田蘭蘭
摘要:高中物理是高中教育階段非常重要的一門學科,其綜合性比較強,要求學生具備一定的邏輯思維能力,而且物理實驗也是物理教學中不可缺少的一部分,因此,提高高中物理實驗教學質量勢在必行,本文主要分析探討了高中物理實驗教學的策略和方法。
關鍵詞:高中物理;實驗教學;方法
一、前言
高中物理實驗不僅可以培養學生的動手能力,還可以使學生更好地了解物理知識,培養學生的動手能力、觀察思維能力、分析問題的能力和解決問題的能力,使學生在掌握高中物理基本知識的同時,創新思維,提高學生對于高中物理的學習興趣,培養學生實事求是、認真愛學的學習態度,對于學生的未來發展和走向有著至關重要的作用。
二、實驗教學應注重實驗的設計
物理實驗之一是演示實驗,怎樣安排演示實驗呢?筆者認為首先演示實驗要符合教學內容。課堂上通過實驗的演示,培養學生觀察實驗,分析現象達到理解物理概念,掌握物理規律的目的。因此,根據教學內容,合理安排和合理的示范實驗,遠遠優于直接教學的效果。示范性實驗應符合學生的認知,學生的知覺不是教師的知覺,而是個人的經驗。例如解釋浮力,課堂上,老師告訴學生,乒乓球浮在水面上是由于受到水的作用。這就是“浮力”,此時學生對浮力的理解是沒有感知的,如果老師用橡皮筋系一個小砝碼沒人水中,通過標記讓學生觀察橡皮筋長度的變化,學生就可以真正感受到浮力的存在。因此,為了提高物理實驗教學的有效性,在實驗設備和的教學模型的選擇上,要充分突出刺激的物理現象和性質。演示實驗應體現重點關鍵,給學生留下深刻而長久的印象。因此,教師應充分考慮到學生可能會受到什么樣的強烈刺激,而忽視現象的本質,并做好消除心理干預的有效措施。例如,物理實驗中測定時間的方法很多:可用電動秒表、停表、數字計時器、頻閃照像等等。演示時不宜多講這些儀器的細節,只要指出它用來測時間即可。為了體現實驗的關鍵,演示實驗還應當盡可能增大實驗的可見度,確保全班每一個學生都能清楚看見。示范性實驗應與解釋緊密結合,激發學生積極思考。準備時,要仔細考慮實驗前后的細節,如如何引導學生提出問題,重點觀察什么,思考哪些問題,總結歸納什么等,尤其要讓學生表述觀察到什么現象,如何分析的,結論是什么。
三、關注物理實驗原理的教學,促進學生對物理實驗方法的掌握
實驗操作是服務于實驗原理的,只有對實驗原理進行深刻的理解,才能對物理實驗的方法、物理實驗的操作有更加準確的認識,才能夠真正激發學生的實驗意識,促進學生借助物理實驗展開對物理知識和物理現象的思考。高中物理實驗的基本原理是與初中物理實驗一脈相承的,這就要求在高中物理教學開展之初,教師要引導學生對初中物理實驗原理進行基本的回顧。如初中物理實驗常用的等效替代法在高中物理實驗中仍然運用廣泛,這就要求教師對相關實驗進行回顧。初中物理在測電阻時,用電阻箱代替被測電阻然后保持電流表相同使用的就是等效替代法。在測石頭密度時使用的差值法,伽利略的斜面實驗等都對高中物理實驗的開展具有重要的作用。同時,在高中物理實驗開展的過程中,教師要首先以小組為單位展開關于實驗原理的學習,理解實驗設計的依據是什么,在實驗進行的過程中需要怎樣操作,需要獲得哪些數據,在此基礎上才能開展學生自己的動手操作。如在《驗證機械能守恒定律實驗》的教學過程中,教師首先設計導學問題,第一,機械能守恒定律的表達式怎樣表示?第二,本實驗是如何通過自由落體運動來驗證機械守恒定律的?其驗證式是怎樣的?第三,在實驗的過程中需要測量哪些物理量,如何測得這些物理量?在導學問題的基礎上,引導學生以小組為單位展開學習,然后小組代表進行展示。這樣就促進學生對實驗原理的理解,保證學生在實驗的過程中都能夠自主地進行實驗,獲得數據展開思考。
四、做好分組實驗,鍛煉學生的探究能力
現行物理教材中有很多學生分組實驗,教師要把學生實驗落到實處,真正讓學生動手動腦去探究,還可以加強對實驗的改造和設計,把教材中的驗證性實驗改變成探究性實驗,讓學生深入了解科學探究的基本過程、實驗方法,拓展學生的知識和思維,培養他們團隊合作精神,提高其科學素養。在分組實驗中,首先要注意鼓勵學生大膽猜想,引導他們設計實驗方案,對自己的猜想進行實驗體驗,經歷獲取新知的過程,深化對科學研究的理解。學生剛開始的猜想也許是錯誤的,教師不要忙著去糾正,通過動手實驗,他們能夠發現這種錯誤,并會對其錯誤的猜想有更深刻的理解。其次,教師要發揮其主導作用,積極參與到學生的分組實驗。教師在整個過程中,要認真觀察,分析學生實驗中存在的問題,適時給予必要的指導,引導學生自覺思考。另外,分組實驗要強調實驗的安全規范操作,給學生交代清楚實驗儀器的正確操作方法和易發生故障的地方,便于幫助學生排除故障。而且要嚴格要求,讓學生實事求是的記錄實驗數據,這樣學生有可能得出與課本不一樣的實驗結論。這種不一致恰恰能成為學生的思考疑點,進而重做甚至多次重做實驗,直到得到與教材中的一致結論。最后,要注意對分組實驗進行適當整理和歸納。學生分組實驗,每個小組設計的實驗方案可能并不相同,在分組實驗的最后,教師有必要和全體同學一塊,對實驗方法進行歸納總結,找到其中的最優方案,重溫實驗中的注意事項,對實驗結論進行更深一步的剖析等等。
五、改進高中物理實驗教學的評價方式
要想改進高中物理實驗教學的評價方式,需要重視綜合評價,關注學生個體之間的差異,運用多樣化的評價方法考察學生的綜合能力,注重學生的實驗過程和實驗效果。例如,在“電磁感應”的實驗教學過程中,學生對于抽象思維的理解各有不同,教師可以采用相應的分組實驗和分解實驗的方法,使學生了解實驗過程中電磁反應的具體情況。
六、結語
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。
參考文獻
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