高中物理测量性实验教学研究

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开展物理实验是物理学习的重要方法和手段,测量性实验是学生在初中阶段做过的最多类型的实验,在学生原有的基础上进一步研究高中物理测量性实验的教学很有意义,目前关于测量性实验教学的研究较少,本文通过不同的研究手段来研究高中物理测量性实验的教学来达到提升测量性实验教学效果的目的。第一阶段研究了高中物理测量性实验的教学理论基础。通过高中物理教材中的测量性实验进行对比研究,发现它们基本上都有一个固定的模式,有类似的实验原理,有相应的实验操作步骤,有相同的数据处理方法,有类似的实验结论。研究了高中物理课程标准对测量性实验的要求,总结来说就是要重视学生在课堂的中的主动性,培养学生“会变通”的能力。研究了相关的教育心理学基础知识,发现都很看重学生学习的主体地位。第二阶段研究了高中物理测量性实验的学习依据。研究了主要的测量性实验分类,分析发现测量性实验中直接测量的物理量一般是长度、时间、电流和电压,间接测量实验几乎都离不开对物理规律的应用及对数学公式的推导与计算,在测量的过程中蕴含了很多数学物理方法,测量性实验在高中物理实验中具有重要地位。研究了学生对测量性实验的认识,发现他们具备一定是实验素养,但在已给的规范操作实验过程中学生缺乏想象力和创新性的拓展。研究了近五年高考对测量性实验的考查情况,发现力学的测量性实验在高考考查中较为简单,但它们不是教材上的原实验,很重视学生实验迁移的能力;电学的测量性实验是高考实验的难点,通常分值占比较大,很注重学生的实验操作能力、电路设计能力、误差分析能力等。第三阶段对高中物理测量性实验进行了调查研究。这部分研究分为四个板块,第一部分在网上查阅与实验教学现状相关的文献,发现高中物理测量性实验开展情况不容乐观。第二部分我到我校实验中心了解各类实验的配备情况、各类实验开展登记情况及各班物理教师实验器材的借还情况,从这些情况中了解我校测量性实验的实施情况,发现我校基础实验仪器配备比较充足但较先进的仪器配备较少,我校测量性实验开展情况不好,我校很多教师的教学热忠于给学生演示测量的过程或仅仅停留在理论分析的层面上。第三部分针对我校实验开展情况,我选择我校的老中青不同年龄段的教师开展访谈,发现学校的考核导向、考试指挥棒的作用、教师确立的教学目标等因素对测量性实验的开展都有影响。第四部分我针对学生开展问卷调查,主要了解他们对物理实验的喜爱程度及实验的习惯,发现大多数学生喜欢物理实验,认为实验对他们的学习有帮助,学生对开展测量性实验的态度很积极。综合各阶段研究,我总结提出以下提升高中物理测量性实验教学效果的措施:教师要重视情景的创设,重视知识的过渡与衔接,重视学生的探究和交流评估的过程,重视实验数据的处理及实验误差的分析,重视知识的拓展及学生的实验迁移能力,重视实践的操作,重视课后习题及高考题的利用。结合高频考点与难点,我设计了三个教学案例:游标卡尺的使用、测量纸带的平均速度和瞬时速度、练习使用多用电表,我按照设计的教学案例实施教学并检测教学效果,发现我提出的提升高中物理测量性实验教学效果的措施具有一定可行性。
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