物理科学探究案例(精选9篇)
1.物理科学探究案例 篇一
观察 互动 探究
2010年5月 [案例背景] 在方案教学中,预设计划究竟起什么作用,预设计划与实际教学活动的生成性究竟是一个什么关系,这是许多人所关心的。
当我们确定一个教学内容,收集了一些相关的资料,并根据对孩子发展水平的了解,在制定活动计划时,对幼儿学习过程中可能产生的问题和解决办法作了预计。然而,在这探究活动的过程中,始终指导我们教师行动的是孩子实际的学习兴趣,而不是那份教师的预设计划。
[案例描述]
(一)在“我的小手本领大”活动中,我请幼儿说说自己小手的本领。芊芊:“小手能帮我穿衣服。” 悦悦:“我能用小手吃饭。”
珉克:“我用小手变成一吧枪。”说者,他真的变了起来。孩子们:“真好玩,我们也想变。”
教师:“那好,用你们的小手变变看,能变出什么来?”
镜头一:波波找了有阳光的地方,把小手放在阳光下,“我的小手变出了影子。”
镜头二:彤彤把一双手握紧,当中放一根小棒,“这是老师的眼镜。” 镜头三:好正把小手伸得笔直笔直的,他说这是一座小山。”
镜头四:禾禾说:“我的小手也会变的,你们看,我能变成小兔的耳朵。” 禾禾竖起食指和中指做成兔耳朵的样子。
教师:“用小手变一变,这也是小手的本领。我们的小手肯定还有更多的本领,你们再去找找„„”
(二)在探究“沉与浮” 的实验过程中,有的孩子惊奇地发现,小小的磁铁沉在水底,而装有大半瓶水的塑料瓶却浮在水面。“不是说重的东西会沉下去吗,怎么这次的结果却不一样呢?”孩子们的疑问引发了大家更多的思考和进一步的探究行为,刺激着主题的延伸和发展。于是,接触面积的大小、水的多少以及物体的重量等因素渐渐被孩子所发现并与浮力联系起来。他们开始学习并了解将几个因素结合起来考虑一件事或一个问题,是比较可靠和科学的方法,而不再是绝对地凭借一个观点去认定一件事情了。
[分析] 从案例中,我们可以看出孩子们学习的内容是根据兴趣和需要自发生成的。这再一次体现了瑞吉欧方案教学活动设计的理念,即教师的教学活动应依据幼儿的兴趣与需要来选择学习内容,而幼儿的兴趣与需要一方面随着情景的不同而变化,另一方面教师无法从一开始就完全预见幼儿的兴趣与需要是什么。正是由于这一点,是方案活动设计具有不可预见的生成性。然而,这并没有否定教师制定预设计划的必要性,恰恰相反,教师要对幼儿在活动个过程中生成的问题作出适当的反应。推进幼儿的探究活动不断深入、坚持下去,在很大程度上,取决于教师制定预设计划时考虑得周全与否,取决于教师对活动中孩子可能提出的问题的预见性,取决于教师基于对孩子可能提出的问题的预见而作的准备充分与否。总之,预设是为了更好地生成,这二者是不矛盾的,是相互依赖的。方案教学活动中,教师不应打毫无准备之战,只有预先作了充分的准备,才能与幼儿有效地互动,才能促进幼儿的生成性学习。
[反思] 在方案教学活动中,幼儿与教师围绕某一值得学习的主题进行深入的调查研究,以期找到与学习主题有关的问题的解决方法。这里的主题要么由幼儿或教师提出,要么从幼儿与教师的联合工作中产生。在教学过程中,教师尽管有他的预先计划,但由于方案教学是一种生成性的活动类、探索类课程,因此,教师仍然很难预料下一步将会出现什么样的场景,将会产生什么样的问题,这对教师充满着诱惑与挑战。那教师在活动中如何有效地促进课程的生成和建构呢?
一、观察
在方案教学中,教师最为困难的事是难以在真正意义上了解幼儿的兴趣与需要,难以预先根据幼儿愿意探究的问题作出安排,面对偶发性很强的课程实施过程,教师既不能强加于幼儿,又不能袖手旁观,左右为难。而通过仔细观察尽可能多的地了解幼儿的真正需要,可能是解决这一难题的最佳方法,正如瑞吉欧的教师们所坚信的:“在一旁站一会,给学习挪出一些空地,仔细观察孩子们的所作所为,而后,如果你能够很好地领悟些什么,教学可能就不同寻常。”这里所提到的观察,并非只是对幼儿行为的知觉,还包括对它的“建构”——建立档案,“解释”——尝试理解和“重新浏览”——反思,与同行讨论,再解释。观察,不仅帮助我们及时了解幼儿的心理动态,尽快作出反映,同时也帮助我们更好地了解幼儿,较好地处理偶发事件。
尽管方案教学强调以幼儿为主体,教师无法按预期的方向推进教学,但只要我们紧随其旁,细心体察,敏锐扑捕捉,不懈探索,“从幼儿的想法着手”就能引导师生共同走进一个新的世界。
二、互动 为了刺激幼儿的心智发展,在方案教学中,我们十分强调鼓励幼儿与周围的人和事物通过有意义的方式互动,这对幼儿的成长很有意义。
在活动中,我们深刻地体会到,师生是人格平等的他们在学习上是相互促进的合作伙伴。教师自身作为学习者、探究者和成长者才行。但这并非表示,教师在智力和能力上完全等同于幼儿,更不表示教师在任何时间和空间都不能介入幼儿的活动,不能放弃对幼儿活动的隐性指导。如果不是这样,只会丧失各种教育契机,是使教师的作用苍白无力;相反,只要是需要,教师完全应该而且必须发起互动——包括师生间的互动与生生间的互动,推波助澜,促进成长。
三、探究
方案教学是一种生成性的课程,这种课程的要素是“探究”,而不是表面的热闹,更不是机械的重复。有些教学活动看起来很“好看”,但水分太多,幼儿受到的理智刺激不充分,受到的能力锻炼不够。作为一种有深度的探究,教师必须能够敏锐地看出包含在主题、次主题之中的潜在探究领域与方向,当然这些必须是幼儿通过努力可以达成的。在具体指导幼儿探究活动时,教师必须细心观察、捕捉时机并与幼儿互动交流。当探究暂时陷入僵局时,教师应耐心等待,寻找转机。在探究中,最难熬的是等待,最宝贵的也是等待,当然,这里的等待不是消极的坐等,而是冷静地观察与反思。我们坚信,把教师的现成经验速成性地灌输给幼儿,远不如让幼儿在黑暗中尝试、摸索,没有人能随随便便成功,这个道理同样适用于方案教学。若探究终断,幼儿在做无所谓的机械操作和重复劳动,教师就应谨慎介入,适度引导。我们常常借助卷宗记录反思幼儿的言行以及教师自身的教育策略是否得当。实践证明,教师从这种方法中受益颇多。当幼儿的探究活动出现暂时停滞或中断时,教师不再会感到沮丧、灰心失望,而是把它看成探究活动的固有因素来看待。
方案教学的真正价值在于,幼儿是否在活动过程中进行了有意义的探究,并非只求获得某种有价值的结果与产品。在探究中,常会出现“跑题”、“偏题”的现象。对此,我们应该关注的是跑来的“题”是否对幼儿的成长有价值。
2.物理科学探究案例 篇二
一、评价目标
APU在表1的评价框架中规定了科学探究的评价目标和评价方式。该框架把评价目标分为若干主类, 每个主类又分为若干子类, 并规定了每个主类的评价方式。
从表1看到, APU采用纸笔测验、工作单和现场观察来评价学生的科学探究能力。所谓工作单, 就是让学生动手探究, 同时把探究的过程和结果记录在一张单子上, 然后教师对单子的内容进行延时评分。由于一个教师可以监考一个群体的学生, 因此这种方式也叫群体实践评价。所谓现场观察, 就是让学生动手探究, 评分者进行观察, 辅以访谈, 即时评分。一般采用两个教师观察一个学生, 或一个教师观察一两个学生, 因此这种方式也叫个体实践评价。显然, 现场观察的人力和时间成本比工作单高得多。
从表1还看到, APU的纸笔测验和工作单分工明确, 各司其职, 两者的评价目标没有交叉。纸笔测验评价应用科学概念、从图表中读取数据、用图表描绘数据、设计方案等心智性能力;工作单评价使用测量工具、估计数量、按照说明进行操作、进行观察等实践性能力;现场观察则评价做完整探究的能力, 包括实践性能力和心智性能力。APU这样做的潜在假设是:纸笔测验能有效地评价某些心智性能力, 而工作单能有效评价实践性能力。因此, APU的工作单侧重于评价纸笔测验不能评价的操作、观察等实践性能力, 它所用的任务往往不是完整的、复杂的探究任务, 而是完整探究任务的一些片段或比较简单的任务。
二、探究任务和评分细则
1.工作单
表2是一个基于工作单的“摆动”任务。
这个探究任务相对简单, 学生只需按照工作单上的程序进行操作、观察, 进行简单的比较推断即可, 探究性较差。这与APU工作单的评价目标是一致的, 主要评价学生做简单操作、观察和推断结论的能力。
表3为“摆动”任务的评分标准, 它给出正确操作所应该观察到的若干个现象, 每个现象为一个评分点, 每个评分点分值1分。
在这个任务中, A部分有7个评分点, 满分5分。也就是说, 只要有5个评分点得分即可得满分。一样的, B部分有3个评分点, 满分2分。这样, 该任务满分7分。
2.现场观察
表4是一个基于现场观察的探究任务“弹簧上下振动的周期与弹簧的长度、粗细的关系”。
这是一个开放的探究任务, 学生进行自主探究, 难度要大于上一任务。表5为教师所用的观察核查表, 由三大主类构成。第一大主类“识别关键变量”, 包括识别自变量、因变量。在该探究中, 如果学生依次更换不同长度或不同粗细的弹簧, 表明学生已经识别了该探究的自变量;如果用计时器测量振动时间, 也表明学生已经识别了因变量。但是, 学生识别了关键变量, 不一定能有效处理这些关键变量。因此, 还需要观察是否满足第二大主类“有效处理变量”。例如, 某学生依次用了几个长度不同的弹簧, 但这些弹簧的粗细有些一样, 有些不一样。显然, 该学生已经知道要改变弹簧的长度, 但他没有保持弹簧粗细不变, 意味着该学生并没有有效处理长度这个自变量;类似地, 如果某学生只测量弹簧振动的一个周期, 或测量到弹簧振动静止, 意味着该学生已经知道要测量振动时间, 但没有有效地测出振动周期。即使学生能识别, 并能有效处理变量, 也并不意味着结果是有效的, 因此还需要观察是否满足第三大主类“结果的有效性”。例如, 某学生用了两个粗细相同、长度相差很小的弹簧, 满足了第一、二项, 但由于长度相差小, 再加上误差, 振动周期有可能没有差别, 该学生有可能得出错误结论。
但是, 纯粹的观察有可能会造成误判, 因为观察者只能观察到学生的外显行为, 而外显行为有可能与内隐思维不一致。例如, 某个学生在实际操作中控制了相关变量, 但他究竟是有意识地控制还是无意识地控制相关变量, 纯粹的观察是难以作出可靠判断的。如果该学生无意中控制了相关变量, 观察者也判对, 这样的误判无疑对其他学生是不公平的。另外, 某学生在第一、二次实验中没有控制变量, 但在第一、三次中控制了变量, 但他究竟是有意识控制还是无意识控制, 纯粹的观察也不足以作出可靠的判断。因此, 在观察过程中, 如有不清楚之处, 可询问学生, 但要尽量少, 而且也不能提示;探究结束后用表6的问题进行访谈, 通过这样的询问、访谈可确保观察的可靠性。
对于现场观察的观察核查表, 有几种评分方式。第一种, 每个核查点赋予相同的分值 (与上一案例类似) ;第二种, 根据核查点的重要程度, 赋予不同的分值;第三种, 标准参照。以标准参照为例, 说明其评分方式。首先, 为了得到第1分, 不管学生能否设计出适当的方法来改变这些自变量、测量这些因变量、控制某些相关变量, 但他必须知道要改变哪些自变量、测量哪些因变量。然后, 为了得到第2分, 学生必须有效处理这些变量。最后, 为了得到第3分, 学生不仅要识别出关键变量、有效处理这些变量, 还必须保证探究结果可以得出有效的、可靠的结论。表4是4个学生在“弹簧振动”中的表现及得分。这个基于标准参照的评分方式可以适用于所有的探究任务。
三、结语
对于整体性探究能力的评价, APU采用了公认最有效的现场观察, 是世界上为数极少采用现场观察的大规模评价项目之一;尽管纸笔测验很难评价整体性探究能力, 但能有效评价某些心智性探究能力, 而且成本低, 因此也被APU采用;对于实践性探究能力的评价, APU采用了工作单。然而, APU使用的工作单受到一些质疑, 主要是因为它评价的往往是低水平的操作和观察技能, 而不是高水平的探究能力 (Buchanetal., 1992;Matthewsetal., 2005) 。!"#"但有研究表明, 如果学生动手做了探究, 那么工作单能可靠、有效地记录其完整的探究过程和结果, 即工作单是学生动手探究的可靠指示器 (Woolnoughetal., 1990;罗国忠, 2007) 。$"%"
毋庸置疑, 这对我国如何有效评价科学探究能力有积极的启示意义。高成本的现场观察对我国大规模评价没有现实意义, 因而只好采用低成本的纸笔测验来评价某些孤立的心智性探究能力, 但这样一来便窄化了探究能力。由于工作单的成本和有效性介于纸笔测验和现场观察之间, 在我国现实条件下有较强的可操作性, 因此我们可以尝试把工作单和纸笔测验结合起来, 改变目前评价方式单一化的现状, 并进一步研究降低它的成本、提高它的有效性。
参考文献
Donnelly JF.Fifteen-year-old pupils'variable handling performance in the context of scientific investigations.Research in Science and Technological Education, 1987, 5 (2) :135~147.
Murphy P.Insights into pupils’responses to practical investigations from the APU.Physics Education, 1988, 23:330~336.
Buchan AS, Jenkins E W.The internal assessment of practical skills in science in england and wales, 1960~1991some issues in historical perspective.International Journal of Science Education, 1992, 14 (4) :367~380.
Matthews P S C, Mkenna PJ.Aessessment of practical work in Ireland:A critique.International Journal of Science Education, 2005, 27 (10) :1211~1124.
Woolnough B E, Toh Ka.Alternative approaches to assessment of practical work in science.School Science Review, 1990, 71 (256) :127~130.
3.高中物理探究式教学案例研究 篇三
本次高中课程改革的亮点之一就是探究式教学。探究式教学的实质是一种需要充分尊重学生个性,激发学生求知欲,并引导学生通过丰富多彩的形式展开“自主、合作”学习活动的一种全新的教学方法。这种教学方法与传统的物理课堂教学模式不同,传统的物理课堂教学模式大多数是灌输──接受式(即填鸭式),教师注重的是把知识和结论准确地教给学生,学生大多处于被动的接受状态。灌输──接受式的教学方式,学生往往感受不到学习探索的乐趣,难以产生持久的学习兴趣,已经不能适应新时代的教学要求。探究式教学模式的最终目的就是要使“科学探究”的思想和理念贯穿于整个高中物理学习活动中,让学生体验学习的过程。
探究式教学作为一种全新的教学模式,应该如何实施呢?下面就结合《自由落体运动》的教学谈谈本人的粗浅看法,仅供参考。
自由落体运动是匀变速直线运动的一种具体情形。此前,学生已经学习了匀变速直线运动的规律,也学习了研究匀变速直线运动的基本方法,对本课的教学,我就采用了探究式教学。实际上就是引导学生利用已有知识解决生活实际中的问题,组织学生进行探究活动,既有利于巩固所学的知识,培养学生解决实际问题、探求规律的能力,还能对学生进行科学方法和科学思想的教育。
《自由落体运动》这节课的教学重点有两个:一是说明不同物体自由下落的加速度都是重力加速度g;由于学生受日常经验的影响,对重的物体下落快,轻的物体下落慢的印象很深,所以本节课做好实验十分重要。教学时可以引导学生从日常生活经验出发,通过实验逐步提出问题(设疑),让学生自己探究(解疑),得出结论。二是物体做自由落体运动的规律;由于学生此前已经学习了匀变速直线运动的规律,也学习了研究匀变速直线运动的基本方法——纸带分析或频闪照片分析,对这一内容的教学可以引导学生通过实验自行探究。充分体现了物理是以实验为基础的学科,让学生体会科学推理和科学实验是揭示自然规律的重要方法和手段。
在对重点一内容教学时,我通过演示一组对比实验为学生创设了这样的情景,实验一:一个小钢球和一张作业纸(展开)从同一高度同时释放,让学生观察两物体落地情况,学生观察的结果:重的物体(小钢球)下落得快;实验二:让一张作业纸(搂成一团)和叠在一起的五张作业纸(展开)从同一高度同时释放,让学生观察两物体落地情况,学生观察的结果:轻的物体(搂成一团的一张作业纸)下落得快;当学生观察到这两个相互矛盾的实验结果时心中自然就产生疑惑,为了增加学生的疑惑我又演示了实验三:让一张作业纸(搂成一团)和同样的一张作业纸(展开)从同一高度同时释放,让学生观察两物体落地情况,此时学生观察到轻重一样的两个物体下落的快慢也不一样。通过这三个实验创设的物理情景,激发了学生的探究欲望。这时教师就可以引导学生提出问题并进行探究,接下来就让学生分组探讨,教师一边巡视一边适时加以引导,五六分钟后让部分学生展示自己的探究结果,大部分小组都能得出结论:物体下落快慢与物体所受的空气阻力有关。这时我再演示“牛顿管实验”,并播放“伽利略的比萨斜塔实验”的视频,为的是进一步论证学生的结论,加深学生的印象。
对重点二内容的教学,由于有先前的知识做铺垫,学生自然就能够联系到有关打点计时器的使用和纸带处理方法等相关知识,因此对这一知识点的教学关键是引导学生如何设计实验方案并进行实验探究。对这部分内容我是这样做的:课外做好铺垫,学生先预习,每个小组上缴一分实验方案;然后对每个小组的实验方案与该组的小组长一起商讨,分析其可行性及实验过程中应该注意的事项,把小组长培养成一个“小老师”,再由小组长来指导本小组开展探究性学习,教师巡视指导,发现学生中存在的问题;最后通过多媒体设备展示学生的探究成果,在展示的过程中教师进行合理的点评并对在巡视过程中发现的问题作出解释。
虽然我在课外对这一节课的教学做了比较充分的准备工作,对可能出现的问题进行了预测,但在实施的过程中还是发现了不少问题。比如:时间分配教师难以掌控;对老师创设的物理情景学生不会综合分析,提出相关的问题或假设;学生不会根据所要探究的问题设计所需要的实验方案或设计的方案不科学;在播放“伽利略的比萨斜塔实验”的视频时,学生就提出两个物体也受到空气阻力等问题。
由此看来要上好一节探究课绝非易事,在我看来作为教师最起码要做到以下几点:
一、对不同物理知识的教学要灵活选取教学方式,不要盲目追求某一种单纯的教学方式。《新课标》明确指出“教学方式要多样化,任何走极端的做法都是不对的。”探究式教学的确是一种富有创新性和实效性的教学方法之一,但我们在设计一节课的教学方式应该根据教学内容和学生及学校设备等情况灵活选取教学方式,把探究式教学与其他教学方法有机的结合,取长补短,优势互补,这样才有助于学生的自主学习,有利于学生的全面发展,也有助于教学效率的提高。一节优秀的物理课,肯定不是只有一种教学方法,而应该是有几种教学方法同时存在,相辅相成。
二、教师要扮演好自己的角色,在探究式教学活动中学生才是活动的主角,教师是这一活动的参与者、合作者和组织者、引导者。因此教师在设计教学内容时应尽量将时间和空间留给学生,让学生自主思考,积极讨论,突出学生的亲自感悟能力,培养学生的多向思维。在学生探究的过程中,作为教师应该做好引导工作,时刻关注学生中出现的问题并做恰当的引导,而不能充当一个旁观者的角色,放任学生自由发展,而应是整个探究活动在我们教师的合理调控之中。也就是说教师的作用主要是设计、组织、协调和点拨学生自主探索与合作交流,激励学生的探究兴趣。要切忌回到传统的填鸭式教学中,即“板书+讲授”式,剥夺学生主动思考发问的权利,抑制学生的发展,也就是说,教师在课堂上不必把什么问题都讲深讲透,要及时放手;教师能不说的尽量不说,能不做的尽量不做,把机会尽可能留给学生,使学生在不知不觉的“谈心式”的交流中学习知识和方法,在严密而又轻松的思考中锻炼思维,培养能力。
三、由于课堂时间有限,因此教师在指导学生进行探究活动时一定要突出探究过程中的重点环节,把时间重点花在最能体现学生的自主性和培养学生的探究能力的环节上。为此教师除了利用课外时间作准备以外,还可以利用“多媒体”等现代化教学设备辅助教学,提高课堂效率,这样不仅能使课上时间更加充裕,还能为学生创设更多的物理情境,激发学生探究的欲望和兴趣,从而达到培养学生探究能力的目的。
四、教师要注意学习和积累,以适应新的教学要求。因为在探究活动中学生所提出的问题或学生感兴趣的内容往往不一定都是教科书上的内容,也不一定是教师的专长,对教师而言很可能是全新的东西,所以教师在平时应多加强自己业务的学习和钻研,以适应新课程改革的要求。
4.物理科学探究案例 篇四
熊彦君 湖北省麻城市鼓楼中心学校城东中学 438300
摘要:“提出问题”是科学探究的一个重要要素,是探究性实验的第一步,是探究性实验教学中不可缺少的一个重要环节。在探究性实验教学中,我们应该根据“提出问题”的基本要求和基本方法来引导学生提出问题。
关键词:初中物理
探究性实验
提出问题
在“农村教师素质提高工程”湖北大学2011年暑期初中实验员培训中,北京师范大学魏锐教授,以小小的蜡烛燃烧为例,作了整整一天的题为《如何由实验观察提出科学问题》的精彩讲座,使我茅塞顿开,受益匪浅,真有“听君一席话,胜读十年书”之感。魏锐教授指出:由实验观察提出科学问题,必须凑响“三步曲”,即 观察、描述、质疑。首先是观察,观察要按照一定的顺序观察(如时间顺序、空间顺序);其次是描述,描述需详细的用语言描述,语言描述对视觉信息又是一次认知加工;然后是质疑,质疑则对每一项描述都划个问号,提出一系列的科学问题。
魏锐教授以及其它各位专家的讲座,给了我许多启示:其一,学生具有无穷的想象力,我们必需给学生创建思考和想象的舞台,同时要让学生知道,想象不可代替实验,再想当然是合理的东西,用实验来呈现,也会收获意想不到的效果。其二,教学要基于学生的经验,学生从熟悉的问题出发,以小见大,不断扩展,甚至衍生出跨学科的各种问题。其三,挖掘教学内容所能承载的科学思想与方法,引导学生经历科学探究的过程,培养学生观察、质疑、思考、实践(实验)、总结、想象等科学研究的基本品质。提出问题等于问题解决了一半,因此它是探究性实验教学中不可缺少的一个重要环节,如果没有这一环节,探究也就无从说起。那么,在探究性实验教学中我们如何引导学生提出问题呢?
1.提出问题的基本要求:
1.1 提出问题要重视真实问题情景的设计。心现学研究表明,当外部刺激唤起主体的情感活动时,就更容易成为注意的中心,从而强化理解与记忆。所以,真实的问题情景的设计过程,是激发学生大脑中原有的情感结构以及认知结构,从而使学生在大脑皮层形成兴奋中心的过程;另外,学生的思维活动不是凭空产生的,必须借助于外界的某种环境因素的刺激作用,而教师所创设的真实问题情景,正是引起学生仔细观察,进行创造性思维活动的重要外部条件,只有这样才能引起学生积极的情感投入。
1.2 提出问题要重视学生问题意识的增强。创造学告诉我们,创造活动源于问题意识,如果没有问题意识,一个新问题也就不可能提出来,而创造也就无从谈起,有人问爱因斯坦那些重要的科学概念是怎样产生的,爱因斯坦的回答给了问题意识一个最好的诠释――它们是因为他“不理解最明显的东西”产生的。
1.3 提出问题的方式是多种多样的。可以是教师直接给出问题,可以是在教师的暗示中引导中学生提出问题,也可以是学生大胆质疑,自己提出问题。在物理课程中,引导学生自己在学习中通过观察、描述、质疑来提出问题是至关重要的。当学生提出有价值的问题时老师应该因势利导,让学生知道什么样的问题是有价值的,这对培养学生发现问题的兴趣,养成提出问题的习惯都有好处。学生发现并提出问题,是求知的起始,也是教师展开教学的最好开端。
2.提出问题的基本方法:
2.1 利用对日常现象的观察和描述,激发学生提出问题。日常生活中很多现象与物理息息相关,这些现象天天呈现在我们面前,我们已习以为常。只是没有仔细认真地观察和思考。例如学习声音时教师可以先放一些音乐和播放自然界一些物体的发声,然后教师启发提问:“声音对于我们来说太重要啦,对于声音,你们想知道些什么呢?”这必然能够激发学生的兴趣和无穷求知欲,学生的思维就放开了,学生就能提出问题了,例如:声音是怎样产生的?声音是怎样传播的?什么是超音速?什么是立体声?月球上能不能听到声音?声音有一些什么应用?……
2.2利用对物理实验现象的观察和质疑,启发学生提出问题。教师可有意识设计一些有趣的实验,让学生通过仔细观察、比较,引导学生提出问题,并不断完善问题。如:探究大气压强时做覆杯实验,学生提出:是什么把水托住?又例如:探究流体压强与流速的关系时,在倒置的漏斗里放一个乒乓球,用手指托住乒乓球。然后从漏斗口向下用力吹气,并将手指移开,乒乓球不下落。学生提出:是什么使得乒乓球不下落?在探究欧姆定律时,可先做两个相关的实验:一是分别用一节、二节、三节干电池给同一个灯泡供电,让学生观察灯泡亮度后产生电流与电压有关系的联想;二是用两节干电池给电阻不同的三个灯泡供电,让学生观察灯泡亮度后产生电流与电阻有关系的联想。在此基础上让学生提出问题,往往会收到较好的效果。类似的实验还可以用在探究灯泡亮度与实际功率中的提出问题。
2.3利用对图片、动画的观察,提示学生提出问题。新教材有很多有趣的插图,让学生仔细观察细微处并比较与日常不同,再提出问题。如:在探究《其他简单机械》时教材中有一幅插图,让学生观察图中的胖瘦两人的情形,学生会提出:为什么瘦一些的人会被吊在空中?在探究折射规律时,让学生看图“鱼在哪里?”学生会提出“为什么鱼叉要对准鱼的下方?”“是不是看见的鱼并不是实际的鱼?”从而激发学生探究的兴趣。又如:在探究凸透镜成像规律前,先让学生看摄影师倒立照相的图,学生会提出“是不是照相机成的像是倒立的?”在探究压力作用的效果时,可制作一组图片或动画:胖瘦不同的两个小孩在冰面上玩耍,不一会儿胖子将冰面踩裂掉在了冰窟窿中(压力大小不同产生的效果不同),这时岸上的大人急忙跑过去施救,结果也将冰面踩裂掉在了冰窟窿中,危急之中,有几个人匍匐在冰面
上爬过去将小孩和大人都救了上来(受力面积不同产生的效果不同)。看完图片或动画后再让学生提出问题,会收到很好的效果。
2.4 利用对相似类比现象的质疑,指引学生提出问题。物理知识有诸多是通过相似比较而发现的,学习这些内容时采用相似类比的现象也可以激发学生的提问。例如:在探究影响液体蒸发快慢的因素时,就可以将两件湿衣服分别晾在太阳下和阴凉处,让学生观察,学生自然会提出太阳下的衣服为什么干的快些?教师再顺势加以引导,就能得出其中的一个因素。再例如利用串联电路中各处电流有什么关系,可以引出学生提出问题:并联电路中各处电流有什么关系?利用晶体熔化时温度变化有什么特点,可以引出学生提出问题:液体沸腾时温度变化有什么特点?
2.5 通过自身体验提出问题。学生通过自己亲身做实验或参加活动、比赛,由于亲身体验,感受很深,学生也乐意提出问题。讲力的作用是相互的时,学生通过手弹课桌,提出:手为什么会疼?讲摩擦力时让一个大同学与一个小同学进行扭瓶盖比赛,大同学扭一个涂有油的瓶盖,小同学扭一个盖上有齿纹的瓶盖,结果是小同学扭开了而大同学没有扭开,学生们很想知道原因,从而提出小同学为什么比大同学的“力量大些”?讲压强时,让一男一女二个同学比赛顶棍子,由于女同学顶的一端粗,女同学赢,从而提出:女同学为什么能赢男同学?通过分析发现输赢不仅跟力有关而且与受压的面积有关。
提出一个问题往往比解决一个问题更为重要,因为解决一个问题也许仅仅是一个教学上或实验上的技能而已,而提出新的问题,新的可能,从新的角度去看旧的问题,却需要创造性的想象力,而且标志着科学的真正进步。
参考文献:
1、教育部,《全日制义务教育数学课程标准(实验稿)》。2001年7月。北京师范大学出版社。
2、魏锐,《如何由实验观察提出科学问题》。2011年7月。湖北大学“农村教师素质提高工程”实验员培训。
5.物理科学探究案例 篇五
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《科学探究:速度的变化》教学设计
八年级第二章第四节:科学探究:速度的变化 教材分析
本节课是要求学生探究关于速度变化情况,主要是要求学生分组讨论、探究关于速度的变化情况,包括猜想、假设、设计实验方案,具体的实验分工。学生在活动中要在具体的实践中验证自己的猜想。本节探究课的重点在于进行实验,收集证据。重点应该侧重于这个方面的培养。教学目标 知识与技能
1、会使用刻度尺和秒表进行测量
2、学会正确的记录实验数据
3、知道科学探究的基本方法
过程与方法
1、亲身经历观察变速运动的物理过程,能够发现一些问题,并设计解决简单问题的方案
2、会探究速度的变化,会将物体运动经历的时间和路程分为若干段。
情感与价值观
通过物理实验,认识要想做好一个实验必须有几位同学的密切配合,认识到交流与合作的重要性,并养成实事求是的科学态度。教学分析
教学重点
会用刻度尺和秒表进行测量
教学难点
能够正确的的测量各段路程所对应的时间
教材的延伸
把物理融入到实际生活,让物理走向社会 教具
多媒体、斜面、小球、秒表、刻度尺、金属片、夹子、实验报告一份
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教学环节 教学活动 设计意图
教师活动 学生活动
教学内容 教学内容
引入课题
提出问题
设计实验方案 实验数据
实验步骤
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进行实验探究(分组实验)
实验结论
实验交流
3分钟 2分钟
6分钟
2分钟
3分钟
10分钟
2分钟
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2分钟
自然界的运动有多种多样,请同学们观看以下几段同学们平时也曾经历的运动的视频,并思考他们速度是否变化?如何变化?
问:速度为什么越来越快呢?
问:请问桌面上提供的器材可以进行哪个实验呢?
问:比较快慢的方法?
利用具体的演示,点破选择哪一种方法
通过提问需要测量哪些物理量,引导学生设计实验数据记录表格
利用多媒体展示斜面模型和实验表格,点拨学生如何设计实验步骤
问:如何测小球通过各段路程的时间?(多媒体演示测小球通过相同路程的两种不同的测量方法)
指导学生如何正确使用秒表和一些改良器材
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教师巡回指导
展示学生的实验数据,并让学生发表自己的实验结论
实验有没有不合理的地方?操作中有没有错误?测量结果是不是可靠?并思考下列2个问题:
1、金属片的作用?
2、斜面坡度大小和斜坡的长度长短对这个实验有什么影响? 学生积极思考,感受自己身临其境时速度的变化。并做出猜想
学生回答问题,并思考如何验证自己的猜想是否正确。
学生观察桌面的器材,并思考,然后回答问题
回顾知识并回答问题
学生观察并思考,然后得出正确的实验方案
学生思考,并设计实验数据记录表格
学生思考,并设计实验步骤
学生思考,并发表自己的看法
学生注意观察,并动手熟练器材的使用
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学生动手进行实验,实验完成后,填写实验报告单
分析实验数据,并得出结论
学生分组交流并发表自己的看法
创设情境,激发学生求知欲和学习兴趣。让学生感受生活与物理的紧密联系
一步步向学生提问,激起学生探究的欲望
培养学生选择器材的能力
回顾知识,并为下面设计实验方案指引方向
加深学生的理解
培养学生设计表格的能力
直观的展示,使学生能在短时间内设计出实验方案
利用多媒体模拟小球的运动,化抽象为形象,帮助学生理解知识。
正确使用实验仪器是实验成功的前提
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学生经历探究过程,体验探究方法,发展探究能力。培养小组合作能力。培养学生分析数据的能力
培养学生沟通能力
板 书 设 计
第四节:探究速度的变化
1、提出问题:小球沿斜面下滑速度是否变化?如何变化?
2、猜想与假设:
3、设计实验方案:略
4、进行实验与收集证据:
路程s/m SAB = SBC = SCD =
时间t/s tAB= tBC= tCD=
5、实验结论:小球沿斜面下滑速度越来越快
6、实验交流:
布 置 作 业
1、完成一份完整的实验报告
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2、设计一份探究百米赛跑的实验方案
教 学 反 思
本课例将多媒体的辅助作用和书本知识内容有机地结合起来,借助影像、动画使内容形象、生动。课堂中注重培养学生设计实验方案、进行实验探究、收集证据和分析数据的能力。通过设计实验、生活、学习相结合的教学内容,增强课堂趣味性,并使这种兴趣转化为持久的情感、态度,从中感受学习物理的乐趣。
并多实验器材进行改良,使实验操作更简便和准确。
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6.浅谈物理课程中的科学探究 篇六
但是, 在平时的课堂教学中, 特别是在上教研公开课时, 我发现许多教师都是把科学探究的几个要素当成生搬硬套的模式进行套用。在教案、板书及教学中严格照搬科学探究中的七个要素, 一个都不敢少, 而且先后顺序不变。这样, 把鲜活、生动的创造性活动变成索然无味的八股文式的流程图。究其原因是某些教师对物理课程中科学探究七个要素的片面理解。
我认为, 要素不同于环节, 一个过程缺少必要的环节就会中断, 而要素是科学探究的标志, 一个具体的教学过程只要具有一两个科学探究的要素, 它就有了探究性, 也就是说, 学习中科学探究的每个要素不一定要面面俱到。在新课程理念中, 科学探究不仅是一种教学内容、教学方式, 而且还是一种对未知事物的探索精神。在教学中, 我们要把培养学生实事求是的科学态度和敢于创新的探索精神贯穿到教学的始终。而上述把科学探究当成生搬硬套的程序进行教学, 无助于学生探究能力的培养和科学精神的形成。那么, 在初中物理教学中如何体现科学探究的几个要素呢?下面谈谈本人的一些看法。
一、根据教学内容选择相应的科学探究要素
1.在做“探究重力跟什么因素有关”实验时, 可重点突出“猜想、分析论证”两个要素, 重点培养学生分析论证的能力。分析实验数据, 寻找规律是物理实验必不可少的环节。“探究重力跟什么因素有关”一般要经历以下步骤:首先, 认真做好实验, 准确记录数据;其次, 对收集到的实验数据进行简单比较, 发现数据间的相互关系;最后, 从大量实验数据中归纳总结出规律。
2.在做“探究摩擦力的大小与什么因素有关”实验时, 可主要突出“猜想、设计实验”两个要素。教学时, 可让学生做两个小实验:用手轻压桌面, 手在桌面上滑动; 用力重压桌面再做一次, 体会两次感觉有什么不同。然后保持压力相同, 使手分别在桌面和桌面的背面 (较粗糙) 滑动, 提问:这两次滑动有什么区别?最后让学生结合生活实际用黑板擦擦黑板, 体验摩擦力。学生从实验中就容易猜想出:摩擦力与接触面的粗糙程度有关。这个实验要求学生自己记录实验数据及设计相关表格。因此, 教师还应教给学生设计实验表格的一般方法, 设计表格应从实验步骤入手, 根据实验中要测量的量和需要计算的数据来确定表格的列数及每一列所填写的内容。
3.在做“探究杠杆的平衡条件”实验时, 可突出“进行实验、分析论证”两个要素, 在进行实验时要提醒小组内同学间密切配合, 防止杠杆翻倒和钩码脱落。发挥团队精神, 共同完成探究任务, 从而培养学生与人合作的意识和能力。为了培养学生的分析论证能力, 教材在给出的记录数据的表格中就没有设计FL项。对收集到的信息进行分析归纳, 寻找数据间关系, 是探究物理规律的常用方法, 教师应加强培养学生这方面的能力。在教学中不要提示学生去计算FL, 要安排足够的时间让学生的各种想法、观点互相碰撞, 与前面的猜想对照, 与同学的结论对比, 相信学生一定能够找到规律。
二、根据学生的实际情况及实验设备选择科学探究 的形式
在教学中, 选择科学探究的要素要根据学生的实际情况及实验设备而定, 不可盲目跟从。不同学习条件下进行科学探究的形式可以不同。实验设备少, 难以进行学生分组实验时, 可以用演示实验代替, 或者利用多媒体课件展示来代替。教师在科学探究中应提出问题, 启发学生猜想, 以培养学生的探究精神。即使是教师一个人在演示实验, 只要教师转变角色, 把自己当成学习者, 剖析自己, 把自己的思维过程展示给学生, 也能让学生对科学探究有所体会, 这样能很好地培养学生的探究精神。
7.情境与探究相结合的物理教学案例 篇七
关键词:二力合成;平行四边形;情境与探究;物理教学案例
一、情境与探究相结合的教学案例设计背景
在教的过程中,倡导民主平等教学,新课标下的教学最突出一点是以学生为主体,围绕以人为本的教学理念。民主则在传播知识时,能给予学生充分自由发表个人观点的空间,强调了师生间的平等性;培养学生求异思维,重视学生体验成功。因此要关注学生体验、感悟和实践的过程,通过学习情境的创设、实践环节的开发和学习渠道的拓宽,丰富学生的经历和经验,改变学生的学习方式,实现知识传承、能力发展、态度与价值观的形成和統一。对物理学科来说,与学习知识同等重要的是科学素养的培养,让学生能够对生活中感兴趣的事物提出问题,并尝试通过探究找寻答案。情境与探究相结合教学模式是一种学科渗透研究性学习的教学模式。它以建构主义学习理论为依据,强调围绕解决问题开展教学活动,而解决问题的主体是学生。在教师创设的贯穿于问题解决过程始终的情境中,学生通过亲身参与发现、探究、解决问题的过程,主动构建包含在问题中的知识及科学探究的基本技能与方法,促进学生探究能力的发展和科学素养的提高。
二、情境与探究相结合的教学案例设计内涵
情境与探究相结合教学设计的目的是要达到高中物理新课程的目标要求。如何帮助学生建立二力合成的学习情境和引导学生自主实验探究是教学的关键。心理学研究表明,在学生的学习中调动眼、耳、口等各种感觉器官共同参与学习过程,则学习效率将得到极大的提高;而建构主义学习理论所要求的学习环境必须具备的基本要素是“情境创设”“协商会话”和“信息资源提供”。
为此创设情境和实验探究是物理教学的主线:①在课堂教学上首先通过演示二力合成的图片,模拟二力合成的实际生活情境,给学生以直观的感受,从而创设良好的学习情境;教师提出问题,让学生、思考、讨论,先让学生得出二力合成可以用“等效代替”的思维方法。然后在师生共同完成随堂小实验的基础上讨论自己的探究方案。②要让学生经历实验探究过程体验科学探究方法,使学生学会如何透过生活中的表面现象去探究规律,教师再分析并总结,给学生提供科学而丰富的信息资源,得出正确而科学的结论。
三、教学案例反思与总结
贯彻课改精神,创设物理情境,让学生自主学习、主动参与、动手实验中学习知识,充分调动学生学习兴趣和积极性,同时在分组实验中充分体现了合作探究的精神。要相信学生,这样才能调动学生学习的主动性、能动性,体现出以下几个特点:
(一)让学生体验科学探究的一般过程,领悟科学研究方法
学生在课堂教学中的探究式学习应体现科学探究的特征、方法和过程,而对于学生探究学习的课堂教学设计,不能脱离“学习”而盲目追求探究的形式,探究式学习的目的是掌握探究的步骤,领悟探究的方法,自主地建构知识,探究过程需要教师给予必要的指导。本案例中对二力合成规律的猜想,对学生来讲不是一件容易的事,本案例由生活情境出发引出了二力合成的等效代替思想,由师生共同的随堂实验铺垫了探究实验的思路,另外还充分发挥了计算机的作用,通过计算机采集到的数据同步画出力的图示,学生很容易逻辑推理、猜想、验证出二力合成的规律。知识靠学习者自己建构,而不是由教师提供。
(二)充分发挥计算机在探究性教学活动中的作用
DIS数字实验系统越来越被人们重视,逐步地进入了课堂教学与学生实验,实验数据处理平台,它能充分展示教师和学生的想象力和创造力,根据不同的需求实现自己的设计愿望。在本案例中,通过计算机采集到的数据信息,运用计算机对数据进行分析、处理,就减少了实验数据的处理时间和提高了精度。
(三)当然在本案例中我也发现一些问题
(1)有少数学生动手能力差,个别女生不敢放手做实验;(2)学生运用计算机处理数据能力和作图能力掌握不够,所以在实验当中有些组未能完成实验。
总之本案例以情境创设与实验探究相结合为主,充分体现新课标强调培养学生科学探究能力的要求,将物理情境、实验探究与逻辑推理结合在一起,渗透了对学生的实验技能、探究意识、科学思维能力的培养。
参考文献:
8.物理科学探究案例 篇八
上海梅山一中
初二年级组
查晓敏
210039
摘要: 物理教育是理科教育的一部分,理科教育在中学阶段是比较灵活的教育的一方面,在新课程中,特别强调学生自主探究, 简而言之,探究性学习是与接受式学习相对的,它是一种在好奇心驱使下的、以问题为导向的、学生有高度智力投入且内容和形式都十分丰富的学习活动。本文就在教学中的一次实践来谈谈自己对探究性学习看法,以及怎样实施探究性学习。关键词: 物理教学探究性学习, 自主性.物理教育在中学阶段是属于比较灵活的教育,我们注意到,在新课程中,特别强调学生自主探究。探究性学习是与接受式学习相对的,它是一种在好奇心驱使下的、以问题为导向的、学生有高度智力投入且内容和形式都十分丰富的学习活动。这种学习方式对于老师来说, 比较难以掌握, 因此需要我们老师在这方面做进一步的探索, 我将我的一些看法和建议写下来, 以与大家共享。
一、探究性学习的特征: 探究性学习的基本特征可以概括为“活”和“动”两个字。“活”一方面表现为学生的参与课堂教学的积极性和主动性,另一方面表现为学习活动的生成性。教室里实际所发生的一切不可能都由教师所预设,学生的思维常常迸发出令教师意想不到的智慧的火花;“动”表现为学生真正的动手操作、动眼观察、动脑思考。
上海二期课改的课程改革的核心目标是实现课程功能的转变,就是要改变课程过于注重知识传授的倾向,强调形成积极主动的学习态度,使学生获得知识与技能的过程成为学会学习和形成正确价值观的过程。实现这样三位一体的课程功能,探究性学习是一个比较理想的载体。好的探究性学习活动,通过富有启发性的问题、或能激起问题的事物或现象,驱动学生积极主动地进行观察、实验、收集事实证据、提出和求证假说、做出解释等建构知识的活动,通过交流、辩论,使学生不仅能扩展自己对知识的理解,而且能提高质疑、推理和批判性地思考科学现象的能力。
还有一个重要的理由来自人们对学生如何学习科学的认识。对于不少科 学知识内容,亲历探究是真正体验科学之魅力的最好途径。物理课程突出科学探究的学习方式,旨在让学生通过手脑并用的探究活动,学习科学知识和方法,增进对科学的理解,体验探究的乐趣。
例如:我在教学的过程中,对于比较容易理解的概念,可以由学生自己下定义,对于比较难的定律、定理,先做实验,在实验的基础上,让学生有一个感性的认识,即使学生不能立刻得到严谨的完全正确的结论,但是在教学的过程中学生的思维得到锻炼。在上复习课和讲解题目时,比较简单的叫学生来回答,目的:一个是加强学生对知识的理解,另一个是培养他怎样将所学的正确的表达出来,比较难的,老师可以通过启发和提示,尽可能让学生得到正确的结论。对于一些后进生,老师要多给予一些关心和理解,培养良好的学习习惯,当他尝到学习的乐趣的时候,就会自主的进行学习。在初中阶段,让学生好好的学,轻松的玩,不让学生陷入题海战术,使老师和学生都很累。
二、探究性学习的必要性:
物理是一门科学, 既然是科学,就要求严谨性和尊重事实, 培养学生良好的科学习惯和科学的思维方式也是创新思维的发展的基础, 在课堂上,学生的思维火花一闪, 老师要鼓励他们积极发言, 即使有错误也没有关系, 老师要允许学生犯错误,错误也是成功过程的一个阶段。有些学生的思维方式比较独特, 老师要鼓励学生这种积极性,使学生能将兴趣不断的保持下去,在物理教学中常常有演示实验, 老师要尽可能的保证每一个学生都能看见, 在教学的过程中会有小组讨论, 讨论的目的是为了弄清一个问题, 或是得到某些结论, 由学生总结实验的结果,学生的结论不一定是和书上一样, 老师要耐心的引导和提示, 让学生的大脑真正的动起来, 让学生的思维真正的活起来。这样有利于学生的思维的发展, 使学生在今后的学习中有一定的后劲。对于刚刚接触物理的初二学生来说, 学习的方法培养也非常重要, 在我刚刚教过的初二学生中, 学生的思维是非常活跃的, 上课发言也非常积极,但是在学习习惯的培养上有一部分学生做得不是很好, 因此我好好总结了一下, 主要是在开始的时候没有培养好学生的良好的习惯, 所以在后来补救就困难了一些, 但是学生的思维得到了充分的开发, 虽然学生的成绩不是总体最好, 有一个班是全年级第一, 其他班分别是中等, 还有一个班是最后一名, 就上一学年的教学我总结了一下, 主要有以下几点:
1、学生的素质教育还是要抓,探究性学习还是要继续开展下去,虽然有许多困难摆在我们的面前,比如说怎样注意到不同的智力发展水平的学生的教育和对他们的不同要求,还有对于有一些有个性学生的特殊教育等等。
2、学生的发展的过程中有一些瓶颈,怎样调动学生的兴趣,在教学过程中也是非常必要的,因为物理课程学到后面,是比前面要难,学生会有畏难情绪,从而影响到学习效果,着眼于学习兴趣的培养,好的习惯的培养,使学生以后的学习能力有更大的提高。
3、学生的发展是多方面的,所以要不同的老师相互配合,共同做好学生的教育工作,真正的做好人类灵魂的工程师。
学生是一个发展的主体,所以在对学生进行教育的过程中要充分考察初中学生的特点,做到因材施教,充分发挥学生的主动性。
三、探究性学习的方法:
在课堂教学中和在课外教学中要有区别的实施探究性的学习。
在课堂上是在老师的指导下进行的探究性的学习,因此老师要把握课堂的进度,课堂的节奏,使得学生既学到了知识,又培养了科学探究的精神,锻炼了科学探究的思维方式;在课外的科学探究中,学生可以先选一个课题,不要太大,不要太多,对于初中生来说老师要制定好计划和日程表,按照科学的探究的程序和步骤,进行科学探究,学生得出的结论不一定是最新颖的,最合适的,主要培养科学的精神和科学态度。
在课堂上,作为初中义务教育的老师,要保证学生学到初中所必须学到知识,因此我们的探究性学习与科学研究是不一样的,我们在探究时要将问题给学生提出来,让学生有针对性的研究问题。因为是理科教育,活跃学生的思维非常重要,死气沉沉的课堂气氛不是老师所期望的,对于学生今后的思维发展也没有好处,所以我注意在课堂上鼓励学生发表不同的意见, 阐述自己的看法, 鼓励他们不断的探索未知的世界, 我在这一学年的公开课时让学生自己动手做实验,得出结论,实际效果并不如想象中的好,说明在实施的过程中还有些地方要引起注意:比如说学生的积极性,还有学生的听课方式以及和老师和学生之间的交流等等。在教学的过程中,有的学生观点与 课堂的内容会脱离, 此时老师不应批评他, 随机应变,及时的将重点转移到实际教学内容中去,做到不打击学生的积极性,并使学生对继续探究物理知识保持兴趣。在探究的过程中体现学生的主体作用是非常重要的, 以学生为主体,就是要求老师不要急于将结果告诉学生, 培养学生的观察实验结果的能力, 并由实验得出什么结果。我在实施教学的过程中,强调物理是以实验为基础的课程,对于学生的实验技能掌握有一定要求, 课堂上的学生的随堂小实验效果比老师的演示实验要好, 能让学生自己动手并且动脑, 老师进行指导和启发的教育, 对于学生掌握正确的科学的探究方法, 非常有好处。
在实施的过程中有的学生做的不好,老师要给予帮助,在做实验的基础上得到的结论, 不仅有利于锻炼学生的思维, 还将学生的探究规律的过程有机的结合起来, 使得学生的思维过程有一个连贯性。
在开公开课的时候, 我的公开课的题目是《平面镜成像》,用ppt先提下面三个问题:
1、2、平面镜所成像的大小与物体的大小有什么关系?
平面镜所成像到平面镜的距离大小与物体到平面镜的距离大小有什么关系?
3、物体与平面镜中所成的像的连线与镜面之间夹角的角度是多少?
让学生自己做实验, 提问:”由这个实验,你得到什么结论?”
学生们做完实验以后,都踊跃回答, 表现很积极, 得到的结论也比较完整, 在此基础上进行讲解, 分析, 学生的理解程度要深的多。
前一段时间,闸北区组织的理化与信息技术的整合过程中, 我在听教研员们交流的过程中, 深刻的体会到利用多种手段进行教学的好处, 有了电脑以后, 学生的自主性就大大的提高了, 多媒体的好处在于可以使实验更形象化, 过程更清楚和具体, 并且可以充分利用网上的资源,学生的思维可以更广阔。
在对这一届学生的教学过程中我发现,虽然学生遵守课堂纪律,但是真正感觉到是为自己学习的不多,也就是学生学习的积极性不高,一些不懂的题目也不问,真正学得好的也不多,似乎是在胡任务,把我胡结束就行了,在课堂上与学生的交流也不多,这也是我感到苦恼的一部分,不知是由于学 生的胆子小,还是不愿与老师说话,还是在教学上有哪些要改进的地方,学生愿意提问题的不多,我想在今后的教学中还要提高学生的兴趣,多与学生交流,在课堂上注意学生的反映,注意与学生之间的交流。
在课外探究性学习中, 要注意以下几点, 因为初中学生所学的知识有限,所以老师要会在日常生活中寻找素材, 在日常生活中挖掘素材, 并及时的记录下来, 作为学生探究性课题的一些课题, 学生对什么课题感兴趣,学生想探究哪些问题, 就让学生探究什么问题。作为初中学生,老师是要给学生制定好时间表和计划表,按照步骤让学生进行探究工作,是培养学生科学的习惯的过程。由于物理是与生活紧密联系的一门课程, 所以理论联系实际,从实际生活中寻找素材进行探究。
所以就某一个课题的课外探究, 主要是培养学生的一种科学的方法和思想,不在于学生得到的结果要多么先进,主要是探究的过程中学生锻炼思维和培养动手能力。
在物理教学中实施探究性学习主要是以学生的“活”和“动”为主的一种教学方式, 在现在的教学过程中, 老师在不断的摸索正确指导学生的探究性学习的方法,使学生既掌握了知识,又提高了能力,并且活跃了思维,使得物理课成为学生所喜欢的一门课程, 使得学生的负担减轻, 让学生在快乐中学习, 充分开发学生的智力, 培养学生应对实际问题能力。
参考书籍: I.《中学教育学》
Ii.《中学心理学》
9.物理综合实践活动案例 篇九
关于电热水器的科学探究及市场调查”课题研究报告 宜丰县黄岗中学
指导教师:林升日
一、研究背景及意义
目前我国人民生活水平有了显著的提高,生活条件有了很大的改善。电器在人们日常生活中占有比重越来越大,与家庭生活密切相关的热水器品种层出不穷,花样翻新。各种高新技术越来越多地应用到电热水器制造中。但其工作原理和工作过程对初中学生来说是较为陌生的。通过课题研究及市场调查的学习方式对电热水器的分类、结构、工作原理、经济核算、环保、技术性能指标等有关方面的知识进行研究性学习,让学生接触社会,能够学会收集、阅读、整理资料、实验、调查访问等研究科学问题的基本方法;能够运用一些所学的电学知识解释电热水器的工作过程,从而丰富学生一些课外知识,激发学生学习物理的学习兴趣,培养学生的社交能力、实验能力、创新思维能力,开拓学生的知识视野,进一步提高学生的自主学习和课外实践研究的能力,以及合作学习与人沟通的能力,并在研究活动中体验科学结论的发现过程,培养学生的个性特征。同时,通过课题研究使学生熟悉科学探究的一般过程,亲身体验科学结论探索的乐趣,进而培养和树立学生“科学 技术 社会”STS意识和理论联系实际的能力。
二、知识准备:
1.知识点:初中物理第二册电学焦耳定律和电热知识,家庭电路的基本常识及材料与结构学、环境学、市场营销学的有关知识。2.研究方法:
(1)调查法: 对南京城区各大、中、小型商场的电热水器销售情况进行调查,调查内容包括价格、购买人群、品牌及种类等。
(2)文献资料分析法:
通过到学校图书馆、金陵图书馆查找各类电热水器的相关资料,能进行初步的文字分析并推导一些结论。
(3)网络信息法:
通过社会服务中心上网查找一些有关电热水器的文字、图片资料,进一步了解各类电热水器的性能、选购、维护、保养和安装的方法。(4)比较归纳法:
通过采集市场信息和数据分析,比较各种电热水器的不同构造、工作过程以及向用户和厂家提出一些有建设性的建议和意见。
三、研究目标及内容
“电热水器”是以电为能源,加热冷水为家庭、企业、医院、事业等单位提供热水源的一种电器装置。它是一种新兴消费品,以快捷、方便、卫生特点迅速进入家庭。“电热水器的科学探究”是指通过对电热水器种类、工作过程、技术性能、使用、保养、维护、安装等方面探究,进一步加深学生对电热水器有关知识学习,丰富有关电热水器的专业知识。“电热水器的市场调查”是指通过学生实地调查,了解电热水器的行业状况、种类、技术性能指标、选购方法以及市场特征,结合调查的结论进行市场分析,对用户和厂家提出一些建设性的意见和建议。“电热水器的科学探究及市场调查”的含义是指通过对电热水器的有关工作过程、性能、使用、保养等方面科学探究以及市场调查,让学生初步体验和掌握研究科学问题的一般方法,培养学生自主学习、合作探究能力,强化“科学
技术
社会”STS意识的一种课外实践范畴的研究性学习活动。
课题研究的总目标:通过对电热水器的科学探究和市场调查,引发学生 对生活中物理知识和现象的关注和热情,进一步培养学生自主学习合作探究的能力,并初步掌握与体验研究科学问题的基本方法与过程,培养学生完美个性特征。
课题研究的基本内容:
①初步实地调查概括和分析出当前电热水器市场行业状况出与市场特征; ②利用已学物理知识探究电热水器的结构和工作原理; ③ 调查市场上电热水器种类及各自特征; ④ 探究各类型电热水器技术性能指标;
⑤调查分析电热水器的选购及正确安装的方法; ⑥ 探究电热水器的安全使用注意事项和保养方法; ⑦关于电热水器与燃气热水器的比较研究。
四、成员分工及实施过程:
1、成员分工:课题指导教师:林升日
课题组成员:初三(3)班
谢颖、杨文、陈鹏、万志勇
任务及分工:总负责:谢颖;计算机上网:杨文;资料保管及数据分析:陈鹏、万志勇
摄影:王志智; 美工:刘畅。
课题访问的专家:校内2位(物理老师、劳技老师)、校外3位(电热水器的技术人员、销售人员及售后服务维修人员)。
2、课题研究的基本过程
① 研究时间:2001年12月13日——2001年2月3日 ② 研究步骤:分四个阶段
第一阶段:实验前期准备阶段,2000年12月13日——2000年12月25日,工作内容是明确任务,查询资料,收集有关信息,初步了解电热水器大体情况,并设计实验研究计划。
第二阶段:实验初步实施阶段,2000年12月26日——2001年1月3日,工作内容是成立课题研究小组明确个人分工,进行课题开题指导,完成开题报告。
第三阶段:实验研究深入阶段,2001年1月4日——2001年1月23日,工作内容是进行实验资料的分析和实地调查,统计各类数据,进行课题中期检查。
第四阶段:实验探讨总结阶段,2001年1月24日——2001年2月3日,工作内容是总结整理资料,分析各类相关数据,讨论实验结果,撰写课题研究报告,打印实验成果。
五、经费预算与成果形式
经课题小组核算,本课题研究需要的费用如下:
胶卷及冲洗:35元;交通费:15元;购买纸张:5元;图画颜料:10 元;上网费用:25元。
成果形式包括:研究报告、调查报告、图片、广告画、调查日记、学生论文。
六、研究实施及过程指导
1、课题的选题阶段。
研究性学习的课题选题至关重要。它直接影响课题研究的成功与否。选题必须符合以下几个基本原则,即科学性原则、需要性原则、兴趣性原则、可行性原则和研究性原则。而本课题的选题工作则是在指导教师下发“家用电器”为主题的15个研究性课题指导提纲后,从中筛选出的。学生通过三次集中讨论,由最初“电热水器主要类型、工作原理、工作效率及价格调查”选题,改进而成目前的研究课题,修改目的是为了强调科学探究的整体性,突出研究性和实证性。而本课题选题具体实施则包括以下四个重要环节。
①课题小组研究动员。为了让学生明确本课题的研究性特征及其对学生自身的创新精神和实践能力培养的实际意义以及对学生团队意识与合作能力方面培养的价值,我们邀请了南京玉环电热水器厂的赵工程师做了“电热水器设计研究过程及课题研究实践对人能力的培养”专题报告,学生反响热烈,袁静等一批同学渴望参与课题研究的心情让老师感动。
②国内外本课题研究背景介绍。内容包括:a.由指导老师分别向学生介绍了国内外学生有关中学生进行课题研究的成功经验,国内如上海七宝中学研究性学习“城市光污染的危害和控制” 课题的成功介绍经验。b请在研究性学习课题研究方面已取得较好成绩的学生介绍他们成功经验及如何写研究报告,如邀请金陵中学理科实验班校友到班级做了有关“物理力学专题研究实验”报告。c.课题研究方法的介绍,譬如“创造思维、调查法在物理课题研究中的作用”。
③当前有关电热水器的自然科学与社会科学前沿知识介绍。我们聘请了“小天鹅电热水器有限公司”李工程师介绍了当前国内外电热水器研究的最新动态及最新自然科学与社会科学技术的实际运用。这不仅能开阔学生研究视野,并为之提供最新课题研究信息,而且让学生了解到当前课题急需研究解决的问题有哪些,为学生自主选题作好准备。
④自主选题。
在指导教师帮助下,谢颖,杨文等同学根据个人爱好与特长,自主选择了“家庭电器”主题中 “电热水器的科学探究及市场调查”研究课题。他们所选的课题实际上并不受学科限制,需要运用一门或几门学科知识解决问题,也同时涉及一些理论性较强、需要逻辑推断予以阐明的问题,另外,有一些是与当前社会生活密切相关的现实性较强的问题,需要用调查、比较、理论分析等方法综合研究。总之,在本课题选题过程中,学生思维的发散性、开放性、创造性得以充分展示,袁静等同学最终确定并选择了全新的“电热水器的科学探究及市场调查”课题。因一般同学未研究过,有一定的新颖性和独特性。
2、研究前期准备阶段
与选题过程的开放性相反,本课题研究实施阶段要特别强调学生所选择的课题是否具有研究成功的可能。这一阶段我们在实际操作中划分为以下几个环节分阶段实施。
①课题小组的组织。在 个人自主选题的基础上,个人题目相近的谢颖、杨文,陈鹏等七位同学自愿组成一个“电热水器的科学探究及市场调查”课题研究小组,小组内实行组长负责制,最后大家一致推荐谢颖为总负责,杨文同学主要负责联络指导教师及负责各成员研究的分工。
②小组课题的确定。指导教师对组内对每个同学提出的课题和初步设计进行讨论、论证,协调合并,最后浓缩形成一个统一的研究课题即“关于电热水器的科学探究及市场调查”,在此过程中,每位同学查阅、收集了各种与本课题有关的国内外电热水器最新资料,掌握了一些相关学科的 基础知识,并具体了解了电热水器领域的最新研究成果。而指导教师对此 过程的指导也十分重视,因为此项前期工作进展如何将影响整个课题 的研究质量、研究水平以及研究进展速度,因此,我们尤其加强查阅资料的方法指导与传授,我们请图书馆彭标老师为学生专门介绍了查阅资料的一般方法,并介绍了“图书情报检索”等内容。我们还带学生到学校图书馆请老师做了现场指导。在现场指导时,还 着重请相关人员介绍了如何上INTERNET网的知识,使杨文同学较为熟练地掌握了网上查阅资料和下载相关文件的方法,让课题小组全体同学对本组“电热水器”课题研究总体概况及主要内容有了一个整体的初步印象,为下阶段课题研究奠定了坚实基础。
③指导教师的选聘。
当“电热水器科学探究及市场调查”课题研究小组确定后。课题小组同学根据课题的主要研究内容,选聘了校内相关学科的物理教师、劳技电工教师等人员作为课题研究的指导教师。指导教师及技术指导从理论知识、课题研究 程序与研究方法等方面提供了直接地指导、帮助与技术支持,对学生帮助很大,但整个课题研究过程都是由谢颖等同学独立完成。
④研究方案的制定。课题小组成立以后,同学们进行了认真讨论,共同商量拟定了整个研究活动的计划,形成了具体研究方案。研究方案大致包括了课题的名称(即关于电热水器的科学探究及市场调查);课题研究主要内容(包括课题研究可行性分析,本课题拟创新之处);具体实施步骤(即分四个阶段);课题小组的成员及分工(分工要求:七人任务明确,各有侧重);经费预算;主要参考文献等。
⑤开题报告的组织落实。在谢颖等同学选定课题并拟定课题研究方案后,我们以班级为单位组织了开题报告会。开题报告会由谢颖作为代表向指导教师和全班同学汇报研究课题总体构想。指导教师和全班38位同学均向她提出了一些实际问题和可能遇到的疑难。在袁静和课题小组全体成员共同参与下,较好的回答了同学们和指导老师提出的质疑和询问。指导老师根据全班所提问题和讨论情况,对电热水器此项课题研究方案进行了初步评价,指出了研究方案存在的一些不足和薄弱环节,并提出具体的修改意见。其中课题研究内容里有两项明显不合理及难以实现的研究选题没有通过,建议袁静和课题小组同学重新讨论和修改,并最终完善为目前9项研究内容。
3、研究的具体实施阶段
研究方案在开题报告获得通过后,小组成员随即就按研究计划,利用每周五下午两节课外活动时间及周六、周日等其他时间分头进行研究。学校给予一定的经费支持。本课题小组也提交了经费预算,大约100元。由指导教师审核后,由袁静、郑亚萍自行购置所需的材料、器材、资料。课题小组成员在研究过程中,根据计划既分工负责各项任务,又相互配合,体现了分工与合作的统一,培养了他们合作学习和人际交往能力。在整个“电热水器科学探究及市场调查”课题研究过程中,我们指导教师既为 课题研究小组成员提供了咨询服务与研究的具体指导,同时又对整个研究过程进行监控,及时对袁静等同学课题研究出现的偏差进行正确引导。由于这是一项以学生自主研究活动和课外综合实践 为形式的问题解决活动,我们指导教师的监控仅体现在依据本研究课题小组所制定的方案,定期检查课题研究进展,掌握和了解小组的研究活动大体情况,及时帮助解决课题研究中发生的偏差和失误。此外,我们指导教师还对课题小组的阶段性研究进行阶段检查,督促课题小组完成了课题 中期进展报告,并根据研究实际情况,指导课题小组及时进行研究计划的调整,譬如把“关于电热水器工作原理”不再作为课题研究的重点。
4、结题与课题答辩阶段。
课题小组在按计划完成课题研究之后,立即抓紧寒假时间,由陈鹏等同学在教师指导下,分别独立地写出了分项课题研究论文和课题工作报告,而指导教师则撰写课题研究报告。课题研究报告详细叙述了研究思路、研究过程和研 究所取得的成果(包括6篇学生 研究论文、一份课题总体研究报告以及活动摄影图片等材料);而研究工作报告内容着重描述研究过程中所做的工作以及参与课题研究的体会,内容包括课题研究过程中调查日记、研究心得等。我们指导教师对袁静等同学的“电热水器的科学探究及市场调查”的成果报告进行了初步预览和初审,并安排他们准备参加班级内课题答辩,并修改部分不足之处。课题答辩是由陈述、展示、提问、问答、评语五个部分组成。2月1日在初三(3)班组织了论文答辩。研究小组推荐谢颖和杨文两位同学为陈述人,在限定的45分钟内,她们向全班和指导教师简要汇报了开题通过后的课题方案的主要实施过程,取得的主要成果以及研究过程中主要收获。郑亚萍同学利用实物视频展示台向大家展示六份课题小组研究论文和部分社会调查活动图片以及部分数据的统计分析。谢颖同学就指导教师和班级个别同学提出的有关电热水器研究中疑难问题进行现场回答。同时,课题小组的王志智、刘畅同学做了及时必要的补充,使得答辩活动得以圆满成功。在答辩过程中,大家热烈讨论,共同探讨,并一致指出该项课题的价值和研究成功之处在于为研究性学习提供了新的思路和视角,培养了学生自主学习能力,转变了固有的旧的学习方式,让学生明白的知识获得在于自主求知和主动建构,而非填鸭式的灌输。另外,也指出了课题研究存在的一些不足并善意地指出了课题小组今后要努力的方向。小组全体成员万分激动和欣慰。我们将研究小组的研究成果(包括学生分项课题研究论文、调查报告、活动摄影图片)整理后,提交到总课题组,并希望得到上级专家和学者对其更高要求的评估和鉴定。
七、研究的学生成果及其体会
经过为期40天的“电热水器科学探究及市场调查”研究性学习的课题研究与实践,学生撰写研究论文6篇,活动图片若干,课题研究报告一份,调查报告一份,课题研究日记体会若干,漫画一份。学生的学习兴趣被激发出来,其自主性积极性份外高涨。在课题结束时,课题小组学生进行论文答辨及交流会时,物理教研组专门召开了全体教师会,特别请校长向课题研究小组颁发了研究性学习课题创新奖。校长对学生的主动学习行为和新颖的学习方法给予了高度的肯定和评价,学生们受到了巨大的鼓舞。袁静同学说:“此项活动我们收获的不仅仅是一个课题研究创新奖杯,整个课题研究方式是他从小到大未曾接触过的第一次,他将给予我们很多的启示,并发展了我们自主学习和社会活动能力”。对课题小组全体学生而言,通过课题研究他们深深地感受到以下几点:
1、通过课题研究训练了学生开放性思维,培养了学生主动求知的精神,最大限度地提高了学生开放性思维的积极性。
2、课题研究训练培养了学生多渠道获取信息和处理信息的能力,使学生初步掌握了如何利用现代信息技术进行互联网网上学习,利用图书馆查询资料以及通过人际交往获得科学知识的方法,提高了学生人际交往和语言表达能力,培养了学生网上学习的技能,教会了他们信息检索的方法。
3、通过课题研究,完成了对学生课题研究基本方法的活动训练,使学生初步掌握了从事相关学科科学研究和探索科学规律的基本方法,让学生初步获得了开展科学研究的成功体验。
4、探索了学生从事小课题研究的独特规律,以及学生创新思维的发展途径和指导办法。
5、通过课题研究学生自主学习的积极性被大大调动起来了,学生从确定研究课题、收集相关资料、召开课题论证会到设计调查问卷实地调查,处理与 分析调查数据,撰写课题报告都是由学生自己边学习,边思考,边实践,相互切磋,相互合作,共同完成的。教师、学校、社会为学生提供了充分的时间和空间,学生真正成为了真后意义上的学习主体。并让学生开始强烈地意识到现在固有的旧的接受性学习模式亟待转变。
八、研究活动的评价与管理
本次课题研究的主体是学生,课题的目标在于提高学生学习自主性的创新能力。所以,为了突出整个课题研究过程中学生主体性与研究过程规范性及有序性,必须重视对学生课题研究活动进行课题评价与过程管理。课题指导教师着重于对学生研究方法、研究过程等方面予以指导,对学生研究论文成果、活动参与态度、完成情况、讨论发言质量、协作沟通能力及处理问题方式等方面,进行描述性评价。对课题评价内容方面主要注意课题过程性评价和过程性管理。具体评价内容包括研究课题的开题报告、常规评价、成果评价、学生论文以及答辩时活动评价等几个方面。
九、指导教师的感想
关于电热水器的科学探究及市场探究”课题研究是一种类似科学研究的研究性学习方式,并不能完全等同于高水平科学研究,但其学习形态类似科学研究,所以从总体上审视该课题研究过程,此课题研究在以下方面值得肯定:
1.课题调查研究的过程比较成功。课题题目经过修改贴近学生生活,能引起学生研究兴趣,且研究内容比较切实可行,研究方案制定大体上合理,体现了课题方案完整性。调查问卷设计略有些粗糙,调查范围较大,涵盖面较广,但作为学生第一次尝试,其实践价值很大。课题小组几位同学能实地参加调查,无疑促进了学生对社会的认识和了解。
2.同学间以小组合作学习的形式开展研究性学习与探索,既分工明确又合作探究,到课题完成时各人都有不同程度的收获和提高。尤其王尧同学学会了计算机上网查询资料,所以,此学习形式基本上是成功的。
3.指导教师在学生开展研究过程中角色地位比较合理,在重要环节上给予了学生及时必要的指导与点拨,比较适时和适度,较好的处理了教师主导与学生主体地位的关系。
4.对于研究性课题学习的活动评价不能拘泥于传统的百分制评价方式,应当采用课题多元评价和过程监控评价方法。多采用描述性评价方法,真实地评价和反映学生潜能及学习成就,并引导学生多关注自我评价,尤其是对创新思维的思考和深层次认识,这样才能全面真实反映学生的学习水平,为教学改革提供更多有利信息,促进学生自主发展。
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