初探初中物理教学中的科学方法教育
初探初中物理探究教学中渗透科学方法的教育
关键 词
初 中物理
探究教学
科学方法
A P r e l i mi n a r y Ap p r o a c h t o t h e Ed u c a i t o n I n il f t r a i t n g
S c i e n if t i c Me t h o ds i n o t J u n i o r Hi g h S c h o o l Ph y s i c s I n—
摘 要 初 中物理作 为初 中阶段的重要课程 ,对学生和教 师都有很 高的要求。如何提高初 中物理教 学质量和水平是 值得每个教 师思考 的 问题。 目前很 多学校在初 中物理教学 过程 中开展 了探 究教学 ,但是在探 究教学方 法中不断渗透 科学方 法才 能高效地进行初 中物理 教学。那 么本 文就针对 初 中物理探 究教 学 中渗透 科 学 方法 的教 育进 行 阐述 和说
初探初中物理探究教学中渗透科学方法的教育
潘 桂 珍
( 广 东省深 圳 市盐 田区 田 东 中学 广 东 ・ 深 圳 5 1 8 0 8 1 )
中图分类号 : G6 3 3 . 7 文献标识码 : A 文章编号: 1 6 7 2 — 7 8 9 4 ( 2 0 1 3 ) 2 4 — 0 1 5 3 — 0 2 掌握 和领悟 。比如说初 中物理教材 中的一些物理模 型, 在教 学 过程 中仅仅是把复杂事物进行简 化后表达 出一定 的物理 知识让学生们去 学习 ,所 以说初 中物理 教学 中的很多都是 经过处 理的知识 和知识点 。久而久 之导致学生对初 中物 理 知识 的科 学方法了解 的 比较少 ,教 师也是通过过滤 以后 才 逐渐地渗透 给学 生 , 即使是学 习相 关的科学方法 , 也是 比较 简单 的。比如控制变量法和定义法等 , 都是教材 中比较常见 的方 法 。所 以在 今后 的 教 学 过 程 中教 师 应 该 积 极 主动 地 把 与物理相关 的科学 方法渗 透给学生 ,这并不 代表学生要被 动地接受教 师的教学 ,而是要通过 比较灵 活的学 习方法让 学生 自己发 现和主动学习 ,比如说就可 以通过初 中物理探 究教学法给学生渗透相关 的科学方法 。 所 以在实际 的初 中物理探究教学过程 中可以把科学方 法 的教学过程分 为三种 ,首先要让学生 自己感受到科学方 法在物理学 习中的重要 意义 , 要有个 大致的 了解 , 并不是要 熟记每个方法 的名称 和相关 内容 。其次是要 让学生 了解不 同科学方法 的研究过程 和理解方法 。最后学 生要能在教师 的指导下 ,具体地使用相关 的科学方法解决 一些 实际 的物 理 问题 。这三个过程是在初 中物理探究教学 中渗透科学方 法教育 的核心 ,所 以在今 后的教学过程 中要 严格利用这三 个过程进行科 学方法 的渗透 。
探析初中物理实验教学中的科学方法
探析初中物理实验教学中的科学方法初中物理实验是培养学生科学素养和发展科学思维的重要途径,通过探究物理现象和实验过程,学生不仅能够了解物理知识的本质和基本原理,还能够锻炼实验操作技能、观察分析能力和科学探究能力。
然而,在实验教学过程中,科学方法的运用十分重要,只有合理使用科学方法,才能真正发挥实验教学的教育作用。
一、实验前的假设与推理科学方法的第一步是建立假设并进行推理,即对观察到的现象进行解释并提出一种预测。
在初中物理实验中,教师可以向学生提出一些问题,鼓励他们进行假设和推理,并在实验中验证自己的假设。
例如,学生在探究热传导现象中可以提出假设:温度高的物体会向温度低的物体传热;然后设计实验验证这个假设是否正确。
二、实验设计与参数调节科学方法的第二步是进行实验设计,并通过对参数的调节来验证假设,即对实验步骤进行设计后得到实验结果。
在初中物理实验中,教师可以采用让学生自主探究的方式,引导他们设计实验方案并进行实验,然后通过调整实验参数获取实验数据。
例如,在探究摩擦力时,教师可以让学生自己调整物体的质量、表面粗糙程度等参数,并记录下实验数据。
三、数据处理与结论推断科学方法的第三步是进行数据处理和结论推断,即根据实验数据对假设进行验证,并得出结论。
在初中物理实验中,教师可以引导学生对实验数据进行统计和分析,并帮助他们得出结论。
例如,在探究加速度和力的关系时,教师可以引导学生绘制出力的大小与所产生的加速度之间的关系曲线,然后从曲线上得出结论。
四、实验重复与验证科学方法的最后一步是进行实验的重复和验证,即通过多次实验来验证假设和结论的正确性。
在初中物理实验中,教师可以要求学生重复实验,并对实验数据进行比较和分析,以确认结论的正确性。
例如,在探究波形状时,教师可以要求学生改变实验条件并进行多次实验,然后对多组实验数据进行比较,以确认结论的可靠性。
总之,科学方法在初中物理实验教学中的应用具有重要作用,通过引导学生运用科学方法进行实验,不仅能够增强他们对物理知识的理解和掌握,还能够促进他们对科学的兴趣和探究精神的培养。
在中学物理教学中开展科学方法教育
在中学物理教学中开展科学方法教育在中学物理教学中开展科学方法教育,旨在培养学生的科学素养和科学思维能力,帮助他们理解并应用物理知识,提高解决问题的能力。
科学方法是科学探究的基础,通过引导学生掌握科学方法,可以激发学生的探究兴趣,培养他们的自主学习能力。
本文将从科学方法的基本原理、中学物理教学的现状以及开展科学方法教育的策略等方面进行浅谈。
一、科学方法的基本原理科学方法是指科学家在进行研究时所采用的探索真理的方法。
科学方法的基本原理包括观察、假设、实验、验证等。
观察是科学方法中最基本的环节,通过观察可以发现问题和现象。
在观察的基础上,科学家会根据已有的知识和经验提出假设,假设是对问题或现象的解释。
为了验证假设的正确性,科学家进行实验或采集数据,以获取证据。
最后,科学家通过对实验结果或数据的分析,验证或否定假设,从而得出结论。
二、中学物理教学的现状在传统的中学物理教学中,教师通常将重点放在知识的传授上,强调学习物理公式和解题技巧等内容,而忽略对科学方法的培养。
这种传统的教学方法,容易使学生形成被动学习的态度,缺乏对物理问题的主动思考和独立探索的能力。
同时,传统的教学方法也容易使学生对物理学科产生排斥感,认为物理学难以理解和应用。
三、开展科学方法教育的策略为了改变中学物理教学的现状,开展科学方法教育需要采取一系列策略。
首先,教师应该注重培养学生的观察能力。
通过让学生观察和描述实验现象,教师可以培养学生的观察技能和思考能力。
其次,教师应该引导学生提出假设。
通过给学生提供一些问题和现象,教师可以引导学生提出可能的解释,培养学生的问题意识和假设能力。
同时,教师还可以鼓励学生设计实验或采集数据,验证他们的假设。
实验是科学方法中重要的一环,通过实验可以培养学生的实验技能和数据分析能力。
最后,教师应该注重对学生的反思和总结。
通过让学生总结实验结果和经验,教师可以培养学生的逻辑思维和归纳推理能力。
四、开展科学方法教育的案例分析为了进一步说明开展科学方法教育的重要性和实施方法,以下列举一个案例。
探析初中物理实验教学中的科学方法
探析初中物理实验教学中的科学方法初中物理实验教学是学生学习物理知识的重要环节,也是培养学生科学素养和科学方法的重要途径。
在初中物理教学中,科学方法是贯穿始终的重要课题,只有通过科学方法的引导和实践,才能真正培养学生的科学思维和实验技能。
本文将探析初中物理实验教学中的科学方法,从科学方法的内涵、实验设计和实验过程中科学方法的应用等方面进行深入分析,并探讨如何在实验教学中培养学生的科学方法。
一、科学方法的内涵科学方法是指科学研究活动中,根据一定规律和程序进行的思维和实践活动。
它包括观察、提出假设、设计实验、进行实验、得出结论等环节,是科学家进行科学研究的基本方法。
在物理实验教学中,要强调培养学生运用科学方法进行实验的能力,从小培养学生的科学精神和科学态度,使学生在实验中逐步形成观察、实验、推理、想象等科学方法的思维方式。
要培养学生的观察能力。
观察是实验研究的第一步,也是最基本的科学方法。
学生应该学会用肉眼或仪器观察事物的特征、规律和变化,通过观察,激发学生的好奇心和探索欲望,从而促使他们主动进行实验探究。
要培养学生提出假设的能力。
假设是科学研究的出发点,是对所研究问题的预测,是整个实验过程的指导方向。
学生在实验探究中,应该学会提出合理的假设,并通过实验来验证假设的正确性,从而推动实验研究的顺利进行。
要培养学生设计实验的能力。
实验的设计是实验过程中最为重要的环节,一个好的实验设计能够有效地验证假设,同时也能够培养学生的创新思维和实验技能。
学生应该学会根据所研究的问题,设计出恰当的实验方案,合理选择实验装置和测量方法,使实验过程更加精确和可信。
要培养学生得出结论的能力。
结论是实验研究的重要成果,是对实验数据和观察现象的分析和总结,是实验研究结果的客观反映。
学生应该学会根据实验结果进行思考和总结,得出科学的结论,并能够用科学语言对结论进行阐释和解释。
二、实验设计在初中物理实验教学中,实验设计是关键的环节之一。
探析初中物理实验教学中的科学方法
探析初中物理实验教学中的科学方法初中物理实验教学是物理学习中不可或缺的一环,通过实验能够直观地感受物理现象,理解物理规律,并培养学生动手实践、观察、分析、探究、创新的能力。
在实验过程中,科学方法是实验者的一种基本操作,其核心思想是观察、假设、实验、验证,不断修改、完善和推翻理论的过程。
首先,科学方法的第一步是观察,即收集有关事实的信息,并对其进行分析和整理。
在物理实验教学中,学生首先需要对实验器材、试样、目标现象等进行认真观察和理解。
通过观察可以发现现象的规律性和特征,进一步理解物理规律及其应用。
其次,科学方法的第二步是假设,即根据观察到的现象提出问题、提出猜想、假设或理论。
在实验教学中,学生可以根据观察的结果提出实验的设计方案和假设。
他们可以根据已知的物理规律推断新的规律,预测实验结果并制定实验方案。
第三,科学方法的第三步是实验,或者进行控制试验、采样试验、组间比较试验等多种形式的实验。
在物理实验教学中,学生需要根据假设制定实验方案,选择合适的器材和技术,准确地记录实验数据并进行系统的实验控制。
接着,科学方法的第四步是验证,即将实验结果与假设进行比较,判断其是否符合预期。
物理实验教学中,学生需要将实验数据进行整理并将其与理论推测进行对比。
如果实验结果与假设不符,需要重新进行实验,找出原因并修改假设。
最后,科学方法需要不断地重复上述四个步骤,不断修改、完善和推翻理论的过程。
在物理实验教学中,学生需要从实验过程中汲取经验,进行反思并进一步完善物理理论。
总体来说,物理实验教学的科学方法是人类通过长期实践、总结归纳出来的科研规律和思考方式,也是学生在实践中一种必要的基本能力。
通过科学方法的运用,学生能够更好地理解物理规律,提升学习效果和深度。
探析初中物理实验教学中的科学方法
探析初中物理实验教学中的科学方法初中物理实验教学是培养学生科学素养和科学方法的重要途径。
科学方法是指科学家在实施科学研究活动时所采用的思维方法和实践方法。
科学方法包括观察、提问、假设、实验、数据分析和结论等环节。
在初中物理实验教学中,教师应引导学生运用科学方法进行实验研究,培养学生的科学思维和实验操作能力。
本文将探析初中物理实验教学中的科学方法。
一、观察观察是科学方法的第一步,也是实验研究的起点。
在物理实验中,观察是通过感官对实验现象进行直接感知和了解。
教师在实验前可以进行示范,引导学生仔细观察实验装置、现象等,让学生用肉眼观察、测量仪器进行观测,并记录下所观察到的现象和数据。
观察的结果是建立实验和研究的基础,为后续的实验操作和数据分析提供了依据。
二、提问提问是科学方法的核心环节,有助于学生进行问题意识的培养,引导学生主动思考,并激发学生的学习兴趣。
在物理实验中,教师可以提出问题,如为什么会出现这种实验现象?这种现象与哪些因素有关?学生也可以在实验中提出问题,通过提问的方式促使学生进一步思考问题的本质,为实验设定目标和制定实验方案。
三、假设假设是科学方法的基础,是对实验现象的合理解释和推测。
在物理实验中,学生可以根据观察和提问的结果,提出假设来解释实验现象。
假设应该具有科学性和可验证性,也就是说,假设必须基于已有的科学知识和实验证据,并且通过实验可以进行验证。
学生应该学会提出假设并进行推理和证实。
四、实验实验是科学方法的核心环节,通过实验可以验证假设的正确性。
在物理实验教学中,学生应该学习实验操作的基本技能,掌握实验仪器的使用方法,准确记录实验数据。
教师应指导学生进行实验操作,并注意实验过程中的安全事项。
实验数据的准确性和可靠性是实验的关键,学生应该掌握合理的实验方法,并进行数据记录和整理。
五、数据分析数据分析是科学方法中的重要环节,通过对实验数据的分析和处理,得出结论和推断。
在物理实验教学中,学生应学会使用数学和统计的方法对实验数据进行处理和分析,找出数据之间的关系和规律。
探析初中物理实验教学中的科学方法
探析初中物理实验教学中的科学方法在初中物理实验教学中,科学方法是指通过一系列的观察、提问、假设、实验和推理等步骤,以达到获取知识、解答问题的目的。
科学方法在物理实验教学中起着至关重要的作用,能够培养学生的探究精神、观察能力、实验技能和逻辑思维能力,使学生真正理解物理的本质和规律。
下面我将探析初中物理实验教学中的科学方法。
观察是科学方法的起点。
在进行物理实验之前,学生需要认真观察实验现象、实验现象的变化规律和与实验现象有关的因素。
观察的目的是寻找问题、发现规律,从而引出问题。
提问题是科学方法的核心。
通过观察实验现象,学生可以提出问题。
问题通常有两种类型:现象问题和本质问题。
现象问题是指对观察到的实验现象进行提问,例如“为什么烧杯中的水能够沸腾?”本质问题是指对实验现象背后的规律、机制进行提问,例如“水为什么在特定温度下会发生沸腾?”提问能够引导学生深入思考,激发他们对物理规律的好奇心和求知欲。
然后,假设是科学方法的重要环节。
学生在提出问题之后,需要对问题进行推测和猜测,建立起可能的答案或假设。
假设是基于学生对实验现象和背后规律的理解和思考,通过假设的提出,学生能够预测实验的结果,为实验的设计提供指导。
接下来,实验是科学方法的核心环节。
通过实验,学生能够验证自己的假设和推测,观察和记录实验现象。
在进行实验时,学生需要设计实验步骤和条件,操作实验装置,控制影响实验结果的因素。
实验的目的是获取实验数据,验证假设,检验问题的真伪。
推理是科学方法的结局。
在实验后,学生需要根据实验数据,通过逻辑推理和比较分析,对实验结果进行总结和解释,回答问题并得出结论。
推理能够帮助学生深化对实验现象和规律的理解,将实验现象与背后的物理规律相联系。
除了以上提到的步骤外,在初中物理实验教学中还需要注意以下几点。
在进行实验前,学生需要对实验装置和实验过程进行安全评估,并采取相应的防护措施。
学生在实验中应该注重实验数据的准确性和可靠性,保证实验结果的真实性。
初中物理教学中的科学方法的教学
初中物理教学中的科学方法的教学
中学物理教学中的科学方法如下
科学方法是中学物理教学的重要方法之一。
应用科学方法进行教学,可以使学生充分了解物理的实质,提高学习的效率,改善学习的质量和学习的兴趣,使学生在学习过程中掌握有效的知识和思维,为他们的今后学习发展奠定坚实的基础。
科学方法包括实验、观测、比较、归纳、分析、探索等。
实验是物理教学中最重要的科学方法,教师应把实验作为教学的基础,采取动手实践法来教会学生物理思考的基本方法,使学生能够体会物理现象,引起学生的兴趣,激发学生的好奇心,培养学生的观察能力,并能灵活运用观测结论,提高学生的实践能力。
观测是物理实验教学的重要科学方法,要求学生首先仔细观察,尽量抓住重点和重要的物理现象,然后进行归纳整理,形成概括性的观测结论。
比较是物理侯教学中很重要的科学方法,目的是通过比较和分析,使学生能够深刻发现、理解物理问题,达到理解特定问题、解决特定问题的能力,从而加强对物理知识的掌握。
归纳是物理学习的有效科学方法,通过观察、实验和比较,把各种类似的知识点进行整理概括,形成规律性,使学生正确理解物理知识结构。
探索是物理实验教学中有意义的科学方法,可以assist学生理解
实验中的物理原理,提高学生实验技能,运用相关依据探索未知的问题,使学生能够发现解决问题的有效方法,提高学生的创新和分析能力。
因此,在物理教学中应积极有效地运用实验、观测、比较、归纳和探索等科学方法,只有理解并运用好这些科学方法,灵活运用,才能提高学生物理学习的效率和质量,为学生的今后学习发展奠定坚实的基础。
在中学物理教学中开展科学方法教育
在中学物理教学中开展科学方法教育在中学物理教学中,开展科学方法教育是非常重要的。
科学方法是指科学家在进行科学研究时所采用的一套科学操作步骤和思考方式。
通过培养学生的科学思维和科学能力,可以帮助他们更好地理解物理知识,并培养他们的创新和解决问题的能力。
1.注重培养学生的观察能力和实验技能。
观察是科学方法的基础,而实验则是验证科学理论的重要手段。
在课堂教学中,教师可以通过展示实物、实验演示等方式,引导学生观察和发现物理现象。
同时,教师还应该引导学生进行实验探究,培养他们的实验设计和数据处理能力。
通过实际操作,学生将更加深入地理解物理概念,同时也能够培养他们的观察能力和实验技能。
2.注重培养学生的逻辑思维能力。
科学方法不仅仅是实验,还包括观察、分析、归纳和推理等。
特别是在解决物理问题的过程中,学生需要运用逻辑思维进行推理分析。
因此,教师在教学中应该引导学生进行逻辑思维训练,帮助他们掌握科学推理的方法和技巧。
例如,在解决物理问题的过程中,可以引导学生进行逆向思维,通过推理得出答案。
通过培养学生的逻辑思维能力,可以提高他们的问题解决能力和创新能力。
3.注重培养学生的科学探究能力。
科学方法的核心在于科学探究,即通过提出问题、制定假设、进行实验和分析数据,来解决科学问题。
因此,教师在教学中应该鼓励学生主动提出问题,并引导他们进行科学探究。
例如,在学习光学的时候,可以引导学生提出一个问题:“为什么太阳在早上和晚上时比较红?”然后,教师可以帮助学生设计实验,收集数据,并进行分析和讨论,最终得出结论。
通过这样的科学探究过程,学生将能够更加深入地理解物理现象,并提高他们的科学思维和科学能力。
4.需要注重理论联系实际。
物理学作为一门应用科学,其目的是解决实际问题。
因此,在教学中,教师不仅应该让学生掌握科学方法,还应该引导学生将科学方法应用到解决实际问题中。
例如,在学习热学的时候,教师可以引导学生思考如何利用热传导原理来设计一种更加节能的杯具。
探析初中物理实验教学中的科学方法
探析初中物理实验教学中的科学方法实验是物理教学重要的一部分,通过实验帮助学生更好地理解物理学中复杂的概念和理论。
科学方法是一个极其重要的角度,在进行初中物理实验教学时也不例外。
科学方法可以减少实验中的错误和误解,帮助学生更好地理解实验结果。
本文将探讨初中物理实验教学中的科学方法。
科学方法是一种理性的方式,通过观察、实验和推理来研究自然现象。
它是计划性、系统性和规范化的,以此来保证实验结果的可信度和可重复性。
初中物理实验教学也应该采用这种方法。
首先,观察是进行实验的第一步。
学生应该准确地记录实验过程中观察到的现象和结果。
在观察过程中,需要使用准确的工具和仪器,并关注微小的变化。
观察结果应该被记录下来,并且要避免个人主观性的影响。
其次,实验设计应该遵循科学方法的步骤,并且严格遵守相关的安全标准。
实验步骤应该清晰明了,并且应该尽可能保持唯一性,避免变量的干扰。
实验的结果可以是定量的或定性的,但是应该仔细评估结果的可靠性。
如果实验结果不是预期的结果,那么应该仔细检查实验的过程和数据,以弄清其中可能的错误。
第三,对实验结果进行分析和解释。
学生应该能够使用物理学的概念和理论来解释实验结果。
分析和解释需要任何数据或观察结果都必须清楚和准确的表示出来,并要有可能的科学的解释。
一些实验可能会导致数据的偏差,比如实验中的系统误差或随机误差,我们需要采用理性的态度来解释这些偏差。
第四,通过推理和归纳,学生应该能够从实验结果中得出结论,进一步加深对物理学概念的理解。
结论应该合理、简洁、明确并表述准确。
如果结论有待完善,我们需要采用等价替代的方法对结论予以修正和完善。
最后,实验结果还应该与相关文献和现有理论进行比较。
学生应该检验实验结果与性质相同的现象和其他领域的研究结果的一致性,并且学习如何批判性地评估不同实验之间的差异。
通过使用科学方法,初中物理实验教学可以促进学生的思维发展,培养他们的创造性思维和解决问题的能力。
同时,科学方法也可以减少实验中的误解和错误,并有助于学生更好地理解并应用物理学的概念和理论。
探析初中物理实验教学中的科学方法
探析初中物理实验教学中的科学方法在初中物理实验教学中,科学方法是最基本、最重要的教学方法。
科学方法是指一种利用实验、观察和推理来验证或证明科学假说的方法,是发现真理和解决问题的有效方法,也是科学思维和创新的基础。
以下从实验设计、实验步骤、结果分析和错误分析四个方面探析初中物理实验教学中的科学方法。
1. 实验设计实验设计是整个实验教学中最为关键的环节,合理的实验设计能使实验目的明确、实验结果准确、实验内容有趣。
在实验设计中需要注意以下几个方面:(1)明确实验目的、问题和假设:科学方法的核心是通过实验来检验假设是否正确,而假设的正确与否是由实验结果而决定的。
因此,在实验设计之前,需要明确实验的目的、问题和假设,从而确定实验的方向和方法。
(2)选择合适的实验对象和实验方法:实验对象和实验方法应相互匹配,以便能够验证假设和得到准确的实验结果。
实验对象应选择具备代表性、易于观察和测量的对象,而实验方法则应选择科学、规范、经济和易于操作的方法。
(3)确定实验步骤和操作:合理的实验步骤和操作顺序能够减少误差和提高实验的准确性。
在确定实验步骤和操作时,需要考虑实验器材、测量方法、实验变量等实际情况。
2. 实验步骤(1)按照实验设计要求进行实验:根据实验设计要求进行实验,确保实验过程满足实验目的和假设,避免盲目操作和随意变动实验流程。
(2)严格执行操作规范:实验操作规范是科学方法的基础,遵循实验操作规范,能够保证实验结果的准确性。
(3)记录实验结果和数据:实验数据是实验分析和结论得出的依据,正确记录实验结果和数据是实验成功的关键。
3. 结果分析结果分析是实验教学中的重要环节,能够帮助学生理解实验原理、验证假设和发现前沿问题。
在结果分析中需要注意以下几个方面:(1)分析实验结果的技巧:分析实验结果需要熟练掌握物理知识和物理量的概念,建立正确的物理思维和物理直觉。
(2)验证实验假设:通过实验数据和推理判断来验证实验假设是否正确,从而判断实验目标是否达成。
初中物理教学中的科学方法教育
初中物理教学中的科学方法教育义务教育的目标明确指出:我们不但使学生掌握必需的物理基础知识,而且要重视科学态度和科学方法的教育.巴普洛夫认为:“重要的是科学方法,科学是思想的,认识一个科学家的方法远比认识他的成果价值更大.”在物理教学中有意地渗透科学方法的教育,是提高学生科学素养,促进学生发展的重要途径.物理学是一门以实验为基础的自然科学.物理实验以其精彩神奇、生动有趣的特点而深受学生的喜爱.可以说物理实验的成功与否是物理教学成败的关键.通过实验我们既能激发学生的学习兴趣,又能训练和培养学生的观察能力、创新精神和创造能力.而物理实验的成败又取决于实验方法是否得当.笔者从事教学多年,将初中物理教学中常用的一些重要的科学方法归纳如下.1控制变量法在多个因素同时存在的物理实验中,先考察其中一个因素对研究问题的影响,而保持其他因素不变的实验方法叫控制变量法.这种方法在实验数据的表格上的反映为某两次试验只有一个条件不同,若两次实验结果不同则与该条件有关,否则无关.反之,若要研究的问题是物理量与某一因素是否有关,则应只使该因素不同,而其他因素均应相同.控制变量法是最常用的实验方法之一.在对多个因素同时起作用的实验探究过程中,我们都要用到控制变量法.例如,在著名的“欧姆定律”实验中.欧姆虽然事先知道,电压和电阻的变化都会影响到电流的变化.但如果电路中的电流发生了变化,到底是由电压变化引起的还是由电阻变化引起的呢?欧姆认为如果能控制电压不变,那么电流的变化就是由电阻的变化引起的;如果能控制电阻不变,那么电流的变化就是由电压的变化引起的.他的实验思路是控制变量法应用于实验探究的一个典型的范例.正因为欧姆选择了正确的实验方法,再加上他十年的不懈努力,最终在电学方面做出了巨大的贡献,电阻的单位也用他的名字命名.又如:(1)在研究导体的电阻跟哪些因素有关时,为了研究方便采用控制变量法.即每次挑选两根合适的导线,测出它们的电阻,然后比较,最后得出结论.为了研究导体的电阻与导体长度的关系,应选用材料横截面相同的导线,为了研究导体的电阻与导体材料的关系,应选用两根导线的长度和横截面相同的导线,为了研究导体的电阻与导体横截面的关系,应选用两根导线的材料和长度相同的导线;(2)在研究影响力的作用效果的因素;(3)研究影响液体蒸发快慢的因素;(4)研究决定液体内部压强大小的因素;(5)研究决定动能,势能大小的因素;(6)研究影响琴弦发声的音调高低的因素;(7)研究物质吸放热性能与物质的种类,质量,温度的变化的关系;(8)研究滑动摩擦力大小与哪些因素有关;(9)研究电功或电热与哪些因素有关;(10)研究通电导体在磁场中受力与哪些因素有关;(11)研究影响感应电流方向的因素等实验中均采用了此方法.2转换法物理学中对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量,通常用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量,这种研究问题的方法叫转换法.简而言之、转换法就是对一些看不见摸不着的物理现象或不易测量的物理量把它转换成看得见摸得着的现象或物理量来间接认识或间接测量的实验方法.如:根据“磁场对磁体有力的作用”来认识“磁场的规律”;根据电流的效应来认识电流的存在;利用“液体的热胀冷缩的性质”来“测量温度”;采用累积法来测一张纸的厚度和细金属丝的直径;采用“以直代曲法”或“滚轮法”来测曲线的长度等实验中都用到了转换法.再如:(1)利用物体发生形变或运动状态改变来证明物体受到力的作用;(2)通过马德堡半球实验来证明大气压的存在;(3)雾的出现可以证明空气中含有水蒸气;(4)影子的形成可以证明光沿着直线传播;(5)月食现象可证明月亮不是光源;(6)奥斯特实验可证明电流周围存在着磁场;(7)指南针指南北可证明地磁场的存在;(8)扩散现象可证明分子做无规则运动;(9)两块紧密接触的铅块实验可证明分子间存在着引力;(10)运动的物体能对外做功可证明它具有能;(11)用指针偏转的程度来表示电流或电压的大小;(12)用灯泡的明暗程度来判断电路中电流的大小;(13)用泡沫小球弹离音叉来说明音叉在振动;(14)用压强计中U型管的液面出现高度差来说明液体内部有压强;(15)在研究物质的比热容实验时用温度计示数的变化来表示物质的吸放热性能的强弱等都用到了转换法.3等效替代法在保证某种效果相同的前提下,将实际的、复杂的物理问题和物理过程转化为等效的、简单的、易于研究的物理问题和物理过程的处理方法叫做等效替代法.等效替代法能将复杂的问题简单化,是物理学中常用的一种实验方法.如:读者熟悉的“曹冲称象”的故事,聪明的小曹冲先把大象拉到船上,记下船的吃水深度,再用许多石头代替大象,使船达到“同样的吃水深度”,称出石头的总重,也就知道大象的体重了,他就是利用了等效替代法,解决了其他文武大臣都无法解决的难题,而千古留芳.又如:(1)在测滑动摩擦力时,由于摩擦力发生在两物体的接触表面难以测量,实验中摩擦力就是通过与它“平衡”的拉力来测出的;(2)在探究平面镜成像特点实验中,用等大的没有点燃的蜡烛放到点燃蜡烛像的位置上“好像点燃一样”,来确定虚像的位置和大小;(3)把物体各部分受到重力的作用等效的看成作用在物体的某一点——重心上;(4)在研究串并联电路关系时引入总电阻(等效电阻)的概念,在串联电路中把几个电阻串联起来,相当于增加了导体的长度,所以总电阻比任何一个串联电阻都大,把总电阻称为串联电路的等效电阻;(5)在并联电路中把几个电阻并联起来,相当于增加了导体的横截面积,所以总电阻比任何一个并联电阻都小,把总电阻称为并联电路的等效电阻;(6)在电路分析中可以把不易分析的复杂电路简化为等效电路,在这些研究中同样用到了等效替代法.4模型法模型法是将抽象的物理现象用简单易懂的具体模型来表示,便于想象和思考研究问题的一种方法.理想模型法忽略了事物的次要因素,用简明、概括、直观的方法,把事物的主要特征表示出来.物理学的发展过程可以说就是一个不断建立物理模型和用新的物理模型代替旧的或不完善的物理模型的过程.如:在探究摆的奥秘时,用“细线系上小球”代替钟摆,建立了钟摆的模型;在研究光现象时,用“一条带箭头的直线”形象化描述光的传播路径和方向,建立了光线模型;在研究磁现象时用“一条条带箭头的曲线”形象化地描述磁场的分布和方向,建立了磁感线模型.再如:(1)研究肉眼观察不到的原子结构时,建立了原子核式结构模型;(2)研究液体内部压强大小和浮力是怎样产生的建立了液柱模型;(3)研究连通器的特点时建立了液片模型;(4)用木尺和砝码代替跷跷板和人建立杠杆模型;(5)力的示意图是实际物体和作用力的模型;(6)电路图是实物电路的模型;(7)研究发电机的原理和过程时用到的手摇发电机模型;(8)研究内燃机结构和工作原理时用到的汽油机、柴油机模型.5类比法所谓类比就是“触类旁通”、“举一反三”,实际上是一种从特殊到特殊,从一般到一般的推理,它是根据两个或两类对象之间在某些方面的相同或相似而推出他们在其他方面也可能相同或相似的一种逻辑思维.从而可以帮助我们理解较复杂的实验和较难的物理知识.类比是一种推理方法,不同事物在属性、数学形式及其它量描述上有相同或相似的地方就可以用类比推理.类比法是提出科学假说、做出科学预言的重要途径,物理学发展史上的许多假说都是运用类比方法创立的,由这种方法得出的结论虽然不一定可靠,但是,在逻辑中却富有创造性.开普勒也曾经说过:“我们珍惜类比推理胜于任何别的东西”.如:《电压》既是教学的重点,也是教学的难点.难就难在电压较抽象,不能直接实验,教学中通过水压类比得出电压,具体探究过程是:(1)从水压实验总结出水压是水管中的水发生定向移动形成水流的原因;(2)引导学生讨论得出电压是使电路中的电荷发生定向移动形成电流的原因;(3)教师总结出抽水机是提供水管两端有水压的装置;(4)引导学生得出电源是提供电路两端有电压的装置.整个过程尽管多花些时间,然而对培养学生科学的思维方法大有益处.正如前苏联学者瓦赫罗夫说:“类比像闪电一样,可以照亮学生所学学科的黑暗角落”.再如:(1)功率概念与速度概念;(2)电流与水流;(3)内能与机械能;(4)原子结构与太阳系;(5)电磁波与水波;(6)通信与鸽子传递信件等都可将它们作类比.6理想实验法所谓理想实验又叫“假想实验”、“抽象的实验”或“思想上实验”.它是人们在思想中塑造的理想过程,是一种逻辑推理的思维过程和理论研究的重要方法.理想实验虽然也叫实验,但它同真实的科学实验是有原则区别的,真实的科学实验是一种实践,而理想实验则是一种思维的活动,前者是将设计通过物理过程而实现的实验,后者则是由人们在抽象思维中设想出来而实际上无法做到的实验.但是,理想实验并不是脱离实际的主观臆想.首先,理想实验是以实践为基础的,是在真实的科学实验的基础上,抓住主要矛盾忽略次要矛盾对实际过程做出更深入一层的抽象分析.其次,理想实验的推广过程是以一定的逻辑法则为根据的,而这些逻辑法则都是从长期的社会实践中总结出来并为实践所证实了的.理想实验在自然科学的理想研究中有着重要的作用.但是,理想实验的方法也有其一定的局限性,理想实验只是一种逻辑推理的思维过程,它的作用只限于逻辑上的证明与反驳,而不能用来作为检验正确与否的标准.相反,由理想实验所得出的任何推论都必然由观察实验的结果来检验.如:研究真空是否能够传声时,将一只闹钟放在密封的玻璃罩内,当罩内空气被抽走时,钟声变小,由此推理出:真空不能传声.显然上述实验是人们在思维中进行的理想过程,与实际实验相比,理想实验能更大程度地突出实验中的主要因素,忽略次要因素,得出更本质的结论.再如:在进行牛顿第一定律的实验时,当观察到物体在越光滑的平面上运动就越远时,进而推理出:如果平面绝对光滑,物体将永远做匀速直线运动.这两个结论都是在实验的基础上加以科学的推理,概括出来的,但经受住了实践的检验.7图象法图象是一个数学概念,用来表示一个量随另一个量的变化关系,很直观.由于物理学中经常要研究一个物理量随另一个物理量的变化情况,因此图象法在物理教学中有着广泛的应用.实验中运用图象来处理实验数据,探究内在的物理规律,具有独特之处.如:在探究固体熔化时温度的变化规律和水的沸腾情况的实验中,就是运用图象法来处理数据的.它形象直观地表示了物质温度的变化情况,学生在亲历实验自主得出数据的基础上,通过描点、连线绘出图象就能准确地把握晶体和非晶体的熔化特点、液体的沸腾特点了.再如:研究小灯泡的电功率时,灯泡中的电流随电压而发生变化的I-U曲线;研究伏安法测电阻时电流随电压而发生变化的I-U图线;研究物质的密度时质量随体积的变化的M-V图线等都用到了图象法.8比较法比较法是确定研究对象之间的差异点和共同点的思维过程和方法,各种物理现象和过程都可以通过比较确定它们的差异点和共同点.比较是抽象与概括的前提,通过比较可以建立物理概念总结物理规律.利用比较又可以进行鉴别和测量.因此,比较法是物理现象研究中经常运用的基本方法.比较法有三种类型:(1)异中求同的比较.即比较两个或两个以上的对象而找出其相同点;(2)同中求异的比较.即指比较两个或两个以上的对象而找出其相异点;(3)同异综合比较.即比较两个或两个以上的对象的相同点和相异点.如:(1)像汽车,轮船,火车,飞机它们的发动机各不相同,但都是把燃料燃烧时释放的内能转化为机械能的装置即都是热机,这是异中求同的比较;(2)汽油机和柴油机虽然都是内燃机但是它们的构造、吸入的气体、点火方式、使用范围等方面都有不同,这是同中求异的比较;(3)蒸发与沸腾两者的相同点都是汽化过程.不同点是发生汽化时液体的温度、发生汽化的部位及现象都不同,这是同异综合比较;(4)用比较法研究质量与体积的关系;重力与质量的关系;重力与压力的关系;电功与电功率的关系等.9观察法观察法是人们为了认识事物的本质和规律,有目的有计划地对自然条件下所显现的有关事物进行考察的一种方法,是人们收集获取记载和描述感性材料的常用方法之一,是最基本最直接的研究方法.观察法就是仔细地看.但它和一般的看不同,观察是人的眼睛在大脑的指导下进行有目的、有意识、有组织的感知活动.因此,亦称科学观察.如:(1)在水的沸腾实验中,使用温度计前,应该先观察它的量程,认清它的分度值.实验过程中要注意观察水沸腾前和沸腾时水中气泡上升过程的两种情况,温度计在沸腾前和沸腾时的示数变化;(2)在声音的产生时可让学生观察小纸片在扬声器中的运动状态,观察正在发声的音叉插入水中激起水花,观察蟋蟀知了鸣叫时鸣膜的振动情况,就会发现发出声音时物体都在振动.除此之外,在研究光的反射规律、光的折射规律、凸透镜成像、物质的比热容、探究小灯泡电功率、压力的作用效果与哪些因素有关、滑动摩擦力与哪些因素有关等实验中都需要认真地观察,才能获取相关数据得出结论.科学方法有着具体的思考步骤和操作步骤,从而使人们能按一定的认识程序,按部就班,循序前进,顺利达到认识结果.人们认识物理世界,就是运用科学方法,与物理研究对象发生作用,从而建立概念,发现规律,并且运用科学方法,去分析、解决实际问题.为培养学生科学探究精神、实践能力和创新意识,帮助学生提高素质.因此,我们在教学中要十分重视科学方法的培养.在近几年各地的中考中,科学方法的已逐渐成为热点内容之一.。
探析初中物理实验教学中的科学方法
探析初中物理实验教学中的科学方法初中物理实验是物理学习的重要组成部分,通过实验可以让学生更加直观地感受和理解物理知识,培养学生的观察、实验、推理和探究能力。
而科学方法则是实验教学的核心,科学方法的运用直接影响着实验教学的效果。
探析初中物理实验教学中的科学方法对于提高实验教学效果和培养学生的科学素养具有重要意义。
科学方法是科学研究的基本方法,也是科学实验的核心。
它包括观察、提出问题、假设、实验、总结归纳和验证等步骤。
在初中物理实验教学中,教师应该引导学生按照科学方法进行实验,培养他们的科学思维和实验技能,提高他们的实验设计和数据分析能力,使他们能够独立思考和解决问题。
在实验前,教师应当通过案例和故事,引发学生的好奇心,提出问题,鼓励学生进行假设和预测。
当进行弹簧弹力实验时,可以先讲述弹簧的发现历史和应用案例,引出问题“弹簧的弹力和可变因素的关系是怎样的?”让学生自己提出假设和预测。
在实验过程中,教师应当引导学生进行观察和记录数据,培养他们的实验技能和观察精神。
当进行光的折射实验时,教师可以要求学生认真观察光线的折射现象,并用数据记录表来记录不同入射角对应的折射角,培养学生的观察和数据记录能力。
在实验后,教师应当引导学生进行数据分析和结论总结,培养他们的科学思维和实验设计能力。
当进行热传导实验时,教师可以要求学生分析实验数据,总结不同物质的导热性能,并结合实际问题提出解决方案,培养学生的科学思维和实验设计能力。
在实验验证和巩固阶段,教师应当引导学生进行实验结果的验证和拓展,培养他们的创新精神和实验技能。
当进行简单电路实验时,教师可以要求学生通过改变不同电路元件的安装顺序和类型,验证和拓展电路的工作原理,培养学生的创新精神和实验技能。
除了科学方法的引导,初中物理实验教学中还需要注意培养学生的探究兴趣和实验技能,丰富实验内容和方法,提高实验的趣味性和挑战性。
可以通过实验游戏、实验竞赛等形式,激发学生的学习兴趣,提高实验效果。
探析初中物理实验教学中的科学方法
探析初中物理实验教学中的科学方法作为科学实验的具体实践,科学方法在初中物理实验教学中具有举足轻重的地位,通过它可以有效地提高学生对物理知识的掌握与理解水平并激发学生的科学兴趣。
然而,在实际教学过程中,教师们常常面临着如何正确运用和引导学生正确使用科学方法的种种困境。
因此,本文将对初中物理实验教学中的科学方法进行探析,以期对教师的教学实践提供一些参考意见。
1. 打牢实验基础实验基础是正确运用和引导学生运用科学方法的前提。
对于初中学生来说,实验基础一般水平都比较低,因此在进行实验教学前需先进行充分的实验基础训练。
首先,对实验仪器的名称、结构和使用方法进行一一讲解和演示,并让学生逐一操作,确保学生掌握实验仪器的使用方法。
其次,让学生对实验步骤和实验数据进行理解和计算,让他们在一定程度上能够理解物理实验的本质和实验结果的含义。
2. 强调观察与实验设计观察和实验设计是科学方法的核心要素之一,教师应在实验教学中充分强调这两点。
教师可以为学生提供一个场景或实验目的,让他们进行观察和分析,并提出一系列的实验设计方案来检验他们的假设。
在实验选择方面,教师需引导学生充分考虑实验的可行性、实验数据的精确度和实验结果的可靠性等因素。
3. 引导学生思考和总结科学方法强调通过实验数据和实验结果进行推理、反思和总结,这一点在初中物理实验教学中显得尤为重要。
教师应引导学生运用正确的方法进行数据分析和实验结果的推理,并让他们自己总结做实验的要点、难点和方法,以提高学生运用科学方法的能力和掌握物理知识的水平。
4. 关注实验安全在进行初中物理实验教学时,实验安全是教师和学生需要高度关注的问题。
教师需引导学生正确选择实验器材、注意实验过程中的细节和安全操作,以最大程度地避免实验中发生意外事故。
探析初中物理实验教学中的科学方法
探析初中物理实验教学中的科学方法科学方法是科学研究的基本方法,其特点是以实验和观察为基础,以逻辑推理为手段,最终达到对自然规律的认识和探索。
在初中物理实验教学中,科学方法起着至关重要的作用,不仅可以培养学生的实验操作能力和科学思维,还可以帮助学生深入理解物理知识,掌握科学的探究方法。
本文将探讨初中物理实验教学中的科学方法,探析其重要性及实施方法,以期对教师和学生提供一定的指导和借鉴。
1.培养实验操作能力科学方法在初中物理实验教学中的一个重要作用是培养学生的实验操作能力。
通过科学方法的引导和训练,学生能够学会合理地设计实验方案、准确地进行实验操作,掌握实验仪器的使用方法,提高实验数据的记录和处理能力,培养学生的动手能力和实践能力,从而使他们具备在物理实验中进行观察、实验和测量的能力。
2.培养科学精神科学方法在初中物理实验教学中还可以培养学生的科学精神和科学态度。
科学方法要求学生在实验中进行实事求是的观察和分析,以客观的态度对待实验结果,积极主动地探索和思考问题,善于提出假设和猜想,注重实验的创新性和探究性,培养学生的科学精神,培养学生的求知欲、好奇心和创造力。
3.理论知识与实践相结合科学方法在初中物理实验教学中可以帮助学生深入理解物理知识。
通过实验,学生不仅可以验证课本上的理论知识,还可以发现课本上没有的新现象和新规律,从而使抽象的理论知识变得具体、生动、形象化,加深学生对物理知识的理解和记忆。
二、初中物理实验教学中科学方法的实施方法1.引导问题意识在初中物理实验教学中,教师可以通过提出问题的方式引导学生思考。
教师可以提问:“为什么铁球和羽毛一起从高空落下时,铁球比羽毛先落地?”,通过这个问题,引导学生进行思考和讨论,培养学生的问题意识,启发学生的思维,激发学生的好奇心和求知欲。
2.引导实验设计教师在教学中可以根据学生的实际情况和学习水平引导学生设计实验方案。
在学习力的实验中,教师可以引导学生设计利用弹簧测力计测量不同物体的弹簧挤力的实验方案,让学生在实验中发现力的大小与弹簧的伸长量之间的定量关系,从而深化学生对力的理解。
探析初中物理实验教学中的科学方法
探析初中物理实验教学中的科学方法初中物理实验教学是物理学习的重要环节之一,通过实验可以让学生亲身体验物理规律,培养学生的实验技能和科学思维能力。
而科学方法在物理实验教学中则扮演着重要的角色,科学方法能够引导学生正确的进行实验,分析实验数据,提高学生科学实验的水平。
本文将从科学方法的概念、科学方法在实验教学中的作用以及提高科学方法的途径等方面,对初中物理实验教学中的科学方法进行探析。
一、科学方法的概念科学方法是指解决科学问题的基本途径和规范程序。
在物理实验教学中,科学方法包括观察现象、提出假设、设计实验、记录数据、分析数据、得出结论等多个步骤。
科学方法强调通过实验和观察来摸索规律,通过理性推理来验证假设,从而得出科学结论。
科学方法的提出和发展始于古代,它的核心思想是追求真理,通过客观的事实和严密的逻辑推理来揭示事物的本质规律。
二、科学方法在实验教学中的作用科学方法在物理实验教学中起着至关重要的作用。
科学方法指导学生正确的进行实验操作。
在实验教学中,学生往往会遇到多种实验现象和问题,科学方法能够帮助学生有序地进行实验,正确地观察和记录实验现象,提出实验假设,并设计合理的实验方案。
科学方法能够引导学生分析实验数据。
在实验中,学生需要收集大量的实验数据,通过科学方法进行数据的整理,归纳和综合分析,从而得出科学结论。
科学方法能够培养学生的科学思维能力。
科学方法要求学生在实验过程中保持客观、严谨的态度,锻炼学生的观察、实验和推理能力,培养学生的科学精神。
三、提高科学方法的途径要提高初中物理实验教学中的科学方法,教师和学生可以从以下几个方面着手。
教师要注重培养学生的实验动手能力。
在教学中,教师要注重培养学生的实验动手能力,让学生亲自动手操作、观察和记录实验现象,这样可以提高学生的实验技能和观察能力。
教师要引导学生正确使用科学仪器和实验设备。
在实验教学中,很多实验需要借助科学仪器和实验设备来进行,教师要教会学生正确使用这些仪器和设备,培养学生的实验操作能力。
探析初中物理实验教学中的科学方法
探析初中物理实验教学中的科学方法初中物理实验教学中的科学方法可以理解为一种科学探究的思维方式和方法论。
它强调通过实验观察、实验探究、实验验证和实验总结等一系列科学步骤,逐步揭示事物规律和真相。
下面将探析初中物理实验教学中的科学方法。
科学方法的第一步是观察。
观察是科学研究的起点,也是实验教学中的第一步。
在物理实验教学中,学生通过肉眼观察或仪器观察实验现象,通过观察实验装置、实验现象的图像、实验数据等,来了解实验对象的特征和规律。
科学方法的第二步是问题提出。
通过观察,学生可以发现现象中存在着一些不明的问题或规律。
探索这些问题和规律的过程,可以培养学生的科学思维能力。
学生可以提出“为什么会这样?”“有什么规律?”“如何解释实验现象?”等问题,激发学生的好奇心和求知欲。
科学方法的第三步是实验探究。
实验探究是科学方法的核心环节。
学生通过设立实验方案,进行实验操作和测量,观测和记录实验数据,探究问题的答案。
在实验探究中,要注意操作规范,仪器使用正确,实验数据准确可靠。
然后,科学方法的第四步是数据分析和推理。
在实验探究后,学生需要根据实验数据进行分析,归纳出实验现象的规律和结论。
通过数据分析,可以验证实验假设和解答问题。
学生可以通过制作数据表、绘制数据图、计算数据平均值等方式进行数据分析。
科学方法的第五步是总结和交流。
总结是科学研究的重要步骤,也是实验教学中巩固学习成果的关键环节。
学生在实验总结中要回答问题,归纳实验规律,总结实验经验,提出问题和展望。
交流是总结的延伸,学生可以通过口头汇报、实验报告、展板制作等方式与他人交流和分享实验成果。
初中物理实验教学中的科学方法包括观察、问题提出、实验探究、数据分析和推理、总结和交流等一系列步骤。
通过科学方法的运用,可以培养学生的科学思维和实验技能,提高学生对物理科学的理解和掌握。
而这些科学方法的培养和训练,不仅对学生的物理学习有着重要的影响,也有助于培养学生的科学素养和创新能力。
探析初中物理实验教学中的科学方法
探析初中物理实验教学中的科学方法初中物理实验教学是培养学生科学思维和科学素养的重要环节。
科学方法是进行物理实验研究的基本步骤和原则,对于学生来说,理解和掌握科学方法是进行实验操作和实验分析的关键。
引导学生提出问题。
在进行实验前,教师可以通过提问、讨论等方式,引导学生发现和提出实验中的问题,激发他们的好奇心和求知欲。
在学习光的反射实验时,学生可以思考为什么镜子可以反射光线?怎样利用光的反射实现“看不见自己的脸”等等。
设计实验方案。
在确定了实验问题后,学生需要根据实验目的和条件,制定实验方案。
教师可以指导学生从实验原理、已有知识和实验装置等方面综合考虑,设计可行和有效的实验方案。
在学习空气的扩散实验时,学生可以通过观察空气中的颗粒物、烟雾等,设计一种能够观察到扩散过程的实验方案。
进行实验操作。
在进行实验操作时,学生需要认真按照实验方案进行操作,掌握实验仪器的使用方法,注意实验条件的控制和数据的记录。
学生还应该注意实验安全,遵守实验室的规章制度。
在实验过程中,教师可以适时给予学生提示和指导,解答学生在操作中遇到的问题。
然后,收集实验数据。
在实验完成后,学生需要整理和记录实验所获得的数据。
数据的收集可以通过实际测量、观测、图表等方式进行。
学生需要注意数据的准确性和可靠性,并合理地运用各种统计和表示方法,对实验数据进行分析和处理。
总结实验结果。
通过数据的分析和处理,学生可以得出实验的结论,总结实验结果,并进行科学解释。
学生可以从实验结果中发现问题、验证理论、推测原因等,从而加深对物理知识的理解和掌握。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
初探初中物理教学中的科学方法教育
摘要:在物理教学中进行科学方法的教育,教材是载体,教师是关键。
教师在
传授科学知识的过程中,要创设好物理情景,有计划地引导学生去探索、去发现、去总结,使学生在探究问题、掌握知识的同时,学习和领会物理科学方法,这是
物理教学过程中非常重要的一环。
重视科学方法的教学,培养学生的科学思维,
提高学生实事求是的科学态度,勇于创新的探索精神,有助于学生学习能力的发
展和实践活动的开展,以促成学生的全面发展和素质的提高。
关键词:初中物理;科学方法;教师;学生
《物理课程标准》倡导探究式的学习,注重学生自己动手、动脑探究科学规律,体验科学研究的方法,科学探究既是一种重要的教学方式,又是学生的学习
目标。
因此,在初中物理教学中,不仅要教给学生物理知识,更重要的是要引导
学生经历一次物理学知识的“再发现”的过程,从而培养学生获取新知识的能力,
收集和处理信息的能力,分析和解决问题的能力,体验科学探究的乐趣,学习科
学家的科学探究方法,领悟科学的思想和精神。
如何使物理教学达到课程标准确定的目标,其中蕴含的大量的科学方法,我
们必须给予足够的重视,并且渗透到教学活动中,适时向学生介绍、点拨,让学
生在学习活动中去体验,逐步提高学生科学探究能力。
这就需要学生面对新的物
理情景,建立起物理模型,并把已知条件进行提取、加工、综合、迁移至问题部分,从而解决问题。
为了使学生提高解决这类问题的能力,物理科学方法教育就
显得十分重要。
只有让学生学习并熟练掌握物理学研究的方法,遇到这类问题时
才会有法可循,游刃有余。
在初中物理教学中进行科学方法的教育,教材是载体,教师是关键。
教师在
传授科学知识的过程中,要创设好物理情景,有计划地引导学生去探索、去发现、去总结,使学生在探究问题、掌握知识的同时,学习和领会物理科学方法,这是
物理教学过程中非常重要的一环。
本文就初中物理常用的科学方法谈一谈教师应
该如何在自己的教学中渗透。
一、控制变量法
控制变量法是初中物理实验中常用的探索问题和分析解决问题的科学方法之一。
所谓控制变量法是指为了研究物理量同影响它的多个因素中的一个因素的关系,可将除了这个因素以外的其它因素人为地控制起来,使其保持不变,再比较、研究该物理量与该因素之间的关系,得出结论,然后再综合起来得出规律的方法。
控制变量的方法是一种常用的有效的科学研究方法,当学生掌握了这一研究问
题的方法后,就可以迁移、运用于其他研究领域。
因为任何一个事物都不可能孤立
地存在着,与它发生联系,对它产生影响的因素很多,在这种情况下就可以考虑
使用控制变量的方法来研究问题。
二、图象法
图象是一个数学概念,用来表示一个量随另一个量的变化关系,很直观。
由
于物理学中经常要研究一个物理量随另一个物理量的变化情况,因此图象在物理
中有着广泛的应用。
在实验中,运用图象来处理实验数据,探究内在的物理规律,具有独特之处。
例如在探究串联电路中电流规律实验中,把各点作为横轴、电流
为纵轴,作出的图象为水平直线,很直观表示出串联电路中各点电流相等的规律。
这样学生非常容易理解和记忆。
在探究电阻上的电流跟电压的关系、同种物质的
质量与体积的关系、重力大小跟质量的关系等实验中都运用到图象法。
这样把数
形结合、图形与文字结合起来处理数据、描述物理规律,能很好地促进学生处理
数据能力和分析问题能力的提高。
三、物理概念的比值定义方法
这种比较方法是物理学中常用的科学方法,物理学中采取“相同时间比路程”
的方法从而引出速度概念“物体在单位时间里通过的路程”。
初中物理教材中利用
比值定义的概念还有:密度、压强、功率、电功率等。
四、类比法引入概念
类比法是一种推理方法。
对于初中学生,归纳直觉经验建立概念的方法是经
常使用的。
随着学生思维能力的提高,建立物理概念的方法也应逐步提高层次。
为了把要表达的物理问题说清楚明白,往往用具体的、有形的、人们所熟知的事
物来类比要说明的那些抽象的、无形的、陌生的事物,通过借助于一个比较熟悉
的对象的某些特征,去理解和掌握另一个有相似性的对象的某些特征。
如:电流
概念的引入和建立则是借助类比的方法,利用学生对水流的感性认识,引入并抽
象出电流的概念。
在研究电压的作用时,借助于看得见而学生比较熟悉的“水压形成水流”的实验作类比,来揭示电压是形成电流的原因。
这样形象直观很容易被学生理解记忆牢固。
当然,这里还可以用其他方式来类比,充分发挥学生的主观能
动性,还可以找到更符合学生实际的类比方法。
五、假说——一种探究未知世界的重要方法
假说法是贯穿“分子和原子”这一章的一种物理学的研究方法,也是研究物质
结构的一种主要思维方法。
由推理得到的结果,在未被理论检验和实践检验证实
以前,还不能成为理论,只是一种科学研究中的假定性说明,称为“假说”,然后
通过大量的严格检验,假说得以证实,被大家所公认,才能转化为理论。
假说是理论的来源,提出假说和验证假说则是推动科学发展的重要科研工作。
在新《课程标准》中要求培养学生提出问题、进行假设与猜想、制定计划、设计
实验、收集证据、分析论证的探索能力,也就是这一科学研究方法的具体应用。
六、理想化的科学研究方法
理想化方法是指在物理教学中通过想象建立模型和进行实验的一种科学方法。
可分为理想化模型和理想化实验。
理想化模型就是指把复杂的问题简单化,把研究对象的一些次要因素舍去,
抓住主要因素,对实际问题进行理想化处理去再现原形的本质的东西,构成理想
化的物理模型。
这是一种重要的物理研究方法。
例如探究杠杆平衡条件的实验,
杠杆就是一种理想化的模型。
杠杆在使用时,由于受到力的作用,都会引起或多
或少的形变,然而在研究中把此时的形变忽略不计,这里我们就把杠杆经过理想
化的处理,认为它无形变,视为一个硬棒,从而使学生在研究时不被细枝末节的
因素影响,顺利地得出杠杆平衡原理。
然而,科学的理想化不是无根据的幻想,是在已有的实践基础上,根据逻辑
法则,经过推论、判断得出的理想条件下的物理规律,理想实验的方法是一种重
要的科学研究方法。
客观存在的事物常常具有复杂的多方面的特性,处于多种条
件之下。
理想化就是突出起主要作用的性质或条件,而忽略了其他次要的性质或
条件,理想化的方法能使问题得到简化处理,更能深刻地反映现象的本质。
俗话说,“授之以鱼,不如授之以渔”,重视科学方法的教学,培养学生的科
学思维,提高学生实事求是的科学态度,勇于创新的探索精神,有助于学生学习
能力的发展和实践活动的开展,以促成学生的全面发展和素质的提高。
(作者单位:内蒙古鄂尔多斯市东胜区伊克昭中学017000)。