物理教學改革探索

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一、課題提出背景
    二、課題研究的依據
    三、所要解決的主要問題
    以全面提高學生的科學素質為目標,著眼于學生的發(fā)展,使學生獲得終身學習的興趣、習慣及一定的學習能力.
    四、研究性學習的實質及來源
    研究性學習是學生在教師的指導下,針對自身周邊自然現象、自身生活、社會生活中感興趣的問題確立研究課題,以類似科學研究的方式主動地獲取知識、應用知識、解決問題的學習.
    國內研究性學習的實施很大程度是借鑒了美國的經驗.20世紀初,美國教育家杜威針對傳統(tǒng)教育的弊端,提出了區(qū)別于赫爾巴特以知識傳授為目的“明了──聯想──系統(tǒng)──方法”教學四階段觀點,以培養(yǎng)學生發(fā)現問題。解決問題為重點的新教學四個階段觀點,即“確定問題情境──提出解決方案──搜集資料驗證假設──得出結論.”其出發(fā)點在于,認為學生的學習不應是被動接受知識的過程,而應是主動發(fā)現的過程,對知識的學習可采用類似科學家發(fā)現知識的過程獲得.
    五、研究性學習的特點
    1.強調學習與學生現實生活的聯系,問題的研究一般都源于學生在實際中感興趣的問題.
    例1 不同品種,不同產地的小麥,即使麥粒很飽滿,其中各種成分的比例及麥粒的堅實度也不一樣,因此,麥粒的密度也略有不同.請你利用實驗課上用過的儀器,設計一個測定飽滿麥粒的實驗方案,要求:
    ①寫明所需器材、測量步驟.
    ②用字母代表物理量,寫出計算麥粒密度的公式.
    例2 飲水機是一種常見的家用電器,其工作電路可簡化如圖所示電路,其中S是一個溫控開關.當開關S接a時,飲水機正常工作,將水迅速加熱;當水溫達到一定溫度時,開關S自動切換到b,飲水機處于保溫狀態(tài).若飲水機正常工作時發(fā)熱板的電功率為550W,而保溫時發(fā)熱板的功率是正常工作時功率的0.l倍,求電阻R1的阻值.
    2.強調能力的養(yǎng)成,而非單純知識的獲?。卦谝龑W生掌握研究方法,獲得研究體驗,為以后的生活、工作或研究打下堅實基礎.
    例3 根據歐姆定律,我們知道:在電阻一定的情況下,導體兩端的電壓增大,導體中的電流也增大;在電壓一定的情況下,導體的電阻增大,導體中的電流減?。偃鐚w的電阻、它兩端的電壓都增大,導體中的電流會怎么變呢?談談你的看法.
    例4 現有電流表、滑動變阻器(已知大阻值為R0)和電壓不變的電源各1個,導線若干,如何測出未知電阻RX的阻值,寫出主要的實驗步驟和所需測量的物理量及RX的計算式.
    3.鼓勵學生積極大膽參與科學探究.
    科學探究是學生參與式的學習活動.要鼓勵學生積極動手、動腦,通過自主的探究活動,學習物理概念和規(guī)律,體驗到學科學的樂趣,了解科學方法,獲取知識,逐步養(yǎng)成科學創(chuàng)新精神.
    例5 蠟燭點電燈:
    鉛筆芯是石墨做成的,能導電,小明用它做了一個滑動變阻器,連成了一個如圖所示的電路,當他改變連入電路中的鉛筆芯的長度時,發(fā)現燈泡的亮度發(fā)生了變化,他想如果鉛筆芯的溫度改變了,它的電阻的大小是否變呢?他猜想也許像金屬導體那樣溫度升高時變大,反之則變小吧?為了檢驗這個想法的正確性,他繼續(xù)實驗,調節(jié)連入電路中鉛筆芯的長度剛好使小燈泡發(fā)光,然后點燃一根蠟燭加熱鉛筆芯,小燈泡隨著鉛筆芯溫度的升高不發(fā)光了,蠟燭一旦熄滅,小燈泡也慢慢又發(fā)光了.
    (1)通過實驗,小明可以得出什么結論?
    (2)你認為小明這個結論有什么應用,舉幾例.
    4.保護學習興趣,強化實驗操作能力.
    初中學生大都具有強烈的操作興趣,希望親自動手多做實驗.教師要充分保護和利用這個積極性,讓學生更多地參加實驗活動.教師不能滿足于讓學生感到新奇或吸引學生的注意,更重要的是善于引導學生運用已有的知識和技能,在解決問題的探究過程中獲得成功的愉悅.
    例6 現有一個標有“2.50V 0.3A”的小燈泡,學生電源,假設有任意阻值的電阻,導線若干,怎樣操作才能使小燈泡正常發(fā)光?
    例7 我們在做電學實驗時遇到一個電路,如果想知道此時電路中是否有電流,可身邊又沒有電流表,該怎么辦?找到可以代替電流表檢驗電流的器材,并說明檢驗的方法.
    5.指導學生探索研究物理問題的方法.
    我國有一個哲理性非常深刻的古諺:“授人以魚,不如授人以漁.”充分說明了方法教育的重要性.加強方法教育,有利于拓寬學生的視野,啟迪學生從多條路徑尋找打開知識寶庫的金鑰匙,使他們在知識的海洋里以快捷的方式到達勝利的彼岸.
    例8 李白在《望廬山瀑布》中寫到:“飛流直下三千尺,疑是銀河落九天”,假設水的落差真是三千尺,(按1米等于3尺計算),在下落的過程中重力做的功全部轉化為內能且都被水吸收,求水下落后溫度升高多少?
    6.強調能力的培養(yǎng),不忽視對基本知識的掌握。
    研究性學習的核心是培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力,但同時也應避免出現另一種傾向,即過分強調能力的培養(yǎng)而輕視對基本知識的掌握.實際上,學生分析問題、解決問題的能力是在正確的教育理念指導下培養(yǎng)起來的.