高中物理隨堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法初探

馬 楠

(遼寧省撫順市新賓滿族自治縣高級(jí)中學(xué) 113200)

一、什么是隨堂實(shí)驗(yàn)

演示實(shí)驗(yàn)是教師一邊做實(shí)驗(yàn)一邊講解的過(guò)程.學(xué)生從始至終也沒(méi)有參與做實(shí)驗(yàn)，主要是通過(guò)看和聽(tīng)來(lái)理解實(shí)驗(yàn)結(jié)果,其實(shí)也是被動(dòng)的接受.直到1996年頒發(fā)了《全日制普通高級(jí)中學(xué)物理教學(xué)大綱》，其中關(guān)于實(shí)驗(yàn)部分表述如下：“為了增加學(xué)生實(shí)際操作的機(jī)會(huì)，有的演示實(shí)驗(yàn)可以安排為學(xué)生隨堂實(shí)驗(yàn)，采取邊教邊實(shí)驗(yàn)的方式進(jìn)行……”從此，才有了隨堂實(shí)驗(yàn).后來(lái)，有些簡(jiǎn)單的分組實(shí)驗(yàn)也被劃入其中.所以，隨堂實(shí)驗(yàn)兼有演示實(shí)驗(yàn)和分組實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)，由教師依據(jù)教學(xué)內(nèi)容而設(shè)定，師生均參與且各有一套實(shí)驗(yàn)設(shè)備.學(xué)生可以通過(guò)自己做的實(shí)驗(yàn)來(lái)獲取知識(shí)，更突出學(xué)生的主體地位.隨堂實(shí)驗(yàn)可以有效的把演示實(shí)驗(yàn)和分組實(shí)驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn)結(jié)合起來(lái)，是今后高中物理實(shí)驗(yàn)的發(fā)展方向.

二、隨堂實(shí)驗(yàn)的分類(lèi)

所有高中物理實(shí)驗(yàn)，無(wú)論是演示實(shí)驗(yàn)、分組實(shí)驗(yàn)、隨堂實(shí)驗(yàn)還是課外實(shí)驗(yàn)，我認(rèn)為整體都可以分成以下幾類(lèi)：

1.探究性實(shí)驗(yàn)

探究性實(shí)驗(yàn)是指學(xué)生在不知道實(shí)驗(yàn)結(jié)果的前提下，通過(guò)自己做實(shí)驗(yàn)，探究、分析、研究，最后得出結(jié)論的實(shí)驗(yàn).個(gè)人覺(jué)得探究實(shí)驗(yàn)最能培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力，思考能力，分析解決問(wèn)題的能力.

2.驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)

驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)是指對(duì)研究對(duì)象有一定了解，并形成了一定認(rèn)識(shí)或假說(shuō)，為了驗(yàn)證這種認(rèn)識(shí)或假說(shuō)正確與否而進(jìn)行的一種實(shí)驗(yàn).驗(yàn)證性試驗(yàn)的可以提高學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ治隼斫饽芰蛯?duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的預(yù)測(cè)和概括能力.

3.測(cè)定性實(shí)驗(yàn)

測(cè)定性實(shí)驗(yàn)是指以某一物理公式或原理為依據(jù)，通過(guò)測(cè)量相關(guān)的物理量，得到某個(gè)物理量的實(shí)驗(yàn).測(cè)定性實(shí)驗(yàn)可以提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析能力.其主要目的是在學(xué)生熟練理解物理規(guī)律的前提下通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)測(cè)定物理參數(shù)，加深學(xué)生對(duì)物理規(guī)律的理解和應(yīng)用.

4.描繪性實(shí)驗(yàn)

描繪性實(shí)驗(yàn)是指用描跡法把實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的現(xiàn)象、數(shù)據(jù)、結(jié)果 、等描繪出來(lái)，再由所描繪出來(lái)的圖像分析、總結(jié)或計(jì)算出結(jié)論的實(shí)驗(yàn).描繪性實(shí)驗(yàn)主要可以培養(yǎng)學(xué)生的描點(diǎn)作圖能力和分析、提煉規(guī)律的能力.

三、隨堂實(shí)驗(yàn)的教學(xué)方法

物理隨堂實(shí)驗(yàn)的教學(xué)方法，個(gè)人覺(jué)得包含了儀器使用的教學(xué)方法，探究性實(shí)驗(yàn)、驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)、測(cè)定性實(shí)驗(yàn)、和描繪性實(shí)驗(yàn)的教學(xué)方法.而物理實(shí)驗(yàn)的教學(xué)方法有很多，比如控制變量法、等效替代法、微小量累積法、逐差法、微小量放大法、伏安法、半偏法等.

如果從教育學(xué)心理學(xué)層面，教學(xué)方法可以理解為：為了完成一定的教學(xué)目的和任務(wù)，教師與學(xué)生在共同的活動(dòng)中采取的方式或手段，雖說(shuō)是教法，其實(shí)應(yīng)該是教法和學(xué)法的統(tǒng)一.而隨堂實(shí)驗(yàn)本身就是從演示實(shí)驗(yàn)和分組實(shí)驗(yàn)中抽離出來(lái)的，兼有二者的特點(diǎn)，所以隨堂實(shí)驗(yàn)的教學(xué)法也兼有演示實(shí)驗(yàn)和分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法.現(xiàn)將方法總結(jié)如下：

1.教師示范、學(xué)生模仿教學(xué)方法

這種方法更適用于由演示實(shí)驗(yàn)改為隨堂實(shí)驗(yàn)的隨堂實(shí)驗(yàn)教學(xué).對(duì)于有些實(shí)驗(yàn)，學(xué)生即使預(yù)習(xí)也不見(jiàn)得十分清楚實(shí)驗(yàn)操作方法和流程，這時(shí)教師如果能先示范一下，學(xué)生再做時(shí)就會(huì)好很多.而且這也能節(jié)省時(shí)間，保證課堂容量.比如探究機(jī)械能守恒，探究牛頓第二定律，探究牛頓第三定律，研究光的全反射等可以應(yīng)用這種教學(xué)方法.

2.學(xué)生直接操作法

這種方法非常直觀，適用于比較簡(jiǎn)單，直接觀察結(jié)果即可的實(shí)驗(yàn).比如研究不同物體的形變，棱鏡的色散，電場(chǎng)線磁感線的模擬，觀察自由落體運(yùn)動(dòng)，受迫振動(dòng)，用兩支筆觀察日光燈的單縫衍射等等.這種方法需要學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)涉及到的知識(shí)進(jìn)行預(yù)習(xí)，所以教師要提前布置好預(yù)習(xí)任務(wù).

3.對(duì)比演示法

顧名思義，對(duì)比演示法就是對(duì)同一演示內(nèi)容的兩個(gè)不同部分進(jìn)行對(duì)比，或把兩個(gè)演示過(guò)程進(jìn)行對(duì)照從而發(fā)現(xiàn)其規(guī)律或差異的教學(xué)方法.比如做力學(xué)微小量放大法實(shí)驗(yàn)時(shí)，可以不用錐形瓶，選用一個(gè)體積可以變大也可變小的玻璃瓶，對(duì)比演示體積變小時(shí)細(xì)管中液面上升，反之液面下降.還有研究線圈的自感現(xiàn)象時(shí)如果用一個(gè)回路看一個(gè)燈泡現(xiàn)象不明顯，但如果給這個(gè)電路再并聯(lián)一個(gè)無(wú)線圈的支路就，這樣一對(duì)比，現(xiàn)象就十分明顯了.

4.學(xué)生自主探究、教師引導(dǎo)法

這種方法是在學(xué)生不知道某規(guī)律或結(jié)論的前提下，通過(guò)自己設(shè)計(jì)探究方案，并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析總結(jié)，教師加以引導(dǎo)，最后學(xué)生得出結(jié)論的教學(xué)方法.這里學(xué)生自主探究和教師引導(dǎo)所占比重可靈活調(diào)控，由教師視情況自行把握.比如探究力的平行四邊形定則實(shí)驗(yàn)較為簡(jiǎn)單，就可以讓學(xué)生探究的多一些；超重、失重的規(guī)律不易理解，在探究這個(gè)實(shí)驗(yàn)時(shí)教師就可以多加引導(dǎo).

5.自制教具輔助法

這種教學(xué)方法最能引起同學(xué)們的興趣，因?yàn)樽灾平叹咭话氵x材都比較貼近生活，簡(jiǎn)單易得.把用這些東西用到物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中既有利于講解相關(guān)物理現(xiàn)象或原理，又能開(kāi)發(fā)同學(xué)們的思考能力，動(dòng)手能力和創(chuàng)造能力.同時(shí)也會(huì)活躍課堂，事半功倍.比如自制貨車(chē)轉(zhuǎn)彎軌道和車(chē)輪模型；自制水流星；自制力學(xué)微小量放大法演示器具；自制薄膜干涉實(shí)驗(yàn)用具等等.

6.多媒體輔助法等

隨著社會(huì)的發(fā)展進(jìn)步，教學(xué)設(shè)備也在不斷更新，這為我們實(shí)驗(yàn)教學(xué)帶來(lái)了很大方便.比如用雙縫干涉測(cè)波長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)，本身就不好操作，而且效果也不怎么明顯，這時(shí)就可以用多媒體進(jìn)行演示，給學(xué)生詳細(xì)分析其中原理，節(jié)省時(shí)間，生動(dòng)形象.還有測(cè)定玻璃折射率實(shí)驗(yàn)，在上課時(shí)可以兩人一組，共用一組實(shí)驗(yàn)儀器.讓其中一組同學(xué)到前面的展臺(tái)上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，下面的同學(xué)可以通過(guò)大屏幕實(shí)時(shí)觀看，相當(dāng)于現(xiàn)場(chǎng)直播，效果非常好.