物理實驗教學(xué)有效性策略研究

中圖分類號：G4 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1008-925X(2012)O8-0278-01

摘要：物理實驗是高中物理教學(xué)中促進(jìn)學(xué)生深入掌握物理規(guī)律的重要教學(xué)環(huán)節(jié)，傳統(tǒng)的實驗教學(xué)，已不適應(yīng)飛速發(fā)展的社會，要能更高效的通過實驗教學(xué)來達(dá)到教學(xué)目標(biāo)，就必須借助于新的教學(xué)方式和手段，本人在教學(xué)中，借鑒信息技術(shù)和課后技能比賽這兩種方式，結(jié)合實例分析，以期能促進(jìn)關(guān)于高效的開展物理實驗教學(xué)領(lǐng)域的研究。

關(guān)鍵詞：實驗教學(xué) 信息技術(shù) 技能大賽

一、引言

物理學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的、研究物質(zhì)運(yùn)動的一般規(guī)律、物質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)及其相互作用的學(xué)科。[1]物理學(xué)中的各種定理、定律都是科學(xué)家在結(jié)合科學(xué)實驗、生產(chǎn)實踐的現(xiàn)象基礎(chǔ)上，借助一系列理想化的模型，歸納推導(dǎo)出來的。物理實驗教學(xué)，包括教學(xué)演示實驗、學(xué)生分組實驗及課外拓展實驗，這些實驗不但可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、促進(jìn)學(xué)生理解和掌握物理規(guī)律，還可以促進(jìn)學(xué)生養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)研究素養(yǎng)、培養(yǎng)動手創(chuàng)新能力，因此實驗在物理教學(xué)中的地位是不容置疑的。如何改進(jìn)物理實驗教學(xué)，提高課堂效率、提高教學(xué)效果呢？我認(rèn)為可以借助以下兩個手段。

二、信息技術(shù)促教學(xué)

1.演示實驗

在物理實驗教學(xué)中最重要、使用最多的就是課堂演示實驗，教學(xué)中，教師需要做大量的演示實驗，再現(xiàn)物理規(guī)律得出的過程，幫助學(xué)生構(gòu)建學(xué)習(xí)的情境，以利于學(xué)生能更加深刻的理解物理規(guī)律。但是由于技術(shù)條件的制約或有些物理現(xiàn)象特質(zhì)的限制，有的演示實驗并不能做或者并不能很好的完成，最終教師不得不口述實驗，更有甚者只有讓學(xué)生死記硬背這些現(xiàn)象，這些行為均有礙于規(guī)律的理解，勢必影響物理教學(xué)效果。若此時合理借助于多媒體技術(shù)，就可以突破上述限制，彌補(bǔ)傳統(tǒng)演示實驗的不足。

比如：在講解《多普勒效應(yīng)》時，雖然細(xì)心地學(xué)生在日常生活中有所體會，但是了解具體原理，則一定的難度。若借助視頻演示汽車、火車、飛機(jī)在靠近和遠(yuǎn)離過程中的現(xiàn)象，然后在結(jié)合flash課件進(jìn)行講解，將能達(dá)到很好的效果。

在講原子物理章節(jié)中的“α粒子散射實驗”、“原子核反應(yīng)實驗”時，由于現(xiàn)象特征的限制，不可能給學(xué)生演示，但是為了學(xué)生能更好的理解，可以借助多媒體手段演示實驗過程，以實現(xiàn)課程的目的。

又如：在講《超重 失重》的課程時，教師在再現(xiàn)超重、失重現(xiàn)象的時候，由于使用超失重演示儀得到的現(xiàn)象的時間過短，很多學(xué)生還沒來得及注意就結(jié)束，不利于學(xué)生的觀察；如果反復(fù)演示，容易耽誤時間，影響教學(xué)進(jìn)度。而使用視頻技術(shù)，可以把研究人員在實驗室中的明顯的現(xiàn)象播放，這樣既保證能長時間觀測，又可以得到明顯的現(xiàn)象，提高教學(xué)效率。

2.學(xué)生分組實驗

學(xué)生分組實驗是學(xué)生利用已學(xué)知識，以小組形式動手操作，以加深理解、達(dá)到熟練掌握規(guī)律的教學(xué)方式，也是物理實驗教學(xué)的重要組成部分。

傳統(tǒng)的物理教學(xué)，首先由于受到客觀條件的限制，不能保證每位學(xué)生人手一份實驗儀器，因此在學(xué)生實驗中，往往除了少數(shù)學(xué)生能得到動手的機(jī)會外，很多人都淪為看客；其次為了保障實驗儀器的安全，教學(xué)中需要給學(xué)生附加很多的注意事項，只允許學(xué)生按規(guī)定步驟重演，而不準(zhǔn)學(xué)生違反，但是有很多有好奇心的學(xué)生往往偷偷地嘗試某些實驗，往往造成實驗儀器的損壞；這些限制，不僅不利于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，而且往往不能達(dá)到原本的實驗教學(xué)目的。

但是借助信息技術(shù)手段，建立網(wǎng)絡(luò)實驗室，既可以讓每位學(xué)生實現(xiàn)動手做實驗的愿望，還可以讓那些有新奇想法的學(xué)生按自己的想法去嘗試，在不毀壞儀器的同時，掌握實驗的原理及了解違規(guī)操作會造成的危害。同時有些學(xué)有余力的同學(xué)，還可以在完成原有實驗的基礎(chǔ)上，自己設(shè)計其他實驗方案，這樣不光達(dá)到了練習(xí)的目的，還可以激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力。

三、技能比賽促教學(xué)

在《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)》中明確提出物理課程在目標(biāo)上要注重提高全體學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)；在實施上要注重自主學(xué)習(xí)，提倡教學(xué)方式多樣化。 [2]

在新修訂的物理教材中，加入了迷你實驗和課后探究實驗，這些實驗不僅是教學(xué)內(nèi)容的延續(xù)與補(bǔ)充，同時還對激發(fā)學(xué)生興趣，培養(yǎng)學(xué)生自我探究能力和動手的提高，養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)素養(yǎng)都有極大的幫助。但是如果這些實驗僅僅是讓學(xué)生課后自行完成，由于缺少監(jiān)督、高中學(xué)生的自律能力又相對較差，可能很多都變成敷衍，而達(dá)不到設(shè)計課后實驗的初衷。

因此在教學(xué)過程中，適當(dāng)采用開展物理實驗技能比賽的方式，借助于高中生的競爭思想，以小組的形式進(jìn)行比賽。由于實驗的設(shè)計體現(xiàn)小組的集體智慧、最終的成績都關(guān)系到整個小組的榮譽(yù)，每個學(xué)生都能積極的參與其中，同時通過參與比賽的過程，達(dá)到鞏固知識、提高技能的目的。

比如：在我校就曾經(jīng)舉辦過主題為“放飛思想，探索創(chuàng)新”的物理實驗技能大賽，參賽學(xué)生在“高空墜蛋”“水火箭”等運(yùn)用課堂所學(xué)的緩沖、反沖原理，結(jié)合實際情況，動手設(shè)計方案，自制實驗道具、器材，親自動手演示。在比賽中，發(fā)現(xiàn)學(xué)生踴躍參與其中，充分發(fā)揮集體智慧，并創(chuàng)新出很多新奇合理的實驗方案。通過這樣的比賽，學(xué)生不但把所學(xué)的知識靈活地運(yùn)用到實際實驗中，促進(jìn)了物理學(xué)習(xí)興趣的行成，還在動手做中培養(yǎng)了嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)素養(yǎng)，提高了動手操作能力與創(chuàng)新能力。

四、總結(jié)

借助于“信息技術(shù)”及“技能大賽”這對促進(jìn)實驗教學(xué)飛翔的雙翼，將更有利于發(fā)揮物理實驗教學(xué)對物理教學(xué)的促進(jìn)作用，提高教學(xué)效率；促進(jìn)學(xué)生動手、創(chuàng)新能力的養(yǎng)成，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)，培養(yǎng)適應(yīng)新時期發(fā)展需要的新型人才。

參考文獻(xiàn)：

[1]賀亞毛，楊平展，曾慶懷.現(xiàn)代教育技術(shù)概論[M].長沙:湖南大學(xué)出版社，2001(08):8

[2]中華人名共和國教育部制定.普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)（實驗）.人民教育出版社.2009年7月