有关于情境高中物理教学利用生活资源展现真实物理情境科研方法与

摘 要：物理实验可提高学生学习物理的兴趣，改善学生的学习态度，有利于提高教育教学质量，培养学生能力。物理学是一门以实验为基础的自然科学，实验和观察是学习研究物理的有效方法，探究过程是一项艰辛而漫长追求“美”的过程，而学生的创新思维和创新能力往往在实验教学中得以具体体现。本文从新课改课本理念出发，利用生活资源展现真实的物理情境，对物理实验进行初步探索，培养学生的创新能力和创新思维。
关键词：物理实验；生活资源；物理情境；对“美”追求；创新能力；创新思维
1002-7661（2013）02-095-03

一、问题的提出

随着新课程改革的不断深入，教学行为、学习方式发生了根本性的变革，给我们的教学带来了生机与活力，更带来了挑战。对新课程改革的认识，主要不在于对有关课程政策与形势变化的了解，而在于更为深层次的文化观念的变革，以及在此基础上所发生的心理定势的调整、思维方式的转换。在物理教育教学活动过程中，教育工作者在课堂上为学生展现出丰富多采的物理现象和生活中的物理情景，做好学生实验，同时教师不仅要用好课程标准上规定的演示实验，甚至教材上的某段话、某幅插图、某道练习题都可以进行实验。实验的形式尽量脱离教师演示，学生观察层次，达到教师指导，学生亲自操作实验，讨论与交流，创造一个开放的体现学生主体作用的课堂教学。

二、问题的分析

新课程改革要求物理教学达到的学习目标，如图所示：
此表中体现了学习目标的三个维度，知识和理解、价值观和态度、技能和过程。特别是“技能和过程”中强调，“科学思维、科学探究、实验操作、问题解答、资料处理、学习和自学、沟通、协作”等八个方面的要求。物理学是一门以实验为基础的自然科学，实验和观察是学习研究物理的有效方法，而学生的创新思维和创新能力往往在实验教学中得以具体体现。如何在物理实验教学中开发学生的创新思维，培养他们的创造能力，这是物理教学中教育教学工作者应思考的问题。在现阶段中学物理实验教学中，民族地区农村中学由于受条件的限制，有很多学生实验根本不能完成。对于我们山区的学生来说，又有许多常见性物理现象不能亲身实验体会（有的学生根本没有见过现实中的火车，更没见过现实中的飞机）。学生把物理现象与物理实验所得到的感性认识，上升为理性认识，并从已有的理性认识上获得新的理性认识，完成这个思维过程需要最初的原始积累。现代信息教育技术为学生学习物理提供了条件，最大限度地丰富了物理教学的内容，符合学生的认知规律，这是现代信息技术与教育教学的完美结合。新课程标准指导在教学中用电脑摸拟实验，如在《探究自由落体运动》中，说明羽毛在空气中下落速度慢于铁片，是因为受空气阻力作用，而在真空中，羽毛和铁片会做完全相同的下落运动。教学中可在投影屏上用画面表示羽毛和铁片从同一高度同时自由下落，通过计算机程序控制羽毛和铁片做快慢一样的下落运动，然后教师据此“实验”得出当羽毛和铁片只受重力作用时会做相同的自由落体运动这个结论。这样做实验当然可节省时间，提高实验成功率，增强“实验”现象的可视程度。但通过这种“实验”获得的结论科学吗？学生会完全相信由此得出的结果吗？学生看到了真正的实验仪器和动手操作吗？首先这种“实验”不是严格意义上的实验，与其说是实验，不如说是按已有物理现象编制的物理现象。只有把实验教学的思想做到日常化，学生的物理实验知识及能力才可能有大的提高和质的飞跃。其实本实验可利用学生身边的生活资源，可让学生用两张个同样大小的纸片，其中一张揉成纸团，让纸片和纸团从离桌面相同高处同时下落。并且人人能参与实验，学生探索的得以释放，从而认真观察结果，重力相等的纸团和纸片同时落在桌面上，再用质量不等的小石子与纸片从离桌面相同高处同时下落，小石子比纸片落得快，然后把纸片揉成纸团后让小石子与纸团从离桌面等高处同时下落，观察结果，重力不相等的小石子与纸团同时落在桌面上。把“真实的物理情境”展现在物理实验课堂上，学生体验实验成功的喜悦，经过大家讨论与交流，形成一个开放的体现学生主体作用的教学课堂。
从目前中学物理教育教学培养学生的创新精神和实践能力来看，多数都离不开自制教具这一要素。本文从新课改课本理念出发，利用生活资源在课堂中展现真实的物理情境，让学生进行实验，对物理现象进行初步探索，培养学生的创新能力和创新思维。新的教学理念认为，教科书与师生的关系应该是教师、学生与教科书形成一个系统。相互影响，相互补充”。教材不等于课程，“生活世界”才是课程的范围，教师要对课程标准进行适当的“剪裁”和“加工”。培养学生在研究某一物理问题时，会对“生活世界”有一种“共感觉”。就好象艺术家聆听音乐时，眼前似乎会看到具体的音乐表现的场景，观看到电视节目中出现鲜花时，似乎闻到了花的芳香，舌头也会感觉到某种香甜的味道。

三、对生活资源的界定

新课程标准基础教育改革所倡导的课程资源具有广泛的含义。本文对生活资源的界定为：“在教学中源于：毕业论文致谢范文www.618jyw.com
用来对学生进行物理教育教学起辅助作用的教学资源，学生身边随手可得的低（包括玩具）的日常生活用品作为课程资源。

四、对物理的探索过程就是对美的一种创造

物理研究者对物理学的探索过程，就是对美的创造过程。美学中的一些规律，如对称、和谐、简洁及多样性统一在物理现象、过程、概念和规律中到处可见。例如，点电荷、光线、光的反射、大量分子无规则热运动等概念和规律具有科学、准确、简单的持点。如，在经典力学中，时间和空间没有联系，空间向上下四方延伸，同时间无关；时间从过去流向未来，同空间无关。而在狭义相对论中，空间与时间是彼此密切联系的统一体。物理学中“功”是力在空间上的累积效应；“冲量”是力在时间上的累积效应，从而巧妙地把二者联系起来。常见的电场、磁场分布通常具有对称性的特点；正、负电荷可以单独存在，而磁现象里却没有发现磁荷（磁单极子）。这些物理现象均具有对立统一的特点，在实验教育教学中充分利用这些特点，从而引发学生积极对“美”的探索愿望。

五、张扬个性品质，在参与中得到发展

学生是教学活动的主体，教师思维活动过程的展开不能代替学生自己的思维活动。从学生的实际水平出发，精心设计学生活动程序，激发学生的求知欲和参与感，使不同层次的学生的认知结构、个性品质在参与中得到发展。采取自主式教学，以解决问题为中心，注重学生的独立钻研能力，着眼于创造性思维的培养，充分发挥学生的主动性。通过发现问题——分析问题（提出假设）——创造性解决问题等步骤去掌握知识、培养创新精神和实践能力
1、巧设情境，激发情趣 物理学是跟生产和生活实际联系紧密的科学。教学中引进常见的实际例子并巧妙设置情境，激发学生的情趣，产生释疑的愿望和探索的积极性，从而发现物理事实中隐藏的物理问题。本人在引出“动量”概念时，列举一粒从堂射出和用手抛出，为什么前者能穿木板而后者不能呢？一只苍蝇飞来和与它相同速度飞来的石块，为什么前者毫不可怕，而后者必须避开呢？这样召回学生头脑里已有的概念，学生探索的也就强烈了。
2、传授方法，共同探讨问题 一个开放的体现学生主体作用的课堂教学，应该有他们自由表达意见的空间。教师只要在“开放、自主、秩序、责任”之间寻找一个平衡点。课堂适度的传统教学课堂所谓的“混沌”，在教师指导下的传统教学课堂的“混沌”，在一定程度上可以激发学生的主动性，让他们真正参与到教学中，去创造性地学习。由于物理知识具有综合性、特殊性和抽象性的特征，所以问题的解决必然具有探索性。尽管问题已是前人解决过而有了现成的结论，探索虽不能使学生有真正意义的创造，但可以培养学生创造动机和思维能力。并在课堂实验教学中给学生充足实验的时间及思考讨论的时间，让学生成为课堂研究的主人，成为科学知识的积极探索与追求者。经常告诉学生“课堂是我们大家的，物理课本是我们大家的，学具也是我们大家的，在追求“美”的时候，展开我们年轻的飞翔的翅膀，老师和同学都我们展翅飞翔的助手，想探索到更多更好奥秘就要靠我们自己。”这样，老师与学生始终处于不断发现问题，解决问题的过程中。一堂学生活动课下来不但探索到努力追求的知识，还使自己追求“美”的渴望得到充分发挥。
3、让学生在学习中体验成功 教学过程与学生探究过程是一项艰辛而漫长追求“美”的过程，物理学是“美”的化身，是研究宇宙间物质存在各种主要的基本形式，它们的性质，运动和转化及内部结构。本人在高中物理“运动学”部分教学中，曾给学生课外留有一思考题目：一物体从O点出发，以静止开始以加速度a1在水平面上匀加速直线运动，运动到 A点所用时间为t 然后立即改为加速度a2做匀减速直线运动，直到回到O点所用时间也为t，求a1与a2之比。[a1：a2=1：3]。让学生充分思考后精解探讨，并在章节检测中出现。让思考过此题 的学生体验思考的成功感。并适时给以表杨鼓励，以激励其余学生。在“动力学”部分教学中类似 地留有类似 思考题目：物体从O点从静止开始受合外力F1作用到达A 点，作用时间为t 然后立即改为方向相反的F2作用后物体回到O点，所用时间也为 t，求F1∶F2。[答案：1：3]，并且也在章节检测中出现这一题目。再次让思考过的学生体验成功的喜悦，并在全班给表杨以激励其余学生。之后在“动能定理”部分提出，若上述物体回O点动能为32焦耳，求F1，F2 对物体所做功。[答案：WF1=8J；W F2=24J]。在“静电场”部分提出，设物体带正电，若施加从O到A 方向的匀强电场E1，且水平面光滑，物体到达A点所用时间为t立即改为施加从A 到O方向的匀强电场E2也经相同时间t到达O点，求E1：E2。[答案：E1：E2=1：3]，并且也在章节检测中出现。学生经历追求“美”的过程后再次体验成功的喜悦。

六、把真实的物理情境展现在物理实验课堂上

1、从人体体验中开发实验资源 开发人的感官在实验教学活动中的体验，是新课程的教育理念的探索方向。由于参与实验的器材和大脑就是学生的一个有机整体，是实用有效的最佳途径。让学生全身感官参与实验探究活动， 对培养学生的创新能力和创新思维产生积极的影响，例如 新课程教育科学出版社物理必修1第二章《力的分解》，学生对确定分力的方向这一知识点较难突破。为了实破这一难点，让一个学生手掌和胳膊形成三角支架形状，让另一个学生用力向下拉其肘部。在这一过程中，体验后说出上臂和腰部的感受，从而突破难点。又让全体学生进行如图（一）实验，体验后说出各自的感受，从而得出上拉下压的结论，从而理解力的按效果分解。又例如：新课程教育科学出版社物理必修1第二章对微小形变的认识学生活动中利用大扁形玻璃和细玻璃管组装成如图

(二)实验装置放大了微小形变，把微小形变显示出来。

2、日常生活中随处可以找来的生活资源 塑料瓶是学生日常生活中的资源，我们可以十分方便地指导和启发学生做很多的物理实验，其演示效果明显，可以用塑料瓶做的实验很多。如新课程教育科学出版社物理必修1第三章《超重与失重》的学生活动，在塑料瓶底和塑料瓶壁扎上几个小孔，水平和竖直抛出，亲手实验，从而理解失重现象。

七、把错误视为宝贵的课程资源，引导学生大胆实验

居里夫人小时候的老师，曾给学生在课堂教学中拿来一杯装满水的杯子，然后投进一颗石子，水溢出来了。老师于是说“假若我投进的是一条金鱼，水就不会溢出。你们想一想，这是为什么？”同学们根据想象说出了许多理由，有的说金鱼会喝水，有和说金鱼较轻，还有的说金鱼受水的浮力……小玛丽不敢确定是什么原因，她也设想了许多的原因，可一次次被自己推翻，最后她拿来一条金鱼，把金鱼投进水里，奇怪的是水溢出来了。“您为什么要给我们一个错误的问题？”老师意味深长地说：“有许多东西是要亲手去试一试，只是想象常会犯错误的。”这件事对小玛丽感触很大，这个特别制造出的错误足以让她在以后的岁月以认真、严谨的态度对待科学实验工作，并终就成为举世闻名的科学家。精心设计的错误，有时比真理更有价值。在教学中把“错误”转化为重要的课程资源，是一种重要的偿试。引导学怎么写论文www.618jyw.com
生自己纠错，通过自己的思维，动手实验，查阅文献等。从中体验探究追求“美”的曲折和乐趣，发展物理实验探究的能力，增强对物理实验探究的理解。促使学生对人对已，对待物理学和生活中世界的价值观念和态度得以升华。
八、利用生活资源自制教具的发展前景
利用学生生活资源做物理探索实验，并不是物理实验教学所特有，探索追求“美”的曲折和乐趣，每一学科都在进行，随着新课程改革的不断深入，它就越显示出生机与活力，有着美好的发展前景。我们今天实验室资源在相当长的时间内仍然会非常缺乏，随着生活的提高社会的发展，实验室所需资源向更高，更深的层次发展，利用生活资源自制教具展现真实的物理情境，学生进行自主探索实验，学生亲历实验过程，从而培养学生创新能力和创新思维。学生通过真实的物理情境实验去发现并提出所蕴藏的物理规律。
参考文献
《技术物理教学》2009第十七卷第二期
黄开霞 浅谈物理实验教学与创新能力培养：《考试：教研版》，2011 10
[3] 吴高年 在中学物理实验教学中培养学生的创新能力：《广西教育》，2010 5.