高师物理力学实验教学实施自主性学习的策略

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1、高师物理力学实验教学实施自主性学习的策略高师物理力学实验教学实施自主性学习的策略　大学物理实验教学中实施自主性学习的策略　　　　1.教师权力移动构建以学生为中心的物理实验教学环境　　调查表明,在大多数物理实验教学中,做什么实验和怎样做实验的选择权、控制权仍旧掌握在教师手中,简言之,物理实验内容是教师选定,用什么实验方案是教材拟定好的。可以说教师控制了学生的学习过程,学生处于被动状态。这对学生的动机、自.L.信心和学习热情都产生了负面的影响。　　自主性学习将学生看成是信息加工、控制、调节的主体,是主动建构者,而不是外部刺激的

2、被动接受者和灌输的对象。由此可见,自主性学习需要赋予学生一个能够自主选择实验项目、实验方案的权力,即相对开放和宽松的外部学习环境。为了构建有利于学生自主性学习的环境,建构主义心理学家认为,有利于学生自主性学习的教学应该是以学生为中心。这就意味着教师权力的移动,教师要还给学生一些能够直接影响他们学习过程的控制权。例如,在物理实验教学中,要提高选修实验内容的比例使学生有更多的选择性。当权力移动后,学生享了有一部分权力,他们可以自主决定学不学,学什么和怎样学。这样学生学习的空间拓宽了,做实验的积极性、主动性自然被调动起来。　　　

3、　2.学生自主确定物理实验方案　　通常情况下,受权力的限制,学生选取实验方案时大多采纳实验教材中提供的方案,实验方案整齐划一这是一个普遍现象。从培养师范生创造性能力的角度出发,在物理实验方案的选择层面上,应该给学生更多的选择权。当然,这样一来实验教学将面临着许多挑战。为此,在物理实验教学中实施自主性学习策略时,应考虑三种因素对策略实施的影响。首先是力学实验内容的性质和特点因素。教学中应考虑自主性学习的相对性特征,根据相关实验内容的性质和特点科学实施自主性学习的策略;其次是考虑学生头脑中已有的认知结构和知识的储备;第三是实验

4、室自身的资源。在综合三种因素对实施自主性学习的影响后,确定适合学生自主性学习的实验内容,比如物体密度的测定实验,由于学生已经具备了相关的知识,且实验室可以提供多种测量方案由学生选择,因此,物体密度的测定实验可作为自主实验的内容。　　实施自主性学习的实验内容确定后,对学生而言,学生自主确定实验方案,选择测量仪器和实验方法,制定实验步骤,进行误差分析,验证实验结果。对教师而言,教师要认真阅读学生提交的实验方案,负责提供实验条件、指导咨询以及纪律和作风的检察,具体的实验步骤,测试技巧与方法,直至完成实验操作等均由学生独立完成。　

5、　自主确定实验方案教学策略的实施,为学生提供了一个思维发展的平台,它能做到最大限度地发挥学生个体的潜能,是一种附合学生身心发展的实验教学模式。笔者所做的一项问卷调查结果反馈,认为采用自主性学习教学方式组织实验教学能提高实验教学效率的学生占88.9%,由于学习方式的改变给自己带来更多的操作机会的占93.1%,给自己带来更大的思维空间的占87.5%。　　　　3.多元性、多层次开展自主设计性实验教学　　(1)以实验误差为突破口自主设计实验　　高师物理基础实验课程中,许多实验设备、仪器的精度都不太理想,测得的物理量准确度也存在着局

6、限性。物理实验教学既要抓实验基础知识的教学、实验基本技能的训练和良好实验习惯的培养,也要充分利用力学实验中的局限性自主设计实验。　　我们以用单摆测重力加速度实验为例来说明如何以实验误差为突破口自主设计实验。当验证性实验做完后,学生实验误差一般在6%左右。这时教师提出新的实验课题:请学生首先分析产生实验误差的原因,然后自主设计实验并控制实验误差在3%左右。研究课题确定后,学生自主设计实验方案。一般情况下,学生会依据误差传递公式:　　对时间和长度逐个进行分析,并分析得出的相对不确定度对测g值所造成的影响要大些,为此,为了减小影

7、响采用连续测次周期的时间,这样测g所用的公式是:　　然后,学生综合分析得出:当一定时,摆长越长,测量时间越长,对测量值g就越有利。因此,要使测量值g的相对不确定度不超过某一个值,关键是确定两个具有代表性的参数。学生通过分析、推理和综合,围绕对两个参数取值进行实验设计。学生通过反思实验过程,理清楚减小误差的思路,在此基础上对原实验方案进行再设计,这一认识过程正是认知心理学的元认知过程。　　(2)结合生活中的物理现象自主设计实验　　大多数师范生对物理理论知识与生活中的物理现象之间的联系的认识还仅仅停留在理性层面上,对开展课外创

8、新活动的作用认识还比较模糊,所以在物理实验内容中增设有关生活中的物理现象专题研究非常必要,其重要性表现在:一是提高学生自主性学习的能力;二是让学生接触科学研究,了解科研的基本方法。三是为师范生今后从事基础物理教学积累知识。近几年来,我们坚持开展具有师范特征的自制教学具活动并取得了一些成绩。学生在自主设计