中学物理实验设计教学探究

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1、中学物理实验设计教学探究南川区教育科学研究所陈建华物理学是以物理实验为基础的科学，它的发生、发展都离不开物理实验。然而，目前，我区中学物理实验教学中普遍存在着教师只做验证性实验，少做或不做探究性或学生分组实验，有的教师甚至在“黑板”上做实验，学生听实验做实验题等现象。特别是中学物理实验设计的教学更是多数教师的难点。这些都给学生深入学习理解物理学的基本理论，掌握中学物理内容的本质造成了很大的思维障碍。为了探明中学物理实验设计中存在的问题撰写本论文。一、我区实验设计教学的现状中学物理实验包含的内容十分丰富，它

2、包含演示实验、学生实验、探究性实验和验证性实验。各校在实验教学过程中普遍重视演示性实验、验证性实验和学生实验，对探究性实验的重视普遍不够。但它却是中学物理教学的重要内容，也是培养学生创新能力和实践能力所必需。实验设计是探究实验的必经之路。在《初中物理课程标准》的第三部分内容标准的第一部分《科学探究能力目标》中提出了明确的要求。它的基本要素有：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、交流与合作等八个方面。在《重庆市初中毕业暨高中招生考试说明》第四部分考试内容与要求的第

3、一部分（一）科学探究也从7个方面提出了要求。在《高中物理课程标准》的科学探究与实验之课程标准对科学探究和实验能力的要求中提出了更高的要求。总之，不论是初中物理还是高中物理对学生设计物理实验的能力都有不同程度的要求。通过南川区物理教学研讨活动以及校际间的物理教学研讨活动了解到，我区初中物理实验设计教学方面的教学并不理想，许多问题亟待解决。1.实验分数很低高2014级重庆市第一次诊断考试中我区物理实验题满分19分，平均仅为6.0分，重点中学平均分也仅为7.9分。在今年的第二次诊断测试中我区物理实验满分19分，

4、平均得分仍为6.0分，重点中学平均分为7.8分。初2013级中考物理实验全区平均为2.87分。可见提高物理实验教学的水平迫在眉睫。82.实验设计教学存在的主要问题及对策（1）不分什么实验类型，统统按验证性实验进行教学，有的甚至是“黑板”上做实验。（2）教学要求是实验设计的出发点和归宿。由于教育发展和经济发展很不平衡，城市和乡村学校实验条件差异巨大。因此，实验设计的内容应当是多样化的。（3）学生在课堂上完整的完成实验设计探究达到与同伴、老师进行实质性交流和探讨，得出有价值的结论。这些内容在一堂课内完成是很难

5、完成的。这就要求教师对设计性实验的教学必须进行适当的调整，最好是安排连堂课进行教学。（4）设计性实验教学需要大量的实验仪器，多数学校的实验室难以提供足量的实验仪器。因此，教师必须学会善于利用身边的物品来组织教学。（5）目前，各校学生均以大班额为主体，如何解决实验器材是一大难题。可以进行分时间段来处理。3.教师对教材中编者对实验设计要求的理解出现大的偏差如人民教育出版社出版的八年级下第七章《欧姆定律》中第三节《测量小灯泡的电阻》课标和教材要求学生设计测量小灯泡的电阻实验。然而，×××中学的×××教师却将本节

6、课上成简单的讲授实验课。连验证性实验课的程度都没有达到。他的教学过程简述如下：（1）先请学生看本节教材3分钟，（2）讲解教材P30图7.3-1测量小灯泡的电阻实验电路原理图。（3）学生做教辅资料练习题。显然，这位老师一是没有理解课标要求，二是没有理解教材编者对学生学习本节物理的要求，更没有理解编者的编写意图。象这样的情况还普遍，就其原因大概有以下几点：1.我区初中物理教师124人，其中有64人属非物理专业毕业，一部分物理教师连高中物理都没有学过。如×××学校的×××教师是美术专业毕业的教师，还有学体育、政

7、治和中文的都被拉来教师物理。由此可见对初中物理教师进行专业培训也是非常必要。4.物理实验教学与物理实验混为一谈不论在初中还是高中物理教学中都是不同程度上存在将物理实验教学与单纯的物理实验混为一谈的现象。有的甚至不知道物理实验教学和物理实验是两回事，将丰富的物理实验教学简单的理解为单纯的物理实验。例如，8人教社2010年3月第三版高中物理必修1P71，《探究加速与力、质量的关系》实验。不少教师的教学程序是：（1）学生看教材3分钟；（2）让学生列举质量一定时，速度变化快慢与拉力的定性关系，拉力一定时，速度变化

8、快慢与物体质量的定性有关系。（3）提供一组数据，让学生分析得出加速度与力、质量的关系。个别教师将利用实验得出一组数据分析就草草得出结论。这两种教法都不能让学生对这个关系真正理解和从内心认可。正确的做法应该是：（1）提出问题：探究加速度与力、质量的关系。分析这里的变量关系，加速度同时可能跟作用在物体上的力和物体的质量有关，探究的方法应该应用控制变量法进行探究。（2）控制作用在物体上的力，探究加速度与物体质量间的关系；控制物体的质