关键词:
高中物理
电磁学
自制教具
开发与应用
摘要:
在基础教育方面,我国越来越注重培养学生的学科核心素养、促进学生全面和终身发展。通过教师演示实验、学生动手实验可以使课堂教学内容变得活灵活现,激发学生学习物理学的兴趣、提高学生的动手实践能力,培养学生的探索创新精神,帮助促进学生全面发展。《普通高中物理课程标准(2017年版2020年修订)》中提到高中阶段物理课程应在义务教育阶段物理课程的基础上帮助学生从物理学的视角认识自然、理解自然,建构相关的物理图景,物理学习时注重引导学生进行科学探究,体会科学探究的过程和相关的方法,培养学生的科学思维,增强学生的创新意识和实践能力。使用自制教具进行中学物理教学正好符合义务教育物理课程标准和高中物理课程标准的建议,也可以解决学校实验室常规实验仪器提升学生学习兴趣不理想的问题。通过梳理国内外有关自制教具研究成果的文献发现国内对于自制教具在中学物理教学中的应用的研究日益增多,但多数是论述自制教具在物理教学中的作用,涉及范围广,很少有针对某一部分具体内容的研究,且大多数只是在理论上进行论证,并没有具体实验数据的支撑。在国外许多发达国家和地区对自制教具较为重视,许多物理教师一直致力于自制教具的开发与应用的研究。为了了解目前中学物理教学中自制教具的使用情况,本研究以高中物理电磁学部分为例对学生进行了问卷调查,同时对一线高中物理教师进行了访谈,通过调查和访谈发现目前很多高中物理教师几乎不会使用自制教具进行教学,就连基本的实验教学多数也被黑板上的理论讲解所代替。在调查分析的基础上,根据对文献的整理和作者本人自制教具的以往经验,研究总结了自制教具开发制作的原则方法和流程等,并制作了“静电屏蔽袋”、“风力发电机”、“液型洛伦兹力演示仪”、“电磁感应演示仪”、“安培分子电流假说验证仪”、“电磁阻尼演示仪”等高中物理电磁学部分的相关教具。以教育学和心理学的相关理论为基础,本研究在实习学校选取了两个班级研究自制教具在中学物理教学中的作用,一个作为实验班,一个作为对照班,用一学期的时间在原任课教师的帮助下对实验班进行了使用自制教具的教学,对照班按照常规教学模式进行,实验前对两个班的成绩进行了独立样本t检验,两个班的成绩不存在显著性差异。经过一学期的教学之后,本研究选取了三节课综合起来进行了总结性测试,通过学生上课表现和测试成绩发现实验班成绩跟对照班成绩之间存在显著性差异,进而说明了自制教具在物理教学中的成效显著。希望本课题的研究能够给一线中学物理教师在教学上提供参考,促进中学物理教学更好的发展。