物理仪器构造法教学

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1、田成良2018.01.16关于物理仪器教学的思考——仪器构造教学法的实践研究科学方法教育与创新能力培养学术交流仪器构造法中学物理实验仪器“构造法”，是指在中学物理仪器教学中，依据仪器的核心原理和核心技术，把仪器的结构部件逐步“构造”出来，进行融合教学的一套程序方法。开发缘由什么是仪器构造式教学为什么开展构造式教学怎样开展构造式教学01开发缘由很多教师认为：“随着科技进步，先进的仪器不断涌现，传统仪器不再有使用价值！”如：温度计、天平、测力计等。思考：仪器教学如何开展？个人观点：传统仪器教学，具有不可替代的功能，是培养基本技能、创

2、新能力的途径，是渗透思想方法的重要载体。传统仪器教学的问题1.仪器原理教学重传递接受，轻探究发现；2.仪器结构教学重知识识记，轻创新能力；3.仪器教学各部分彼此割裂，缺融合联系。02什么是构造式教学物理仪器构造式教学基本理念：中学物理实验仪器的教学过程，是一个有意义的理解建构过程和实践应用过程。核心主张：1.把仪器拆开，从雏形到完形，循序渐进，逐步完善，构造出仪器的整体。2.仪器的原理、结构、功能、用法、规则，必须彼此联系、融为一体。基本框架教学要求在全程中贯穿“问题解决”在原理中渗透“科学方法”在构造中启迪“发明创造”在应用中

3、落实“实践能力”03为什么开展构造式教学功能一.认识知识本质，突破教学难点功能二.培养创新能力，发展学生思维功能三.渗透思想方法，形成价值观念《游标卡尺》除了读数、测量技能以外，还要教给学生什么？游标卡尺的育人价值还有哪些？《游标卡尺》ΔL2ΔL3ΔLnΔLa-b=0.02mma-b=0.04mma-b=0.06mm比较思想，累积方法；巧妙创造！功能一.认识知识本质，突破教学难点功能二.培养创新能力，发展学生思维以精确度0.02mm的卡尺为例，根据主尺的刻度可以知道游标尺刻度总49mm,游标尺一共有50个格，则每个小格的值为0.

4、98mm.主尺最小刻度是1mm,主尺的小格比游标尺的小格大0.02mm。如何测量内径和深度？测量爪应怎样设计？由此总结：游标尺的第几个格与主尺刻度线对齐，假设第N个格与主尺刻度线对齐，则小数部分的读数为N个大格减去N个小格，即Nx0.02，然后加上主尺上的整数部分，即为被测尺寸。可得：18+28X0.02=18.56mm游标卡尺的使用精密仪器，规范操作；安全意识！游标卡尺的发明最具现代测量价值的游标卡尺一般认为是由法国人约尼尔·比尔发明的。他是一名数学家，在他的专著《新四分圆的结构、利用及特性》中记述了游标卡尺的结构和原理，而他

5、的名字Vernier变成了英文的游标一词沿用至今。1851年由美国构想制造出第一支游标卡尺，后由德国兵工厂加以改良制造，是工程上应用最广的量具。利用物理学史渗透科学精神！1992年5月在扬州邗江县甘泉乡出土的东汉早期的砖室墓，从墓中出土了一件铜卡尺，此铜卡尺由固定尺和活动尺等部件。东汉原始铜卡尺的出土，纠正了世人过去认为游标卡尺乃是欧美科学家发明的观念。激发爱国主义情怀！增强民族自豪感！功能三.渗透思想方法，形成价值观念04怎样开展构造式教学教法程序⒈创设情境，问题引领创设问题情景，启发学生思考，引入探究的问题。逐步构造完善的方

6、法，启迪学生进行“创造创新”。⒉实践尝试，逐步完善始终以问题挑战学生的思维，为探究问题解决的方案，需在实践中不断尝试，逐步完善方案，才能构造出精美的仪器。。⒊注重方法，实践检验让学生体会仪器涉及的关键规律，从而领悟仪器的原理本质，需注重科学方法教育，渗透物理思想，并在实践中检验仪器的可行性。⒋梳理规则，实践应用针对仪器的重点、难点内容进行突破时，让学生掌握仪器的原理、结构部件、功能用法后，然后进行操作练习，引导学生提炼梳理仪器操作规程进行。《滑动变阻器》能理解电阻如何改变的吗？只是达到技能层面若需要很长的电阻丝方便吗？电阻丝绕起

7、来能改变电阻吗？如何方便的改变电阻大小？创设情境，问题引领。直接讲述构造及读数，不能真正理解改表原理！《多用电表》渗透转换思想！实践尝试，逐步完善天平的使用使用规则：放、调、称、读仅掌握操作技能？利用转换方法渗透平衡思想梳理规则，实践应用闫增宁，田成良.注重实验过程教学培养学生创新能力[J]物理教师.2017.（5）赵忠兵，田成良物理仪器教学要遵循制作过程［Ｊ］物理教学，2016（８）田成良，郭芳.注重天平制作过程培养学生创新能力［Ｊ］中学物理2017（8）发表的部分文章参考文献：陶学明ppt《中学物理实验仪器的“构造式”教学法

8、》