第一篇:中学物理学生实验技能的培养
中学物理学生实验技能的培养
物理学是一门以实验为基础的科学。所有的物理知识,包括物理概念、定律和理论,都是在实验的基础上建立起来的。因此,培养学生的实验技能,了解物理学的研究方法,培养严格的实事求是的科学态度,对学生今后搞科学实验和技术革新有重要的基础作用。这就是当前我们贯彻和实施素质教育,提高学生实验素质的正确教育思想。中学物理学生实验技能主要包括六个方面:一是掌握常用基本仪器的构造、原理和使用,能正确使用仪器进行观察、测量和读数;二是掌握中学有关实验的一般原理和实验方法;三是会正确记录实验数据,并能进行运算和分析,以得出正确的结论;四是了解误差概念,并学会初步的误差计算和分析;五是会写一般的实验报告;六是初步养成良好的实验习惯,包括爱护仪器、遵守安全操作规则和尊重实验事实的习惯等。下面试从两个方面浅谈学生实验技能的培养。一 学生实验技能培养的方法
(一)培养学生使用基本仪器的技能
掌握基本仪器的使用,是做好物理实验的基本仪器主要有:刻度尺、量筒、游标卡尺、螺旋测微器、秒表、天平、温度计、测力计、压强计、打点计时器、安培表、伏特表、滑动变阻器、电阻箱、万用表欧姆档等。物理大纲要求“学会正确使用仪器进行观察、测量和读数。”要让学生了解这些仪器的构造、原理、用途,掌握仪器的量程、使用方法和使用规则,以达到熟练地、正确地读数,在介绍这些基本仪器使用方法时,应抓住各种基本测量仪器的共性来加以指导: 1.各种基本测量仪器都有一定的量程。
必须要求学生在使用各种基本仪器前,搞清仪器的量程,并且能估计被测对象的情况,选用适当量程,避免超过量程而可能损坏仪器。2.使用测量仪器前通常都要调节零点或校正零点,否则测出的数据就不准确。
如:“对安培表、伏特表等应学会调整零点,对游标卡尺、螺旋测微器、刻度尺之类的仪器,还要学会零误差修正,让学生懂得零点是相对的,零误差的修正在生产上有普遍意义。因此,必须使学生养成使用基本测量仪器前调节零点或修正零误差的习惯。3.会正确读数。
要让学生掌握读数的一般方法,关键是会读出仪器的最小刻度值,会从最小刻度之间估计出一位有效数字。同时,要学会正确读数的姿势。如:从量筒上读数时,眼视线应与液面保持相平,不能仰视或俯视,若是凹液面读凹处,凸液面读凸处,从安培表、伏特表读数时,视线应与刻度盘垂直,并且正对指针,估计读数四舍五入等。4.根据仪器的构造原理,掌握它的使用方法和使用规则。如:天平是根据杆杠的平衡条件制成的,因此,使用前和秤量时都要做到横梁平衡,同时必须严格保护刀口,要让学生理解保护刀口的重要性,从而自觉遵守使用方法和规则;温度计是利用液体的热胀冷缩性质制成的,所以,根据热平衡原理,测量液体时,温度计不能离开液体,而且要在温度计内液柱稳定时读数。显然,培养学生使用基本仪器的技能,必须要注意把掌握仪器的使用方法与理解仪器原理结合起来,这样既有利于巩固基础知识,又能帮助学生理解为什么这样使用仪器;只有理解了仪器原理,使用起来才会更加自觉和主动。
(二)培养学生进行实验过程必须掌握的技能
1.培养学生掌握实验的一般原理、进行实验设计和实验方法的技能。首先要求学生明确各个实验的目的、原理或理论根据,根据实验的原理、要求对实验进行设计,包括用什么物理定律、公式,电学实验用什么电路图等。还要搞清哪些是已知量、被测量,然后选择所需的仪器和实验条件,进而设计好实验步骤,画好记录表格等。其次,培养学生正确调整和安装仪器,正确连接电路的技能。正确的实验,首先是安装、调整好仪器或正确连接电路。
2.培养学生正确记录实验数据,并能进行运算和分析,以得出正确结论的能力,这是实验能否成功的关键。
要培养学生这方面的技能,要求学生集中精力,按实验步骤有条不紊地操作和读取测量数据,有的实验则要求测量或操作时动作迅速,要把握时机,如:温度测量、电学测量。要按实验先后顺序将需要测定的各量测出,并记录下来。读取数据和记录必须注意: ① ② ③ 读数要及时,并马上记录;
要记录完整数据,按有效数字的方式记录;
数据的单位要正确。一般要求学生实验前列出表格,表格设计要求:能记录直接测出的各物理量,能记录各次测出的量,能填写计算出来的中间数据和最后数据等内容。进行数据处理、运算,对实验结论进行分析。在整理数据时,如发现有不合理的数据,应对该数据补测。要指导学生按有效运算法去处理数据对实验结果进行适当分析讨论,如:讨论数据说明什么?与理论计算有何偏差?实验过程为何这样设计?实验结果的物理意义(结论)是什么?对一些成绩优良的学生,还可让他们设计某个达到相同目的的实验。对实验能力强的学生,许多深一层次的问题都可以在这里分析研究,从而加强了对学生思维能力的培养,有效地巩固知识,技能更加熟练。
3.要使学生了解误差概念,并学会初步的误差计算和分析。实验后,要指导学生分析实验误差的原因,说明实验的误差主要有系统误差和偶然误差。系统误差主要是由于仪器本身的缺陷,实验原理、装置不完善而引起的,如:螺旋测微器零点不准;风的吹动使天平产生误差;电表指针不对准零刻度等。减少系统误差的方法是校准仪器,或是改进实验方法。改进实验的方法,可改变仪器的位置或仪器的布置,撤换某件仪器,改变所选取的某个参数,改变实验方法乃至改换实验操作人员等。
偶然误差是在实验条件不变的情况下,对某一物理量进行多次重复测量时,由于各种偶然因素产生的误差。减少偶然误差的办法是多次重复测量取算术平均值,以其平均值为最终的结果。测量次数取多少,要根据偶然误差对被测量影响的大小来确定。如:测量值的有效数值较小时或测量值变动较大时等,应当多测量几次。
综上所述,要培养学生这方面的技能,必须让学生懂得减少误差首先要发现它的存在和来源,其次是确定减少误差的方法。增加测量次数固然可提高平均值的可靠程度,但是作用是有限的,实际上,只有改进实验方法和仪器,才能从根本上改善测量的结果,提高测量精确度。
4.会写一般的实验报告。学生在实验结束后,应根据原始记录和实验时的体会,写出实验报告。实验报告内容主要有:实验名称、目的、器材、原理、方法和步骤、实验数据、数据计算和处理、实验结论及误差分析等。
5.养成良好的实验习惯,包括爱护仪器,遵守安全操作规则和尊重实验事实的习惯等。二 培养学生实验技能的途径
1.实验课是培养学生实验技能的基本途径。
认真上好实验课,既能帮助学生牢固地掌握物理知识,又能培养学生的实验技能,是训练和提高实验技能的基本途径。实验课包括演示实验和分组实验。演示实验是学生使用仪器,进行实验操作典范,它教给学生正确的实验方法。如:如何正确使用仪器、安排实验步骤、操作、读数和记录数据、列表和作图线、分析和推理,得出正确结论及分析误差等。通过大量的演示实验,学生可以在长年累月的耳闻目睹中,潜移默化地学到实验技能。
在分组实验中,学生的活动是多方面的,既有思维,又有操作,这就需要发挥教师的主导作用。
2.尽可能将演示实验改为分组实验。如:阿基米德定律、牛顿第二定律等。
3.将验证性实验改为探讨性的实验。先让学生去研究、探索物理量之间的关系,后总结出物理规律。
4.开辟第二课堂。第二课堂既可完善、丰富、深化课堂知识,又可培养学生的实验技能。主要形式有:①指导学生进行课外实验;②组织参观活动;③举行操作实验竞赛;④组织课外兴趣小组;⑤举办物理科技晚会等。
5.实验考查。考查的形式有:①书面实验考试;②实物实验操作的考查。
总之,学生实验技能的培养需通过多方面的长期培养,但作为中学学生物理实验技能的培养,上述所论及的是最主要、最基本的。因此,抓好上述的技能培养是抓住矛盾的主要方面。
第二篇:中学物理教学法实验技能训练项目
中学物理教学法实验技能训练
初中物理:
1、真空不能传声;(演示)
2、观察声音的波形;
3、振动发声;(演示)
4、光的直线传播;(演示)
5、光的反射;
6、平面镜成像的特点;
7、光的折射;
8、凸透镜成像;
9、萘的熔化;
10、观察水的沸腾;
11、摩擦起电;(演示)
12、电荷间的相互作用;(演示)
13、电荷在导体中的定向移动;(演示)
14、串、并联电路的电流规律;
15、欧姆定律;
16、测定小灯泡的电阻;
17、测定小灯泡的功率;
18、焦耳定律;
19、奥斯特实验;(演示)20、研究电磁铁;
21、通电导体在磁场中受到力;(演示)
22、电磁感应;(演示)
23、测定液体和固体的密度;
24、力的作用效果;(演示)
25、二力平衡的条件;
26、弹簧测力计的使用;(演示)
27、研究物体所受的重力跟物体质量的关系;(演示)
28、研究影响摩擦力的因素;
29、杠杆的平衡条件;
30、比较定滑轮和动滑轮的特点;
31、压力的作用效果跟什么因素有关;(演示)
32、液体压强的特点;(演示)
33、大气压的存在;(演示)
34、大气压的测定;
35、沸点与气压的关系;(演示)
36、气体压强与流速的关系;(演示)
37、阿基米德原理;
38、斜面的机械效率;
39、动能大小与什么因素有关;(演示)40、重力势能的大小与什么因素有关;(演示)
41、滚摆;(演示)
42、气体扩散;43、44、分子之间有引力;(演示)
45、做功改变物体的内能;(演示)
46、比较不同物质的吸热能力;
47、内能转化为动能;(演示)
高中物理:
1、平抛运动的分解;(演示)
2、向心力演示器;
3、长度的测量;
4、验证力的平行四边形法则;
5、研究匀变速直线运动;
6、验证机械能守恒定律;
7、探究弹力和弹簧伸长的关系;
8、反冲运动;(演示)
9、受迫振动;(演示)
10、音叉的共鸣;(演示)
11、波的衍射;(演示)
12、波的干涉;(演示)
13、弦线上的驻波;(演示)
14、静电感应;(演示)
15、静电屏蔽;(演示)
16、尖端放电;(演示)
17、平行板电容器的电容;
18、伏安法测电阻;
19、自感现象;(演示)20、电磁振荡;
21、验证动量守恒定律;
22、用气垫导轨验证动量守恒定律;
23、用单摆测定重力加速度;
24、用油膜法估测分子的大小;
25、用描迹法画出点场中平面上的等势线;
26、描绘小灯泡的伏安特性曲线;
27、测定金属的电阻率;
28、把电流表改装为电压表;
29、研究闭合电路欧姆定律; 30、测定电源电动势和内阻;
31、练习使用示波器;
32、用多用电表探索黑箱内的电学元件;
33、传感器的简单应用;
34、研究玩具电机的能量转化。
要求:搜集每个实验有多少种设计方案,分析每种设计方案的优、缺点是什么?选择一个实验,写出该实验教学设计方案,并进行实验教学技能训练。写一篇实验研究的小论文(不少于1000字),在全班交流。
第三篇:浅论中学物理课堂教学技能的培养
浅论中学物理课堂教学技能的培养
教学技能是教师在课堂上运用专业知识、教学理论,按照课标的要求和既定的教学原则,进行课堂设计,教学研究和组织课堂教学活动的技能的手段。作为一名称职的中学教师,必须具备相应的教学技能,以保证在有限的时空中,有效的完成教学任务,使课堂教学达到最佳的教学效果。可以说,教学技能是一名教师赖以发挥其专业素养,弘扬知识专长,出色完成教学任务的最基本保证。
当今的中学物理教育,课堂教学仍然是最主要也是最重要的形式。这里所谓的教学技能乃是对教师课堂教学行为的描述,而不是对教学过程提出的原则要求。物理学是一门以实验为基础的学科,充分利用这个特色,使其在整个教学过程中发挥教学技能的作用具有一定的优势和可操作性,容易获得较满意的教学效果。当然,鉴于教学过程的复杂性,教学活动的多样性,教学条件的差异性,不同的教师个体,不同类型的学校,教师采用的教学策略会是各不相同的,完全没有必要规定一个刻板的教学模式,本文只是从物理课本身的特色出发,从课堂教学的三个主要环节(课堂引入、课堂展开和课堂结束),结合相应的教学设计,来讨论相关教学技能的培养和提高。
一、中学物理课堂教学的引入
“引入”是课堂教学的重要环节之一,成功的引入能够开宗明义,能够的很快抓住学生的心理,激发学生的学习兴趣,为完成本节课的教学任务创造先决条件。作为物理教师要想讲好这堂课,充分发挥“引入”在整堂教学中的作用,就必须做到:
1.抓住物理学的特点,在本节课的起始阶段,首先要给学生较强的、新颖的物理学习氛围的刺激,尽快把学生带入物理情境中来。因此引入所选的材料要紧扣课题,尽量是学生所熟悉的,使教学内容和学生的认知相适应;把学生的注意力迅速集中到本节课的物理思考程序中来,让学生很快明白这节课将学什么和怎么学。
2.重视新课标的重要理念“从生活走向物理”,即利用到生活中有趣而新奇的事例和问题引入课题,使学生萌发强烈的探究心理和学习兴趣。
3.利用简单的小实验引入课题。物理学的优势体现在它的实验性,譬如静电教学,就可以用一支塑料筷做很多引人入胜的小实验,既简单又直观,还能活跃课堂气氛,激发学生的求知欲。
4.利用物理学史和物理学家的故事引入课题。在物理学的发展史上,有无数动人的、妙趣横生的故事,完全可以根据教材的内容和需要,适时地选择相关片段作为新课的引入,可以寓教于趣;还可以通过科学家的献身精神来培养学生热爱科学的情操。
二、中学物理课堂教学的展开
课堂教学的展开是教学的中心环节,课堂教学的展开技能,关系着教学的质量和效果,是教师教学水平和能力的充分体现,展开的目的是指教师在课堂导入以后,根据本节课的教学内容,运用恰当的教学方法和手段,引导学生分析、认识、理解某个物理现象和物理过程,建立物理概念和模型,学习相应的物理知识,掌握它们的特征和内在联系,总结出物理规律,进而培养学生的科学探究能力和创造意识。
按照新课标理念,通常课堂教学展开模式不外乎两种类型:一种是探究式,新课标鼓励教师要善于应用探究式教学方式,以增进学生对科学探究的灵感,提高学生的科学探究能力。尤其是在物理的教学中,要特别注意不断渗透这种科学探究的理念。具体做法可以是理论上或逻辑上的探究推理,也可以是实验性探究;前者应突出逻辑结构分析研究,由物理问题引
向知识体系的构建;后者应突出以实验为主要手段,创立与物理问题对应的物理情景。另一种是问题中心式展开模式,具体做法是:以某个知识点为中心,一环扣一环的提问,学生边思考边回答,步步深入,引导学生主动参与到教学中来,这种模式有利于学生发散思维的开发,有利于提高教学效果。
针对中学的物理课程,还应该注意下列两个问题: 一是要重视物理概念的教学。教学论历来重视科学概念的形成与理解。具体到物理教学,未形成正确的物理概念,学生应当在大量观察、实验的基础上,围绕教师的引导展开积极思考,逐渐在头脑中构建起物理图像,为物理概念的形成提供“直觉”依据,二教师应当通过概念教学,先使学生建立起感性认识,在进一步上升为科学抽象。通常物理概念的课堂展开需经历三个主要环节,即引入概念的表象——形成概念的抽象——运用概念的完善认识。
二是要重视物理规律的教学。物理规律通常分为物理定律、物理定理和物理原理等等,其中物理定律是有实验直接归纳建立的,而物理定理和物理原理是由演绎而导出的。要明白地告诉学生,物理规律的建立是有条件的,且有因果性。通常物理规律的课堂展开大体要经过四个环节,即问题提出——规律探索(包括实验和演绎推理)——研究讨论——推广应用。
二、中学物理课堂教学的结束
就一堂好的教学而论,不仅要有“凤头”,而且要有“豹尾”,否则会影响教学效果。好的课堂结束设计,往往费时少,收效大,会收到事半功倍的效果。从学生角度来看,可以使当堂新学的知识条理化,系统化,加深印象,强化记忆。从教师角度来看,可以通过总结来提升教学效果,提高教学质量。所以结束技能是课堂教学不可小视的重要组成部分。
结束设计的要义通常是重申本节课新学的物理知识的重点和难点,强调关键的物理事实、实验、概念和规律,进而布置针对性强、数量恰当的作业,结束语应当简介、明快、紧凑、高效,注意语言的艺术型。
一般来说,物理课堂教学的结束常用的方法不外乎巩固再现式、归纳总结式、首尾呼应式、加强记忆式、开发发散式、悬念设置式、对话互动式等等。结束方式的选择因人而异,因课时内容而异,灵活掌握,切忌生搬硬套。针对物理学的鲜明特点,不妨多试试归纳总结式和开发发散式结束。前者可以帮助学生迅速理清本节课新学知识的层次结构,使前后知识构成一个知识系统,以促进有感知向理解的飞跃;后者可以扩展学生视野,扩大知识面;教师可以有意识地把话题向课外引申,把结束语作为联系课堂内外的纽带,鼓励学生走出课本,探索生活中的物理知识,真正实现“从物理走向生活”的新课标要求。
最后,我想重申这样的观点:从事中学物理教学除了具备先进的正确的教育理念和厚实的物理知识基础外,掌握基本的教学技能,努力提高课堂教学的艺术水准,是一个好的教师必须修炼的基本功。
参考文献:
[1] 封小超,王立邦.物理课堂与教学论.北京:科学出版社,2005.[2] 帅晓红.中学物理微格教学教程.北京:科学出版社,2008.[3] 刘炳生,仲扣庄.中学物理教师专业技能训练.北京:高等教育出版社,2004.[4] 蔡铁权.物理教学丛论.北京:科学出版社,2006.[5] 冯杰.物理新课程实践中的教师角色.广州:广东科技出版社,2005.
第四篇:泸溪县中学物理教师实验技能竞赛观后感
他山之石,可以攻玉
——泸溪县中学物理教师实验技能竞赛观后感
泸溪县第四中学
杨兴国
本次我有幸参加2015年泸溪县举行的全县中学物理教师实验技能竞赛,向同行们学习到了许多知识,增长见识,下面我谈一下本人在学习中的一些体会。
一、物理实验教学要善于引导学生进行自主探究的过程,中学物理知识面与日常生活、生产现象紧密相连。也就决定了物理教学离不开实验探究,如何激发学生的自主探究本能,是决定中学物理教学成功的关键,我们可以在力所能及的范围内对实验探究进行改进或创新,在教学中会取得更好的效果。
例如,一位教师在演示摩擦起电的实验中,玻璃与丝绸进行摩擦起电,平时我按照课本用小纸屑做演示实验,效果没有橡胶棒与毛皮摩擦那么明显,学生不能很直观的感受到,但是这位教师将小纸屑改为细塑料线后,又改为白色小泡沫,实验的效果就非常明显了,更容易使学生明白不是不能吸引轻小物体,是我们用的小纸屑质量有点太大了。通过小纸屑,小塑料、到小泡沫,使学生对带电体能够吸引轻小物体有了更加直观的认识过程。同时在讲解带电体的性质时,这位教师并没有像教材中用悬挂的方式,而是就地取材,用一瓶矿泉水,先将一根与毛皮摩擦过的橡胶棒轻轻地放在矿泉水的瓶盖上,再摩擦另一根橡胶棒(或玻璃棒)之相互接触,发现同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引,实验的效果非常明显,很容易让人接受。
二、物理实验教学要引导学生学会自主归纳,在教学中渗透科学的归纳方法,要求学生自己梳理归纳知识,运用知识,掌握知识之间的区别与联系,理解所学知识的本定,促进学生的思维自我发展,这意义非凡。我们教师在实验时不能把现成的知识,现成的归纳总结,现成的研究材料和现成的学习方法展示给学生。因为一个人如果要想具有探索和解决问题的真正能力,自主学习的能力,如何有目的地探究,归纳运用所学知识,掌握科学的学习方法,研究方法,是特别重要的,只有让学生懂得自主归纳,灵活运用知识解决问题,才能真正自主学习。
一位教师在探究杠杆的平衡条件的实验过程中,并不如教材中探究几次就得出杠杆的平衡条件,因为从几个钩码的质量演变成力,再跳跃成动力阻力,从而得出杠杆的平衡条件,这种思维的跳跃以及跨度很难使学生接受,这位教师将杠杆调平后,先在一端固定处挂上两个钩码,再在另一端用弹簧测力计去拉住杠杆,使杠杆平衡,让学生感受从挂钩码到动力、阻力的初步认识。再通过改变力的角度不再与杠杆垂直的去拉弹簧测力计,同样使杠杆平衡但力变大了,因为力臂发生了变化从而使学生对力臂有了进一步的认识。有了力与力臂的进一步认识之后再挂钩码探究杠杆平衡条件,先挂一个钩码,学生可能很容易找到在另一端相同的位置处也挂一个钩码就可以使杠杆再次达到平衡这时提出思考,当两边的钩码数目不相等 时,怎样才能使杠杆再次平衡?这位教师是这样做的,先在20cm 处挂三个钩码,再在另一端两个钩码要使杠杆平衡,刚开始是从支点处依次往后面挂,直到找到使杠杆再次平衡的地方,是通过一次次的挂钩的探究过程使杠杆达到平衡。又尝试挂几个钩码怎样使杠杆平衡。在这种探究的过程中去分析,去思考利用自我归纳探究教学,还原实验的探究性学习过程,力求使学生真正做到是知识的直接探索者、构造者和发现者。
三、细节决定成败。细节往往因其“小”,而容易被人忽视,掉以轻心;因其“细”,也常常使人感到繁琐,不屑一顾。但就是这些小事和细节,往往是事物发展的关键和突破口,是关系成败的双刃剑。
平时我们在探究凸透镜成像的实验中,总感觉自己讲授过后,学生还是搞不清楚F、2F以及实像与虚像,动手操作时乱移蜡烛,不是很理解。但这位教师在讲解时,固定凸透镜之后,在光具座上用小纸片贴上F、2F的两个点,这样很容易让学生区分三个区间,容易接受凸透镜成像的三种类型。在讲解物像之间的关系时,将他们比喻成两个闹了小别扭的小朋友一样,“你靠近,我就走远些”,即物体靠近凸透镜像就会远离凸透镜。尤其在是讲解实像时,先通过移动光屏上的像,使像由模糊变清晰再变模糊,从而反过来确定像的真正位置,找到实像的位置后,怎样来确定是实像呢?可以用手去挡住光屏,发现用手挡在光屏前,光屏上没有像了,从而很直观地说明实像是由实际光线经凸透镜折射会聚而成的像。
他山之石,可以攻玉,很荣幸通过这次学习的平台,使自己深受启发,大家一起交流,一起分享,共同学习,共同进步。
第五篇:中学物理教学技能
中学物理教学技能(2)
二、课堂教学技能 1.课堂教学技能的概念
技能在教育心理学中是指顺利完成某种任务的一种活动方式或心智活动方式。它是通过练习获得的。技能分为动作技能和心智技能。动作技能是为顺利完成某项任务而合理组织起来的实际动作。例如,游泳、做体操、驾驶汽车等等。心智技能也称为智力技能,它是为顺利完成某项智力任务而合理组织起来的一系列心理活动,包括感知、记忆、思维、想象等心理活动。例如,构思文章、解题、设计方案等都是心智技能。但许多实际活动常常需要动作技能和心智技能配合起来才能完成,例如,做实验就既需要动作技能(操作仪器)又需要心智技能(操作方法和实验的思路)。因此,完成某项具体任务时,动作技能往往需要心智技能来调节和控制。课堂教学技能是指教师在课堂教学中,依据教学理论、运用专业知识,为顺利完成教学任务并促进学生的发展而采取的一系列教学行为方式。完成课堂教学任务,既有动作行为也有心智活动。从这个定义出发,我们可以了解到:(1)课堂教学技能是与完成某项课堂教学任务相联系的。离开了课堂教学活动就无法谈及课堂教学技能。(2)教学技能是一种行为方式,是可以表现出来的,因此可以被观察和记录。(3)教师所表现出的教学技能水平是有差异的,差异产生的原因是多方面的,但通过恰当的练习训练是可以提高的。2.课堂教学的基本技能
根据传播理论,课堂教学过程是一个信息传播的的过程。教学语言、板书板画、教态变化、演示、讲解和提问是师生进行信息交流的主要方法、形式,因此我们把这些技能称之为基本技能。(1)教学语言技能
教学语言技能是在课堂教学信息交流过程中,教师运用语言传递知识信息、指导学生学习的行为方式。教学语言是教学信息的载体,是教师完成教学任务的主要工具。苏霍姆林斯基在谈到教师的素养时说:“教师的语言修养在极大的程度上决定着学生在课堂上的智力活动的效率。”因此,提高教学语言技能、讲究语言艺术会给教学带来良好的效果。物理学科是一门严密的定量学科,在物理教学中运用语言时要求:
①必须注意语言的学科性和科学性
教学语言是学科的教学语言,因此必须运用本门学科的专门用语——术语。这是因为每门学科都有自己的概念、理论体系,并通过它们所构成的理论体系来揭示其客观规律。在物理教学中,教师应努力用正确术语阐明概念和规律的物理意义。例如,讲比热时,应当说“物质的比热”,不能说“物体的比热”;讲惯性时,应当说“惯性是一切物体所具有的属性”,不能把它说成是“物质的属性”;讲电场时,应当说“带电体周围的空间存在电场”,不能说“带电体周围的空间叫电场”;讲反射定律时,应当是“光的反射角等于入射角”,而不能说成“光的入射角等于反射角”等等。当然,强调学科性和科学性,并不是要求在上课时教师满口都是科学名词象背书一样,应当尽可能把课讲得通俗易懂。②必须注意语言的形象性和生动性
在中学物理教学中特别要强调语言的形象、生动。物理概念的形成和物理规律的建立通常要依靠大量的生活经验和感性材料作为抽象的基础,通过教师形象的语言描述可以集中学生的注意力,激发学习的兴趣,唤起学生的表象,促进学生想象和思考。另外,形象、生动的语言(包括比喻、类比)还可以帮助学生加深对抽象知识的理解和记忆。比如物理教师经常用水流类比电流,用水压类比电压,为了说明法拉是一个很大的单位,可以做这样的比喻:“如果要做一个电容为1法拉的孤立球形的导体电容器,这个导体球的体积比地球还大。”
③必须注意语言的简明性和启发性
简明的语言,即话不多,一听就能明白。这样的语言,就表达的内容来说,一定是经过提炼的、经过认真组织的;选词用语,一定是经过认真推敲的,甚至句式,也是经过严格选择的。教师教学的目的在于传授知识,发展学生能力;学生则努力从教师的语言中吸收一切有用的信息。教学语言不简明,诉诸学生听觉的是混沌一片的材料,势必给其吸收带来极大的困难。此外,一堂课时间有限,语言不简明,学生听不明白,没有反复琢磨、品味的余地,则不能在有限时间内高效完成既定的任务。简明的语言,也包含留有余地的意思。留有余地,才能引发学生思考。
启发性有三重意思,即启发学生对学习目的意义的认识,激发他们的学习兴趣、热情和求知欲,使学生有明确的学习目的和学习的主动性;启发学生联想、想象、分析、对比、归纳、演绎,激发学生积极思考,引导学生分析问题、解决问题;启发学生情绪、审美情趣,丰富学生的思想感情。教学语言的启发性首先要体现出对学生尊重的态度。教师对学生的尊重,可以激发学生巨大的潜力,这种潜力可以转化为学生在思想、道德、知识、能力等各方面的积极追求。其次,教学语言要体现新、旧知识的联系,要尽可能把抽象的概念具体化,深奥的原理形象化。最后,教师要善于设疑,引导学生合乎逻辑地思考问题。(2)板书板画技能
板书、板画是课堂教学中运用最普遍的一种传统教学媒体。传统板书是教师为辅助课堂口语的表达而写在黑板上的文字或其他符号。传统板书有两种,一种是教师在对教学内容进行高度概括的基础上,提纲挈领地反映教学内容的书面语言,往往写在黑板的正中,称之为正板书。正板书一般都作为教案的一部分而事先写好。另一种是在教学过程中作为正板书的补充或注脚而写在黑板两侧的文字或符号,称之为副板书。板书提供的信息可以驻留,不象口头语言转瞬即逝。板书与教学口语的配合可以使学生的视觉和听觉都调动起来,能够使听者的注意力保持更持久、理解更充分。板书能精炼地揭示教学内容,体现教材结构;在定性或定量的公式推导中应用板书,可以使较长的逻辑推导过程清晰可见,便于大多数学生跟上学习进程,形成连贯的思考,同时也便于记录和回忆。
板书通常有提纲式、表格式、总分式和图示式几种形式。提纲式板书是按教学内容和教师的讲解顺序,以纲目的形式展示顺序要点的板书形式。这种形式通常以精练的语言、序号排列的程式出现,能突出教学的重点,有利于学生把握学习的内容结构层次,便于理解和记忆。表格式板书是将分散的相关知识列入表格内,既具有归类、比较、总结等功能,又有助于学生掌握某些具有一定联系的概念、规律和事物性质。总分式板书适合于先总述后分述,或先讲整体结构后讲细微结构的教学内容。这种板书条理清楚、从属关系分明,有利于学生理解和掌握教材结构。图示式板书使用文字、线条、符号、框图等表达的板书,用于揭示事物间的内在联系。具体的板书设计可根据教学内容综合运用这几种板书形式。在运用板书时,还应注意以下问题:
①板书中的术语、图表、公式、定义等必须准确、规范、科学。
②要有计划,通常把教学内容的主干、系统,简明扼要地按层次展开。重要的公式、概念、结论等作为一节课的持久性板书,安排在正板;而把次要的材料,临时性的补充材料作为暂时性板书放在副板,用后擦去。
③应条理分明,体现知识的内在联系,并力求简练以突出重点和关键。
板画通常是以简化的示意图表达事物复杂的结构、关系和变化过程,帮助学生想象,促使学生从形象思维向抽象思维过渡,以达到对教学内容的理解。板画是实物的简化,它通过简单的线条,将学生的注意力统一到被观察实物的主要特征上,从而略去了大量非本质因素,为接下来的分析概括思维活动提供较为鲜明突出的表象,是实物直观与抽象思维之间必要的过渡手段。比如物理教学中的受力分析图和电路图就是常用的板画形式。在教学中运用板画的要求有以下几方面: ①板画要注意简明、生动、形象,突出要讨论的对象。恰当运用简笔画的形式,将需要讨论的局部对象放大夸张,常常能激起学生的兴趣,并能唤起学生的直观感受,可以取得好的教学效果。如图5-2的简笔画表示负荷相同时,滚动摩擦力小于滑动摩擦力是非常形象的。
(a)
图5-2
(b)②板画要注意正确表示空间关系。如果要用立体图,线条该实则实该虚就虚。
③板画应与板书紧密配合,以更有力地促进由形象思维到抽象思维的过渡。
随着现代教育技术的不断发展,教师的板书板画也从以黑板演变到以白板、以及投影机或计算机大屏幕投影显现,但板书板画仍以便利、经济的优势保持着很高的使用率。(3)讲解技能
讲解是教师运用口头教学语言对教学内容作逻辑性叙述,向学生传授知识和方法、并启发其思维、培养其高尚情操的一种教学方式。讲解的实质是通过语言对知识进行剖析和揭示,剖析其组成要素,揭示其内在联系,从而使学生把握知识的实质和规律。从公元前孔子的“私学”和柏拉图的“学园”延续至今,讲解成了教学的最基本方式。讲解何以受到如此偏爱?这大概与讲解本身的特点有关。讲解的最大特点是传递知识信息的密度大、效率高,所以最适合用来系统地传授科学文化知识。讲解也有自身的弱点。如果运用不当容易使学生处于被动地位。尽管有经验的教师,在讲解中通过观察学生的眼神和表情,就能判断学生是否听懂,但毕竟不能很好地解决师生交流和反馈的问题。学生不能控制教与学的进程,被动的结果会影响学生创造品格的培养。因此,要注意讲解的适用范围。一般说来,讲解运用于事实性知识比认知性知识效果好;在教学中,知识综合、概括和总结阶段,讲解是必要和有效的;应用知识时,通过讲解引导、定向也是有利的。因此,讲解要与其它教学技能相配合,例如,实验观察前的提示和说明,之后的分析总结;观看录像、幻灯或计算机课件的解说和提示;讨论和自学或其它学习活动的分析总结;讲解与板书的配合等。配合得当会取得好的教学效果,从而避免单纯讲解的不足。(4)提问技能
提问是指课堂教学中教师根据学生已有的知识或经验,对学生提出问题,并启发学生经过思考,对所提问题自己得出结论,从而获得知识、发展思维能力的一种教学方式。提问是教师在课堂教学中进行师生相互交流的重要教学技能。在课堂上教师针对学生的思维特点有计划地提出问题,可以把他们引入“愤”、“悱”的境界,激发其主动求知。
在新课开始或更换教学内容时提问可以吸引同学的注意力、激发学习兴趣。如在上高中物理“牛顿第一定律”时,教师先问:“在一作匀速直线运动的列车上,车厢里有人竖直向上跳起,落下时是否仍在原处?”这类问题不一定要求学生马上得出正确结论,而是通过提问使同学的注意力集中在这一教学要点上,并对之产生浓厚兴趣,从而使学生的思维与教师接下去的讲课保持一致,顺利贯彻教师的教学意图。在课堂教学中,用提问来启发学生思维是极为重要的。传统的教学中,灌输的情形居多,学生上课忙于听、看和记笔记,很少有机会认真思考某一问题,这对思维能力的发展极为不利。出色的提问能引导学生去探索所要达到目标的途径,获得知识和智慧,养成善于思考的习惯和能力。教师的课堂提问还能使学生主动参与学习,并促进学生间的相互学习。通过提问与回答,教师能及时收集反馈信息,了解学生接受知识的情况,并及时对教学过程做出调整。这样,师生之间形成信息双向交流,达到教与学的相互促进。教师提问时应注意以下问题:
①要设计适应学生年龄和个人能力特征的多种水平问题,使多数学生能参与回答。
②注意明确问题的重点,问题的内容要集中,问题的表述要简明、清晰、易懂。
③所提问题的难易程度要适中。难度过小,学生几乎不用思考就能齐答;难度过大,学生凭借自己的力量得不到正确答案,会挫伤学习积极性。④当学生思考不充分或抓不住重点,对问题不能正确解释时,教师不要轻易改叫其他学生或代替学生回答,应从不同侧面给予启发和诱导,或降低问题的难度,保证学生在回答问题中有所发现。
三、实验操作技能
物理学是一门以实验为基础的科学,实验在中学物理教学中具有重要作用。它能为学生学习物理学提供丰富的感性材料。通过有目的、有计划和有重点的观察实验现象和过程,并伴随积极的思维活动,把感性认识和理性认识相结合,使学生获得的知识印象鲜明。学生还能通过观察教师规范操作的演示实验,学习正确的实验操作技术和方法。因此,教师的实验操作技能是物理教学中的必备技能,教师必须提高自身的实验素质,练好基本功。
实验操作能力,主要指基本仪器的使用和正确记录数据,仪器设备的组装或连接,故障的排除等三个方面: 1.基本仪器的使用
中学物理实验涉及的基本仪器有:米尺、卡尺、螺旋测微仪、天平、秒表、弹簧秤、气压计、电流表、电压表、滑动变阻器、万用表和示波器等。
使用基本测量仪器的规范要求是:
(1)了解测量仪器的使用方法,明确量程(测量范围允许极限)和精确度。(2)对需要调节零点的仪器,在使用前必须调节零点或记录零点误差。
(3)要熟记使用规则和操作程序。(4)正确读数,记录数据。2.仪器设备的组装或连接
很多物理实验,在实验前需要先把各个仪器部件、设备组装起来,并要求装配和连接必须正确无误。整体要求是:布局要合理,要便于观察和操作;连接要正确、简单;实验前要检查,必要时进行预备性调节。其操作要求是:(1)装配仪器
一台仪器的装配,多台仪器和器材的组合,都应当按规范的程序操作。例如在装配天平时,应当先将横梁置于止动架上,才能安放挂钩、挂架和挂盘,不仅要使个部件的位置正确,而且还要“对号入座”。(2)仪器的预备性调整
器件装配好以后,一般都要进行预备性调整,之后还要进行检查,检查时要特别注意观察仪器或电路的装配是否正确;各种器件是否处于规定的初始状态。
(3)按操作规程及实验步骤启动仪器工作,并观察实验现象,记录所示数据。(4)实验结束后的收尾工作
实验结束后,应按照一定的顺序(一般与安装顺序过程相逆)拆除和整理仪器;检查仪器材料是否完好,然后归位,一切设备复原。3.故障的排除
实验中的故障排除,不单是一种操作能力,它涉及对实验原理的掌握程度、涉及分析问题处理问题的方法以及对各部件工作情况的了解等,是一种综合能力。实验故障发生时,应根据各部件工作状态及各部件联结处的分析,得出可能产生故障的几种因素,逐个检查,直到最后排除故障。在物理教学过程中,教师进行实验操作还应注意:(1)操作过程明晰、易见,学生便于观察。教师一人操作,众多学生观看,所以操作过程一定要明显。选择的仪器尺寸要足够大,测量仪表的刻度线要适当粗些,必要时可借助实物展台放大操作过程。
(2)要引导学生观察。在实验操作的过程中,学生会接收到多方面的刺激信息,这些刺激有主次之分,有本质与非本质之分。因此,要把学生的注意力引导到所要观察的中心问题上来,让观察有的放矢。
(3)在装配仪器、调整和利用仪器进行测量的过程中,一定要做到规范操作。比如,调整天平时,一般用左手握住止动旋钮,不论调节底座、横梁,放卸待测物和砝码,还是拨动游码,都必须在止动状态下进行,需要观察天平是否平衡时,再轻轻顺时针旋转止动旋钮。称量时,用砝码镊而不是手去放卸砝码。在操作仪器的过程中,对重点要注意的问题予以强调,尽量保证每个学生都能看清楚操作过程。