「趣味物理實驗教具製作與實驗演示」成果總結

2022-05-05 21:51:03 字數 3000 閱讀 3207

粟新華彭解華唐玉喜

《趣味物理物理實驗教具製作與實驗演示》是根據原國學教委「新教學方案」要求而編著的一本物理實驗活動課教材,全書約20餘萬字,融入了課題組近8年心血,經不斷總結、修改而成。該教材曾在原邵陽師專物理系95—98級活動課中試用,2023年被原邵陽師專確立校級教材立項課題。教材融科學性、知識性、趣味性於一爐,首次把實驗操作、實驗講解、教具製作揉和一體,致力與啟迪學生思維、培養學生學習興趣,並特別注重對學生創新精神和實踐能力的培養,不僅解決了高等院校物理實驗活動課沒有教材的難題,同時也為中學物理教師課堂實驗演示和開展課外物理實驗活動提供了豐富資料。

1 成果內容

1.1 教具製作

.教具製作的基本工藝:包括鉗工工藝、木工工藝、塗裝工藝、線路板製作工藝及玻璃、泡沫塑料、聚乙烯材料加工工藝等。

.常用工具製作:如慣性鑽、水準器、小檯鉗、驗電器、電烙鐵、酒精噴燈、玻璃鑽孔器、熱割鋸的製作等。

.常用教具製作:包括力學教具製作、聲學教具製作、熱學教具製作、電磁學教具製作等並詳細介紹了教具製作的材料、加工方法、組裝和調整步驟等。

1.2 實驗演示

.實驗操作技巧:每個實驗均介紹了實驗原理、方法、步驟和實驗現象,交待了實驗操作的要領,並就實驗操作技巧作了專門論述。

.實驗解說技巧:包括表達技巧、提問技巧、控場技巧、應變技巧等。

.實驗講稿寫作技巧:介紹了實驗講稿的內容特點以及實驗講稿的寫作過程與方法,重點介紹實驗講稿開頭、中間、結尾的寫作。

2 成果特色

2.1 把教具製作、實驗操作、實驗講解熔為一爐

到目前為止,我們還沒有發現一本物理實驗課外活動讀物如此結構:即把教具製作、實驗操作、實驗講解熔為一爐。過去的物理實驗課外活動讀物,往往停留在介紹儀器的使用方法和實驗操作過程中,很少涉及實驗原理。

教具製作方面,基本上是介紹汽車、船隻、航模及電子遙控,與中學物理課本內容聯絡不多,而有關實驗解說的基本知識。所有物理實驗活動課外讀物均未涉及。我們認為,作為物理教師,不僅應具有紮實的物理知識和實驗操作技能,而且應根據實驗操作程式進行生動有趣的講解。

此外,還應當常常改進儀器,自製教具,成為學生「開拓創新,艱苦奮鬥」的榜樣。由此可見,《趣味物理實驗教具製作與實驗演示》,適應了教育教學改革需要,注重了對師範高等院校學生「教師素質」的全面培養,教材結構具有創新的意義。

2.2 將科學性、知識性、趣味性揉和一體

《趣味物理實驗教具製作與實驗演示》,實驗內容取材於中學課本,並按力、熱、電、光進行有序排列,具有很強的科學性和知識性。但因為應試教育影響,許多學生對實驗不感興趣,他們認為實驗準備艱難,實驗操作困難,實驗解說麻煩,對實驗具有恐懼和迴避心理。針對這種情況,我們在教材編撰時貫穿了科學性、知識性、趣味性相統一的原則,以「趣味性」為突破口,對原有內容、實驗方法以實驗演示教具進行了改進,緊緊抓住學生好奇心理,努力增強學生求知慾望,把學生從「不想學」、「不敢學」引向主動學習,努力實踐。

凡看過《趣味物理實驗教具製作和實驗演示》的同志,均認為該書是有用的,有趣的,是理論與實踐的統一,是科學與藝術的揉和,具有很強的科學性、知識性和趣味性。

2.3 貼近實際,啟迪思維,易於操作

在中學開展課外物理實驗活動,碰到的最大難題是實驗教具短缺。加之師範院校學生在校所受實驗訓練基本上是按章操作和做資料處理,實驗講解成為空白。《趣味物理實驗教具製作與實驗演示》,完全不受儀器短缺的限制。

是書儀器取材於生活實際,兒童玩具、易拉罐、可樂瓶,以及各種生活廢棄物,經簡單拼裝組合加以修飾,即成為生動有趣的實驗教具,它向學生展示了乙個全新的教具世界。該教材不僅介紹了實驗原理、實驗方法、實驗現象,而且也介紹了實驗操作技巧,表達技巧、提問技巧、控場技巧、應變技巧,以及講解稿寫作技巧等。內容中熔入了課題組八年的實踐經驗,教材雖致力於培養學生的創新意識和實踐能力,但同時也考慮到中學教師工作任務重、時間緊的特點,收入了課題組在各中學巡迴演示的一些優秀講稿,將它們熔入教材第七和第八章中,需要時稍加組合即成講稿。

是書還在起草過程中,就有不少在校學生和中學教師不斷打聽寫作和出版情況,初稿剛完成,有人迫不及待地拿去影印,並將它刻成光碟在各校流傳。

2.4 注重創新意識和實踐能力的培養

長期的應試教育,忽視了對學生動手能力的培養。學生畢業回到學校,「君子動口不動手」的現象普遍存在,即使是課堂實驗,也多半是「依樣畫葫蘆」,這就嚴重阻礙著學生創新意識的發揚。《趣味物理實驗教具製作與實驗演示》,打破了這一沉悶局面,在教具製作上,提出了「新」、「奇」、「美」、「疑」、「簡」、「牢」、「穩」、「趣」的概念。

實驗操作要求「沉著」、「穩重」、「規範」、「大方」、「熟練」,實驗解說要求「真實」、「準確」、「嚴謹」、「規範」、「協調」、「生動」、「具有啟發性」,並力求使整個實驗過程達到「使人知,使人信,使人激和使人樂」的目的。這就要求實驗者不斷更新儀器,改變實驗過程及實驗講解方法。促使學生不斷實踐,不斷創新。

3 成果價值

3.1 可作為師範院校物理實驗活動課教材和中學物理教師物理教學課外實驗參考書。

原國家教委《高等師範專科教育三年制教學方案》,把高等師範專科學校課程劃分為公共課程、教育課程、學科課程、特設課程、實踐課程、活動課程六大塊。在活動課程中,物理實驗活動課程還沒有教材。而原邵陽師專物理系本身就是原國家教委上述新教學方案的試點單位,他們在長期的教學實踐中探索出一整套經驗,課題組成員與該系其他同志一道,曾獲得過湖南省教學成果一等獎和三等獎的好成績。

這些成果和經驗,已溶入《趣味物理實驗教具製作與實驗演示》之中,並在實踐中經受過較長時間考驗。因此,《趣味物理實驗教具製作與實驗演示》作為師範院校物理實驗活動的教材是可行的。此外,課題組成員曾組織學生到中學進行過趣味物理實驗演示,聽取了廣大中學物理教師對教材的編寫意見,他們認為該教材與中學課本內容聯絡緊密,可作為中學物理教師開展課外物理實驗活動及課堂演示實驗參考。

3.2 教材結構模式可作為其他理科實驗活動課程教材結構參考。

《趣味物理實驗教具製作與實驗演示》的結構模式是:教具製作——實驗操作——實驗解說。對具體的實驗來說,其編排結構是:

教具製作材料——教具製作方法——實驗操作方法——實驗現象——實驗原理解釋。這種結構模式適應了素質教育需要,對其他理科實驗活動課教材的編寫有參考價值。尤其是教材把科學性、知識性、趣味性融為一體的實踐,對活躍課堂氣氛、減輕學生的學習壓力、鞏固和豐富學生課本知識、培養學生的美的情操以及勇於開拓創新的精神具有不可估量的作用。

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