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1、中学物理实验 教学策略,XXX 武威六中,发现新事物和探索新规律 验证理论 测定常数 推广应用,物理实验是有目的、有计划地运用仪器、设备，在人为控制条件下，使物理现象反复再现，从而进行认真观测，获取大量资料的一种科学研究方法。,主要特点,可控性可重复性,主要作用,第一 物理实验教学概述 科学实验与教学实验的比较,物理实验教学概述,物理实验在物理教学中的地位,1.物理实验是物理教学的重要基础2.物理实验是物理教学的重要内容物理实验本身就是物理学的不可分割的重要内容实验教学是物理教学的重要组成部分实验是培养学生实验能力的保证3.物理实验是物理教学的重要方法实验是物理学研究的重要方法实验是教师教物理
2、、学生学物理的重要方法4.物理实验是物理教学的重要手段,物理实验在物理教学中的作用1、激发学生的兴趣和求知欲2、创设有效学习环境、促进学生对知识的掌握3、训练学生的科学方法4、培养学生的各种能力5、培养学生的科学态度和情感,物理实验教学概述,物理实验教学的主要任务1.获取和巩固物理学的理论知识，学会测量某些物理量。 2.学会使用基本物理仪器。 3.明确进行物理实验的一般规范。 4.能按要求正确完成实验操作，分析和处理所得实验数据。 5.学习操作物理实验仪器、观察物理现象的基本技能、技巧。 6.学习和初步运用误差理论。 7.明了观察和实验手段研究物理现象的基本程序。 8.培养学生在物理实验中的观
3、察、思维和操作能力。 9.使学生端正实验态度，养成良好习惯，培养探索精神。 10.使学生感受学习物理的乐趣，激发求知欲和动手操作兴趣。,物理实验教学概述,第二、学生分组实验的教学策略学生分组物理实验，是指教师依据课程标准，有计划地设计实验内容、系统地训练学生的实验技能和习惯的教学方式。分组实验中，学生在教师的指导下，独立完成实验操作，处理实验数据，得出实验结论。学生分组实验是培养学生实验能力和科学态度的主要途径，也是发展学生创造思维和进行科研启蒙教育的重要途径。,了解基本实验仪器的构造、原理，学会基本仪器的使用探索和验证物理规律培养学生独立实验的能力,分组实验的目的,以验证已学过的物理规律为主
4、要目的的实验。如牛顿第二定律的验证等。,分组实验的类型,测定性实验：训练性实验：验证性实验：,以测定物理量值和常数值为主要目的的实验。如测量玻璃的折射率等。,以掌握仪器的性能和使用方法，提高操作技能为主要目的的实验。如伏-安法测电阻等。,（1）实验要确保安全性，无人身危险，操作不宜过繁。要尽量减少和控制干扰因素。仪器要比较牢固。设计实验时应注意让基本仪器在不同实验中重复出现，增加学生的练习机会。 （2）要求学生在实验前明确实验目的、原理及现象发生的大概情况，实验结束后，要求写出实验报告。 （3）引导学生理解观察内容的真实性，鼓励学生发现和分析意外现象及异常情况所发生的原因。 （4）重视引导学生
5、从观察的直接兴趣转入操作兴趣，进而通过研究实验和分析实验体会物理本身的规律。,学生分组实验教学的基本要求,一、以教师设计为主的探究性实验策略 在实验教学中，为了引导学生探索、发现物理规律，获取新的物理知识，由教师提出或在教师引导下由学生提出问题，设定好实验方案，让学生自己动手，通过一系列的观察测量活动去探索研究，从而归纳总结，得出结论。,教师和学生共同提出问题、设计方案，学生操作，观察探索，共同分析。,准备阶段实验阶段总结阶段,一、以教师设计为主的探究性实验策略 在实验教学中，为了引导学生探索、发现物理规律，获取新的物理知识，由教师提出或在教师引导下由学生提出问题，设定好实验方案，让学生自己动
6、手，通过一系列的观察测量活动去探索研究，从而归纳总结，得出结论。,教师和学生共同提出问题、设计方案，学生操作，观察探索，共同分析。,准备阶段实验阶段总结阶段,首先要选题合适。并不是所有的实验都可以作为探究性实验。所选的应是那些操作方便、涉及理论易懂、实验误差小的实验。其次是设计实验的程序。实验程序尽可能简单一些，只要能让学生由此得出规律来就行了，不必面面俱到。最后是实验的准备。教师要对实验器材认真检查、挑选，为学生顺利进行探究做好准备。,一、以教师设计为主的探究性实验策略 在实验教学中，为了引导学生探索、发现物理规律，获取新的物理知识，由教师提出或在教师引导下由学生提出问题，设定好实验方案，让
7、学生自己动手，通过一系列的观察测量活动去探索研究，从而归纳总结，得出结论。,教师和学生共同提出问题、设计方案，学生操作，观察探索，共同分析。,准备阶段实验阶段总结阶段,进行教学时，教师先根据教学内容和目的、要求，启发学生提出问题，进行猜想和假设，使学生明确所要探索的内容。 接着教师引导学生思考解决该问题将要采用的实验方法和手段，必要时做一些示范，或强调一些注意事项。 然后学生在教师的指导下，自己动手做实验，观察实验现象并记录实验数据，同时在头脑中对掌握的感性材料做初步的分析、处理。,一、以教师设计为主的探究性实验策略 在实验教学中，为了引导学生探索、发现物理规律，获取新的物理知识，由教师提出或
8、在教师引导下由学生提出问题，设定好实验方案，让学生自己动手，通过一系列的观察测量活动去探索研究，从而归纳总结，得出结论。,教师和学生共同提出问题、设计方案，学生操作，观察探索，共同分析。,准备阶段实验阶段总结阶段,进行探究式实验的目的就是为了获取新的知识。但由于学生的思维能力还比较有限，归纳和总结都可能比较片面。因此做完实验后，最好是在教师的引导下让学生对实验现象或数据进行思考分析，进行归纳和总结，得出相应的物理规律，使学生完成从感性认识到理性认识的飞跃。,提出问题猜想与假设 设计实验 收集证据 分析与结论,例如：探究决定平行板电容器电容的因素,提出问题猜想与假设 设计实验 收集证据 分析与结
9、论,例如：探究决定平行板电容器电容的因素,平行板电容器的电容与哪些因素有关。,提出问题猜想与假设 设计实验 收集证据 分析与结论,例如：探究决定平行板电容器电容的因素,电容器的电容只与其自身结构有关。所以平行板电容器的电容可能与其板的面积，有无介质，两板的间距有关。学生可能会提出多种猜想，教师要注意与学生一起分析，排除无关的猜想。,提出问题猜想与假设 设计实验 收集证据 分析与结论,例如：探究决定平行板电容器电容的因素,根据C=Q/U，保持电容器所带电荷不变，分别改变平行板电容器的相对面积，两板间距等，用静电计测量其板间电势差的变化。,提出问题猜想与假设 设计实验 收集证据 分析与结论,例如：
10、探究决定平行板电容器电容的因素,保持正对面积S不变，改变两板间距离d。结果是：电容器两极板间的电势差随两板间距离减小而 ，随两板间距离增而 。保持两极板间的距离d不变，改变两极板的正对面积S。结果是：电容器两极板间的电势差随正对面积减少而 ，随正对面积的增大而 。保持正对面积S和板间距离d不变，在两极板间插入玻璃板或硬纸板等电介质。结果是：电容器两极板间的电势差在两极板间插入电介质时减小。,提出问题猜想与假设 设计实验 收集证据 分析与结论,例如：探究决定平行板电容器电容的因素,通过上面的实验可以得出，平行板电容器正对面积越大，电容越大；两极板间距离越小，电容越大；有电介质时电容变大。通过精确
11、的实验和理论的论证可得出：平行板电容器的电容跟正对面积成正比，跟两极板间距离成反比，跟极板间电介质的介电常数成正比。计算平行板电容器的电容的公式是:,二、以学生设计为主探究性实验策略在课堂教学中，由教师或学生提出问题，让学生自行制定实验计划，设计实验方案，选择实验器材，动手操作，收集并处理数据，进一步归纳得出结论的实验。,“学生（或教师）提出问题，学生设计，学生操作，探索思考，学生分析”。在此过程中，教师的主要任务则是提供仪器设备，解答学生的疑问，进行一定提示或启发，但决不能代替学生设计或操作实验。,使学生经历“问题猜想设计实施分析结论”的类似科学家探索物理世界的过程。,以学生设计为主的探究实
12、验应当注意以下几点：,选题要合适注重过程和方法 重视讨论、交流和评估,以学生设计为主的探究实验应当注意以下几点：,选题要合适注重过程和方法 重视讨论、交流和评估,所选的问题应当比较有趣；以学生设计为主的探究实验应当比以教师设计为主的探究实验简单一些；所涉及的物理量不宜过多，实验仪器和操作应比较简单，实验的时间也不宜太长。,以学生设计为主的探究实验应当注意以下几点：,选题要合适注重过程和方法 重视讨论、交流和评估,教师应鼓励学生积极大胆地参与实验探究，让学生通过探究的过程体验到科学的乐趣。重要的是让学生经历探究的过程，学习和体会科学的方法，不应过分苛求结果。,以学生设计为主的探究实验应当注意以下
13、几点：,选题要合适注重过程和方法 重视讨论、交流和评估,不同的学生（或不同的组）也许会采用不同的方法，得出的结论也可能有一定的差别。因此，讨论和交流是必不可少的环节。在此过程中，学生既可以有根据地发表自己的意见，又可以听取别人的见解，与此同时，评估的工作也就自然地开展起来。通过讨论和评估，可以使学生自己辨别优劣，分清正误，更好地理解探究的方法和结论。,第三 物理演示实验教学策略,演示实验是为了展示物理现象，揭示所研究问题的发生、发展过程，引导学生进行观察、思考，并配合教学内容而由教师操作示范的实验。,目的性直观性 科学性 稳定性 启发性 指导性,演示实验的要求,第三 物理演示实验教学策略,演示
14、实验是为了展示物理现象，揭示所研究问题的发生、发展过程，引导学生进行观察、思考，并配合教学内容而由教师操作示范的实验。,目的性直观性 科学性 稳定性 启发性 指导性,演示实验的要求,演示实验的目的是为教学服务的，为的是在实验中发现规律、理解规律，从而掌握规律。,第三 物理演示实验教学策略,演示实验是为了展示物理现象，揭示所研究问题的发生、发展过程，引导学生进行观察、思考，并配合教学内容而由教师操作示范的实验。,目的性直观性 科学性 稳定性 启发性 指导性,演示实验的要求,演示实验要现象明晰易见，力求简单明了、直观，能充分说明问题，有足够可见度，便于学生观察。 实验装置要恰当地优化布局，力争大型
15、化、简单化，并充分利用多媒体手段，突出其基本的结构原理,第三 物理演示实验教学策略,演示实验是为了展示物理现象，揭示所研究问题的发生、发展过程，引导学生进行观察、思考，并配合教学内容而由教师操作示范的实验。,目的性直观性 科学性 稳定性 启发性 指导性,演示实验的要求,从实验的设计、操作到分析都必须坚持实事求是的科学态度，教师在操作仪器、连接和装配仪器及演示现象时动作要准确、标准、规范、科学。对真实物理图像的近似或模拟，在演示时要向学生说明，以免误解。不能为了使演示的效果明显而违背了科学性，更不能弄虚作假。,第三 物理演示实验教学策略,演示实验是为了展示物理现象，揭示所研究问题的发生、发展过程
16、，引导学生进行观察、思考，并配合教学内容而由教师操作示范的实验。,目的性直观性 科学性 稳定性 启发性 指导性,演示实验的要求,演示实验的实验装置要牢靠稳固，要有很好的现象重复性，达到一次就能成功的程度。教师在课堂上演示实验必须确保成功。只有掌握实验的原理才能准确地抓住关键条件，从而成功地进行演示。,第三 物理演示实验教学策略,演示实验是为了展示物理现象，揭示所研究问题的发生、发展过程，引导学生进行观察、思考，并配合教学内容而由教师操作示范的实验。,目的性直观性 科学性 稳定性 启发性 指导性,演示实验的要求,在设计和进行演示实验时，必须在启发性上下功夫。首先通过生动的演示实验现象启发学生产生问题；其次明确问题产生的原因，如何解决问题，从而启发学生进行探究，使学生在不断的思索、探讨中逐步掌握物理规律与知识。,第三 物理演示实验教学策略,演示实验是为了展示物理现象，揭示所研究问题的发生、发展过程，引导学生进行观察、思考，并配合教学内容而由教师操作示范的实验。,
