养，培养学生创新能力和动手实践能力等不相符合。而进行教学设计，运用教学系统设计这个现代教学技术，成为连接教学理论和教学实践的桥梁。它可以克服以上困难，将我们的教学活动建立在系统方法的科学化基础上，使得教学

5、工作科学化。（2）有助于把握改革物理课堂教学的关键。课堂教学是由诸多要素构成的系统（如：教师、教学内容、教学目标、教学策略、组织形式和学生等要素），因此需要用系统的方法和思想对其中的各个要素及其相互关系作出分析、判断和操作。这里系统的方法指在教学设计时从“教什么”开始，对学生、教学内容分析；再从“怎么教”入手，制定具体教学目标、有效的教学策略，选择恰当的教学手段具体直观的表达教学过程各要素之间的关系，对教学效果做出评价，根据反馈信息又返回去调控教学设计的各个环节，以利于新课标的达成。3优化中学物理教学设计的一般途径........

6、.123.1优化中学物理教学设计的先决条件.....123.2优化中学物理教学设计的一般途径.......134利用创新实验优化教学设计的实践探索...........194.1利用创新实验优化“法拉第电磁感应定律”的教学设计..........194.2利用自制教具优化“曲线运动”的教学设计....................284.3利用自制教具优化“认识浮力”的教学设计....................345结论与展望..........394利用创新实验优化教学设计的实践探索4.1利用创新实验优化“法拉第电磁感应

7、定律”的教学设计法拉第电磁感应定律教学的困难在于,如何更好地引导学生理解感应电动势与磁通量变化率成正比的关系，并得出定律的数学表达式。教材中没有涉及过多的实验去分析，查阅相关文献，对于本节实验的改进设计有很多。如：王乐福在物理教学这一期刊中发表的名为“法拉第电磁感应定律”课堂教学创新实验设计一文中，采用的是利用运动学实验与电磁感应结合进行定量的实验探究，探究感应电动势与变化时间、磁通量变化量间的比例关系。受此启发，在直接测量磁通量变化的时间存在困难，因此采用了转换的思想，在实验过程中没有直接测出磁通量变化的时间，而是通过测线圈下摆

8、的高度间接的测磁通量变化的时间。另外的改进之处是灵敏电流计在测量感应电流的过程中摆动较快无法准确的读数，改用DIS实验系统准确记录每个时刻线圈中产生的感应电动势的大小；用手控制实验中线圈或磁铁的运动比较麻烦，为了解放出我们的双手，将线圈制成摆的形式