物理实验问题设计研究论文

物理实验问题设计研究论文

　　物理学是以实验为基础的科学，一些物理概念及物理定律都是在实验的基础上归纳总结出来的。问题是科学研究的逻辑起点，而且也正是问题在推动着物理学不断地前进，不断地完善。爱因斯坦说：“提出一个问题往往要比解决一个问题更重要。”一切问题的关键就在于如何提出问题。根据物理教学的认知理论，物理课堂教学过程应该是逐层提出问题并对应解决问题来获取新知识的。要解决问题首先得提出问题。实验探究过程完成的是否顺利，关键在提出问题的设计是否合理。下面就来看看如何在实验过程中提出问题。

　　一、从实验现象入手进行问题设计

　　透过现象看本质，现象是事物的外部联系和表面特征，是事物本质的外在表现，而本质蕴藏在现象中，如何让本质显露真面目，便是实验中问题设计的目的。设计的问题应该能够层层递进，进而揭露本质。所以提出的问题一定要有针对性与顺序性，针对性的要求是问题所揭露的必须是本质的面纱；顺序性的要求是问题的设计必须要有层次性，要先揭露最外层的面纱，依次递进。例如，在物理苏科版“电磁感应”一节中，学生如何总结出产生感应电流的条件是个难点。如何利用磁场获得感应电流呢？这是一个大问题，为使问题简单化，可将其分解为几个小问题，通过几个小问题的回答，得出大问题的答案。按照课本装置来做实验，实验现象是无论蹄形磁铁的N极或是S极在上还是在下，左、右移动导体棒，闭合电路中都能够产生感应电流，说明两者必存在相同点，基于此，便可提出问题：（1）两者的相同点是什么？学生会有很多答案，如导体棒都在运动，磁铁不动等。为了排除干扰因素，可接着提问，（2）导体棒怎样运动才算切割磁感线？（3）谁产生了感应电流？（4）电路中什么情况下不产生感应电流？遵循上方的逻辑，产生感应电流与不产感应电流必有不同点，（5）两种情况的不同点是什么？学生找出这个不同点之后，再让学生实验验证，体会一下这个不同点是否是产生感应电流的几种情况的相同点。至此，问题基本得到了解决。

　　二、从实验原理入手进行问题设计

　　实验原理是实验设计的依据和思路。实验基本原理是探索性实验的基础，要探究实验，只有明确实验的原理，才能真正掌握实验的关键、操作的要点，进而进行实验的方案设计、步骤的改进和结论的归纳，新问题的进一步提出。问题设计的目的是如何让原理细化，以让学生明白为什么要这样做以及如何才能做好。以“伏安法测量电阻”为例，根据实验原理R=U/I，这个实验的关键问题在于如何测出电压和如何测出电流？可针对这两个大问题提出几个小问题。（1）用什么测量仪器来测电压、电流值？（2）怎样减少定值电阻的测量误差？（3）什么仪器能胜任这一要求？（4）如何设计电路图进行实验？（5）怎样拟定实验步骤？提出的问题一环紧扣一环，最后顺理成章测出未知电阻值。“问题设计”的反思。提问如何能成功导课，如何引导学生思维？需要注意哪些问题呢？通过教学实践，教师应该注意以下四个方面：

　　（一）要有层次性

　　提问或是要提高学生的学习兴趣，或是要引导学生思维，或是就疑难之处提问。若是所提的问题让学生兴趣全无、思维混乱、疑窦丛生，那么这样的提问就是无效的。如安装直流电动机模型，若老师直接提问：“如何安装直流电动机模型？”这就没法回答。若把问题小而化之，如出示给学生一个已安装好的电动机模型，让其转动。这时可以问如果我把一些零件拆卸下来，同学们会不会安装？接着再出示一盒电动机模型散件一一提问学生每个零件的名称、作用、安装、是否有注意事项等等问题。要善于把一个复杂的、难度较大的问题分解成若干个相互联系的小问题。在提问时，越是疑难的问题越应该将其转化成更多的简单的问题，让学生通过对小问题的回答，得出大问题的答案。小问题的设计一定要有层次性，从外往里，层层递进，最后触及核心。

　　（二）要有针对性

　　不是所有的知识点都要提问，对于学生都懂的知识点就不需要提问。如在“验证光的直线传播”的实验中，由于实验较简单，可减少提问。提问一定要针对学生易错、易混的问题。

　　（三）要以学生为主体

　　在教学时，教师必须想学生之所想，急学生之所急，从问题的提出到解决，始终以学生的思路为轴线。问题不能以教师的思维提出，不能用教师的思维思考，感觉我就是这样想的，学生就也是这样想的。每一个阶段的学生在对事物的认知与思维与其所处的年龄层、已有知识的储备等方面有着密切的关系。鉴于初中学生认知与思维的特点，教师在提问时，一定要从学生的角度出发，以学生的认知提出问题，用学生的思维思考问题。

　　（四）要注重交互性

　　在课堂教学中，学生是知识建构的主角，而教师是配角，要积极的配合学生。所以教师的问题不是为教学服务的，而是为学生的知识建构服务的。这就是“师生互动”的重要性。在物理实验中，对于实验步骤与一些注意事项，切不可直接告诉学生，可通过设置问题让学生了解其中的要害。同时，要体现学生的主体性，就应该鼓励学生敢于提问，善于提问，对学生提出的问题，可由学生回答，或通过学生之间的讨论来得出结论。学生间的讨论，可以让每个学生都成为解决问题的主角，同时，学生们通过讨论可以相互启发，可以发现与别人的差距以及在思维上的差异，可激发斗志或取长补短，这便是“生生互动”。交互性便是师生互动与生生互动的结合。

　　总之，实验是物理学的躯体，无躯体，不足以远行；而问题是物理学的灵魂，无灵魂，难以升华。

【物理实验问题设计研究论文】相关文章：

教学中关于物理问题的设计论文12-23

设计性物理实验教学的论文02-18

高中物理力学问题教学研究论文11-21

建筑景观设计中的水景问题研究论文11-15

机械设计加工问题的研究理工论文02-28

初中物理实验教学存在的问题与建议论文11-20

物理演示实验应注意的问题12-11

浅谈问题设计论文02-24

多元主体参与下的课程设计问题研究论文12-19

无压水工隧洞设计中的相关问题研究的论文02-25