青島學(xué)習有感之如何進行實驗創(chuàng)新

2019年7月30日聽了黃恕伯“基于提升核心素養(yǎng)下中學(xué)物理的實驗創(chuàng)新”的講座，黃教授從培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)這一課標的指導(dǎo)下，從核心素養(yǎng)的四個方面進行了展開，并進行了詳細的案例介紹，有理論，有思路，有實例，使我原來對實驗創(chuàng)新特別難，且感覺到無從下手，到最后掌握了方法，思路變得清晰可見.

一、如何從培養(yǎng)學(xué)生物理觀念中進行試驗創(chuàng)新

形成“物質(zhì)觀念，運動與相互作用的觀念，能量觀念”等能用其解釋自然現(xiàn)象和解決實際的問題，這是高中物理課程標準的重要目標，該目標明確，兩個要點，第一，形成物理觀念，運動與相互作用觀念，能量觀念，第二，會用這三個觀念解釋自然現(xiàn)象和解決實際的問題，關(guān)于提升物理觀念的實驗創(chuàng)新，主要圍繞以上兩個要點進行。

課程標準關(guān)于物理觀念的說明如下，物理觀念是從物理學(xué)視角形成的，關(guān)于物質(zhì)運動與相互作用，能量等的基本知識，是物理概念和規(guī)律等在頭腦中的提煉與升華，是從物理學(xué)的視角解釋自然現(xiàn)象和解決實際問題的基礎(chǔ)。

因此，提升物理觀念的實驗創(chuàng)新的思路是1。如何通過實驗形成關(guān)于物質(zhì)運動與相互作用，能量等相關(guān)知識及其結(jié)構(gòu)的認識2.如何把物理知識與實際情境進行關(guān)聯(lián)，從而能夠解決實際問題

示例：書上測定摩擦力實驗，手持測力計拉著木塊兒前進的缺點：

1.很難保持勻速運動

2.測力計不容易觀察讀數(shù)

3.測力計水平測量容易產(chǎn)生誤差；

改進的實驗方案：

1.用電動玩具方式保持木塊勻速運動

2.把測力計固定不動

3.保持測力計豎直測量狀態(tài)

反思:第一種思路可以對課本中的實驗認真研究，發(fā)現(xiàn)存在哪些問題？并對這些問題進行思考改造，改造之后就是實驗的創(chuàng)新，但是要達到良好和準確的演示效果，第二種思路也可以對習題中的問題加以思考，并設(shè)計相應(yīng)的實驗進行呈現(xiàn)，也可以實踐創(chuàng)新。

器材在選擇上盡量貼近生活.最好是生活中，同學(xué)們常見的東西，從而做出來之后，學(xué)生們會非常驚訝，而且在課堂上展示會收到意想不到的效果；或者緊扣社會熱點，利用當前學(xué)生熟悉的手機和汽車，利用手機軟件兒的強大功能進行測量，也會起到意想不到的教學(xué)效果，給學(xué)生帶來驚訝，激活物理課堂.

二、關(guān)于提升科學(xué)思維能力的創(chuàng)新

課程標準中的科學(xué)思維素養(yǎng)主要包括模型建構(gòu)、科學(xué)推理、科學(xué)論證、質(zhì)疑創(chuàng)新等四個要素，在物理教學(xué)中，實驗是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造能力的有效方式，在提升學(xué)生科學(xué)思維能力的四個要素中，物理實驗應(yīng)該在培養(yǎng)學(xué)生質(zhì)疑創(chuàng)新能力上發(fā)揮重要作用。

對于這一環(huán)節(jié)教學(xué)的實踐創(chuàng)新，我理解為可以把課本上某些理解知識通過加工并轉(zhuǎn)化為讓學(xué)生探究的知識，并設(shè)計成相應(yīng)的實驗，讓學(xué)生加深理解。示例，初中“換向器”的教學(xué)，這一部分為理解知識，但老師可以進行思考創(chuàng)新，把它改造成一個探究性的實驗教學(xué)；也可以把書上定性理解實驗，改造為定量研究的實驗，比如說青島一中的老師對于庫侖定律的講解，就把這個實驗深度挖掘，改造思考轉(zhuǎn)化一定量的實驗.

三、關(guān)于探究科學(xué)能力的實驗創(chuàng)新

課程標準中的科學(xué)探究素養(yǎng)主要包括問題、證據(jù)、解釋、交流四個要素，提高探究能力的實驗創(chuàng)新可以側(cè)重從證據(jù)、解釋兩個要素進行。

實驗創(chuàng)新思路：

1.提出嶄新的實驗原理，提升實驗設(shè)計能力

2.設(shè)計不同，探究方案體現(xiàn)不同的探究能力

3.測量工具的創(chuàng)新

嶄新的實驗原理，提升設(shè)計實驗?zāi)芰ΓS老師舉了一個研究碰撞的實例，取材研究兩個硬幣的碰撞，通過碰撞之后硬幣的位移來測定速度，來驗證動量守恒定律。

研究方案多樣化，關(guān)于培養(yǎng)學(xué)生探究能力的實驗創(chuàng)新，

關(guān)于形成電容概念教學(xué)的幾種方案，

方案1，用電子鐘半定量演示，有一節(jié)干電池對4700微法電容器充電，隨后用充電或者電容器作為電源，這于電子鐘供電電子鐘工作一定時間后停下來，記錄電子鐘工作的時間，用兩節(jié)干電池對該電容去充電，給同樣電子鐘供電電子鐘工作的時間約為兩倍。

方案2，用數(shù)字電壓表定量實驗；方案3做電容器放電的i-t圖像測電荷量；方案4，，用電壓和電流傳感器得到充放電圖像。不同的方案在提升學(xué)科核心素養(yǎng)方面具有各自的特點

反思：實際上每個實驗方案都是多樣化的，以后應(yīng)對每個實驗認真研究，是否能做到舉一反三，采用不同的測量工具方法，是很多實驗創(chuàng)新的有效途徑。

四、優(yōu)化科學(xué)態(tài)度的實驗創(chuàng)新

課程標準中科學(xué)態(tài)度與責任的素養(yǎng)，主要包括科學(xué)本質(zhì)、科學(xué)態(tài)度、社會責任四個要素，優(yōu)化學(xué)生的科學(xué)態(tài)度應(yīng)該是學(xué)生對科學(xué)有好奇心，有較強的學(xué)習和研究物理的興趣，有學(xué)習和研究物理的內(nèi)在動機，優(yōu)化科學(xué)態(tài)度的實驗，撞擊可以圍繞上述目標進行。

實驗創(chuàng)新思路：

1.令人震撼的實驗，

2.把實驗改變成魔術(shù)，

3.有趣的課外學(xué)生實驗

示例:比如用兩個不銹鋼碗，做馬德保半球?qū)嶒灒Y(jié)論一樣但效果可以大不同，比用書上的器材，要對學(xué)生有更強的吸引力，而且讓學(xué)生感受到生活中的瓶瓶罐罐也可以做物理實驗，也可以把實驗的呈現(xiàn)，變成魔術(shù)和游戲展現(xiàn)出來。

有趣的課后學(xué)生實驗的做一做，改造為科學(xué)探究課題，小小音樂會試著制作一件小樂器，提高教學(xué)執(zhí)行力，改造為科學(xué)探究課題，題目請用身邊容易獲得的器材制作一件樂器管子，請設(shè)法用生活中的管子發(fā)聲，管子發(fā)生的音調(diào)有什么因素決定，首先，高低變化，管子粗細變化，瓶子發(fā)生，請設(shè)法用生活中的瓶子發(fā)聲。

學(xué)生為什么樂意學(xué)物理，首先應(yīng)該有興趣，興趣的培養(yǎng)首先覺得好玩，在物理教學(xué)中應(yīng)該利用學(xué)生身邊的事物，而且特別熟悉的事物，并且緊密聯(lián)系日常生活，可以做出讓同學(xué)們意想不到的實驗。

以上就是關(guān)于【青島學(xué)習有感之如何進行實驗創(chuàng)新】的解答，如需了解學(xué)校/賽事/課程動態(tài)，可至翰林教育官網(wǎng)獲取更多信息。

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