高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的幾點(diǎn)思考

■李勇 王文娟

高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的幾點(diǎn)思考

■李勇 王文娟

10.3969/j.issn.1671-489X.2013.14.104

物理是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科。從高中物理教學(xué)實(shí)際出發(fā)，結(jié)合相關(guān)教學(xué)理念和思想，分析高中物理實(shí)驗(yàn)對(duì)教學(xué)的重要意義，并提出幾點(diǎn)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的策略，以期對(duì)高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)有所借鑒。

物理是一門非常重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)的學(xué)科。新課改明確提出要高度重視學(xué)生整體素質(zhì)的提高，物理實(shí)驗(yàn)可以促進(jìn)學(xué)生自學(xué)能力的提高，使他們?cè)趯?shí)踐操作中加深自我體驗(yàn)，更深刻地理解物理學(xué)科的相關(guān)原理知識(shí)，使他們?cè)讷@取大量知識(shí)的同時(shí)也能使自己的觀察分析和動(dòng)手操作能力得到提高，促進(jìn)綜合素質(zhì)的全面發(fā)展。所以，高中教師必須在新課改基本思想的指引下，不斷發(fā)展和完善實(shí)驗(yàn)教學(xué)。

1 高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要意義

1.1 物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以促進(jìn)教學(xué)效率的提高

物理學(xué)科存在很多抽象難懂的概念和理論，學(xué)生理解起來往往會(huì)感到非常困難。而物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)能夠帶給學(xué)生最直觀、具體、形象的感性認(rèn)識(shí)，為他們掌握和理解知識(shí)提供了條件。在參與實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，學(xué)生能夠通過對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察來更好地認(rèn)知基本的物理概念與規(guī)律，深化對(duì)知識(shí)的理解和掌握。

以“電磁感應(yīng)”相關(guān)知識(shí)的教學(xué)為例，學(xué)生很難理解存在于電磁間的作用力，這時(shí)就可以把閉合電路中的導(dǎo)體放到磁場中，并來回做切割時(shí)出現(xiàn)的運(yùn)動(dòng)，這樣，導(dǎo)體中就會(huì)產(chǎn)生電流。學(xué)生通過對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的認(rèn)真觀察，很容易就能發(fā)現(xiàn)物理知識(shí)的基本規(guī)律，進(jìn)而大大提高學(xué)習(xí)效率。

1.2 物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的提高

物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)既能夠把與學(xué)生所掌握的認(rèn)知理論相背離的各種奇異現(xiàn)象展現(xiàn)出來，還能為他們創(chuàng)造自主設(shè)計(jì)和動(dòng)手操作實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì)，能夠使他們的主體作用得到最大限度的發(fā)揮，改變傳統(tǒng)的教學(xué)模式。可以起到提高學(xué)生對(duì)物理學(xué)習(xí)的興趣和信心的效果。

1.3 物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)

物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中各種教學(xué)手段與方法的合理運(yùn)用，可以引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與實(shí)驗(yàn)過程，在師生之間和學(xué)生之間展開充分的交流和互動(dòng)，最終完成既定教學(xué)任務(wù)。在這個(gè)過程中，學(xué)生自主分析和解決問題的能力得到了提高。除此之外，教師也可以設(shè)計(jì)各種探究式實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中把自己的潛能發(fā)揮出來，鼓勵(lì)他們大膽提出自己的觀點(diǎn)，并通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證自己觀點(diǎn)的正確性，在這個(gè)過程中實(shí)現(xiàn)對(duì)創(chuàng)新能力和知識(shí)運(yùn)用能力的培養(yǎng)，并逐步養(yǎng)成實(shí)事求是、求實(shí)創(chuàng)新的科學(xué)素養(yǎng)。

學(xué)生通過對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的認(rèn)真觀察，很容易就能發(fā)現(xiàn)物理知識(shí)的基本規(guī)律，進(jìn)而大大提高學(xué)習(xí)效率。

2 高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的幾點(diǎn)策略

2.1 認(rèn)真開展好物理演示實(shí)驗(yàn)

演示實(shí)驗(yàn)作為一種行之有效的實(shí)驗(yàn)方法，在多年教學(xué)實(shí)踐中扮演著舉足輕重的角色。在開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過程中，要給予演示實(shí)驗(yàn)充分的重視，教師要仔細(xì)研讀教材，把握知識(shí)要點(diǎn)，根據(jù)教學(xué)目標(biāo)有針對(duì)性地設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟，精心準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)材料、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方法，要將實(shí)驗(yàn)效果形象、生動(dòng)、具體地展現(xiàn)在學(xué)生面前，力爭讓學(xué)生了解實(shí)驗(yàn)的目的和關(guān)鍵點(diǎn)，保證實(shí)驗(yàn)的高成功率，對(duì)學(xué)生具有參考價(jià)值，讓學(xué)生了解知識(shí)的產(chǎn)生過程，真正理解物理概念定理與公式的涵義，強(qiáng)化掌握能力，推進(jìn)教學(xué)工作深入開展。

例如，在教學(xué)“自由落體運(yùn)動(dòng)”這部分內(nèi)容時(shí)，教師可身體力行，準(zhǔn)備一只皮球，將之舉過頭頂，然后松手使其只在重力的作用下自由落下，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)自由落體的情境，同時(shí)提出思考問題：“自由落體運(yùn)動(dòng)有什么規(guī)律？在什么情況下物體才能完成自由落體運(yùn)動(dòng)？”另外，教師可以引導(dǎo)學(xué)生親身實(shí)踐，感受自由落體運(yùn)動(dòng)，這樣一來，不但可以深化學(xué)生對(duì)自由落體規(guī)律的認(rèn)識(shí)，同時(shí)可以讓學(xué)生感受物理世界的神奇與奧妙，提高學(xué)生對(duì)物理學(xué)習(xí)的興趣。

2.2 積極開展好物理探究性實(shí)驗(yàn)

物理教學(xué)的最終目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生能夠利用理論知識(shí)解決實(shí)際問題的能力，因此，只有讓學(xué)生親身參與實(shí)驗(yàn)過程，才能讓學(xué)生深入掌握知識(shí)的本質(zhì)，將理論知識(shí)轉(zhuǎn)化為自己的理解，內(nèi)化為自己的能力，拓展思維，提高探究實(shí)踐能力。在教學(xué)活動(dòng)中，學(xué)生表現(xiàn)出強(qiáng)烈的求知欲和好奇心，總想付諸實(shí)踐來探究竟。但也有些學(xué)生因?yàn)楹ε率『湍芰Φ牟蛔悖桓腋吨T行動(dòng)。因此，教師要促進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)多層次、多角度、多方位，滿足不同層次的學(xué)生的實(shí)際需求，給學(xué)生提供一個(gè)輕松開放的實(shí)驗(yàn)環(huán)境，讓學(xué)生學(xué)有所獲，不僅可以幫助學(xué)生養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)態(tài)度，還有利于學(xué)生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)，鍛煉實(shí)踐技能，為學(xué)生今后的學(xué)習(xí)、工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

2.3 善用生活中常見的器具進(jìn)行實(shí)驗(yàn)

應(yīng)把自己身邊常見的器具與材料充分利用起來，制作成比較簡單的實(shí)驗(yàn)用器材。

學(xué)生經(jīng)常用到的器具以及玩具等都是非常重要的實(shí)驗(yàn)材料。所以，教師應(yīng)把自己身邊常見的器具與材料充分利用起來，制作成比較簡單的實(shí)驗(yàn)用器材。這些親手制作的實(shí)驗(yàn)儀器，具有外形直觀、操作簡單等優(yōu)點(diǎn)，可以一定程度上解決儀器和實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)缺乏等問題，既豐富了教學(xué)資源，也方便了學(xué)生的動(dòng)手操作，對(duì)他們實(shí)驗(yàn)技巧的發(fā)展以及創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)都能起到很好的作用。比如：在進(jìn)行光線的反射、折射以及直線傳播等實(shí)驗(yàn)時(shí)，就可以使用激光玩具槍來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作；使用廢棄的鹽水瓶制作成水流勻速流動(dòng)原理的演示器，還可以用來演示斜拋和平拋運(yùn)動(dòng)；使用一個(gè)小的氣源和空洗手液瓶來演示噴霧器的工作原理；用一個(gè)側(cè)面打孔的裝滿水的易拉罐來模擬完全失重的現(xiàn)象；自己制作水火箭來模擬反沖運(yùn)動(dòng)的情形；等等。

2.4 信息技術(shù)和物理實(shí)驗(yàn)進(jìn)行整合教學(xué)

首先，當(dāng)今信息技術(shù)的飛速發(fā)展以及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的廣泛運(yùn)用使物理教學(xué)出現(xiàn)重大變革。物理教師應(yīng)在物理實(shí)驗(yàn)中充分運(yùn)用信息技術(shù)，借助計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)測量、結(jié)果分析和數(shù)據(jù)處理，建立起數(shù)字化的實(shí)驗(yàn)室。比如在研究加速度跟質(zhì)量和力之間的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，借助Excel軟件所具有的函數(shù)功能，就可以很輕易地把曲線描繪在a-1/m或a-F的坐標(biāo)系內(nèi)，既節(jié)省了處理數(shù)據(jù)的時(shí)間，也大大提高了精度。

其次，與傳統(tǒng)的文字材料和投影片相比，多媒體課件具有更強(qiáng)的表現(xiàn)力和交互性，具備更大的信息量，能夠更好地創(chuàng)設(shè)生動(dòng)形象的教學(xué)情境，把那些動(dòng)態(tài)化的、相對(duì)復(fù)雜的物理過程更好地模擬出來。

2.5 引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行課外實(shí)驗(yàn)活動(dòng)

實(shí)驗(yàn)過程是活躍思維、培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)的過程，可以說實(shí)驗(yàn)是生活實(shí)踐的一種簡單形式，實(shí)驗(yàn)操作不但可以鞏固理論知識(shí)，同時(shí)激發(fā)學(xué)生合作創(chuàng)新意識(shí)，讓學(xué)生養(yǎng)成自主探究的精神。教師要充分利用課下的時(shí)間，引導(dǎo)學(xué)生開展簡易的小實(shí)驗(yàn)，提高教學(xué)質(zhì)量。

例如，筆者在課余時(shí)間經(jīng)常組織學(xué)生參與研究興趣小組，讓學(xué)生以小組的形式，探究自己感興趣的物理現(xiàn)象，如“給自由落體拍攝頻閃照片”“計(jì)算沙子的摩擦因數(shù)”“高空落蛋”等簡易實(shí)驗(yàn)，這些實(shí)驗(yàn)抓住了學(xué)生好奇的心理特點(diǎn)，為學(xué)生搭建了探究未知、展現(xiàn)自我的平臺(tái)，活躍了學(xué)習(xí)氛圍，調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和對(duì)物理學(xué)科的熱情，讓學(xué)生在滿足中快樂成長。

3 結(jié)語

當(dāng)然，由于研究水平和能力有限，筆者提出的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)策略只是浮淺的嘗試。為更好地推動(dòng)物理教學(xué)改革，需要物理教師不斷加強(qiáng)學(xué)習(xí)，在教學(xué)實(shí)踐中不斷進(jìn)行改進(jìn)、創(chuàng)新，只有這樣才能進(jìn)一步提高教學(xué)水平，使學(xué)生在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中得到全面的鍛煉和提高。

[1]教育部.普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)）[S].北京:人民教育出版社,2003.

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山東省淄博市第十中學(xué)）