關(guān)于光的科學(xué)實(shí)驗(yàn)
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關(guān)于光的科學(xué)實(shí)驗(yàn)范文第1篇
【關(guān)鍵詞】 光合作用 素質(zhì)教育 德育教育
如何在教學(xué)中對(duì)學(xué)生實(shí)施素質(zhì)教育，以達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生綜合能力的目的，是擺在我們每一位生物教育工作者面前的一項(xiàng)重要任務(wù)，也是深化生物教學(xué)改革的重點(diǎn)課題。下面我就在講授"光合作用"一節(jié)中進(jìn)行素質(zhì)教育的教法談幾點(diǎn)體會(huì)。
一、 利用光合作用發(fā)現(xiàn)史，了解科學(xué)實(shí)驗(yàn)的方法
教材在光合作用一節(jié)中首先通過幾個(gè)經(jīng)典實(shí)驗(yàn)講述了光合作用發(fā)現(xiàn)的過程。教學(xué)時(shí)，我重點(diǎn)介紹了科學(xué)家的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路和方法。例如，在介紹1880年德國科學(xué)家恩吉爾曼用水綿做實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行光合作用的實(shí)驗(yàn)時(shí)，我簡要介紹了水綿的生理特征之后，先請(qǐng)學(xué)生自己閱讀"實(shí)驗(yàn)過程"，然后提出問題：此實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的巧妙之處何在？大部分學(xué)生都是從實(shí)驗(yàn)操作過程上找答案，惟獨(dú)忽略了"選擇實(shí)驗(yàn)材料的重要性"這個(gè)問題。我就引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合水綿的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：具有細(xì)而長的帶狀葉綠體，葉綠體在細(xì)胞中又呈螺旋狀分布。想到這樣的葉綠體不僅受光面積大，也便于觀察、分析和研究，并且強(qiáng)調(diào)科學(xué)實(shí)驗(yàn)材料的選擇是實(shí)驗(yàn)成敗的關(guān)鍵因素之一。聯(lián)系前不久剛做過的"觀察細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)"實(shí)驗(yàn)，觀察不到細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)的原因，主要是因?yàn)閷?shí)驗(yàn)材料選擇不當(dāng)造成的。這樣使學(xué)生認(rèn)識(shí)到選擇一種理想的實(shí)驗(yàn)材料，可以使實(shí)驗(yàn)結(jié)果明顯可靠，也是成功的先決條件。通過這些講述不僅拓寬了學(xué)生的思路，而且使學(xué)生清醒地意識(shí)到選擇實(shí)驗(yàn)材料的重要性。接著提問：恩吉爾曼設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟時(shí)，為何要把載有水綿和好氧細(xì)菌的臨時(shí)裝片放在沒有空氣并且是黑暗的環(huán)境里呢？學(xué)生經(jīng)過討論，一致認(rèn)為：排除了氧氣和光線的影響，保證實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行。為什么要選用極細(xì)的光束照射，并且用好氧細(xì)菌檢測(cè)？學(xué)生回答：這樣能夠準(zhǔn)確判斷水綿細(xì)胞中釋放氧氣的部位。再問為什么要做黑暗、局部、曝光的對(duì)比實(shí)驗(yàn)？學(xué)生回答：可明確結(jié)果全是由光照引起的。這樣學(xué)生就自然得出氧是葉綠體釋放的，葉綠體是光合作用的場所的結(jié)論。
通過啟發(fā)誘導(dǎo)使學(xué)生明確：提出問題創(chuàng)立假設(shè)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)分析結(jié)果再實(shí)驗(yàn)再觀察，直到找出事物內(nèi)在的必然聯(lián)系，這不僅是光合作用發(fā)現(xiàn)的基本過程，而且還是生物科學(xué)研究的基本過程。從科學(xué)的角度看生物學(xué)教學(xué)的實(shí)驗(yàn)，可訓(xùn)練學(xué)生的觀察能力、思維能力和分析能力，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)實(shí)驗(yàn)的方法，從而達(dá)到提高其綜合素質(zhì)的目的。
二、利用色素的提取分離實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力
前蘇聯(lián)教育學(xué)家蘇霍姆林斯基說："讓學(xué)生體驗(yàn)到一種自己在親身參與掌握知識(shí)的情感，乃是喚起少年特有的對(duì)知識(shí)興趣的重要條件。"而生物學(xué)正是一門實(shí)驗(yàn)性很強(qiáng)的學(xué)科，許多生物學(xué)知識(shí)都是在實(shí)踐中得到的。生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課給學(xué)生提供了一個(gè)很好的實(shí)踐機(jī)會(huì)，也是培養(yǎng)他們的探索精神、動(dòng)手能力的有效渠道。更是落實(shí)素質(zhì)教育的極好時(shí)機(jī)。如在光合作用中安排的"葉綠體中色素的提取及分離"實(shí)驗(yàn)中，毛細(xì)吸管劃濾液細(xì)線不是太粗就是不齊，要不就是把紙劃破，直接影響實(shí)驗(yàn)效果。后來學(xué)生自己想辦法，不用毛細(xì)吸管，而是把濾紙?jiān)阢U筆線處折疊，直接在濾液上劃。這樣的濾液細(xì)線不僅細(xì)齊，而且沾上的色素多，在濾紙上析出的色素帶明顯，學(xué)生不僅了解了葉綠體中色素的種類及含量，鞏固強(qiáng)化了課本知識(shí)，更重要的是培養(yǎng)了學(xué)生的動(dòng)手能力、觀察能力和思維能力，發(fā)展了他們愛科學(xué)、學(xué)科學(xué)、用科學(xué)的志趣，提高了他們探索未知世界的勇氣，使教學(xué)質(zhì)量明顯提高。
三、利用同位素標(biāo)記法，了解學(xué)科間的滲透作用
隨著科學(xué)的發(fā)展和人們研究的深入，各學(xué)科之間的聯(lián)系越來越密切，在教學(xué)中客觀地把握它們之間的內(nèi)在聯(lián)系，不僅可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情，提高學(xué)生的思維能力，而且能促進(jìn)知識(shí)的發(fā)散。生物學(xué)的發(fā)展與物理、化學(xué)的發(fā)展關(guān)系密切。也正是由于理化知識(shí)的介入，才使人們對(duì)生命本質(zhì)的認(rèn)識(shí)深入到分子水平。例如，光合作用關(guān)于產(chǎn)物之一的O2究竟來自反應(yīng)物中的H2O還是CO2，就是利用化學(xué)方法――同位素標(biāo)記法來解決的。
另外，在生物教學(xué)中我還經(jīng)常運(yùn)用哲學(xué)原理。哲學(xué)似乎與生物學(xué)毫不相干，事實(shí)上量變與質(zhì)變、運(yùn)動(dòng)與靜止、對(duì)立統(tǒng)一等哲學(xué)在生物學(xué)中隨處可見。例如，介紹光合作用過程時(shí)，雖然從新陳代謝的角度看光合作用是一個(gè)同化過程，但是其中也伴隨著物質(zhì)和能量釋放即異化作用。如暗反應(yīng)中ATPADP+Pi+能量，我從對(duì)立統(tǒng)一規(guī)律這一角度介紹說：矛盾是一切事物發(fā)展的源泉，世界上任何事物都充滿著矛盾。生物體的生命活動(dòng)正是在物質(zhì)的合成與分解這對(duì)矛盾的對(duì)立統(tǒng)一中不斷完成新陳代謝等生命活動(dòng)，實(shí)現(xiàn)自我更新的。
這樣處理教材的目的是通過教材具體的事例向?qū)W生滲透辯證唯物主義的思想。一方面可以加深學(xué)生對(duì)生物知識(shí)及辯證唯物主義的理解，更重要的是有助于學(xué)生形成科學(xué)的世界觀
四、利用光合作用的意義，對(duì)學(xué)生進(jìn)行德育教育
關(guān)于光的科學(xué)實(shí)驗(yàn)范文第2篇
一、利用光合作用發(fā)現(xiàn)史，了解科學(xué)實(shí)驗(yàn)的方法
教材在光合作用一節(jié)中首先通過幾個(gè)經(jīng)典實(shí)驗(yàn)講述了光合作用發(fā)現(xiàn)的過程。教學(xué)時(shí)，我重點(diǎn)介紹了科學(xué)家的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路和方法。例如，在介紹1880年德國科學(xué)家恩吉爾曼用水綿做實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行光合作用的實(shí)驗(yàn)時(shí)，我簡要介紹了水綿的生理特征之后，先請(qǐng)學(xué)生自己閱讀“實(shí)驗(yàn)過程”，然后提出問題：此實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的巧妙之處何在？大部分學(xué)生都是從實(shí)驗(yàn)操作過程上找答案，惟獨(dú)忽略了“選擇實(shí)驗(yàn)材料的重要性”這個(gè)問題。我就引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合水綿的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：具有細(xì)而長的帶狀葉綠體，葉綠體在細(xì)胞中又呈螺旋狀分布。想到這樣的葉綠體不僅受光面積大，也便于觀察、分析和研究，并且強(qiáng)調(diào)科學(xué)實(shí)驗(yàn)材料的選擇是實(shí)驗(yàn)成敗的關(guān)鍵因素之一。聯(lián)系前不久剛做過的“觀察細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)”實(shí)驗(yàn)，觀察不到細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)的原因，主要是因?yàn)閷?shí)驗(yàn)材料選擇不當(dāng)造成的。這樣使學(xué)生認(rèn)識(shí)到選擇一種理想的實(shí)驗(yàn)材料，可以使實(shí)驗(yàn)結(jié)果明顯可靠，也是成功的先決條件。通過這些講述不僅拓寬了學(xué)生的思路，而且使學(xué)生清醒地意識(shí)到選擇實(shí)驗(yàn)材料的重要性。接著提問：恩吉爾曼設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟時(shí)，為何要把載有水綿和好氧細(xì)菌的臨時(shí)裝片放在沒有空氣并且是黑暗的環(huán)境里呢？學(xué)生經(jīng)過討論，一致認(rèn)為：排除了氧氣和光線的影響，保證實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行。為什么要選用極細(xì)的光束照射，并且用好氧細(xì)菌檢測(cè)？ 學(xué)生回答：這樣能夠準(zhǔn)確判斷水綿細(xì)胞中釋放氧氣的部位。再問為什么要做黑暗、局部、曝光的對(duì)比實(shí)驗(yàn)？ 學(xué)生回答：可明確結(jié)果全是由光照引起的。這樣學(xué)生就自然得出氧是葉綠體釋放的，葉綠體是光合作用的場所的結(jié)論。
通過啟發(fā)誘導(dǎo)使學(xué)生明確：提出問題創(chuàng)立假設(shè)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)分析結(jié)果再實(shí)驗(yàn)再觀察，直到找出事物內(nèi)在的必然聯(lián)系，這不僅是光合作用發(fā)現(xiàn)的基本過程，而且還是生物科學(xué)研究的基本過程。從科學(xué)的角度看生物學(xué)教學(xué)的實(shí)驗(yàn)，可訓(xùn)練學(xué)生的觀察能力、思維能力和分析能力，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)實(shí)驗(yàn)的方法，從而達(dá)到提高其綜合素質(zhì)的目的。
二、利用色素的提取分離實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力
物學(xué)是落實(shí)素質(zhì)教育的極好時(shí)機(jī)，如在光合作用中安排的“葉綠體中色素的提取及分離”實(shí)驗(yàn)中，毛細(xì)吸管劃濾液細(xì)線不是太粗就是不齊，要不就是把紙劃破，直接影響實(shí)驗(yàn)效果。后來學(xué)生自己想辦法，不用毛細(xì)吸管，而是把濾紙?jiān)阢U筆線處折疊，直接在濾液上劃。這樣的濾液細(xì)線不僅細(xì)齊，而且沾上的色素多，在濾紙上析出的色素帶明顯，學(xué)生不僅了解了葉綠體中色素的種類及含量，鞏固強(qiáng)化了課本知識(shí)，更重要的是培養(yǎng)了學(xué)生的動(dòng)手能力、觀察能力和思維能力，使教學(xué)質(zhì)量明顯提高。
三、利用同位素標(biāo)記法，了解學(xué)科間的滲透作用
隨著科學(xué)的發(fā)展和人們研究的深入，各學(xué)科之間的聯(lián)系越來越密切，在教學(xué)中客觀地把握它們之間的內(nèi)在聯(lián)系，不僅可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情，提高學(xué)生的思維能力，而且能促進(jìn)知識(shí)的發(fā)散。生物學(xué)的發(fā)展與物理、化學(xué)的發(fā)展關(guān)系密切。也正是由于理化知識(shí)的介入，才使人們對(duì)生命本質(zhì)的認(rèn)識(shí)深入到分子水平。例如，光合作用關(guān)于產(chǎn)物之一的O2究竟來自反應(yīng)物中的H2O還是CO2，就是利用物理學(xué)方法――同位素標(biāo)記法來解決的。再如，葉綠體中色素的分離是利用化學(xué)方法――紙層析法來達(dá)到目的的。
另外，在生物教學(xué)中我還經(jīng)常運(yùn)用哲學(xué)原理。哲學(xué)似乎與生物學(xué)毫不相干，事實(shí)上量變與質(zhì)變、運(yùn)動(dòng)與靜止、內(nèi)因與外因、對(duì)立與統(tǒng)一辯證的觀點(diǎn)在生物學(xué)中隨處可見。例如，介紹光合作用過程時(shí)，我說雖然從新陳代謝的角度看光合作用是一個(gè)同化過程，但是其中也伴隨著物質(zhì)和能量釋放即異化作用。如暗反應(yīng)中ATPADP+Pi+能量，我從對(duì)立統(tǒng)一規(guī)律這一角度介紹說：矛盾是一切事物發(fā)展的源泉，世界上任何事物都充滿著矛盾。生物體的生命活動(dòng)正是在物質(zhì)的合成與分解這對(duì)矛盾的對(duì)立統(tǒng)一中不斷完成新陳代謝等生命活動(dòng)，實(shí)現(xiàn)自我更新的。
這樣處理教材的目的是通過教材具體的事例向?qū)W生滲透辯證唯物主義的思想。一方面可以加深學(xué)生對(duì)生物知識(shí)及辯證唯物主義的理解，更重要的是有助于學(xué)生科學(xué)世界觀的形成。
四、利用光合作用的意義，對(duì)學(xué)生進(jìn)行德育教育
關(guān)于光的科學(xué)實(shí)驗(yàn)范文第3篇
理想實(shí)驗(yàn)又叫思想實(shí)驗(yàn)或假想實(shí)驗(yàn)，是以已有的實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，在思維中把研究對(duì)象和實(shí)際條件加以理想化和純化，抽象或塑造出來的一種理想化過程的實(shí)驗(yàn)。理想實(shí)驗(yàn)是以實(shí)踐為基礎(chǔ)的，它是在已有科學(xué)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，抓住主要矛盾，忽略次要矛盾，對(duì)實(shí)際過程做出更深刻的抽象分析，是以一定的邏輯法則為依據(jù)的。理想實(shí)驗(yàn)不是一種真實(shí)的實(shí)驗(yàn)，不能用以檢驗(yàn)真理，它始終是一種邏輯推理。
例如，在愛因斯坦建立狹義相對(duì)論時(shí)，也曾經(jīng)做了關(guān)于同時(shí)性的相對(duì)性的一個(gè)“理想實(shí)驗(yàn)”，即當(dāng)東西兩道閃電同時(shí)下?lián)粢粭l東西方向的鐵軌時(shí)，對(duì)于站在兩道閃電正中間的鐵軌旁邊的一個(gè)觀察者來說，這兩道閃電是同時(shí)發(fā)生的。但是，對(duì)于坐在一列由東向西高速行進(jìn)的火車中的第二個(gè)觀察者來說，這兩道閃電并不是同時(shí)下?lián)舻摹Ｒ驗(yàn)椋诙€(gè)觀察者是在行近西方的閃電而遠(yuǎn)離東方的閃電，西方的閃電到達(dá)他眼里的時(shí)間要早一點(diǎn)。因此，在靜止的觀察者看來是同時(shí)發(fā)生的閃電，而在運(yùn)動(dòng)著的觀察者看來卻是西方先亮，接著東方再亮。
愛因斯坦曾設(shè)想：升降機(jī)不是自由下落，而是在一個(gè)不變的力的作用下垂直向上運(yùn)動(dòng)這時(shí)，設(shè)想有一束光穿過一個(gè)側(cè)面窗口水平地射進(jìn)升降機(jī)內(nèi)，并且在極短時(shí)間之后，到達(dá)對(duì)面的墻上。由于光在空間沿直線傳播，但升降機(jī)正在向上運(yùn)動(dòng)，而在光朝墻照射的時(shí)間內(nèi)，升降機(jī)已經(jīng)改變了位置，因此，光線所射到的點(diǎn)不會(huì)與窗口的點(diǎn)恰好相對(duì)，而會(huì)稍微低一點(diǎn)。也就是說，相對(duì)于升降機(jī)而言，光線不是沿著直線而是沿著稍微彎曲的曲線行進(jìn)的。根據(jù)光具有質(zhì)量以及慣性質(zhì)量和引力質(zhì)量的等效性，愛因斯坦預(yù)言：一束光在引力場中由于引力的作用而彎曲，就如同以光速水平拋出的物體的路線會(huì)由于引力的作用而彎曲一樣。愛因斯坦由理想實(shí)驗(yàn)而得出的光線在引力場中會(huì)發(fā)生彎曲這一廣義相對(duì)論效應(yīng)，為后來的觀測(cè)結(jié)果所證實(shí)。
“小滑塊沿光滑斜面滑動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)是理想實(shí)驗(yàn)。當(dāng)一個(gè)球從一個(gè)斜面上滾下而又滾上第二個(gè)斜面時(shí)，球在第二個(gè)斜面上所達(dá)到的高度同它在第一個(gè)斜面上開始滾下時(shí)的高度幾乎相等。伽利略斷定高度上的這一微小差別是由于摩擦而產(chǎn)生的，如能將摩擦完全消除的話，高度將恰好相等。然后，他推想說，在完全沒有摩擦的情況下，不管第二個(gè)斜面的傾斜度多么小，球在第二斜面上總要達(dá)到相同的高度。最后，如果第二個(gè)斜面的傾斜度完全消除了，那么球從第一個(gè)斜面上滾下來之后，將以恒定的速度在無限長的平面上永遠(yuǎn)不停地運(yùn)動(dòng)下去。這個(gè)實(shí)驗(yàn)是無法實(shí)現(xiàn)的，因?yàn)橛肋h(yuǎn)也無法將摩擦完全消除掉。所以，這只是一個(gè)“理想實(shí)驗(yàn)”。
除此之外，還有“水桶實(shí)驗(yàn)”就是一個(gè)理想實(shí)驗(yàn)，用以判斷哪些運(yùn)動(dòng)是相對(duì)于絕對(duì)空間的絕對(duì)運(yùn)動(dòng)。牛頓的判斷依據(jù)是：若水面平坦，則沒有絕對(duì)運(yùn)動(dòng)；若水面呈凹形，則有絕對(duì)運(yùn)動(dòng)。這就是牛頓相對(duì)于絕對(duì)看見的絕對(duì)運(yùn)動(dòng)。牛頓從伽利略的理想實(shí)驗(yàn)中達(dá)到啟發(fā)，運(yùn)用了理想實(shí)驗(yàn)――拋體運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)，建立了萬有引力定律。
人們熟知的不考慮空氣阻力作用的自由落體運(yùn)動(dòng)，伽利略在研究時(shí)設(shè)計(jì)了“落體佯謬實(shí)驗(yàn)”，實(shí)際上，他沒有去做這個(gè)實(shí)驗(yàn)。伽利略提出了“等末速度假設(shè)”，即靜止物體不論是沿豎直方向還是沿不同斜面，從同一高度下落，到達(dá)末端時(shí)具有相同的速度。
在熱力學(xué)的研究中，為了搞清楚熱機(jī)的效率，提出了一個(gè)理想實(shí)驗(yàn)：卡諾循環(huán)。也就是用兩個(gè)理想的等溫過程和兩個(gè)理想的絕熱過程，完成一個(gè)熱力學(xué)循環(huán)。通過這樣一個(gè)理想的熱力學(xué)實(shí)驗(yàn)循環(huán)過程，卡諾得到了熱機(jī)的最高熱效率。這樣的循環(huán)實(shí)驗(yàn)，完全是理想化的實(shí)驗(yàn)，任何實(shí)際的循環(huán)都是不可能做到的。負(fù)熱力學(xué)溫度的實(shí)驗(yàn)是理想實(shí)驗(yàn)，當(dāng)溫度趨于無窮大時(shí)，熱力學(xué)系統(tǒng)的能力應(yīng)相當(dāng)于有限的極限以及系統(tǒng)有限數(shù)目的能級(jí)。
關(guān)于光的科學(xué)實(shí)驗(yàn)范文第4篇
【關(guān)鍵詞】多媒體教學(xué) 活學(xué)活用 物理 光現(xiàn)象
初中物理的教學(xué)中，學(xué)生物理學(xué)習(xí)積極性不高，物理學(xué)習(xí)難度的加大難以根本上提高學(xué)生的物理成績，以至于當(dāng)前的初中物理教學(xué)現(xiàn)象不容樂觀。對(duì)于初中物理這門課程而言，主要是學(xué)生綜合能力的全面培養(yǎng)，并注重學(xué)生實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力的培養(yǎng)。物理中的光現(xiàn)象作為一種普通的現(xiàn)象，存在于大千世界的生活中。對(duì)于光的折射和反射而言，更是學(xué)習(xí)中的重點(diǎn)和難點(diǎn)。基于多媒體教學(xué)中的活學(xué)活用模式在物理光現(xiàn)象的教學(xué)，更要走進(jìn)生活，活躍課堂的氣氛。因此更要做好物理課堂中多媒體技術(shù)的活學(xué)活用教學(xué)，實(shí)現(xiàn)物理教育教學(xué)事業(yè)的全面進(jìn)步和發(fā)展。
一、多媒體教學(xué)中“活學(xué)活用”的重要意義
21世紀(jì)的今天，多媒體技術(shù)作為一種先進(jìn)技術(shù)，在課堂教學(xué)中的應(yīng)用，對(duì)于現(xiàn)代化教學(xué)發(fā)展有著積極推動(dòng)作用。對(duì)于物理課程的教學(xué)而言，傳統(tǒng)的教學(xué)模式難以將教學(xué)效果充分發(fā)揮，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣也就難以根本上提高。但是基于活學(xué)活用的多媒體教學(xué)應(yīng)用，更加注重學(xué)生積極思維的調(diào)動(dòng)，并在知識(shí)內(nèi)在動(dòng)力的探求中實(shí)現(xiàn)各種情景的不斷變換。
多媒體技術(shù)的應(yīng)用，在教學(xué)情景的創(chuàng)設(shè)中，實(shí)現(xiàn)靜態(tài)動(dòng)態(tài)的相互轉(zhuǎn)換，在圖像、文字以及視頻等形式的結(jié)合中，實(shí)現(xiàn)了課堂教學(xué)的創(chuàng)新。在信息技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的結(jié)合中，可以是實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)搜索的過程，并對(duì)最新知識(shí)動(dòng)態(tài)進(jìn)行掌握。
現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)的發(fā)展中，物理的課堂教學(xué)中，本著活學(xué)活用的特殊理念，多媒體技術(shù)的應(yīng)用，將課堂的趣味性體現(xiàn)，并注重學(xué)生知識(shí)創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，對(duì)學(xué)生思維能力和思考能力綜合性的激發(fā)，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化物理的全面科學(xué)教學(xué)和發(fā)展，推動(dòng)物理事業(yè)更好的發(fā)展。
二、基于多媒體教學(xué)“活學(xué)活用”模式下物理“光現(xiàn)象”的教學(xué)對(duì)策
1.正確處理學(xué)生、教師、教材和多媒體之間的關(guān)系
初中物理教學(xué)中，就要正確定位教師和學(xué)生的主體地位，并在教師的組織和領(lǐng)導(dǎo)中，做好知識(shí)的傳播和發(fā)展，合理處理教材和多媒體之間的關(guān)系。教師在知識(shí)的構(gòu)建中教師更要注重教學(xué)知識(shí)的活學(xué)活用，在課堂教學(xué)情境的不同創(chuàng)設(shè)中，及時(shí)的調(diào)整教學(xué)內(nèi)容，對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)情感進(jìn)行調(diào)節(jié)。對(duì)于物理光現(xiàn)象相關(guān)內(nèi)容的教學(xué)中，教師就要結(jié)合多媒體的形式對(duì)光現(xiàn)象中的幾種形式結(jié)合PPT的形式進(jìn)行展現(xiàn)，并對(duì)自然中的幾種光的影子進(jìn)行捕捉，最初的認(rèn)知光現(xiàn)象的相關(guān)傳播形式。
光現(xiàn)象中的色彩、傳播以及反射中，往往有著多種光的形式。多媒體教學(xué)中，教師就要對(duì)各種彩色插圖進(jìn)行配備，并對(duì)多種活動(dòng)內(nèi)容進(jìn)行安排，在光的分解以及色光混合的分析中，帶領(lǐng)學(xué)生走進(jìn)光的世界，在學(xué)生的思考分析中，對(duì)一些概念和科學(xué)實(shí)驗(yàn)的相關(guān)方法進(jìn)行介紹，做好知識(shí)的梳理以及信息庫的整理。信息庫主要是對(duì)光現(xiàn)象中的擴(kuò)展性知識(shí)介紹。通過對(duì)光的三原色以及光能光速進(jìn)行介紹，在小組的熱烈討論中，教師做好相關(guān)的總結(jié)。
2.做好教學(xué)的設(shè)計(jì)
多媒體教學(xué)中活學(xué)活用模式下物理光現(xiàn)象的教學(xué)中，就要對(duì)學(xué)生的觀察能力進(jìn)行培養(yǎng)，在有趣的光現(xiàn)象觀察中，對(duì)光的規(guī)律進(jìn)行學(xué)習(xí)。教師通過在網(wǎng)絡(luò)精品課堂中，對(duì)物理光現(xiàn)象的相關(guān)影像資料下載，并在教育技術(shù)專業(yè)中對(duì)相關(guān)的專題片拍攝，對(duì)課堂教學(xué)情境進(jìn)行創(chuàng)設(shè)。在多媒體物理教學(xué)中的二手資料準(zhǔn)備中，并走進(jìn)大自然，對(duì)大自然中的光現(xiàn)象進(jìn)行感受。教師通過引領(lǐng)學(xué)生借助于數(shù)碼照相機(jī)，對(duì)有關(guān)于光現(xiàn)象的電子相冊(cè)整理。對(duì)于入射角和反射角的含義教學(xué)中，反射時(shí)反射角等于入射角，借助于多媒體，如圖1所示。基于多媒體教學(xué)中的活學(xué)活用中，就要對(duì)真實(shí)性的大自然中光現(xiàn)象進(jìn)行發(fā)現(xiàn)，對(duì)更加真實(shí)的世界杰出。
圖1 光反射實(shí)驗(yàn)光路
3.教學(xué)活動(dòng)的組織實(shí)施
物理課程中光現(xiàn)象的教學(xué)中，就要將教學(xué)過程中的先進(jìn)性充分發(fā)揮，而組織知識(shí)和器材的準(zhǔn)備中，結(jié)合教材的內(nèi)哦讓情況。
首先，課堂的準(zhǔn)備中，教師結(jié)合分組形式，對(duì)教材中的光現(xiàn)象種類進(jìn)行描述，在光現(xiàn)象的形式分析中，并對(duì)光現(xiàn)象捕獲。教材圖文并茂的形式應(yīng)用中，教師就要依據(jù)于數(shù)碼相機(jī)，對(duì)組織教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行講解。
其次，結(jié)合郊外活動(dòng)的形式，對(duì)五顏六色的鮮花進(jìn)行拍攝，并對(duì)湖面的倒影進(jìn)行樸舍，對(duì)噴泉背后的彩虹進(jìn)行拍攝。課堂的展示和討論中，就要對(duì)光的顏色和色彩進(jìn)行認(rèn)識(shí)，在光的能量以及在直線傳播中，正確的認(rèn)識(shí)光的反射和成像定理。鏡面的反射中，并對(duì)漫反射技能型總結(jié)。教師通過在多媒體技術(shù)的應(yīng)用中，對(duì)光的色散實(shí)驗(yàn)進(jìn)行動(dòng)畫設(shè)置，并對(duì)紅外光和紫外光進(jìn)行講解，在湖面倒影的成像規(guī)律總結(jié)中，對(duì)反射定律進(jìn)行總結(jié)。
最后，在課堂的討論中，就要結(jié)合湖面上塔的倒影處于晃動(dòng)狀態(tài)，同時(shí)鏡面處于哪種反射狀態(tài)，在葉子上水珠的拍攝中，為什么會(huì)有這樣的形狀等進(jìn)行思考。并對(duì)不同的問題結(jié)合多媒體技術(shù)，做好相關(guān)內(nèi)容的查閱，在知識(shí)的分析中，做好光現(xiàn)象重點(diǎn)知識(shí)的講解。教師就要對(duì)平面像成像規(guī)律的相關(guān)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行動(dòng)畫演示，幫助學(xué)生更好的掌握光現(xiàn)象的相關(guān)知識(shí)，對(duì)一些概念性的知識(shí)進(jìn)行梳理和總結(jié)。
4.教學(xué)后加強(qiáng)思考
教學(xué)后的拓展思考中，就要結(jié)合趣味性的教學(xué)情境，將教學(xué)目標(biāo)實(shí)現(xiàn)，在課堂教學(xué)設(shè)計(jì)中，結(jié)合活動(dòng)的理論基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)教學(xué)過程中的一種雙向交互過程。教學(xué)情景中學(xué)生相互協(xié)作性的參與中，就要將學(xué)生的主體地位充分發(fā)揮，教師在多媒體的活學(xué)活用導(dǎo)航中，對(duì)學(xué)生物理學(xué)習(xí)的情趣進(jìn)行感染，并將學(xué)生物理知識(shí)學(xué)習(xí)的興趣全面激發(fā)。物理光現(xiàn)象的學(xué)習(xí)中，教師更要對(duì)學(xué)生提出的問題進(jìn)行分析，在科學(xué)規(guī)律的求知中，做好教學(xué)的組織和參與，注重學(xué)生學(xué)習(xí)策略的提升。關(guān)于物理光現(xiàn)象的教學(xué)中，通過對(duì)學(xué)生物理光現(xiàn)象的知識(shí)結(jié)構(gòu)進(jìn)行建構(gòu)，并將學(xué)生的心智技能全面提升。物理多媒體教學(xué)中探究性學(xué)習(xí)的應(yīng)用中，結(jié)合情境教學(xué)的模式，并注重學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)，在生活中發(fā)現(xiàn)光，在光的傳播中以及光的存在中，進(jìn)而發(fā)現(xiàn)光的規(guī)律。
結(jié)語
現(xiàn)代化教育教學(xué)發(fā)展中，更要面向現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，不斷創(chuàng)新教學(xué)的手段，將教學(xué)的效率提高，實(shí)現(xiàn)教學(xué)效果的提高。對(duì)于物理課堂教學(xué)而言，就要本著活學(xué)活用的教學(xué)理念，對(duì)多媒體教學(xué)中物理模擬和物理實(shí)驗(yàn)之間的關(guān)系科學(xué)正確的處理，對(duì)學(xué)生的觀察能力技能型培養(yǎng)，在多媒體應(yīng)用中結(jié)合強(qiáng)烈的視覺刺激，并在細(xì)膩過程的展現(xiàn)中，注重多媒體教學(xué)形式的多方面發(fā)展和應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)學(xué)生思維能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，將學(xué)生物理學(xué)習(xí)效果不斷提高，推動(dòng)物理事業(yè)的飛速發(fā)展。
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關(guān)于光的科學(xué)實(shí)驗(yàn)范文第5篇
1 錯(cuò)誤案例展示
1．1 案例1
為說明何為假說演繹法，有教師舉了下列例子：牽牛花一天中顏色會(huì)發(fā)生變化：早晨紅色，傍晚紫色（觀察現(xiàn)象），牽牛花的顏色為什么會(huì)發(fā)生變化呢（提出問題）？設(shè)想：是否是由于光照強(qiáng)度引起的，即強(qiáng)光照后為紫，長時(shí)間弱光或無光則變紅（作出假說）。如果紅牽牛花清晨受強(qiáng)光照，則很可能會(huì)變紫（演繹推理）。選若干紅色牽牛花分兩組，在清晨A組給強(qiáng)光照，B組黑暗處理，觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果（實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證）。若A組變紫，B組仍為紅色，則假說正確（得出結(jié)論）。
1．2 案例2
為說明孟德爾為什么演繹推理時(shí)要用測(cè)交，有教師如下講解：同學(xué)們看看孟德爾已經(jīng)進(jìn)行過的雜交組合有哪些？（DD自交、dd自交、DD和dd雜交、Dd自交）還未進(jìn)行的雜交組合有哪些？（DD×Dd、Dd×dd）那么選擇哪一組比較好？
很多教師在日常教學(xué)中可能會(huì)采取上述案例進(jìn)行教學(xué)，一時(shí)也難發(fā)現(xiàn)其問題。那么，我們不妨從假說—演繹法的誕生說起。
2 假說演繹法思想的提出
1644年，笛卡爾在《哲學(xué)原理》的第二章中寫道：“鑒于這里所研究的事物具有相當(dāng)重大的意義，而如果我斷言我發(fā)現(xiàn)了別人所未發(fā)現(xiàn)的真理，那么我就可能被別人看成是魯莽的——所以我寧可在這個(gè)問題上不做任何解決，而只是作為假說提出來，這假說也可能是離開真理極遠(yuǎn)的，但只要今后從這假說推出的一切東西與經(jīng)驗(yàn)相一致，我就畢竟算是做出了一個(gè)巨大的貢獻(xiàn)，因?yàn)槟菚r(shí)候這假說對(duì)生活來說會(huì)和它是真理一樣具有同等的價(jià)值。”在這里，笛卡爾是把自己的學(xué)說作為具有猜測(cè)性的假說提出來的，并認(rèn)為是否應(yīng)該接受他的學(xué)說，則要看看從他的學(xué)說中推演出來的結(jié)論是否與經(jīng)驗(yàn)事實(shí)相一致。如果一致，則接受他的學(xué)說，反之，則拒斥他的學(xué)說。這里，從提出假說到經(jīng)驗(yàn)裁決再到接受假說的思路所體現(xiàn)出來的思想正是假說—演繹法的實(shí)質(zhì)，這一思想被稱為近代科學(xué)方法論史上的一座豐碑。
3 假說演繹法的準(zhǔn)確理解
3．1 核心概念
3．1．1 科學(xué)假說
科學(xué)假說是人們以一定的經(jīng)驗(yàn)材料和已知的科學(xué)事實(shí)為依據(jù)，以已有的科學(xué)理論和技術(shù)方法為指導(dǎo)，對(duì)未知的自然事物或現(xiàn)象產(chǎn)生的原因和運(yùn)動(dòng)規(guī)律及其未知事物的存在或尚待發(fā)現(xiàn)的預(yù)期事物的形象等所做出的推測(cè)性解釋(或猜測(cè)、猜想)。人們?cè)谔岢黾僬f時(shí)，往往要運(yùn)用分析和綜合、歸納和演繹、類比及想象等思維方法和研究方法，對(duì)已有的經(jīng)驗(yàn)材料進(jìn)行加工。
3．1．2 演繹推理
演繹的基本要義是從前提必然地得出結(jié)論的推理或是從一些假設(shè)的命題出發(fā)，運(yùn)用邏輯的規(guī)則，導(dǎo)出另一命題的過程。也就是從普遍性的理論知識(shí)出發(fā)，去認(rèn)識(shí)個(gè)別的、特殊的現(xiàn)象的一種邏輯推理方法。演繹推理有三段論、假言推理和選言推理等形式，這里不加贅述。
3．1．3 假說—演繹法
在觀察和分析基礎(chǔ)上提出問題以后，通過推理和想象提出解釋問題的假說，根據(jù)假說進(jìn)行演繹推理，再通過實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)演繹推理的結(jié)論。如果實(shí)驗(yàn)結(jié)果與預(yù)期結(jié)論相符，就證明假說是正確的，反之，則證明假說是錯(cuò)誤的。可見，演繹推理是一種必然性推理，即由一個(gè)或幾個(gè)前提可以必然地推出結(jié)論的推理過程或推理形式。簡而言之，假說—演繹法就是：通過證明基于假說情況下的邏輯結(jié)果來反證假說。
3．2 假說—演繹法的一般過程
觀察現(xiàn)象（即假說提出所能依據(jù)的經(jīng)驗(yàn)材料或科學(xué)事實(shí)）提出問題（事實(shí)與原有理論不匹配而產(chǎn)生的疑問或?qū)儆谖粗I(lǐng)域的疑問，問題的提出會(huì)促進(jìn)假說的產(chǎn)生）作出假說（對(duì)事實(shí)出現(xiàn)的可能性的一種猜測(cè)，可以從任意角度進(jìn)行，旨在自圓其說）演繹推理（以假說為提前推理出一種必然性結(jié)論，便于反證假說的正確性）實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證（再通過科學(xué)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)推理的正確性，從而提升假說的正確性）得出結(jié)論（即把假說上升為理論，在普通意義上能解釋科學(xué)現(xiàn)象）。
3．3 假說—演繹法的經(jīng)典案例
“假說—演繹法”在科學(xué)發(fā)展中起著十分重要的作用，例如，道爾頓提出的原子學(xué)說；冥王星的發(fā)現(xiàn)；孟德爾發(fā)現(xiàn)遺傳定律；摩爾根等證明基因位于染色體上；DNA分子的半保留復(fù)制特點(diǎn)的提出等等科學(xué)發(fā)現(xiàn)就是“假說—演繹法”的生動(dòng)體現(xiàn)。俗話說，沒有比較就沒有鑒別，現(xiàn)以遺傳因子的分離定律加以說明（圖1）。
根據(jù)假說—演繹法的本質(zhì)及上述經(jīng)典案例，我們?cè)賮砜纯磧蓚€(gè)案例的問題何在。
3．4 錯(cuò)因分析
3．4．1 假說演繹忌泛化
假說的驗(yàn)證有實(shí)驗(yàn)實(shí)證和邏輯論證。在實(shí)驗(yàn)實(shí)證中，將假設(shè)與客觀事實(shí)直接比較即直接實(shí)證。但對(duì)一些抽象的、微觀的、動(dòng)態(tài)的假設(shè)量的實(shí)證由于其抽象和復(fù)雜程度，它們與可觀測(cè)事實(shí)之間的跨度較大，在直接實(shí)證顯得困難的情況下，就必須借助邏輯的力量，利用演繹推理等邏輯論證的方法將假設(shè)與可觀察的事實(shí)間接聯(lián)系起來，最終達(dá)到實(shí)證的目的。也就是說，“假說—演繹法”是在不能直接證明的時(shí)候，間接證明的好方法。經(jīng)典遺傳學(xué)的發(fā)展歷史就給了最好的說明。孟德爾時(shí)代生物學(xué)界還沒有認(rèn)識(shí)到配子形成和受精過程中染色體的變化，又不能通過顯微鏡直接觀察，也不能像現(xiàn)在可以利用分子生物學(xué)的手段直接定位基因的位置和測(cè)定其數(shù)量，因而這一創(chuàng)造性的假說不能直接實(shí)證，只能通過邏輯論證來進(jìn)行。事實(shí)上，這一觀點(diǎn)在笛卡爾形成假說—演繹法思想的時(shí)候就已經(jīng)指出。而案例一關(guān)于牽牛花顏色的變化與光照是否有關(guān)直接實(shí)論即可。同時(shí)也要注意，光照的時(shí)間與強(qiáng)度如何確定？這事實(shí)上又是另一系列復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)，不能簡單地作為這兒的演繹推理。對(duì)于現(xiàn)象的觀察也不全面，比如陰天牽牛花的顏色會(huì)變嗎等之類的問題欠思量，逢假說必演繹的思想犯了形而上的錯(cuò)誤，變成為演繹而演繹了。
3．4．2 演繹推理有方向
在假說正確的情況下進(jìn)行演繹推理可以有若干方向；但在假說未知的情況下，通過演繹來證明假說，則要抓住假說的核心，且演繹自身必須遵從假說。孟德爾演繹推理的目的是要證明F1的遺傳因子組成是否是Dd，這是假說的核心和交點(diǎn)。認(rèn)識(shí)不到這一點(diǎn)，也就不能正確理解為什么要做測(cè)交，其目的是檢測(cè)F1的基因型。方法有兩種，一種是測(cè)交，一種是自交。而自交是假說產(chǎn)生的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)，不能用自身來證明自身，因而只能選擇測(cè)交的方式，這是孟德爾演繹推理時(shí)采用測(cè)交的必然性。教師在教學(xué)時(shí)如案例二般用淘汰法去教學(xué)，顯然違背了演繹的本質(zhì)，不利于學(xué)生思維的發(fā)展，也不利于學(xué)生掌握判斷一個(gè)個(gè)體基因型的方法。
