開發(fā)物理實(shí)驗(yàn)資源 構(gòu)建高效物理課堂

摘 要：本文從課堂實(shí)際出發(fā)，對照新課程相關(guān)理論和物理課程標(biāo)準(zhǔn)的要求，結(jié)合自身實(shí)際教學(xué)，從三個方面闡述了開發(fā)物理實(shí)驗(yàn)的課程資源，進(jìn)而提升學(xué)生能力，促進(jìn)學(xué)生發(fā)展，構(gòu)建高效的物理課堂。

關(guān)鍵詞：實(shí)驗(yàn)； 自主； 探究； 能力； 高效

中圖分類號：G633．7 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-3315（2011）6-019-001

新課程要求我們建立學(xué)生的“研究性學(xué)習(xí)”的學(xué)習(xí)方式，即學(xué)生要在教師的指導(dǎo)下自主地發(fā)現(xiàn)問題、探究問題、獲得結(jié)論，最終提高學(xué)生能力，促進(jìn)學(xué)生發(fā)展。而物理是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，在物理教學(xué)中有演示實(shí)驗(yàn)、學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，還有每章都安排的小實(shí)驗(yàn)。正因?yàn)槲锢淼倪@個學(xué)科特性，所以在物理學(xué)習(xí)中，培養(yǎng)學(xué)生研究性學(xué)習(xí)的能力比別的學(xué)科更方便，而從學(xué)生能力培養(yǎng)角度來說，在物理學(xué)科中培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力顯得尤為迫切。開發(fā)物理實(shí)驗(yàn)的課程資源，通過物理實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行體驗(yàn)性教學(xué)，從而開發(fā)學(xué)生智力，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和實(shí)際動手操作的能力。因此，發(fā)揮實(shí)驗(yàn)在物理學(xué)科中的作用，是符合以教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體、思維為核心、訓(xùn)練為主線、調(diào)節(jié)為關(guān)鍵、能力為目標(biāo)的教學(xué)原則的，它將有效地提高物理教學(xué)質(zhì)量。

一、充分發(fā)揮物理小實(shí)驗(yàn)的作用

學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中（包括課前預(yù)習(xí)、課堂教學(xué)）常會遇到一些疑難問題，對某些新的物理概念似懂非懂，對某些物理規(guī)律將信將疑，有時想不通就會產(chǎn)生畏難情緒，影響學(xué)習(xí)效果。怎樣幫助學(xué)生克服困難呢？新課程強(qiáng)調(diào)直接經(jīng)驗(yàn)的重要性，因此指導(dǎo)學(xué)生做個小實(shí)驗(yàn)就是個好辦法，可以讓學(xué)生獲得這種直接經(jīng)驗(yàn)。例如在學(xué)習(xí)氣體壓強(qiáng)時，學(xué)生很難感受到大氣壓的存在，而且很難理解一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓那么大，居然在自己的手掌上大約產(chǎn)生了有六七百牛頓的壓力，而自己的體重才只有五百多牛頓。對于體驗(yàn)大氣壓的存在，我指導(dǎo)學(xué)生在礦泉水瓶里灌入少量熱水，搖晃幾下，倒掉熱水，蓋上蓋子，學(xué)生立刻看到了礦泉水瓶變扁了。從這個簡單易做的小實(shí)驗(yàn)，再稍加過程分析，使學(xué)生確實(shí)體會到了大氣壓的存在。對大氣壓確實(shí)很大的理解，我從教材WWW第二題中得到啟示，要求學(xué)生回家在玻璃杯中灌滿水，用一張紙覆蓋瓶口，壓緊后倒置，做“紙托杯水”實(shí)驗(yàn)。再在第二天的教學(xué)中，詢問回家實(shí)驗(yàn)的情況，讓成功的同學(xué)上來示范，以幫助那些回家實(shí)驗(yàn)失敗的學(xué)生分析失敗的原因，最終體會到是大氣壓托住了整杯水。可見，借助小實(shí)驗(yàn)可以形象、具體、直觀地說明問題，小實(shí)驗(yàn)可以起到“引導(dǎo)”、“解惑”的推動作用，幫助學(xué)生認(rèn)識和理解物理知識，降低學(xué)習(xí)難度。“紙托杯水”的回家實(shí)驗(yàn)，不僅可以激發(fā)學(xué)生的問題意識，使學(xué)生具有認(rèn)知的沖動，更激起了學(xué)生的學(xué)習(xí)愿望，從而可以高度集中注意力，積極主動地投入學(xué)習(xí)，提高了學(xué)習(xí)的高效性。

二、發(fā)揮學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中的主體作用，注重問題的提出、實(shí)驗(yàn)的設(shè)計、操作能力的培養(yǎng)

在學(xué)習(xí)過程中，培養(yǎng)學(xué)生的問題意識，并針對問題進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的設(shè)計和操作是物理課程標(biāo)準(zhǔn)的要求，更是新課程促進(jìn)學(xué)生發(fā)展的要求。問題是實(shí)驗(yàn)的出發(fā)點(diǎn)，設(shè)計是實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵，操作是實(shí)驗(yàn)技能的鍛煉、是檢驗(yàn)?zāi)芰Φ木唧w表現(xiàn)。實(shí)驗(yàn)從開始設(shè)計到制作，從演示實(shí)驗(yàn)過程到觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，從總結(jié)規(guī)律到運(yùn)用理論解決實(shí)際問題，都是學(xué)生親身實(shí)踐，通過耳聽、眼觀、腦想、語言表述和動手操作練習(xí)來完成，注重學(xué)生的主體地位的發(fā)揮。例如在學(xué)習(xí)伏安法測量未知電阻時，教材是直接給出了實(shí)驗(yàn)的原理的。但我們要引導(dǎo)學(xué)生自主聯(lián)想到它與歐姆定律及其探究實(shí)驗(yàn)的聯(lián)系：提問學(xué)生通過歐姆定律的變形式是怎樣求電阻的？從而確定R=U/I就是實(shí)驗(yàn)的原理；進(jìn)而使學(xué)生想到要用電壓表測電壓、用電流表測電流。再提問學(xué)生如何減小實(shí)驗(yàn)的誤差，引導(dǎo)學(xué)生利用滑動變阻器來實(shí)現(xiàn)多次測量求平均，減小誤差。學(xué)生會發(fā)現(xiàn)此刻設(shè)計的電路和歐姆定律的探究電路相同，進(jìn)而教師帶領(lǐng)學(xué)生對歐姆定律進(jìn)行二次分析，理解二者的異同。并且此處教學(xué)，教師可以設(shè)定不同的條件，拓展學(xué)生的思維能力和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ热缰挥须妷罕頉]有電流表如何測量，或只有電流表沒有電壓表又如何測量？讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證自己的分析。甚至教師還可以提供各種電路圖，讓學(xué)生分析能否測出Rx，如果能，則要求學(xué)生推導(dǎo)出Rx的表達(dá)式。在這個過程中，學(xué)生的知識在訓(xùn)練中鞏固，能力在實(shí)踐中提高，思維在訓(xùn)練操作中也得到發(fā)展。學(xué)生經(jīng)歷了這樣的一次探究過程，體會了探索的樂趣，培養(yǎng)了良好的推理能力、分析概括能力、科學(xué)實(shí)踐能力。學(xué)生的各項能力提高了，我們的課堂也就高效了。

三、利用教材，融會貫通各個知識點(diǎn)，對現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)進(jìn)行反思、改進(jìn)，提升學(xué)生綜合能力，提高教學(xué)效果

新課程注重學(xué)生能力的培養(yǎng)，而能力培養(yǎng)的很重要的組成部分便是學(xué)生對知識的理解、運(yùn)用和綜合能力。所以，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中不僅要很好地運(yùn)用教材，更應(yīng)該在教材基礎(chǔ)上進(jìn)行提升和改進(jìn)，最終提高學(xué)生綜合運(yùn)用知識解決實(shí)際問題的能力。例如，在進(jìn)行“探究影響滑動摩擦力大小的因素”實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生很難理解為什么物體要做勻速直線運(yùn)動，而且該實(shí)驗(yàn)也很難操作。在講授了“力的作用是相互的”和“二力平衡”的知識后，我們可以對“探究影響滑動摩擦力大小的因素”實(shí)驗(yàn)進(jìn)行再理解、再設(shè)計。再理解，就是可以組織從二力平衡的角度理解要做勻速直線運(yùn)動的原因。進(jìn)而從是否可以不做勻速直線運(yùn)動的角度提問，組織學(xué)生討論，最后將實(shí)驗(yàn)裝置設(shè)計如下：

然后讓學(xué)生重做原來實(shí)驗(yàn)，再進(jìn)行現(xiàn)在的實(shí)驗(yàn)。從兩次實(shí)驗(yàn)的對比中發(fā)現(xiàn)第二套實(shí)驗(yàn)裝置的優(yōu)點(diǎn)：可以不做勻速直線運(yùn)動、彈簧測力計靜止著進(jìn)行讀數(shù)。并從力的作用是相互的的角度理解可以不做勻速直線運(yùn)動的原因。通過這樣的反思性實(shí)驗(yàn)，可以促進(jìn)學(xué)生對自己的學(xué)習(xí)過程和學(xué)習(xí)結(jié)果進(jìn)行反思，提升學(xué)生運(yùn)用已有知識和技能分析、解決問題的能力，促使學(xué)生形成初步的探究與創(chuàng)新精神。

所以，物理教學(xué)要充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)教學(xué)在物理學(xué)科中的作用，才能使我們的教學(xué)更加生動、具體，使物理教學(xué)變化多樣，內(nèi)容豐富充實(shí)，使學(xué)生把知識學(xué)得更靈活主動，從而更好地發(fā)揮以教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體的作用，構(gòu)建我們高效的物理課堂。

參考文獻(xiàn)：

［1］物理課程標(biāo)準(zhǔn)

［2走進(jìn)新課程——課程實(shí)施者的對話

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