2024年10期
探析初中物理实验教学中的科学方法
【关键词】 ；
【正文】 摘 要：初中物理是学生在初中阶段的必修课程，也是初中知识构架的重要组成部分，初中物理具有较强的实践性和逻辑性，其知识点中蕴含着丰富的科学方法。初中物理教师在物理实验教学活动中要灵活运用不同的科学方法，有意识、有目的地培养学生的物理思维，以提升初中学生的物理综合能力。本文结合实际教学经验，简要阐述了初中物理实验教学中运用科学方法的基本原则，深入探究了初中物理实验教学中的科学方法。
关键词：初中物理；实验教学；科学方法
物理实验是初中物理学科的重要组成部分，也是学生的重点学习任务之一，其知识构架及原理中蕴含很多科学方法。在传统初中物理实验教学中，物理教师过于重视知识的传授，而忽略了物理科学方法的探索与剖析，致使多数学生无法明确初中物理知识构架，不具备系统的初中物理知识体系，仅仅掌握了零散的知识点，不利于学生物理学科综合能力的发展。“新课改”后，初中物理教师积极转变传统教学观念，树立科学方法教育理念，在物理实验课堂教学中严格遵循知识的整体原则、循序渐进原则及教学统一原则，设计启发性问题，开展实验演示，分析实验数据，充分激发学生的学习兴趣，提升学生的逻辑思维能力，培养学生的科学方法观。
1.初中物理实验教学中运用科学方法的基本原则
（1）循序渐进原则
初中学生刚刚开始接触物理知识，教师要着重培养学生对物理知识的兴趣，根据循序渐进原则，有计划的引导学生探索初中物理实验知识，从简单的仪器使用及物理现象入手，让学生认真观察实验现象，分析并归纳实验结果，不断提升学生的物理实验思维水平，增加实验经验，从而初步学习运用科学方法。
（2）知识的整体原则
初中物理实验课较多，多数初中生认为一个实验仅能体现出一种知识理论或科学方法，其实不然，初中物理实验中体现了不同的科学方法和物理综合知识的运用。教师在物理实验教学的过程中要注意不同科学方法、知识点之间的联系，在重点突出某一实验知识点的同时兼顾其他的物理实验知识点，要重视物理实验知识的整体性原则。
（3）教学统一原则
初中物理教师在课堂教学过程中要注意教学统一原则，重点关注“教”与“学”之间的联系，要引导学生主动探索物理实验知识，主动发现问题、探索问题、分析问题、解决问题，而不是一味地由教师“灌输”。
2.初中物理实验教学中的科学方法探析
（1）设计启发性问题，激发学生的科学方法运用意识
初中学生正处于身体与心理发展的黄金时期，这时期学生对外界的好奇心较强，初步具备一定认知能力与分析能力，能够准确获取事物中的关键点，思维活性较大。初中物理教师要充分利用学生的这一特性，在物理实验教学中设计具有啟发性的教学问题，通过问题激发学生的思维活力，引发学生的思考，引导学生主动进行探索，促使学生在自主学习、自主思考的情况下获取物理实验知识。
以初中物理教材中《牛顿第一定律》的课堂实验教学为例，教师可以结合学生好奇心强的特点，利用小车开展实验，教师首先要明确教学目标“学习力和运动的关系”、“理解牛顿第一定律，知道惯性与质量的关系”，然后可以在实验中提出具有启发性的问题，让学生思考“物体的运动是否必须需要力？”、“小车为什么会停下？”、“用什么方法可以使小车运动更远？”、“如何证明小车运动长度与摩擦力之间的关系？”，通过这种问题启发学生的思维，引导学生自觉探索出“控制变量的概念”，提高学生对本章节知识的掌握程度。
（2）开展实验演示，提升学生的科学方法运用能力
实验演示是初中物理教学中的重要环节，同时演示型实验也是初中物理实验中的重要教学内容之一。教师在课堂教学中开展科学方法教学时，可以适当运用演示实验开展教学，由教师或视频课件给学生进行演示，在演示的过程中循序渐进的引出科学方法及其运用原理，然后再让学生根据教师的讲解学习物理实验中的科学方法。
以初中物理实验“探究动能大小与哪些因素有关”的课堂教学为例，教师可以在学生熟练掌握动能的基本概念之后，引入相关知识难点“运动的物体能做功”、“明确动能的大小与物体的质量和运动速度有关”、“简单解释动能现象”，然后利用小车、木块、斜面、钩码、弹簧测力计、秒表、尺子等物品演示动能及其影响因素的实验，在实验的过程中通过不同重量的钩码引导学生明确“能量、动能以及相关因素”之间的关系，从而提升学生对科学方法的掌握能力。
（3）分析实验数据，促进学生思考科学方法本质
在物理实验结束后，教师要带领学生分析、归纳并梳理实验得出的数据，在这一过程中，教师也要渗透科学方法的教学，培养学生运用科学方法处理实验数据，具体的方法有：比值归纳处理法、算术平均法和图像分析法等等。学生在处理数据时可以针对实验的预期数据与实验结果数据分别处理，深化学生对实验及其运用的科学方法的思考，提高学生的科学方法使用能力。
总而言之，在初中物理实验中开展科学方法教学并不是一蹴而就的，而是一项长期任务。物理教师在课堂教学中要充分挖掘教材资源，利用实验的操作性优势，精心设计教学问题，细致讲解实验步骤，认真分析实验数据，根据学生的实际心理状态与学习需求制定教学计划，引导学生热爱科学、了解科学、运用科学。
参考文献：
[1]董艳丽.初中物理实验教学方法的创新思路[J].科学咨询（教育科研），2019（02）：117-118
[2]王慧娟.以实验为支点，构建精彩的初中物理课堂教学[J].课程教育研究，2018（43）：162-163
关键词：初中物理；实验教学；科学方法
物理实验是初中物理学科的重要组成部分，也是学生的重点学习任务之一，其知识构架及原理中蕴含很多科学方法。在传统初中物理实验教学中，物理教师过于重视知识的传授，而忽略了物理科学方法的探索与剖析，致使多数学生无法明确初中物理知识构架，不具备系统的初中物理知识体系，仅仅掌握了零散的知识点，不利于学生物理学科综合能力的发展。“新课改”后，初中物理教师积极转变传统教学观念，树立科学方法教育理念，在物理实验课堂教学中严格遵循知识的整体原则、循序渐进原则及教学统一原则，设计启发性问题，开展实验演示，分析实验数据，充分激发学生的学习兴趣，提升学生的逻辑思维能力，培养学生的科学方法观。
1.初中物理实验教学中运用科学方法的基本原则
（1）循序渐进原则
初中学生刚刚开始接触物理知识，教师要着重培养学生对物理知识的兴趣，根据循序渐进原则，有计划的引导学生探索初中物理实验知识，从简单的仪器使用及物理现象入手，让学生认真观察实验现象，分析并归纳实验结果，不断提升学生的物理实验思维水平，增加实验经验，从而初步学习运用科学方法。
（2）知识的整体原则
初中物理实验课较多，多数初中生认为一个实验仅能体现出一种知识理论或科学方法，其实不然，初中物理实验中体现了不同的科学方法和物理综合知识的运用。教师在物理实验教学的过程中要注意不同科学方法、知识点之间的联系，在重点突出某一实验知识点的同时兼顾其他的物理实验知识点，要重视物理实验知识的整体性原则。
（3）教学统一原则
初中物理教师在课堂教学过程中要注意教学统一原则，重点关注“教”与“学”之间的联系，要引导学生主动探索物理实验知识，主动发现问题、探索问题、分析问题、解决问题，而不是一味地由教师“灌输”。
2.初中物理实验教学中的科学方法探析
（1）设计启发性问题，激发学生的科学方法运用意识
初中学生正处于身体与心理发展的黄金时期，这时期学生对外界的好奇心较强，初步具备一定认知能力与分析能力，能够准确获取事物中的关键点，思维活性较大。初中物理教师要充分利用学生的这一特性，在物理实验教学中设计具有啟发性的教学问题，通过问题激发学生的思维活力，引发学生的思考，引导学生主动进行探索，促使学生在自主学习、自主思考的情况下获取物理实验知识。
以初中物理教材中《牛顿第一定律》的课堂实验教学为例，教师可以结合学生好奇心强的特点，利用小车开展实验，教师首先要明确教学目标“学习力和运动的关系”、“理解牛顿第一定律，知道惯性与质量的关系”，然后可以在实验中提出具有启发性的问题，让学生思考“物体的运动是否必须需要力？”、“小车为什么会停下？”、“用什么方法可以使小车运动更远？”、“如何证明小车运动长度与摩擦力之间的关系？”，通过这种问题启发学生的思维，引导学生自觉探索出“控制变量的概念”，提高学生对本章节知识的掌握程度。
（2）开展实验演示，提升学生的科学方法运用能力
实验演示是初中物理教学中的重要环节，同时演示型实验也是初中物理实验中的重要教学内容之一。教师在课堂教学中开展科学方法教学时，可以适当运用演示实验开展教学，由教师或视频课件给学生进行演示，在演示的过程中循序渐进的引出科学方法及其运用原理，然后再让学生根据教师的讲解学习物理实验中的科学方法。
以初中物理实验“探究动能大小与哪些因素有关”的课堂教学为例，教师可以在学生熟练掌握动能的基本概念之后，引入相关知识难点“运动的物体能做功”、“明确动能的大小与物体的质量和运动速度有关”、“简单解释动能现象”，然后利用小车、木块、斜面、钩码、弹簧测力计、秒表、尺子等物品演示动能及其影响因素的实验，在实验的过程中通过不同重量的钩码引导学生明确“能量、动能以及相关因素”之间的关系，从而提升学生对科学方法的掌握能力。
（3）分析实验数据，促进学生思考科学方法本质
在物理实验结束后，教师要带领学生分析、归纳并梳理实验得出的数据，在这一过程中，教师也要渗透科学方法的教学，培养学生运用科学方法处理实验数据，具体的方法有：比值归纳处理法、算术平均法和图像分析法等等。学生在处理数据时可以针对实验的预期数据与实验结果数据分别处理，深化学生对实验及其运用的科学方法的思考，提高学生的科学方法使用能力。
总而言之，在初中物理实验中开展科学方法教学并不是一蹴而就的，而是一项长期任务。物理教师在课堂教学中要充分挖掘教材资源，利用实验的操作性优势，精心设计教学问题，细致讲解实验步骤，认真分析实验数据，根据学生的实际心理状态与学习需求制定教学计划，引导学生热爱科学、了解科学、运用科学。
参考文献：
[1]董艳丽.初中物理实验教学方法的创新思路[J].科学咨询（教育科研），2019（02）：117-118
[2]王慧娟.以实验为支点，构建精彩的初中物理课堂教学[J].课程教育研究，2018（43）：162-163
- 【发布时间】2021/8/2 15:53:38
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