Cómo hacer un buen uso del método de investigación en la enseñanza de física en la escuela secundaria: ¿Qué experimentos de investigación existen en la física en la escuela secundaria?
En primer lugar, introduzca nuevas clases y utilice el aprendizaje basado en la investigación.
Dado que los estudiantes han recibido educación tradicional durante mucho tiempo y son en su mayoría estudiantes pasivos, es difícil para los estudiantes aprender directamente Utilizar métodos de investigación en el proceso de enseñanza. Adaptarse rápidamente a los nuevos requisitos y tener menos probabilidades de participar activamente en clase. Por lo tanto, es particularmente importante captar la introducción del aula, crear una atmósfera, crear suspenso y estimular a los estudiantes a cuestionar y pensar. Esto requiere utilizar diversas formas en la introducción de nuevas lecciones, como narraciones, pequeños experimentos, fenómenos extraños, etc., para atraer la atención de los estudiantes. Por ejemplo, cuando aprenda sobre el "reóstato", primero haga una demostración de la lámpara de escritorio y la radio con atenuador, y luego gire la perilla del atenuador y la perilla de volumen. Luego use el reóstato deslizante y el circuito para ajustar el cambio de brillo de la bombilla a través del circuito, lo que permite a los estudiantes pensar naturalmente que la función de la perilla y el reóstato deslizante es la misma, despertando el deseo de adivinar y explorar. Por poner otro ejemplo, al aprender sobre la presión atmosférica, primero puede demostrar el experimento de "tragar bolas", lo que permite a los estudiantes descubrir problemas a través de la observación, adivinar las respuestas a las preguntas y luego realizar investigaciones.
2. La aplicación del aprendizaje por indagación en la enseñanza de conceptos
Los métodos de enseñanza tradicionales solo les dicen a los estudiantes conceptos, pero los estudiantes no comprenden el origen de estos conceptos en absoluto. Debido a que no entienden, algunos estudiantes recuerdan los conceptos, pero fallan al responder las preguntas. A partir de esta situación, en la enseñanza de conceptos, al pedir a los estudiantes que piensen, finalmente se deriva el concepto que se va a aprender. Por ejemplo, cuando aprendí "capacidad calorífica específica", primero hice las siguientes preguntas: (1) Después de que la misma sustancia absorba (o libere) el mismo calor, ¿la temperatura aumentará (o disminuirá) de la misma manera? (2) ¿Diferentes sustancias a la misma temperatura absorben (o liberan) la misma cantidad de calor de la misma manera? (3) ¿Cómo diseñar un experimento para confirmar tu suposición? (4) ¿Cómo hacer que dos sustancias absorban la misma cantidad de calor? Después de resolver estos problemas, los estudiantes diseñaron sus propios experimentos prácticos y llegaron a la conclusión de que el aumento de temperatura era diferente. Deje que los estudiantes piensen más sobre esto, explique que diferentes sustancias tienen ciertas características y luego presente el concepto de "capacidad calorífica específica". A través de dicho estudio, los estudiantes profundizan su comprensión de este concepto. Es mucho mejor dejar que los estudiantes comprendan los entresijos de este concepto que presentarlo directamente y dejar que lo acepten rígidamente.
3. La aplicación del aprendizaje por investigación en la enseñanza experimental
El aprendizaje por investigación es más evidente en la enseñanza experimental. Durante el proceso de enseñanza, se pide a los estudiantes que adivinen la hipótesis de forma independiente. Bajo la dirección del profesor se diseñan experimentos y bancos experimentales, y finalmente los alumnos sacan sus propias conclusiones. De esta manera, el entusiasmo de los estudiantes mejora enormemente e incluso algunos de bajo rendimiento están dispuestos a tomar la iniciativa de participar. Los estudiantes que normalmente son más activos y tienen calificaciones promedio se desempeñan particularmente bien en este momento. Por ejemplo, al estudiar los factores que afectan la resistencia, hice las siguientes preguntas: (1) ¿Cuáles son los factores que afectan la resistencia? (2) ¿Qué métodos de investigación deberían utilizarse para múltiples factores? (3) ¿Qué equipo debería elegir para verificar su suposición? Finalmente, a través de experimentos, los estudiantes llegaron a sus propias conclusiones. La conclusión extraída de esta manera es memorable para los estudiantes y, debido a que han experimentado personalmente este proceso, también tienen una sensación de logro y aumentan su interés en aprender.
En cuarto lugar, las características del aula de física que son adecuadas para la enseñanza basada en la investigación.
La física es una ciencia experimental y muchos conceptos y leyes se basan en el conocimiento perceptivo en la vida y la práctica de producción. , es un resumen de un gran número de prácticas científicas. La observación y la experimentación son los métodos más básicos para aprender física. En términos generales, el conocimiento de física de la escuela secundaria incluye principalmente hechos físicos, conceptos físicos y leyes físicas. En la enseñanza de la física, se debe prestar atención a permitir que los estudiantes comprendan claramente los fenómenos físicos, comprendan los hechos físicos y establezcan imágenes físicas a través de la observación y los experimentos. Luego, a través de la abstracción, la generalización, el análisis y la inducción, puedan formar conceptos, encontrar leyes. y combinar conceptos, leyes e imágenes conectar y comprender su significado físico.
Hacerlo no sólo puede profundizar la comprensión y evitar la memorización mecánica, sino también ayudar a formar un conocimiento estructurado, que favorece la aplicación y transferencia del conocimiento. Se puede decir que el proceso de dominar el conocimiento físico es también el proceso de explorar el conocimiento físico.
En los últimos años, en la ola de reforma de la enseñanza de la física, cada vez más profesores de física se han dado cuenta de la importancia de la enseñanza experimental de la física. Ésta no es sólo la necesidad de impartir conocimientos a los estudiantes, sino también la necesidad de cultivar sus habilidades y buenas cualidades morales y promover la formación de una cosmovisión científica. El libro de texto de física actual no sólo organiza 121 "experimentos de demostración" y los requisitos de observación de los estudiantes para los fenómenos de la vida diaria, sino que también organiza 19 experimentos prácticos de los estudiantes con equipos experimentales existentes. Además, hay 40 pequeños experimentos o pequeñas producciones extracurriculares. Cabe decir que siempre que sigan los requisitos, jugarán un papel extremadamente importante en cultivar el amor de los estudiantes por la ciencia, el espíritu de buscar la verdad a partir de los hechos y el desarrollo de buenos hábitos de observación y pensamiento diligente. La clave es cómo implementar métodos eficaces, lo que requiere que aprendamos de las fortalezas de los demás y utilicemos adecuadamente métodos de enseñanza basados en la investigación para mejorar los efectos de la enseñanza.
En quinto lugar, la aplicación del aprendizaje basado en la investigación en la enseñanza teórica.
La enseñanza teórica también utiliza la indagación. Este tipo de actividad de indagación es muy similar a la mayoría de las actividades de indagación en las clases de matemáticas, ya que consiste en hacer preguntas, construir hipótesis, probar hipótesis y sacar conclusiones. Durante el proceso de aprendizaje, los estudiantes siempre están en el proceso de investigación independiente y pensamiento activo. Por ejemplo, al estudiar la relación entre la resistencia total y la resistencia divisoria de voltaje después de conectar dos resistencias en paralelo, primero puede hacer preguntas. ¿Cuál es la relación entre la resistencia total de dos resistencias en paralelo y el tamaño de cada subresistencia? ¿Es mayor la resistencia total o son mayores las dos resistencias parciales? Bajo la guía del profesor, los estudiantes desarrollan sus propias hipótesis a través de una discusión mutua. Se propone la hipótesis de prueba, siempre que se pueda deducir la relación entre la resistencia total del circuito en paralelo y las dos resistencias parciales, el problema está resuelto. Bajo la guía del profesor, los estudiantes razonan y finalmente sacan conclusiones. De esta manera, los estudiantes ya no encontrarán aburrida la derivación teórica.
Debido a las diferencias en el pensamiento de los estudiantes, muchos estudiantes pueden seguir las instrucciones al adivinar, lo que no necesariamente logra el efecto de enseñanza esperado. Además, debido a limitaciones de tiempo, no podemos probar todas las conjeturas, pero creo que esto no afectará en absoluto el encanto del aprendizaje por investigación. Al implementar el aprendizaje por indagación en el proceso de enseñanza, el entusiasmo por el aprendizaje de los estudiantes se moviliza por completo, el aula se vuelve activa y se mejora la capacidad de los estudiantes para analizar y resolver problemas.
Por supuesto, la aplicación del aprendizaje por indagación en la enseñanza es un proceso a largo plazo, en el que sólo he dado el primer paso. En el futuro, en la primavera de la reforma educativa y la marea de la reforma curricular, continuaré buscando formas y medios de aprendizaje por indagación, para que los estudiantes puedan disfrutar del aprendizaje mediante el aprendizaje por indagación, tomar la iniciativa de aprender y permitirles experimentar plenamente. las dificultades de la investigación científica y la alegría del descubrimiento científico.