挑战杯申报材料一 论文 生活化的中学物理实验的理论与实践研究.docx

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挑战杯申报材料一论文生活化的中学物理实验的理论与实践研究

开发“生活化的中学物理实验”的理论与实践研究

摘要：

开发生活化的中学物理实验可以提高师生的创新能力和实践能力，也可以使农村中学有效地实施新课改。

分析中西部地区中学物理实验条件，阐明开发“生活化的中学物理实验”的必要性，编写设计了一些典型的生活化的物理实验，并对其进行了深入的探究。

关键词：

生活化中学物理实验实践教学

1引言

生活化的物理实验是指利用日常生活环境中非专门化的物质手段，不按固定方法或形式，人为控制条件、有目的实施的观察与探索物理规律的实验教学活动。

生活化物理实验又称为低成本物理实验或家庭物理实验。

它与利用实验室装备的专门化实验器材开展的物理实验的不同点体现在：

一是在资源利用上生活化的物理实验是直接利用日常生活环境中可以开发利用的物质资源，包括生活易得物品、材料、器具、玩具器材等，同时包括利用自制的实验器具；二是在实验方式上，生活化的物理实验常常为达到某种教学目的而采取灵活与简便的方法与形式，使实验过程体现自创性、趣味性、简易性。

2开发“生活化的中学物理实验”的背景

《新课标》指出：

物理教学要让学生学习有价值的物理，必须联系学生生活，使学生感到物理与生活密不可分，认识到物理是生动的、有趣的，而不是单调的、枯燥的，这就要求全体师生共同树立明确的物理生活观。

“生活化的中学物理实验”便是“物理联系生活”的具体体现。

在《普通高中物理课程标准》给出的“课程资源利用和开发建议”中“倡导利用日常器具做实验”，指出“实验的课程资源不仅限于实验室的现有设备，学生身边的物品和器具也是重要的实验资源。

利用日常器具做实验，不但具有简便、直观等优点。

而且有利于学生动手，发展学生的实验技能，培养学生的创新意识。

因此，倡导用日常器具做实验，是提高学生科学素养的有利途径”。

可见，生活化的物理实验，不仅能提高学生的科学素养，而且能提高学生的技术素养、促进学生全面而富有个性地发展，值得教师们进一步在教学实践中应用和探索。

我国中西部农村物理实验硬件条件落后，导致物理课堂中缺少应有的演示实验，教师和学生的物理实验技能水平低，然而短时间大规模改善不易，要改变实验教学现状，切实提高广大师生的创新能力和实践能力，使新课程的实施落到实处，广泛、深入地开发和利用“生活化的中学物理实验”资源，不失为一条正确而有效的途径。

3开发“生活化的中学物理实验”的必要性

从已出版的相关书籍来看，各类趣味物理小实验书籍，大都以科普为目的，讲解简单粗糙，因为缺少和教材课本的联系，导致面临中高考的中学生很少去阅读此类书籍，教师也很少应用这些实验。

在一些期刊杂志和网络上也有不少应用与中学教学的生活化物理实验，但比较散乱，有些过于简单粗糙，达不到应有的效果。

因此，开发出实验内容准确详备，紧密联系教材课本的“生活化的中学物理实验”具有必要性。

从仪器资源的角度来看，陕西师范大学立足西部，为我国中西部地区培养优秀教师，而中西部教育硬件设备发展相对落后，很多中学的实验器材很少，导致物理课堂中缺少应有的演示实验，“生活化的中学物理实验”恰能弥补这种不足。

从物理教学的角度来看，面临中高考的师生们更关心的是考试的成绩，要想切实落实《物理课程标准》中提出的每一项实验，真正想方设法让学生动手、动脑，防止流于形式或“黑板上做实验”的现象，使物理新课程的实施落到实处，就必须编写出能紧密联系教学实际的“生活化的中学物理实验”。

我们把这些小实验用物理的语言由浅到深的描述，抽象出物理模型，再结合高中知识，进行定量或半定量的探究，深入浅出地解释实验现象。

“生活化的中学物理实验”也不失为一个命题方向，从而提高学生解决问题的能力。

一方面，吸引了师生们的注意力，提高了动手做的兴趣，进而提高广大师生的实践能力和创新能力的目的。

另一方面，也可以满足中学教育对应试训练的要求。

这样一来，提高科学素养和提高应试能力就可以有机融合了。

从师范生培养的角度来看，为培养能够更好的实践新课标精神的新老师，我们应该尽可能的提高师范生的实践能力和创新能力。

当前在物理类师范生中普遍存在动手能力不强，学习热情不高现象。

加强对物理类师范生生活化物理实验的训练，将有助于提高物理类师范生的学习兴趣、动手能力及创新能力，为他们以后的职业生涯积累资本，形成区别于传统教师的个人特色。

综合以上四方面的需求，开发“生活化的中学物理实验”具有必要性。

4开发“生活化的中学物理实验”的实施计划

1.组建编写团队，邀请经验丰富的教师进行指导，合作进行编写工作（排版，制图）。

2.搜集整理材料，包括各类书籍、视频、图像、网站等资料来源。

可参考的书籍有：

《100个有趣的科学实验》、《小游戏大科学》、《游戏中的科学》、《科技乐园》、《OH!

真有趣!

:

最受美国中小学生喜爱的250多种科学实验》等。

可参考的期刊有：

《中学物理教学参考》、《物理教学讨论》、《物理教学》、《高中物理探究性趣味实验》（赵力红）等。

可参考的网站有：

中学生科技网（）、中小学教育网（）等。

3．按照“实验名称、设疑思考、实验材料、实验步骤及现象、实验原理、实验成功指南、变式实验建议、联系课堂、深入探究”九部分，再分别进行编写（其中，深入探究部分由专门团队编写，并请一线高级教师审阅）。

4.将样稿在师范院校进行实践调研。

以“生活化的中学物理实验”样稿中的实验为依据，在各级物理学专业班级中开展“生活化物理实验展示及讲解活动”，在实践中发现问题，修改样稿。

同时，调研此次活动对参加学生的影响。

5.将样稿在中学进行实践，联系合作学校和老师，以“生活化的中学物理实验”样稿中的实验为依据，在初高中教学中应用生活化物理实验，并收集初高中教师和学生们的意见，再次修改样稿。

同时，调研此次活动对参加学生和教师的影响。

6.校对排版，付梓印刷。

5编写“生活”化的中学物理实验”的内容构架

收集整理资料，编写“生活化的中学物理实验”，主要内容按四大类编排，分别是：

力学、电磁学、热学、光学。

其中每一个生活化物理实验又包括九个部分，分别是：

实验名称、设疑思考、实验材料、实验步骤及现象、实验原理、实验成功指南、变式实验建议、联系课堂，深入探究。

实验名称：

即所做生活化物理实验的名称，名称应具有趣味性，神秘性。

设疑思考：

即设置问题，引发思考，猜测实验结果，激发学习兴趣，点燃探索欲望。

实验材料：

即实验所用到的主要材料，包括材料的较为具体的规格要求。

实验步骤及现象：

即实验的具体步骤，描述实验的现象。

实验原理：

即阐释实验的原理。

实验成功指南：

即根据实际操作的经验，提出要做成功此实验所应注意的问题，以及一些小方法、小技巧、小提示。

变式实验建议：

即对此实验的探索延展实验的建议。

联系课堂：

即此实验与教材课本的联系，具体到教材的册、章、节。

深入探究：

把这些小实验用物理语言进行较深入的定量或半定量的研究

6典型“生活化的中学物理实验”设计举例

样稿完成后我们在师范院校和中学进行实践，获得反馈意见，再修改完善，编写了一些典型的实验设计（详见材料二）。

7“生活化的中学物理实验”的适用对象

“生活化的中学物理实验”可以用来指导初高中生利用日常器具做实验，它的编排简便、直观，内容生动有趣，有利于激发学生动手的欲望，发展学生的实验操作技能，培养学生的创新意识。

同时可以作为初高中教师的教学参考，师范生培养和教师进修的课程教材，初高中生的课外读物。

8关于师范生“生活化的中学物理实验的培养方案”的几点建议

1开设生活化中学物理实验选修课程

2遴选经验丰富、动手能力强、富有创造力的教师负责“生活化的中学物理实验”课程

3建设生活化中学物理实验室

4开展生活化中学物理实验的展示活动

5进行生活化中学物理实验的制作与讲解比赛

9开发“生活化的中学物理实验”的实践研究

计划在师范院校和中学做“生活化的中学物理实验”的教研实践，在物理类师范生中开展“生活化中学物理实验的制作、展示与讲解”活动，并调查物理类师范生对生活化中学物理实验的兴趣、了解程度、期望、意愿等。

在中学请教师用这些实验做教学设计，在讲课中融入生活化物理实验，并对课堂效果、学生收获和教师体会等进行调研。

目前，已完成17个实验设计，在物理类师范生中进行了两次教研实践，取得了良好的效果。

同学们热情很高，动手能力、合作能力、讲解能力、解决问题的能力等都有所提高，同时又加深了对中学知识的理解，使同学对以后从事物理教学工作更有兴趣、更有信心。

为了更加科学有效地反映教研实践的效果，我们编写了《生活化物理实验调查问卷（师范生）》，在参加活动的物理类师范生中展开了问卷调查，完成90份有效问卷，并用图表进行了统计分析（详见材料三）。

数据表明生活化的中学物理实验提高了物理类师范生的动手能力、学习兴趣、从教热情，对培养物理类师范生的解决实际问题的能力、创新能力和科学素养有一定帮助。

10结语

目前，已完成九个实验设计，在物理类师范生中进行了两次教研实践，取得了良好的效果。

同学们热情很高，动手能力、合作能力、讲解能力、解决问题的能力等都有所提高，同时又加深了对中学知识的理解，使同学对以后从事物理教学工作更有兴趣、更有信心。

“生活化的中学物理实验”，可以鼓励学生在生活中自己设计，自己寻找实验器材，自己动手，亲自操作的简单易做的实验。

它作为一种特殊的实验形式，为学生提供了大量动手的机会，给予学生足够的空间去自由发挥，不仅可以激发学生学习物理的兴趣，巩固课堂知识，弥补了课堂教学的不足，还可以培养学生的观察能力、思维能力和实验技能，从而培养学生科学态度、意志品质、实践能力和创新精神。

因此，我们要充分发挥“生活化的中学物理实验”的作用，通过对“生活化的中学物理实验”的巧妙设计及完成，在融知识性、趣味性、实用性的活动中使学生体验知识的生成，知识的应用过程。

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