初中物理分层次教学的改进研究

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,初中物理演示实验教学的改进研究,李光蕊,一、研究的意义,物理学的基础是实验，物理的教学也离不开实验。尤其是在初中物理教学中，实验教学从始至终。物理实验蕴含着丰富的物理思想和物理的教学与研究方法。初中学生的生理及心理特征决定了他们对抽象的物理概念理解困难，接受起来较弱，研究初中物理实验教学对优化物理课堂、增强教学效果，提高教学质量起着不可估量、不可替代的作用，具有重要意义。作为初中阶段物理实验教学重要组成部分的演示实验也有着重要作用和意义。对演示实验教学的研究有助于物理实验的教学，也有助于物理知识的教学。,目前高中并未普及，中考的压力依然存在，这些在很大程度上都在冲击着新课程改革。物理实验课仍然大多流于形式，仅仅把实验作为得到物理结论、理解物理规律、巩固物理概念的一种手段。使它从属于物理理论知识教学，因此忽略了对学生科学思维的培养、忽略了对学生科学方法的训练及科学态度的养成。这使得初中物理实验教学是片面的，不具有系统性，使得物理实验教学的作用没有完全体现。,物理实验教学是实现新课标理念，达到新课标要求的重要途径，也是完成教学目标重要而有效的手段。物理实验教学有助于学生掌握物理规律；有助于学生形成科学的思维；有助于学生掌握科学的方法；有助于学生各种能力的养成。,大量调查表明，我国学生的理论水平要高于发达国家，但涉及到创新、解决具体问题时的动手能力却落后于发达国家。究其原因，是在教育中出现的问题，平时在教育中不注重创新，动手能力的培养，当面对具体问题时自然就缺乏这方面的能力。对初中物理实验教学的研究有助于国民科学素养的提高，也有助于国民综合素质的提高。,二、初中物理新课程的特点,（一）联系生活实际,新课程物理教材贴近学生的实际生活，通常是用学生身边常见的生活实例或生活现象来导入教学。使学生感受到物理知识在生活中各方面中的渗透和应用，运用自己的各种感官去感受物理现象的存在，体会物理现象后蕴含的物理规律。学生可以用自己的一双善于观察的眼睛来发现生活现象中的物理问题。例如，在人教版八年级上册汽化和液化中，可以让学生回忆冬天窗户玻璃上的冰花在室内一侧还是在室外一侧，学生会根据自己的观察来回答这一问题。在人教版的教材中有很多实验是利用生活中常见的物品和材料来进行的，例如用装满水的杯子和一张纸来演示大气压强的存在，利用盐水和鸡蛋来演示物体的浮沉条件，利用乒乓球和音叉来演示发声的物体在振动等。“从生活走向物理，从物理走向社会”的理念使得物理和生活、社会联系紧密。使学生可以用所学的物理知识来解释生活中的一些现象，解决生活中遇到的一些问题。使学生感受到物理是有用的，不仅可以学到相关知识，还能解决遇到的一些实际问题。,（二）充满趣味,新课程物理教材在编排上使用了很多色彩鲜艳的图片，使得全篇图文并茂，生动形象，充满趣味性。人教版教材在每一章的首页，都使用了彩色的图片，在图片中不仅很好地突出了章节的主要内容，也还提出了一些有趣、新奇的问题，激起了学生的好奇心，使学生带着问题来学习新的章节。教材在编排上能够考虑初中学生的心理特征，适应初中学生的阅读习惯，满足初中学生的好奇心，吸引初中学生的注意力，保持初中学生学习物理的兴趣。在教材中还增加了“想想做做” 、“想想议议” 、“科学世界”等环节，开阔学生视野的同时，也引导着学生对一些物理现象的进一步思考和探索。,（三）具有探索性,新课程教材中特别注重学生的探究，重视学生通过自己或与同学合作在实验中，通过探索实践去获得物理知识。在新课程中注重学生对科学知识的切身体验，使学生在探究过程中能够深刻体验获得的物理知识，在探究过程中也培养了学生的探究能力，解决问题的能力在新课程中，把培养学生的科学探究能力放到了与掌握物理基础知识一样的重要地位，在课堂物理教学中增加了学生动手实践的比重。科学探究不仅是学生的一种学习方法，也是物理教学的一种重要教学方法。把科学探究纳入课程标准，目的是将教学的中心从过分强调知识的传承转移到让学生经历科学探究过程获得知识上来。使学生由知识的被动接受者转变成知识的主动探索者，培养学生科学探究的能力、严谨科学的态度和勇于创新的探索精神。物理教育的目标是通过对物理知识的学习，使学生学会学习，学会探究，具有独立解决问题的能力，养成正确的科学观、价值观、世界观。,（四）关注科技发展、注重人文关怀,新课程物理教材增添了“科学世界”这一板块，这一板块的内容主要介绍一些科学技术在生活中的应用及发展的动向和趋势，延伸了学生们的阅读空间，也开阔了学生们的视野，使学生对当前的科技发展有一定的了解。并且在这一板块中，也设计了一些很有价值的问题，来引起学生们的思考，促使学生们去探索、去发现新的相关知识。在新物理教材中还增加了 STS 相关的内容，介绍了一些科学技术在生活生产的应用，及在应用这些科学技术时，给人类及大自然带来的负面影响。探讨了科学、技术、社会三者之间的关系，使学生知道科学技术是把双刃剑，既可以给人们带来种种便利，也可以给人类带来各种伤害。例如在人教版八年级物理上册汽化和液化这节课中，就介绍了制冷设备中的制冷剂-氟利昂对大自然的破坏和给人类带来的危害。使学生知道科学技术的利与弊，在享用科技成果的同时，我们人类正面临着巨大的挑战：自然资源的枯竭、环境污染的加重、人口的快速膨胀、气候的恶劣变化等。这些问题需要人类花费巨大的人力、物力、财力去解决。面对这些问题，需要学生冷静、客观地认识科学技术的作用，使学生能够正确对待科学技术，以便来正确地运用科学技术。新课程要求义务阶段物理教育不仅让学生了解、知道、掌握一些科学技术，而且也注重学生人文精神的培养和提高。,三 、物理演示实验的相关理论,（一）物理演示实验与一般科学实验的区分,一般科学实验指的是以科学研究为目的，有计划、有步骤进行的科学探索，包括物理学中探索实验。演示实验是在课堂上主要由教师操作，并通过教师的启发引导，帮助学生对实验进行观察思考，以达到一定教学目的的实验教学方式。演示实验一直是物理教学中应用最多的一种实验教学方式。它的主要目的是把要研究的物理问题以一个简单、纯粹、合理的情境展现给学生，通过学生对物理情境中各种材料的感知、认识、整合，引导学生思考、分析、归纳，再配以讲授或者讨论等方式使学生熟悉物理现象、明确物理概念、得出物理规律，也通过演示实验启发、引导和示范，提高学生独立实验，解决问题的能力。,（二）物理演示实验的分类,按照不同的标准，从不同的角度演示实验有不同的分类方法。,1从知识体系的角度,演示实验按照不同的知识体系可以分成：声学演示实验、光学演示实验、热学演示实验、电学演示实验、力学演示实验、原子物理学演示实验等。,2从实验内容简、繁的角度,演示实验按照实验内容简、繁的标准可以分成：单一性演示实验与综合性演示实验。单一性演示实验指的是从一个物理情境中，引出一个物理概念或者物理规律的实验。目的是帮助学生正确地理解物理概念或准确地建立物理规律。单一性演示实验比较简单，容易被初中学生接受，且在课堂教学中易于实现，是初中物理教学中经常用到的教学手段。综合性演示实验与单一性演示实验相比，包含的物理知识较多，是在多个物理规律的作用下，形成一定物理现象的实验。综合性演示实验一般适用于单元复习，在学生学习了相关物理知识后进行演示，用于对不同物理现象或不同物理概念的比较，使学生对所学的物理规律有更深刻的认识。,3从实验目的的角度,按照实验目的的不同，及在实验过程中对学生思维、技能、能力要求的不同可以分成：概念现象型演示实验、验证型演示实验、探究型演示实验、应用型演示实验等。,1）、概念现象型演示实验,概念现象型演示实验又可分为：,为了说明物理概念而做的演示实验，比如，人教版初中物理八年级下册七十一页中演示通线螺线管的磁场的实验（如图1所示），在通电螺线管的两端各放一个小磁针，并在硬纸板上均匀地洒满铁屑。通电后观察小磁针的指向，轻敲纸板，观察铁屑的排列情况。,为了说明物理现象的演示实验，比如，人教版初中物理八年级上册九十八页中摩擦起电现象的演示（如图2所示），用与毛皮摩擦过的橡胶棒去靠近桌面上的小纸屑，能够看到小纸屑被橡胶棒吸起。,为了说明仪器的原理、结构、功能和使用方法的演示实验，比如，人教版初中物理八年级下册八十五页手摇发电机模型的演示（如图3所示），在演示过程中观察发电机模型的构造，要观察出磁极的形状、线圈与灯泡之间的连接装置和线圈与摇把之间的链接装置。还要观察发电机转速与小灯泡亮度的关系等。,2）、验证型演示实验,验证型演示实验是老师演示，学生按照物理理论或物理规律检验预期的物理现象、特征变化是否真实存在的一种实验。学生也可以返回来根据实验现象再判断和证实物理理论、物理规律正确与否。比如，人教版初中物理九年级十四章三节大气压存在的演示（如图4所示）。实验过程是在空铁捅内放些水，把水烧开后堵住开口，再浇上冷水，会看到铁桶变瘪。,3）探究型演示实验,探究型演示实验是指让学生根据实验中的现象及现象的特征和变化规律，找出变化原因，在已有知识的基础上进行猜想、分析、归纳等活动，探究出实验现象背后物理规律的实验。比如，人教版初中物理八年级上册二章三节平面镜成像的实验（如图5所示）。,实验过程是先将白纸平铺在水平桌面上，取一块大小合适的玻璃板竖直立在白纸中间，两下脚用橡皮泥固定好。再将一支点燃的蜡烛放在玻璃板前面的白纸上，这时从点燃的蜡烛这边向玻璃板看去，能够看到蜡烛在玻璃板后面的像。接着把与前一只蜡烛完全一样的蜡烛放到玻璃板后的白纸上，移动它的位置，直到从玻璃板前各个角度观察玻璃板后面时，后面的未点燃的蜡烛像点燃了一样。用一张白纸替换玻璃板后面的蜡烛，用眼睛直接观察白纸，看白纸上有没有点燃蜡烛的像，以此判断蜡烛经过平面镜成像的虚实。最后用笔画下玻璃板前后两支蜡烛的位置，移走玻璃板，连接两支蜡烛所在位置的圆心做一条线段，再用刻度尺量出两支蜡烛的圆心到玻璃板的距离，用三角板的直角测量这条线段与玻璃板是否垂直。改变玻璃板和蜡烛的位置重复上述操作，最后分析数据，得出结论。这类实验对学生的要求较高，要求学生具有较高的思维活动水平。这类实验有助于发展学生的知识迁移能力和创造性思维能力，也有助于培养学生研究物理现象、解决实际问题的能力。,4）、应用型演示实验,应用型演示实验包含两类，一类指的是仪器使用的演示。比如，人教版九年级物理十二章三节长度、时间及其测量中长度的测量（如图6所示）。出示最小刻度为毫米的刻度尺，让学生找到它的零刻度线，观察它的量程，认清它的分度值后，教师用它去测量课本的宽度。在测量过程中示范正确的使用方法，即测量方法和数据处理方法。,另一类指的是物理知识在生活、生产中应用的演示。比如，人教版初中物理八年级下册一百一十页光沿着水流传播的演示（如图7所示）。实验过程是把大塑料瓶用不透光的纸包上，在瓶的侧壁开一个小孔。把塑料瓶内盛满水，在水中放一个光源。当让水从小孔流出时，就会看到光随着水流一起弯曲地射到地面，在地面上出现光斑。这一演示实验证明了光在一定条件下可以沿着弯曲的路径传播，从而说明了光纤在生活中的实际应用，利用光纤进行通讯，传递信息。,（三）物理演示实验的方法,在初中物理演示实验教学中，大多都采用直接演示的方法，直观、真实、形象、简洁地把物理现象和物理规律展示出来，方便学生对物理现象的认识和对物理规律的理解。物理挂图、物理模型等都可以用于直接演示，这样会使学生在具体的物理情境中，更好的发现隐藏在现象背后的规律。比如：人教版初中物理八年级上册十九页，音调和频率的关系的演示（如图8所示）。将一把钢尺紧按在桌面上，一端伸出桌边。拨动钢尺，听它振动发出声音的高低，同时注意观察钢尺振动的快慢。再改变钢尺伸出桌边的长度，用相同的力再次拨动。两次钢尺振动的幅度要大致相同。比较两种情况下钢尺振动的快慢和发声音调的高低。,在初中物理演示实验中，除了直接演示方法外，还采用了间接演示的方法。间接演示方法主要用于演示本身物理现象不易观察或不明显的演示实验。运用间接的方法把实验现象变得明了、直观，便于学生通过对实验现象的观察，发现物理规律、总结物理知识。比如：人教版初中物理八年级二十一页声音波形的演示（如图9所示）。音叉发声时在振动，但音叉的振动很难观察到，通过示波器能够把音叉振动的波形展现出来，证明音叉发声时在振动，并还能比较不同频率音叉声的波形有哪些异同。实验过程是将音叉振动发出的声音信号输入到示波器上，观察不同频率的音叉声的波形。也可将男女同学的声音信号输入示波器，比较它们的异同。,（四）初中物理演示实验的要求,1实验原理的正确,实验原理的正确，一方面体现在实验现象是由要研究的问题的主要因素引起的，而不是由其他不必要的因素作用或共同作用的结果。如果是那样的话，虽然出现了预期的实验现象，从科学的角度，却不能从这些现象中得出预期的结论或规律，因为其他的因素也对实验产生了影响。另一方面体现在实验现象不是由预期的物理原理、物理规律产生引起的，而是由其他原理、规律导致的。这样的话，会对学生的正确认识产生干扰，致使学生做出错误的判断，得出不同物理结论和规律。,2实验装置的简单、科学,实验装置的简单，能够简化教师的操作，使教师不致把大部分的精力都放在实验讲解和实验操作上。因为演示实验是为物理教学服务的，它只是物理教学的一部分，不能以点代面。实验装置的简单也利于学生们的观察，尽量避免因为仪器的原因分散学生的注意力，影响教学效果。实验仪器构造的科学，不仅能够使实验现象与预期的结论或规律相吻合，加深学生对需要掌握的知识的认识、理解；也能够方便教师的操作，使教师熟练地掌握实验的操作技能，以应对意想不到的状况；还能够确保实验的成功，科学的实验仪器是成功实验的必要保障。,3实验操作的熟练、规范,在演示实验过程中，主要是教师在进行实验操作，这就要求教师要具有熟练、规范的操作技能。实验操作的熟练是很有必要的。熟练的实验操作能够有助于教师对教学时间的掌控，如果教师在实验操作上花费了大量时间的话，不仅降低了学生的兴趣、分散了学生的注意力，还会使教师因为时间原因完不成教学任务。熟练的实验操作还能够使教师从容地处理实验中遇到的各种问题，使实验能够正常进行下去，完成教学目标。实验操作的规范能够尽可能地避免实验过程中的意外，使实验教学在教师掌控的轨道上向前行进；也能够给学生一个示范，使学生的实验操作科学、规范，培养、规范学生的实验操作；还能够保证实验结果的准确，使实验现象与物理规律保持一致，便于学生从现象中总结规律。,4实验现象的直观、明了,演示实验面对的是全体学生，实验现象是否直观、明了会影响学生们对实验的观察、分析和总结。直观、明了的实验现象有助于学生保持注意力的集中；直观、明了的实验现象有助于学生对实验的观察；直观、明了的实验现象有助于学生对物理规律的总结。,5实验现象解释的准确、严密,对实验中物理现象的解释要准确、严密。物理学是一门自然的科学，科学是要求准确、严密的，物理学当然不能例外。对现象准确、严密的解释会使学生信服相应的物理原理或规律，同时会使学生加深对相应物理原理、规律的记忆，促进学生对物理原理、规律的理解，掌握。这要求物理教师在实验过程中，语言表述要生动、准确、有逻辑性。,6实验方法选择的恰当、合理,在中学物理教学中，演示实验的方法比较多。不同的方法对应着不同物理知识的演示实验，教师在设计、实施演示实验的过程中要考虑选择恰当的方法，合理地把实验现象展现在学生的面前，使学生从实验现象中发现物理规律。在实验教学过程中也要注意对学生科学方法的教育、训练，使学生掌握解决物理问题的科学方法，培养学生独立思考，解决问题的能力。,7实验的成功,演示实验的目的是为了说明物理问题，展现物理现象、推演物理规律，使学生对所要学习的相关物理知识有个初步的了解，便于学生对物理知识的理解、掌握。演示实验的目的决定了演示实验一定要确保成功。成功的演示实验会对学生起到积极的作用，不成功的演示实验会妨碍学生对物理知识的掌握，甚至对物理知识产生错误的理解。,（五）演示实验在物理教学中的作用,演示实验作为学生观察物理现象，认识物理规律的有效途径，在培养学生观察实验能力、动手操作能力及增强学生学习兴趣等方面都起到了积极作用。物理实验教学本身就是物理教学的一部分，演示实验作为物理实验教学的重要内容、重要方法、重要手段在物理教学中起着不可替代的重大作用。主要体现在以下这几方面：,1给学生认识物理世界提供必要条件,演示实验能够提供给学生了解物理现象、理解物理知识、掌握物理规律的有利情境，使学生在具体的物理情境中观察、分析、总结，获得正确的结论。物理学中的物理现象与生活中的自然现象是有联系的，物理现象蕴含在自然现象之中。在物理教学中，教师不能把自然现象简单地复制到物理实验中，而是要经过选择、提炼、加工成物理现象展示给学生。因为在自然现象中，某一现象的产生可能是由很多因素共同作用的结果，而在物理实验中的物理现象应只有一种因素或几种因素作用，这样利于学生排除次要因素的干扰，找到影响这一现象的主要因素，从而找出物理规律。必要的演示实验能够把物理现象的主要特征显现出来，使学生获得正确的感性认识。物理学的知识包括，声、光、力、电、热、原子等方面的知识，体系繁杂，种类繁多。对于中学生来说，想凭借自己在生活中积累的经验来认识某一物理现象是远远不够的，因为中学生还没有建立起相应的知识结构，并且相应能力也有所欠缺。如果中学生只凭借生活经验来认识物理现象，往往会事与愿违，建立起错误的物理概念、模型对物理规律产生错误的理解。这就需要教师通过实验提供必要的认知条件，帮助学生正确地认识相关的物理知识。,2给学生解决物理问题提供科学方法,演示实验能够给学生提供真实、生动的情境，为学生提供一个可靠的环境。在实验过程中，引导学生观察物理现象，总结物理规律。在这一过程中，教师也会把实验中解决问题的科学方法渗透给学生，让学生知道这些科学方法，并能够用恰当的科学方法独立解决遇到的问题。演示实验的方法比较多，比如：转化法、模拟法、放大法等。每一种方法都对应着一种解决问题的角度，用不同的实验方法可以演示相同的物理现象、原理、规律，要求教师要知道各种实验方法，并在演示实验教学中能够选择恰当、合适的方法来直观、生动地展现实验现象，帮助学生对相关物理知识的理解和掌握。,3给学生的实验操作以示范，培养学生的各种能力,在演示实验过程中，教师要有熟练的实验操作技能，给学生起到示范的作用。学生对实验的操作主要是通过教师的讲解、示范来掌握的，这就要求教师的操作要科学、规范、准确，要注意实验中的细节。教师是学生的榜样，如果教师的实验操作不科学，那么学生的操作也不可能准确。在演示实验过程中，学生要认真观察实验现象，努力思考着产生这种现象的原因。学生通过在实验中的观察和思考，经过长时间的训练，会逐渐地培养起自己的能力。这种能力包括观察能力、逻辑思维能力、及独立解决问题的能力等。学生拥有了这些能力后，可以自己设计实验来演示物理现象、验证物理规律解决物理问题。,4给学生思维以启发，提高学生的素质,当把物理情境展现在学生面前时，学生会思考为什么是这种现象，这时教师适时的启发、引导就显得很重要，因为学生只通过自己观察、思考有时是很难理解实验现象产生原因的。教师的启发、引导或者是直接讲解都会使学生豁然开朗，能对相关的物理知识产生深刻的印象，也会启发学生的思维，开阔学生的思路，使学生再遇到类似问题时，能够有的放矢。在演示实验教学过程中，要求教师要具有严肃认真、实事求是的科学态度；运用科学的实验方法解决问题的能力。学生在观察实验的过程中就会潜移默化地受到熏陶，在树立正确的科学态度同时也培养了学生的能力和素质。教学实验是培养学生各种能力和科学素质的有效途径。演示实验无论是在学生认识物理现象、理解物理规律中的作用以及培养学生的各种能力和提高学生的各种素质而言，都是必须一丝不苟做好的事情。,四、对初中物理演示实验教学的改进与思考,为了更好地进行初中物理教学，全面提高教学质量，实现新课程标准的理念及培养目标，实现全体学生科学素养的提高。笔者对初中物理演示实验教学的改进有以下几个方面的思考：,（一）增强实验的演示效果、激起学生的兴趣,演示实验要求实验现象直观、明显，能够吸引学生的注意力，使学生能够通过对实验现象的分析、解释来理解、掌握现象背后的物理规律。实验现象的可见度对演示实验来说非常重要，如果实验现象不易被学生观察到，甚至与对应的物理规律相冲突，会给演示实验教学带来极大的障碍。现象不明显，学生观察不到，就无从谈起透过现象，认清问题的本质；现象与物理规律相冲突，会使学生对实验产生不信任感，进而不相信自己的老师。在演示实验教学中，实验现象除了直观明显外，还应使现象出乎学生的意料，引起学生的认知冲突，激发和维持学生的学习动机。让学生主动思考出现这种现象的原因，使学生成为演示实验的主体。这就要求初中物理演示实验既能吸引学生注意力，又能让学生主动思考问题。,案例：人教版八年级物理上册，演示声音的产生。,实验器材：铁架台，细绳，乒乓球，音叉，小锤,实验过程：,1.用胶带把细绳一端粘在乒乓球上，另一端固定在铁架台上,2.把音叉靠近乒乓球，使乒乓球轻轻接触音叉,3.用小锤敲击音叉,实验现象：音叉发声，乒乓球被弹起,实验结论：发声的物体在振动,此实验虽然能够演示出发声的物体在振动，但是用小锤敲击一下音叉，音叉会振动一段时间，一直在发出声音，而乒乓球只有第一次被弹起明显，之后几乎不被弹起。不能说明振动停止，发声停止。,改进方案：,实验器材：桌子，钢尺,实验过程：把钢尺伸出桌边一段距离，拨动钢尺。,实验现象：能够看到钢尺一直振动发声，当用手握住钢尺时，钢尺不再振动，也不再发声。,（二）改进演示效果不明显的仪器装置,在传统的初中物理演示实验教学中，有一部分实验演示效果并不理想，有些是因为实验条件不允许，有些是因为仪器设备不好用，达不到演示的效果。针对这一现象，初中物理教师在实验教学中，应根据自身实际情况，引进实验仪器或者更新实验设备，或者改进现有的仪器设备，使之能够满足实验教学的需要，不宜完全按照教材的实验方案进行演示。,案例：人教版八年级物理上册，音调与频率关系的演示,实验器材：钢尺，桌面,实验过程：将一把钢尺紧按在桌面上，一端伸出桌边。拨动钢尺，听它振动发出声音的高低，同时注意观察钢尺振动的快慢。再改变钢尺伸出桌边的长度，用相同的力再次拨动。两次钢尺振动的幅度要大致相同。比较两种情况下钢尺振动的快慢和发声音调的高低。,实验现象：钢尺振动的越快，发声音调越高,在此实验中，钢尺前后两次发声的音调高低并不明显，学生很难通过这十分不明显的现象，观察出频率与音调的关系。,改进方案：,实验器材：梳子，桌子,实验过程：一次慢慢地从桌边划过，另一次快速地从桌边划过，两次的力量要大致相同。,实验现象：第一次梳子齿产生的声音粗，即音调低；第二次梳子齿产生的声音细，即音调高。这样学生能通过声音的高低和频率的快慢发现二者之间的关系。,（三）把条件允许的演示实验改成学生探究实验,在初中物理教材中，有一部分演示实验涉及到的物理思想、科学方法是很具有典型性的，初中物理教师可以在条件允许的情况下，把这样的演示实验变成学生的分组探究实验，以使学生能够体会、理解、掌握基本的实验方法和物理思想，培养学生的动手实践能力，提高学生的科学素质。,案例：人教版八年级物理下册，电流的热效应与哪些因素有关,实验器材：学生电源，导线若干，三根电阻丝（其中两根电阻丝阻值相同），开关，烧瓶两只，完全一样的温度计三只，煤油若干。,实验过程：把全班学生分成若干实验小组，二到三人为佳。给每个实验小组准备以上的实验器材一套，在老师的组织指导下，让每组学生探究影响电流热效应的因素。,在学生分组探究的过程中，教师要必要的引导、指导学生，帮助学生探究出影响电流热效应的因素，及与这些因素间的关系。学生在探究的过程中，会体会到想和做的差距，掌握基本的实验方法和物理思想。积累实践的经验，培养实事求是的科学态度和坚韧不拔的意志品质，发展学生的非智力因素。,（四）合理运用多媒体教学技术,在初中物理演示实验教学中，利用常规的仪器设备进行演示实验教学是最基本的实验教学手段。多媒体教学技术已经成为现代教学的重要标志，多媒体教学技术与物理教学的整合也是当前物理教学研究的重要内容。在初中物理中，摩擦起电现象的解释要用到原子的结构，原子结构用常规的方法是无法向学生演示的，虽然有挂图这样的辅助教具，但解释起来依然生硬，不能动态地反映原子内部的规律。在初中物理中还有个别演示实验在一般条件下难以完成，老师的解释固然能让学生知道实验原理、过程、现象、结论等，却不能代替学生去思考、分析、总结、归纳，常常会出现教师不厌其烦地反复讲解，学生却一脸茫然、不知所云的场景。这时多媒体教学技术可以发挥出很大作用，可以通过计算机模拟实验过程，辅助实验教学，使学生一目了然，教师也可以把更多的精力投入到教学的其他环节。,案例 1：在讲解直流电动机模型时，可以运用计算机模拟出换向器的工作过程，让学生清楚地知道电动机的线圈转动一周，电流方向要改变一次。使学生掌握在电动机中，换向器的作用，及换向器是如何起到这样作用的。使这些知识能够深刻地印在学生的脑海里，印象深刻，理解透彻。,案例 2：在学习光的折射过程中，教师可以根据插入水中的筷子，看起来变弯了，来引入解释光的折射现象，也可以利用挂图来说明光的折射。但这些都不能演示光在遇到透明介质分界面时真时的传播情况及成像情况，如果使用计算机模拟出光的折射现象，学生们就会真切理解筷子为什么会变弯，池水为什么会变浅的原因了。促进了学生对光的折射规律的认识和理解。,（五）发掘生活中的实验资源，尝试自制教具，进行演示实验,在初中物理演示实验中，有很多实验跟自然现象都有密切的联系，如果设计的巧妙，是很有助于学生理解相关物理知识、物理规律的，从而加强学生学习物理的兴趣，发挥学生的主观能动性。而实验室中的仪器又大都由实验厂家提供，进行演示实验时，实验效果未必理想。这就要求中学物理教师要自己动手，改进实验仪器，甚至自制实验仪器，来达到在课堂演示中的理想效果。中学物理教师也应从生活中，身边的物品中发掘可以用来做演示实验的资源，因为生活中的很多物品都蕴含着深刻物理知识、物理规律。教师可以根据实际需要来发掘、选择生活中的物品去充实自己的实验资源。用学生常见的物品来演示相关的物理规律或者物理原理时，更容易吸引学生的注意、引发学生的思考，使学生更好地融入具体的物理情境中，以便让学生更好地通过演示实验来学习物理知识、发现物理规律。,案例：光在同种均匀介质中沿直线传播,实验器材：透明的大可乐瓶（去掉上半部分），火柴，燃香，激光笔,实验过程：用火柴把燃香点燃，把点燃的燃香放入倒置的大可乐瓶中，一段时间后，倒置的大可乐瓶中会充满烟雾。这时，用激光笔向瓶内照去。实验现象：学生能够明显地在烟雾中观察到一条笔直的光路。利用生活中的物品来进行演示实验，更能激发学生的学习兴趣，使学生乐于探索物理世界，发现物理现象。,（六）进一步加强初中物理教师实验技能的提高,在当前的教学环境中，教师更注重的是知识的传授及学生对知识的掌握，而忽视了对学生能力的培养和综合素质的提高。因为当前的升学压力普遍很大，学生的课业负担也较重，学生对基础知识的练习，基本技能的训练就已经应接不暇，根本就顾及不到各种能力形成和提高。而中学物理教师也因为升学的压力，更注重学生考试成绩的提高，而不是学生科学素养、综合素质的提高。在这样的现实压力中，中学物理教师们很难对实验有太多的热情、奢谈投入更多的精力，进行实验教学基本是应付了事，缺少必要的实验技能。初中物理教师实验技能的缺失主要表现在这些方面：对实验过程中的意外现象的处理差强人意；不能通过多种方法来进行实验，实验方法手段比较单一；对实验仪器的使用保养不熟，实验过程耗费过多的教学时间。,（七）训练让学生自己完成演示实验的设计、操作,在当前的演示实验教学中，教师是主角，主导着学生；学生是配角，只是教师的陪衬，负责看看现象，读读数据等工作。这样学生的主体地位就无从体现，也不利于发挥学生学习的主动性。中学物理教师可以把部分演示实验交给学生完成，在这个过程中既能考察学生对物理知识的掌握，又能培养学生解决问题的能力，使学生能够得到更全面的发展。,案例：在演示发声的物体在振动这一实验时，可以让学生自己设计演示实验，演示出发声的物体在振动。在学生设计实验的过程中，教师可以进行必要的指导，但不宜过多，避免学生产生依赖性。此实验的关键是如何能观察到发声物体的振动，学生解决了这个问题后，其他问题基本都可以解决。学生在设计实验、操作实验的过程中会深刻体会转换这一物理思想，在以后遇到的问题中学生就可以尝试用转换的思想来解决问题。在学生自己动手设计、操作实验的过程中，可以锻炼学生的思维，使学生掌握必要的科学方法，实现学生的全面发展。,（八）开放物理实验室，给学生动手实践的时间和空间,处于初中阶段的学生是活跃的、积极的，这是由他们的心理特征决定的。初中学生更喜欢自己动手去操作实验仪器，想通过自己的努力来解决问题。所以学校应该为学生提供一个这样的平台，这个平台就是物理实验室，开放物理实验室使学生们能够去验证自己的想法，增强学习物理的兴趣，锻炼学生的动手能力，培养学生的科学探索精神。在学生自己探索、实验的过程中学生的各方面能力都会得到锻炼和加强，尤其是学生们的动手实践能力，对学生综合素质的提高会起到极大的促进作用；并且在这一过程中，学生会更深刻地体会、理解相关的物理知识、原理、规律，也能够促进学生成绩的提高；在这一过程中，还能够使学生的被动学习变为主动学习，发挥学生的学习主动性，有利于中学物理教师教学活动的开展、教学目标的实现、教学任务的完成。在开放物理实验室时，应注意保持实验室的正常秩序，做好相关的记录和各种安全保护工作。使学生在物理实验室里安全、有序地进行自己的实验。,