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中学物理实验操作技能考试的现状及对策  

2012-07-22 06:20:27|  分类: 物理实验 |  标签: |举报 |字号 订阅

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中学物理实验操作技能考试的现状及对策




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中学物理实验操作技能考试的现状及对策



 

 

中学物理实验操作技能考试的现状及对策

 

  

为了全面贯彻素质教育,培养具有创新精神和实践能力的人才,临沂市初中物理学科在课堂教法改革的同时,近几年也对中考命题进行了大刀阔斧的改革,1999年、2000年在中考中进行了物理实验操作技能考试.笔者参与了物理学科的实验操作考试的巡视及抽样调查等工作,目睹了这一新举措对物理教学工作的指导意义及所取得的可喜成绩,但同时也发现学生在实验技能中出现的诸多问题,反映出我们教师在教学中存在的缺陷和不足.有些问题亟待于在教学中引起注意,以便于及时采取措施,大幅度提高学生的实验操作能力和实验素质.现仅举几例考试中出现的问题,简单进行剖析,拟就其对策作初步探讨.

一、实验过程盲目,态度欠严谨

例1 观察水的沸腾实验.

1.存在的问题

(1)倒入小烧杯中的水过多,水长时间不沸腾.(2)不会用酒精灯的外焰加热.(3)温度计的液泡在水中的位置不合适,读温度计的示数时,视线未能与液柱的上表面相平.(4)有凑数现象,如出现列表所记录的沸点与在图象中所作出的水的沸点及实验结论不一致.(5)操作顺序安排不恰当等.

2.现状剖析

从上例中的现象可看出,学生在实验操作时比较盲目,有关知识不系统.问题虽然发生在个别学生身上,但反映了我们教师在教学中对学生的实验操作技能训练不到位,没能使所有学生树立起科学严谨的实验态度.

3.对策

要针对存在问题的原因,根据实验技能形成过程的特点,采取行之有效的措施.因为任何一项操作技能的形成都须经历动作的认知和定向阶段、动作的联系阶段、动作的协调和完善阶段三个过程.根据加涅和奥苏伯尔的学习理论,操作技能的学习属于动作技能的学习类型,它是一种习得的能力,而且操作技能的形成又具有阶段性.另外,学习新材料时,学习者认知结构中应具有同化新材料的适当基础,也就是应有必要的起点行为.据此,实验中应让学生在动作的认知阶段了解“做什么”和“怎样做”.在行动之前了解有关实验知识,看到规范的示范操作,形成正确的动作映象;在操作技能的动作定向阶段要求学生操作动作一定要规范,不能求快,要按操作程序逐步进行,教师还应多次进行示范操作,帮助学生分析错误的原因,指出正确的做法和容易出现的问题.

例如在上述实验中正确的做法为:(1)倒入小烧杯中的水以半杯为宜,过多会导致长时间不能沸腾,过少不能完全浸没温度计的液泡,而且温度上升太快,来不及观察记录数据.(2)适当调整酒精灯的高度,用其外焰加热.(3)自水温90℃时开始记时,后每隔一分钟观察记录一次数据,并且水沸腾后至少要记录三次.(4)读数应客观,实事求是.实验时水不一定恰好在100℃沸腾,这是正常的,应如实观察记录,应把注意力放在沸腾过程中水温不变上.并且图象是根据数据作出的,不能死记硬背图象.⑤此实验可先组装装置,在加热水时列表,以节省时间等.

二、只求结果,不顾过程

例2 用天平和量筒测不规则石块的密度实验.

1.存在的问题

(1)天平问题:①不调节天平空载平衡便测量质量.②手动砝码和游码,加减砝码的次序不对.③不会读出游码在标尺上的示数.④称量完毕忘记把游码拨回零刻线处.

(2)量筒的使用不熟练:①往量筒中倒水时有水流到实验台上的现象.②倒入量筒中的水不能浸没石块;③不会识别量筒的最小刻度值;④读数时有的学生俯视,有的仰视;⑤测石块的质量和体积的顺序颠倒.

2.现状剖析

学生对托盘天平及量筒的操作方法和使用注意事项没有掌握.其主要原因是由于没有把握好学生物理实验技能学习的心理特点,恰当适时地做好技能训练.初中学生好动性较强,因而他们的操作兴趣也较强,但是这种兴趣只倾向于动手操作上,一旦这种欲望得到满足,兴趣也就消失了,在练习中便出现只求结果,不顾过程的现象.

3.对策

根据学生物理实验技能学习的心理特点及成因,教师应该详细地向学生介绍整个实验所涉及的各项知识,要达到实验原理、目的、实验步骤是什么,对使用的实验器械则应具体介绍其构造和使用方法,并进行规范操作.诸如对托盘天平的使用:(1)移动游码时,左手扶住标尺左端,右手用镊子轻轻地拨动游码.(2)通过具体操作掌握使用要领:托盘天平称量前,先把游码拨零点;观察天平是否平,再旋螺母调水平,左放称物右放码,镊子先夹质量大,最后游码来替补;称量完毕作记录,砝码回盒游码零.(3)使用量筒要让学生记住:量液体,筒平稳,口口挨,免外流,读数前,认刻度,读数时,视线与液面最低处水平要对准.(4)为保护天平和测量精度,应先测石块质量,再测石块体积,顺序不可颠倒.值得注意的是,教师的首次操作动作会给学生留下深刻的印象.所以,教师的实验操作动作一定要规范,同时还应提醒学生必要的注意事项和常见的错误操作.

三、操作程序不规范,仪器原理似是而非

例3 用电流表、电压表测电阻实验.

1.存在的问题

(1)对电流表、电压表的使用不规范:

①量程选择不当;②认不清最小刻度值;③“+”、“-”接线柱接反;④电流表、电压表的使用方法相混,没有试触就把电流表接入电路中;⑤电流表、电压表的读数误差太大,导致测量值误差太大;⑥线路出现故障时无从下手.

(2)对滑动变阻器的原理似是而非:①不能正确连线及判断阻值的变化;②有的连线虽正确,但电路不通.

2.现状剖析

出现上述现象,一方面是由于学生在物理实验技能学习中的心理因素造成的,另一方面反映教师在实验教学中对学生的实验操作技能训练相对薄弱.诸如练习次数与练习时间不足或不合理分配的影响;学生的注意分配能力差,导致技能掌握的缓慢;在技能的形成过程中,学生的规范操作程序、故障排除技能等环节不到位.

3.对策

在操作技能形成过程的各个阶段,应恰当地安排练习次数,适时设计好练习时间的分配.事实证明,如果在较短的时间进行强化练习,则不易形成持久的技能,因为这样容易使学生疲劳,从而情绪受到影响,如果将练习分散,则较易掌握技能.在适当的训练次数和适时练习的基础上,可让学生尝试归纳操作要领,掌握和规范操作程序.如电流表的使用可归纳为“三要、一不、两看清”,即要把电流表串联在电路中,要使电流正进负出,要使被测电流不超过电流表的量程,不准把电流表两接线柱直接连在电源两极上.读数时看清电流表的使用量程,看清每小格所表示的电流值.

另外,使学生在适当的训练中理解掌握仪器的使用.例如滑动变阻器是初中学生遇到的操作较为复杂的实验仪器之一,学生较难形成正确的操作技能,主要问题是不能正确连线及判断阻值变化,在动作的认知阶段应该使学生在实际操作以前,了解滑动变阻器的原理,知道其构造,并将正确的操作方式示范给学生,使他们形成正确的映象.在此基础上,教师应努力创设实际操作情境,让每个学生都有充分的实际操作练习机会,并针对学生的不同情况及时予以当面指导和督促,经过一段时间以及数次的训练后,向学生必须强调操作程序,使学生形成有序、连贯的正确动作.许多学生不能排除操作故障,其主要原因是不遵守操作程序造成的,因为故障的排除也是有序的,只有按一定的顺序才能迅速判断故障所在.排除故障的技能是学生综合素质的表现,除操作技能外,还含有思维方法.如在进行电路操作时,发现电路不通,就应按照先检查电源,再看连线,后看电路元器件的程序进行排障.

当前,我国教育正面临着从应试教育向素质教育转轨阶段.实践证明,加强实验教学是加强素质教育行之有效的方法.实践能力是当前素质教育的重要方面.在实验教学中,若根据实验操作技能训练的特点和形成过程,恰当安排,适时训练,并善于分析学生操作技能学习的心理因素,及时采取相应措施,就能收到事半功倍的效果.在中考物理操作技能考试中,适时渗透一些发散性操作试题,能给学生充分施展自己实践动作能力的天地.

我们应该把培养学生的基本操作技能作为教学的重点之一,使学生在形成其它复杂操作技能的过程中,能顺利产生技能迁移,便于他们较快地形成新的操作技能,尽快提高学生的实验操作技能和科学文化素质.




如何学好物理



 

物理这门自然科学课程比较比较难学,靠死记硬背是学不会的,一字不差地背下来,出个题目还是照样不会作。那么,如何学好物理呢? 要想学好物理,应当做到不仅把物理学好,其它课程如数学、化学、语文、历史等都要学好,也就是说学什么,就得学好什么。实际上在学校里,学习好的学生,哪科都学得好,学习差的学生哪科都学得差,基本如此,除了概率很小的先天因素外,这里确实存在一个学习方法问题。

谁不想做一个学习好的学生呢,但是要想成为一名真正学习好的学生,第一条就要好好学习,就是要敢于吃苦,就是要珍惜时间,就是要不屈不挠地去学习。树立信心,坚信自己能够学好任何课程,坚信“能量的转化和守恒定律”,坚信有几份付出,就应当有几份收获。关于这一条,请看以下三条语录:

我决不相信,任何先天的或后天的才能,可以无需坚定的长期苦干的品质而得到成功的。——狄更斯(英国文学家)

有的人能够远远超过其他人,其主要原因与其说是天才,不如说他有专心致志坚持学习和不达目的决不罢休的顽强精神。——道尔顿(英国化学家)

世界上最快而又最慢,最长而又最短,最平凡而又最珍贵,最容易被忽视而最令人后悔的就是时间。——高尔基(苏联文学家)

以上谈到的第一条应当说是学习态度,思想方法问题。第二条就是要了解作为一名学生在学习上存在如下八个环节:制定计划→课前预习→专心上课→及时复习→独立作业→解决疑难→系统总结→课外学习。这里最重要的是:专心上课→及时复习→独立作业→解决疑难→系统总结,这五个环节。在以上八个环节中,存在着不少的学习方法,下面就针对物理的特点,针对就“如何学好物理”,这一问题提出几点具体的学习方法。

(一)三个基本。基本概念要清楚,基本规律要熟悉,基本方法要熟练。关于基本概念,举一个例子。比如速度,它是表示物体在单位时间里通过的路程:V=s/t。关于基本规律,比如说平均速度的计算公式也是V=s/t。它适用于任何情况,例如一个百米运动员他在通过一半路程时的速度是10m/s,到达终点时的速度是8m/s,跑完整个100米化的时间是12.5秒,问该运动员在百米赛跑过程中的平均速度是多少?按平均速度的规律平均速度等于V=100/12.5=8m/s。再说一下基本方法,研究初中物理问题有时也要注意选取"对象",例如,在用欧姆定律解题时,就要明确欧姆定律用到整个电路即整体上,还是用到某个电阻即离单独的某一个电阻上。

(二)独立做题。要独立地(指不依赖他人),保质保量地做一些题。题目要有一定的数量,不能太少,更要有一定的质量,就是说要有一定的难度。任何人学习数理化不经过这一关是学不好的。独立解题,可能有时慢一些,有时要走弯路,有时甚至解不出来,但这些都是正常的,是任何一个初学者走向成功的必由之路。

(三)物理过程。要对物理过程一清二楚,物理过程弄不清必然存在解题的隐患。题目不论难易都要尽量画图,有的画草图就可以了,有的要画精确图,要动用圆规、三角板、量角器等,以显示几何关系。 画图能够变抽象思维为形象思维,更精确地掌握物理过程。有了图就能作状态分析和动态分析,状态分析是固定的、死的、间断的,而动态分析是活的、连续的,特别是在解关于电路方面的题目,不画电路图是较难弄清电阻是串联还是并联的。

(四)上课。上课要认真听讲,不走思或尽量少走思。不要自以为是,要虚心向老师学习。不要以为老师讲得简单而放弃听讲,如果真出现这种情况可以当成是复习、巩固。尽量与老师保持一致、同步,不能自搞一套,否则就等于是完全自学了。入门以后,有了一定的基础,则允许有自己一定的活动空间,也就是说允许有一些自己的东西,学得越多,自己的东西越多。

(五)笔记本。上课以听讲为主,还要有一个笔记本,有些东西要记下来。知识结构,好的解题方法,好的例题,听不太懂的地方等等都要记下来。课后还要整理笔记,一方面是为了“消化好”,另一方面还要对笔记作好补充。笔记本不只是记上课老师讲的,还要作一些读书摘记,自己在作业中发现的好题、好的解法也要记在笔记本上,就是同学们常说的“好题本”。辛辛苦苦建立起来的笔记本要进行编号,以后要经学看,要能做到爱不释手,终生保存。

(六)学习资料。学习资料要保存好,作好分类工作,还要作好记号。学习资料的分类包括练习题、试卷、实验报告等等。作记号是指,比方说对练习题吧,一般题不作记号,好题、有价值的题、易错的题,分别作不同的记号,以备今后阅读,作记号可以节省不少时间。

(七)时间。时间是宝贵的,没有了时间就什么也来不及做了,所以要注意充分利用时间,而利用时间是一门非常高超的艺术。比方说,可以利用“回忆”的学习方法以节省时间,睡觉前、等车时、走在路上等这些时间,我们可以把当天讲的课一节一节地回忆,这样重复地再学一次,能达到强化的目的。物理题有的比较难,有的题可能是在散步时想到它的解法的。学习物理的人脑子里会经常有几道做不出来的题贮存着,念念不忘,不知何时会有所突破,找到问题的答案。

(八)向别人学习。要虚心向别人学习,向同学们学习,向周围的人学习,看人家是怎样学习的,经常与他们进行“学术上”的交流,互教互学,共同提高,千万不能自以为是。也不能保守,有了好方法要告诉别人,这样别人有了好方法也会告诉你。在学习方面要有几个好朋友。

(九)知识结构。要重视知识结构,要系统地掌握好知识结构,这样才能把零散的知识系统起来。大到整个物理的知识结构,小到力学的知识结构,甚至具体到章节。

(十)数学。物理的计算要依靠数学,对学物理来说数学太重要了。没有数学这个计算工具物理学是步难行的。大学里物理系的数学课与物理课是并重的。要学好数学,利用好数学这个强有力的工具。

(十一)体育活动。健康的身体是学习好的保证,旺盛的精力是学习高效率的保证。要经常参加体育活动,要会一种、二种锻炼身体的方法,要终生参加体育活动,不能间断,仅由兴趣出发三天打鱼两天晒网地搞体育活动,对身体不会有太大好处。要自觉地有意识地去锻炼身体。要保证充足的睡眠,不能以减少睡觉的时间去增加学习的时间,这种办法不可取。不能以透支健康为代价去换取一点好成绩,不能动不动就讲所谓“冲刺”、“拼搏”,学习也要讲究规律性,也就是说总是努力,不搞突击。

以上粗浅地谈了一些学习方法,更具体地、更有效的学习方法需要自己在学习过程中不断摸索、总结,别人的方法也要通过自己去检验才能变为自己的东西。



 

 

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