摘要:物理實驗在中學物理教學中扮演著重要的角色,它是教學體系中不可缺少的教學內容。本文主要從當前高中物理實驗教學的現狀出發,指出了存在著的幾個問題,并且就怎樣有效開展物理實驗教學的提出了相應的策略。
關鍵詞:高中物理;實驗教學;策略
中圖分類號:G633.7
物理實驗在中學物理教學中扮演著重要角色,它是教學體系中不可缺少的教學內容。在傳統的實驗教學過程中把實驗課僅僅只是作為驗證理論的課程,所有的實驗都是按教材預習,對照教材做實驗,依據教材寫實驗報告,在整個的實驗過程中,學生完全處于一種被動的學習狀態。面對21世紀的人才需求,這種教學模式顯得陳舊和狹窄,所以,在物理實驗教學中,應改善傳統實驗教學那種對基礎知識的傳承和基本技能訓練的過分強調,在教學中要有意識地對學生進行科學素質的訓練和培養,改革以書本為主,實驗為輔的教學模式,創設設計性、綜合性的實驗性問題,把培養學生的探索精神、實踐能力以及創新意識置于實驗教學活動中,教給學生科學的實驗方法。
一、高中物理實驗教學的問題分析
因為對物理實驗課教學的認識不足以及各個學校的具體條件的不同,很多的學校僅僅只是重視高考科目,而對高中物理實驗課程在資金投入、組織教學等方面都存在不足,在物理實驗教學過程中普遍存在以下幾方面問題。
第一,實驗室硬件設備沒有及時補充、更新。近年來,由于各校擴大招生、新課程改革對實驗要求的變化以及對物理實驗室建設投入不足等原因,很多學校出現實驗儀器過于成舊不能正常使用、儀器數量不夠、教學內容與儀器不配套等情況,使實驗教學不能正常開展。
第二,對于物理實驗教學內容沒有能夠得到應有的重視。物理是一門以實驗為基礎的學科,但有的教師由于對實驗的作用認識不足,在教學中過分偏重課堂講授,使實驗課時得不到保證,削弱了實驗教學。加之科技的飛速發展,多媒體教學手段的應用,使的一部分的教師過分的追求多媒體模擬實驗,不重視實際操作,放棄了運用實驗的直觀教學法,這不利于培養學生動手操作能力和創新能力。
第三,在實驗教學過程中缺乏系統性的教學。因為對物理實驗的作用認識上的不夠充分,一些教師僅僅單純為完成教學任務而安排實驗,對學生實驗能力的培養沒有計劃、沒有目的,缺乏系統性。造成一部分學生對物理實驗興趣不濃,積極性不高,課前對物理實驗的目的、原理和步驟等了解不夠,課堂上只是仿照教師進行機械操作,實驗質量不高。
二、有效開展高中物理實驗教學的策略
針對于學校現在物理實驗教學現狀,需要極大地加快實驗教學改革步伐,使實驗教學能夠充分發揮其在高中物理教學過程中的作用。
第一,需要轉變教學觀念。學校物理實驗教學的現狀在很大的程度上和教學觀念有關,要想能夠很好的促進實驗教學改革,轉變教學觀念是關鍵。學校領導應該全面的樹立新觀念,在課程設置、經費投入、師資調配以及其他相關方面需要充分考慮物理實驗教學的實際需要。并且在一定程度上對高中的物理實驗教學改革給予保證。教師需要樹立以學生為主體、發展為中心的教學觀。要把物理的實驗教學作為物理教學過程的非常重要的環節,啟發學生積極主動獲取知識,培養和發展學生的能力,認真改進、大力加強實驗教學。把物理的實驗教學的重心能夠真正的轉移到以實驗為基礎上來。
第二,鼓勵學生充分的利用課余時間做好課外小制作、小實驗,充分的調動學生的興趣和積極性。各種物理實驗,從某種意義上說,都是一種特殊的、直觀的實踐,學生在動手完成各種小實驗、小制作過程中,思維異常活躍,學習欲望高漲,參與意識增強,都迫切地希望進一步探索問題。學生通過實驗,使得他們學習到的物理知識比較深刻、牢固。
第三,在實驗課中開設適量的探究式實驗。如果每次物理實驗的實驗目的、儀器準備、操作步驟、實驗報告全部都由教師預先設計好,學生只進行“按方抓藥”、“照圖施工”,那么長此以往學生在實驗過程中就不再會有濃厚的實驗興趣,在這樣的實驗課上學生差不多是一具“行尸走肉”。所以,教師需要適時地、適量地改進實驗課的課堂教學組織形式,創建一些開放型的探究式實驗。在學生已經十分的熟悉實驗的流程后,教師應該嘗試讓學生適當地親身經歷設計方案,選擇儀器,制訂步驟,設計表格,收集信息,處理數據,得出結論,實驗評價等實驗過程中的某個環節,使學生真正進入科學學習的狀態和角色。當然在實驗中教師應適當地引導和幫助學生樹立自主實驗的信心,并對他們的實驗進行評價,指出學生在實驗中操作上或思維上的“閃光點”。對于在實驗過程當中出現的一些異常現象,教師需要激勵學生進一步探索、分析其中的原因,從中有所發現。
通過探究式實驗,不但能使學生掌握基本儀器的使用方法,基本實驗原理及其設計,實驗數據的處理方法,能力型實驗的研究對策,培養學生實事求是的實驗態度,團結協作的能力,敢于懷疑的精神和探索創新的意識等,還能使學生懂得要變換角度、變換問題去認識同一件事。
第四,使多媒體技術成為高中物理實驗教學的非常重要的補充手段。多媒體技術的普及為高中的物理教學提供了全新的技術手段以及教學平臺,并且使物理實驗教學的現代特性得到更進一步的發揮。首先利用多媒體技術可以仿真傳統實驗,這可以作為真實實驗的事前準備,使學生在做真實實驗之前對實驗設備和內容有深刻的了解,從而提高物理實驗的教學效果;其次可以仿真中學物理實驗室內所無法完成的實驗(如α散射實驗),同時可仿真宏觀或微觀的自然現象(如地球繞太陽轉、分子運動),還可以仿真極快、或極慢的實驗過程(比如自由落體等),從而突破實驗條件、空間以及時間對高中實驗的束縛,進行逼真的模擬,靈活地放大或縮小物理場景,將物理過程生動形象地展現于學生眼前,就會使學生加強認識,理解透徹;再者采用攝像機和電子計算機等手段來演示實驗進行現場直播,可以提升實驗可見度,增強實驗教學的效果。
第五,改革考試的方式方法,重視對學生的實驗考核。在以前的物理考試過程中,針對實驗能力,尤其是實驗操作技能的考試很少,實驗考核不全面。學校的物理實驗考試需要將把理論考試與實踐操作相互結合起來,全面反映學生實驗課的教學效果。教師在統計學生成績的時候實驗考核分數也應該占一定比例,進而達到促進學生全面發展。
總之,為適應時代和學生發展的需要,我們物理教師要努力提高自身素質,對物理實驗教學進行全方位深入的研究,在實驗教學中不斷摸索和改進,激發學生探究物理規律的熱情,培養學生動手實驗的能力。只有這樣才能切實提高物理實驗教學的效果,才能在物理實驗這一廣闊的天地,造就出一批具有創新能力和實踐能力的高素質人才。