摘要 物理實驗教學的重要地位將越來越突出,本文探討了高中物理實驗教學的重要意義及有效進行高中物理實驗教學的方法,旨在提高學生的學習能力。
關鍵詞 高中物理 實驗教學
一、高中物理實驗教學的重要意義
新高中物理教學大綱明確指出:觀察現(xiàn)象和親手實驗,能夠使學生對物理事實獲得更具體更明確的認識,這是理解概念和認識規(guī)律的必要基礎。實驗教學是高中物理教學的重要基礎,是培養(yǎng)學生觀察能力、動手能力和思維能力的重要手段,是檢驗物理理論的重要方法,是完成教學活動必不可少的環(huán)節(jié),是物理教學的重要內容、方法和手段,在培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)的教育活動中具有獨特的地位和全方位的功能,因此實驗在高中物理教學中占有重要位置。
物理課的實驗形式包括教師的演示實驗和學生的分組實驗。演示實驗是教師為配合教學內容而進行操作、示范的實驗,可以化抽象為具體、化枯燥為生動,把要研究的物理現(xiàn)象清楚地展示在學生面前,引導學生觀察、思考。分組實驗是學生們自己動手操作的實驗,也是深受學生歡迎的實驗形式。
二、調動學生的實驗激情
調查研究表明:“人們在接受知識方面,單靠聽覺一般只能記住15%左右;單靠視覺,從圖像獲得知識,只能記住45%左右;如果兩者結合起來,可記住65%?!币虼?,要調動學生的實驗激情,就要充分調動學生的多種感官,以強化刺激促進學生對新知識、新規(guī)律的理解。運用多媒體技術輔助教學,模擬那些難以觀察到的操作復雜、困難的實驗,使之成為常規(guī)實驗的補充,并與常規(guī)實驗有機結合,有助于學生發(fā)現(xiàn)規(guī)律、形成概念,提高學生的科學文化素質和實驗技能。例如,在講解變速運動時,學生視覺感受到的物體速度變化不很明顯,這時可借助多媒體課件來演示物體變速運動的軌跡,以音高變化展示速度變化,使學生聽覺、視覺共同作用。另外,教師要充分調動學生的主體性。學生自主實驗時,教師在旁邊充當指導者和幫助者。學生自己動手做實驗,自行確定實驗目標,制訂實驗方案,選擇實驗方法,監(jiān)控實驗過程,評價實驗結果,從而完成實驗任務,既滿足了學生的好奇心,也激發(fā)了學生的求知欲,實驗的激情自然能調動起來。
三、做好演示實驗有效導入教學
演示實驗是新課導入的重要方法。實驗具有生動、直觀、新奇的特點,容易激發(fā)學生的興趣。演示實驗是配合教學的,因此應根據不同教學內容和要求,選擇合適的實驗項目,合理地進行實驗。例如,在講授“運動和靜止的相對性”時,可以選擇的演示實驗比較多。如同學肩并肩走路、讓一學生從另一學生的座位旁邊走過等,目的就是使學生認識到“物體的運動是絕對的,而靜止是相對的”這一規(guī)律。此實驗還能增強實驗的趣味性,更好地調動學生的思維。再如,講“摩擦力”時,可以引導、提示我們要實驗的問題和目的,如提出“摩擦力的大小與哪些因素有關系”,為了研究這個問題,我們要使木塊在桌面上做勻速直線運動,這時繩子對木塊的拉力就等于木塊與桌面間的滑動摩擦力。然后在木塊上加一個重物,增大木塊與桌面間的壓力,這時發(fā)現(xiàn),必須增加木塊與桌面的壓力,使拉力增大,木塊才能做勻速運動。可見增大木塊與桌面之間的壓力,木塊與桌面之間的滑動摩擦力也增大。由此,學生就很自然地得出“兩個物體間的滑動摩擦力大小跟這兩個物體之間的壓力大小有關系”的結論。然后進一步得出滑動摩擦大小與它們接觸面的粗糙程度有關。整個實驗目的明確,步步深入,學生會產生很強的感性認識、清楚的認知思路,從而輕松掌握相關內容。
演示實驗是為教學服務的,為實驗而實驗,沒有目的性,只會使學生浮于實驗過程與表面現(xiàn)象,不知道老師為什么做實驗,實驗演示了什么規(guī)律,更談不上自己去發(fā)現(xiàn)與探討規(guī)律了,這樣教學就會“吃力不討好”。
四、在實驗教學中培養(yǎng)學生的創(chuàng)新素質
培養(yǎng)學生創(chuàng)新素質是目前高中教育的重要課題,而物理實驗教學蘊含著豐富的創(chuàng)新教育內容,為實施素質教育、培養(yǎng)創(chuàng)造型人才提供了極好的載體。為培養(yǎng)學生的創(chuàng)新素質,教師首先要改革舊的教育模式,采用啟發(fā)式、探索式和討論式等教學方法,將學習的主動權還給學生,充分調動學生的學習積極性,努力將課堂營造為自然、和諧、平等的教學環(huán)境。其次,教師要精心創(chuàng)設實驗,增強實驗的趣味性、問題性、探索性和應用性。實驗設計包括教具設計、實驗層次的安排、問題的設置及解決的辦法等。在實驗過程中,應當讓學生充分動腦、動手、動口,發(fā)揮學生的學習主體作用,有效激發(fā)學生創(chuàng)造性思維能力。同時,教師鼓勵學生采用多種實驗方法,自己設計實驗方案,允許學生在掌握原理的基礎上,使用不同器材,確定自己的實驗方案,安排實驗步驟,設計實驗用表格,并自行分析誤差,從而培養(yǎng)學生獨立思考的品質和創(chuàng)新精神。另外,教師可以組織學生開展豐富多彩的課外實驗,將實驗和課本知識相結合,進一步鞏固學生在書本上學到的知識,培養(yǎng)他們的創(chuàng)新意識,挖掘他們的創(chuàng)造才能,提高學生的綜合素質和能力。